CN116423528B - 一种变压器油样品分拣方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机器人视觉控制技术领域，具体而言，涉及一种变压器油样品分拣方法及系统，本发明解决的问题：变压器油样品在检测过程中，样品的放置速度不会根据工作环境的变化进行调整，导致检测效率较低的问题，本发明实施例提供一种变压器油样品分拣方法，分拣方法包括：摆放区域内具有多个摆放盘，分拣区域内具有不同类型的变压器油样品，在摆放过程中，根据第二图像结果判断没有放置变压器油样品的摆放盘的数量是否大于一个，若否，则根据第二图像结果计算取样盘上的样品减少量以及摆放盘上的样品增加量；根据样品减少量与样品增加量调整工业机器人的移动速度和转动速度。

Description

一种变压器油样品分拣方法及系统
技术领域
本发明涉及机器人视觉控制技术领域，具体而言，涉及一种变压器油样品分拣方法及系统。
背景技术
在变压器油样品在检测的过程中，为了保证检测效率，需要将样品进行归类放置，便于取样装置进行取样，相关技术中，无法实时的对变压器油样品的放置速率进行调整，导致在检测过程中出现放置速度过快或过慢的情况，并且在人为的提升检测效率时，放置的速度依然不会发生改变，导致变压器油样品的检测效率过慢。
举例而言，公开号为CN114378825B的中国发明专利公开了一种多相机视觉定位方法、系统及电子设备，根据样品放置位置的不同来改变机器人的运行姿态，实现定位装配，但是无法实现在定位装配的过程中，根据样品放置位置的不同而改变机器人的放置速率。
发明内容
本发明解决的问题：变压器油样品在检测过程中，样品的放置速度不会根据工作环境的变化进行调整，导致检测效率较低的问题。
为解决上述问题，本发明实施例提供一种变压器油样品分拣方法，分拣方法包括：通过第一相机获取分拣区域内的图像信息，得到第一图像结果，通过第二相机获取摆放区域内的图像信息，得到第二图像结果，摆放区域内具有多个摆放盘，分拣区域内具有不同类型的变压器油样品；根据第一图像结果与第二图像结果确定分拣区域内需要分拣的变压器油样品，记为目标样品；根据第二图像结果确定目标样品的放置位置，控制工业机器人的移动速度和转动速度，并以第一移动速度将目标样品移动至摆放区域，以第一转动速度改变目标样品的朝向，将目标样品放置于摆放盘上；取样装置对摆放盘上的变压器油样品进行取样，将取样装置进行取样的摆放盘记为取样盘；在摆放过程中，根据第二图像结果判断没有放置变压器油样品的摆放盘的数量是否大于一个；若是，则控制工业机器人以第二移动速度移动，第二移动速度大于第一移动速度；若否，则根据第二图像结果计算取样盘上的样品减少量以及摆放盘上的样品增加量；根据样品减少量与样品增加量调整工业机器人的移动速度和转动速度。
与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一相机与第二相机的设置，让分拣区域与摆放区域内的信息可以及时的获取，第二图像结果能够确定工业机器人需要移动的变压器油样品的种类，第一图像结果能够让工业机器人在分拣区域中找到对应的变压器油样品，工业机器人移动速度的控制，让工业机器人的摆放效率能够根据摆放区域内剩余的可摆放的位置作出调整，提升了检测工作的稳定性，在保证取样装置顺利取样的同时，也可以通过人工最大程度的提升检测效率，让分拣系统能够应对不同的突出状况。
在本发明的一个实施例中，根据第一图像结果与第二图像结果确定分拣区域内需要分拣的变压器油样品，记为目标样品，具体包括：根据第二图像结果获得目前正在摆放的变压器油样品的类型，记为当前摆放类型；获取当前摆放类型的实际摆放数量与目标摆放数量，根据实际摆放数量与目标摆放数量判断是否需要更换当前摆放类型；当实际摆放数量小于目标摆放数量时，根据第一图像结果在分拣区域内挑选与当前摆放类型相同的变压器油样品，记为目标样品；当实际摆放数量等于目标摆放数量时，获取下一个需要检测的变压器油样品的类型，记为后续摆放类型，并根据第一图像结果在分拣区域内挑选与后续摆放类型相同的变压器油样品，记为目标样品。
与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：实际摆放数量与目标摆放数量的检测，让工业机器人能够确定在分拣区域内需要锁定的变压器油样品的类型，当一种类型的变压器油样品放置完毕后，能够快速的对下一种类型的变压器油样品进行放置，提升了变压器油样品的放置效率，也避免了摆放区域内变压器油样品的数量误差对检测的效率造成影响。
在本发明的一个实施例中，若否，则根据第二图像结果计算取样盘上的样品减少量以及摆放盘上的样品增加量，具体包括：第二相机将两次间隔时间为第一目标时间的第二图像结果进行比较；根据取样盘上的变压器油样品的变化量，得到样品减少量；根据摆放盘上的变压器油样品的变化量，得到样品增加量。
与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一目标时间的设置，在分拣的过程中能够持续的对样品增加量和样品减少量进行监控，提升了样品增加量和样品减少量的准确程度，让工业机器人移动速度的调节更加精确。
在本发明的一个实施例中，根据样品减少量与样品增加量调整工业机器人的移动速度和转动速度，具体包括：判断目标样品放置的摆放盘是否与取样盘相同；若是，则根据样品减少量与第一目标时间计算取样效率，根据样品增加量与第一目标时间计算摆放效率；根据取样效率调整摆放效率，以改变放置目标样品所需的时间；若否，则计算样品减少量与样品增加量的数量差值，根据数量差值调整工业机器人的移动速度和转动速度。
与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过判断变压器油样品将要摆放的摆放盘与取样盘是否相同来调整工业机器人的摆放效率，在摆放盘上可摆放位置不多的情况下，优先保证取样装置的取样效率，整体的提升了变压器油样品的检测效率，同时也能保证在工作过程中，工业机器人不会与取样装置发生干涉，提升了检测工作进行时的安全性，提升了工业机器人与取样装置的使用寿命。
在本发明的一个实施例中，若否，则计算样品减少量与样品增加量的数量差值，根据数量差值调整工业机器人的移动速度和转动速度，具体包括：比较样品减少量与样品增加量的大小关系；当样品减少量大于样品增加量时，根据数量差值调整工业机器人的移动速度和转动速度；当样品减少量小于样品增加量时，控制工业机器人以第一移动速度进行移动，并以第一转动速度进行转动。
与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过样品减少量与样品增加量的大小关系来判断当前工作环境的情况，当样品减少量小于样品增加量时，不对工业机器人的工作状态进行调整，让工业机器人的控制程序更加简洁，当样品减少量大于样品增加量时，根据数量差值及时的调整工业机器人的工作状态，避免出现两个以上的，没有放置变压器油样品的摆放盘。
在本发明的一个实施例中，当样品减少量大于样品增加量时，根据数量差值调整工业机器人的移动速度和转动速度，具体包括：当数量差值≤第一阈值时，控制工业机器人以第一移动速度移动，以第一转动速度转动；当第一阈值＜数量差值≤第二阈值时，控制工业机器人以第二移动速度移动，以第一转动速度转动；当数量差值＞第二阈值时，控制工业机器人以第三移动速度移动，以第二转动速度转动；其中，第三移动速度＞第二移动速度，第二转动速度＞第一转动速度。
与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：第一阈值与第二阈值的设定，让工业机器人在不同数量差值的情况下具有不同的移动速度和转动速度，能够根据不同的工作情况调整不同的速度变化幅度，让数量差值在工作的过程中逐渐减小，避免因为取样装置或工业机器人的故障，频繁的改变工业机器人的移动速度和转动速度。
在本发明的一个实施例中，根据取样效率调整摆放效率，以改变放置目标样品所需的时间，具体包括：根据第二图像结果获取取样装置的取样间隔；当工业机器人移动完毕后，等待至取样间隔，再控制工业机器人以第二转动速度转动，并放置目标样品。
与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：取样间隔的设置，通过短暂性的等待，降低了工业机器人的摆放效率，无需调整工业机器人的移动速度和转动速度，随着检测工作的进行，自然的实现了目标样品放置的摆放盘与取样盘不相同，并且在摆放的过程中，不会对取样装置进行干涉，既保证了摆放效率，又避免了碰撞的发生。
在本发明的一个实施例中，根据第二图像结果确定目标样品的放置位置，具体包括：根据第二图像结果判断摆放盘上是否摆放有变压器油样品；当摆放盘上放置有变压器油样品时，判断摆放的变压器油样品与目标样品的类型是否相同若相同，则根据第二图像结果控制工业机器人，使目标样品放置于摆放盘；若不相同，则更换目标样品需要摆放的摆放盘；当摆放盘上没有放置变压器油样品时，控制工业机器人将目标样品移动至摆放盘。
与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：目标样品在摆放前确定摆放位置，让目标样品的摆放变得更加快速，通过图像的定位也更加精确，便于工业机器人将目标样品移动至指定位置，多次的检测也能够避免不同类型的变压器油样品放置在同一个摆放盘内，对后续的检测工作操作影响。
在本发明的一个实施例中，还提供一种变压器油样品分拣系统，上述记载的变压器油样品分拣方法应用于该变压器油样品分拣系统中，分拣系统包括：工作台，工作台上设有分拣区域和摆放区域，摆放区域内设有多个摆放盘，分拣区域内放置有多种不同类型的变压器油样品；移动轨道，移动轨道上设有工业机器人，工业机器人的前端设有第一相机；其中，工业机器人通过移动轨道在分拣区域和摆放区域之间移动，第二相机固定于摆放区域的上方。该变压器油样品分拣系统具有上述变压器油样品分拣方法的全部技术特征，此处不再一一赘述。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中待要使用的附图作简单介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
图1为本发明变压器油样品分拣方法流程图之一；
图2为本发明变压器油样品分拣方法流程图之二；
图3为本发明变压器油样品分拣方法流程图之三；
图4为本发明变压器油样品分拣方法流程图之四；
图5为本发明变压器油样品分拣方法流程图之五；
图6为本发明变压器油样品分拣系统整体结构示意图；
附图标记说明：
100、分拣系统；110、第一相机；120、工业机器人；130、移动轨道；140、分拣区域；150、工作台；160、摆放区域。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
【第一实施例】
参见图1和图2，在一个具体的实施例中，本发明提供一种变压器油样品分拣方法，分拣方法包括：
S100、通过第一相机获取分拣区域内的图像信息，得到第一图像结果，通过第二相机获取摆放区域内的图像信息，得到第二图像结果，摆放区域内具有多个摆放盘，分拣区域内具有不同类型的变压器油样品；
S200、根据第一图像结果与第二图像结果确定分拣区域内需要分拣的变压器油样品，记为目标样品；
S300、根据第二图像结果确定目标样品的放置位置，控制工业机器人的移动速度和转动速度，并以第一移动速度将目标样品移动至摆放区域，以第一转动速度改变目标样品的朝向，将目标样品放置于摆放盘上；
S400、取样装置对摆放盘上的变压器油样品进行取样，将取样装置进行取样的摆放盘记为取样盘；
S310、在摆放过程中，根据第二图像结果判断没有放置变压器油样品的摆放盘的数量是否大于一个；
S320、若是，则控制工业机器人以第二移动速度移动，第二移动速度大于第一移动速度；若否，则根据第二图像结果计算取样盘上的样品减少量以及摆放盘上的样品增加量；
S330、根据样品减少量与样品增加量调整工业机器人的移动速度和转动速度。
在步骤S100中，第一相机安装在工业机器人上，能够跟随工业机器人移动，工业机器人的前端设有机械手，该工业机器人为六轴机器人，由执行机构、驱动系统、控制系统组成，在机械手移动至分拣区域上方时，第一相机能够对分拣区域内的变压器油样品进行拍摄，得到第一图像结果，第二相机安装于摆放区域的上方，能够对摆放区域内的情况进行拍摄，并且能够拍摄到每一个摆放盘，且对每一个摆放盘的图像能够分别处理。
在步骤S200中，通过第二图像结果来观察需要摆放的变压器油样品的类型，随后通过第一图像结果在分拣区域中选取出对应类型的变压器油样品，并将该类变压器油样品标记为目标样品。
在步骤S300中，第二图像结果通过识别，确定目标样品的摆放位置，每个摆放盘上都具有多个摆放位，取样装置和工业机器人分别位于摆放区域的两侧，摆放位置在确定时，从远离取样区域的一侧开始摆放，取样装置在取样时，也从远离取样区域的一侧进行取样，摆放位置确定后，工业机器人沿移动轨道移动，将目标样品从分拣区域的上方移动至摆放区域的上方，正常工作情况下，工业机器人以第一移动速度进行水平移动，移动到摆放区域上方后，工业机器人的六轴相互配合，通过转动改变目标样品的朝向，再通过上下移动的方式，将目标样品放于摆放位上，正常工作情况下，转动的速度为第一转动速度。
在步骤S400中，取样装置在取样时，会按照摆放盘进行取样，即将一个摆放盘上的全部变压器油样品全部取走后，才会对下一个摆放盘上的变压器油样品进行取样，摆放区域至少设有3个摆放盘，在正常工作的情况下，取样速率与摆放速率一致，当取样装置对取样盘上的变压器油样品进行取样时，工业机器人同步往摆放盘上摆放变压器油样品，保证变压器油样品的持续检测。
在步骤S320中，在检测工作刚开始时，所有的摆放盘内都没有摆放变压器油样品，此时才会有两个即以上的摆放盘内没有摆放变压器油样品，此时，需要快速的在空余的摆放盘上摆放变压器油样品，所以工业机器人在摆放的过程中，会提升沿着移动轨道的移动速度，随着工作时间的推移，空着的摆放盘上会逐渐放满变压器油样品，此时，工作人员可以人工的将整个摆放盘进行拿取，并更换上新的摆放盘，被拿取的整个摆放盘可以移动至其他的检测设备上，通过其他的取样设备进行取样，或者人工的进行取样检测工作，在需要增加检测效率时，可以及时的通过人工来增加检测的效率。
当没有人工干预时，经过一段时间的工作后，空余的摆放盘上都会摆放有变压器油样品，此时，工业机器人的移动速度需要根据取样盘上的样品减少量以及摆放盘上的样品增加量进行调整，保证取样在取样时能够顺利取样，且可以通过人工最大程度的提升检测效率，即保持可更换的摆放盘的数量。
需要说明的是，当第一图像结果显示分拣区域内不存在变压器油样品时，工业机器人停止工作。
第一相机与第二相机的设置，让分拣区域与摆放区域内的信息可以及时的获取，第二图像结果能够确定工业机器人需要移动的变压器油样品的种类，第一图像结果能够让工业机器人在分拣区域中找到对应的变压器油样品，工业机器人移动速度的控制，让工业机器人的摆放效率能够根据摆放区域内剩余的可摆放的位置作出调整，提升了检测工作的稳定性，在保证取样装置顺利取样的同时，也可以通过人工最大程度的提升检测效率，让分拣系统能够应对不同的突出状况。
【第二实施例】
参见图3，在一个具体的实施例中，根据第一图像结果与第二图像结果确定分拣区域内需要分拣的变压器油样品，记为目标样品，具体包括：
S210、根据第二图像结果获得目前正在摆放的变压器油样品的类型，记为当前摆放类型；
S220、获取当前摆放类型的实际摆放数量与目标摆放数量，根据实际摆放数量与目标摆放数量判断是否需要更换当前摆放类型；
S230、当实际摆放数量小于目标摆放数量时，根据第一图像结果在分拣区域内挑选与当前摆放类型相同的变压器油样品，记为目标样品；
当实际摆放数量等于目标摆放数量时，获取下一个需要检测的变压器油样品的类型，记为后续摆放类型，并根据第一图像结果在分拣区域内挑选与后续摆放类型相同的变压器油样品，记为目标样品。
在步骤S210中，在机械手每一次对变压器油样品进行搬运时，都会通过第二图像结果来判断上一个变压器油样品的摆放类型，并记录该类型的变压器油样品的摆放数量。
在步骤S220中，摆放的数量在检测工作开始时设定，通常情况下，分拣区域内每种类型的变压器油样品的数量与设定的目标摆放数量是相同的，但是部分情况下，在数量的清点上会出现偏差，导致在分拣区域的变压器油样品的数量与目标摆放数量不符。
在步骤S230中，当实际摆放数量小于目标摆放数量时，说明该类型的变压器油样品需要继续摆放，此时，在分拣区域中挑选与摆放盘上类型相同的变压器油样品，将其标记为目标样品，控制工业机器人将其放置到摆放盘上，当实际摆放数量等于目标摆放数量时，说明该类型的变压器油样品无需继续摆放，因此，从系统中获取下一个需要检测的变压器油样品的类型，通过第一图像结果锁定对应类型的变压器油样品，并将对应类型的变压器油样品中的一个标记为目标样品，控制工业机器人将其放置到摆放盘上，当实际摆放数量小于目标摆放数量，但分拣区域内又不存在对应的变压器油样品时，第一相机保持搜索，若经过10秒后仍然无法搜索到，则直接对下一个需要检测的变压器油样品进行锁定，避免耽误后续的检测工作。
举例来说，分拣区域内具有10#和25#的两种变压器油样品，10#的变压器油样品所对应的目标摆放数量为100个，当实际摆放数量为99个时，工业机器人会继续在分拣区域中锁定10#的变压器油样品，当实际摆放数量为100个时，无论分拣区域内还剩余多少10#的变压器油样品，工业机器人都不会继续锁定，而是对25#的变压器油样品进行锁定，若是在分拣区域中无法锁定到25#的变压器油样品，则发出警报，提醒工作人员分拣区域内摆放的变压器油样品的种类有误，或是系统设定的样品类型有误，需要人工进行调整。
需要说明的是，不同类型的变压器油样品可以通过在外部贴上条形码，第一相机通过条形码对不同类型的变压器油样品进行锁定，也可以将不同类型的变压器油样品采用不同颜色的管体进行储存，第一相机通过管体的颜色，对需要的变压器油样品进行锁定。
实际摆放数量与目标摆放数量的检测，让工业机器人能够确定在分拣区域内需要锁定的变压器油样品的类型，当一种类型的变压器油样品放置完毕后，能够快速的对下一种类型的变压器油样品进行放置，提升了变压器油样品的放置效率，也避免了摆放区域内变压器油样品的数量误差对检测的效率造成影响。
【第三实施例】
参见图4，在一个具体的实施例中，若否，则根据第二图像结果计算取样盘上的样品减少量以及摆放盘上的样品增加量，具体包括：
S321、第二相机将两次间隔时间为第一目标时间的第二图像结果进行比较；
S322、根据取样盘上的变压器油样品的变化量，得到样品减少量，根据摆放盘上的变压器油样品的变化量，得到样品增加量。
在步骤S321中，第一目标时间通常为1分钟，在取样的过程中，摆放盘上的变压器油样品在不断增加，而取样盘上的变压器油样品在不断减少，在间隔第一目标时间后，将两次获得第二图像结果的比较。
在步骤S322中，根据两次第二图像结果的比较，记录摆放盘上增加的变压器油样品的数量，得到样品增加量，记录取样盘上减少的变压器油样品的数量，得到样品减少量。
第一目标时间的设置，在分拣的过程中能够持续的对样品增加量和样品减少量进行监控，提升了样品增加量和样品减少量的准确程度，让工业机器人移动速度的调节更加精确。
【第四实施例】
参见图5，在一个具体的实施例中，根据样品减少量与样品增加量调整工业机器人的移动速度和转动速度，具体包括：
S331、判断目标样品放置的摆放盘是否与取样盘相同；
S332、若是，则根据样品减少量与第一目标时间计算取样效率，根据样品增加量与第一目标时间计算摆放效率；根据取样效率调整摆放效率，以改变放置目标样品所需的时间；若否，则计算样品减少量与样品增加量的数量差值，根据数量差值调整工业机器人的移动速度和转动速度。
在步骤S331中，在工作的过程中，如果取样装置处发生意外情况，例如检测装置出现故障，取样装置发生故障等，容易导致取样效率降低，而此时工业机器人的速率调整没有那么精确，在短时间内会出现一个摆放盘上既在进行变压器油样品的摆放，又在进行变压器油样品的取样，因此在调整工业机器人的移动速度和转动速度时，需要对这种工作情况进行处理。
在步骤S332中，当目标样品放置的摆放盘是否与取样盘相同时，需要避免在放置的过程中与取样装置发生干涉，因为此时大部分的摆放盘上已经摆放有变压器油样品，因此，首先需要保证取样装置的正常取样，此时，需要对摆放效率和取样效率进行计算，控制工业机器人降低变压器油样品的放置效率，并在放置的过程中避开取样装置的取样。
举例来说，经过一分钟后，摆放盘上增加的变压器油样品的数量为4个，此时的摆放效率N1为4（个/min），取样盘上减少的变压器油样品的数量为5个，则此时的取样效率N2为5（个/min）。
当目标样品放置的摆放盘是否与取样盘不同时，根据取样效率与摆放效率来判断在第一目标时间内，摆放区域内的可摆放位置是在增加还是减少，并根据样品减少量和样品增加量进行综合判断，以调整工业机器人的移动速度和转动速度。
需要说明的是，虽然工业机器人在移动过程中速度可以调节，但是在分拣区域内分拣样品时，因为分拣区域内样品放置的密度的不同，以及对第一图像结果的分析时间的不同，会导致变压器油样品的摆放效率有所波动，也就相较于正常的工作情况，变压器油样品的摆放数量会小于取样装置的取样数量。
通过判断变压器油样品将要摆放的摆放盘与取样盘是否相同来调整工业机器人的摆放效率，在摆放盘上可摆放位置不多的情况下，优先保证取样装置的取样效率，整体的提升了变压器油样品的检测效率，同时也能保证在工作过程中，工业机器人不会与取样装置发生干涉，提升了检测工作进行时的安全性，提升了工业机器人与取样装置的使用寿命。
【第五实施例】
在一个具体的实施例中，若否，则计算样品减少量与样品增加量的数量差值，根据数量差值调整工业机器人的移动速度和转动速度，具体包括：
S332a、比较样品减少量与样品增加量的大小关系；
S332b、当样品减少量大于样品增加量时，根据数量差值调整工业机器人的移动速度和转动速度；
当样品减少量小于样品增加量时，控制工业机器人以第一移动速度进行移动，并以第一转动速度进行转动。
在步骤S332a中，通过样品减少量与样品增加量的大小关系，确定当前工作状态下，工业机器人以第一移动速度进行移动并以第一转动速度进行转动，能否保持在正常工作状态。
在步骤S332b中，当样品减少量大于样品增加量时，即以当前工作状态持续进行工作，摆放盘上的变压器油样品会逐渐减少，此时，需要根据效率差值的大小及时的调整工业机器人的工作状态，避免取样装置取样过快，导致出现没有放置变压器油样品的摆放盘。
当样品减少量小于样品增加量时，即以当前工作状态持续进行工作，无需对控制机器人的移动速度和转动速度进行调整，随着工作时间的推移，目标样品需要放置的摆放盘和取样盘会相同，此时再次执行步骤S322即可。
通过样品减少量与样品增加量的大小关系来判断当前工作环境的情况，当样品减少量小于样品增加量时，不对工业机器人的工作状态进行调整，让工业机器人的控制程序更加简洁，当样品减少量大于样品增加量时，根据数量差值及时的调整工业机器人的工作状态，避免出现两个以上的，没有放置变压器油样品的摆放盘。
【第六实施例】
在一个具体的实施例中，当样品减少量大于样品增加量时，根据数量差值调整工业机器人的移动速度和转动速度，具体包括：
S332b1、当数量差值≤第一阈值时，控制工业机器人以第一移动速度移动，以第一转动速度转动；
S332b2、当第一阈值＜数量差值≤第二阈值时，控制工业机器人以第二移动速度移动，以第一转动速度转动；
S332b3、当数量差值＞第二阈值时，控制工业机器人以第三移动速度移动，以第二转动速度转动；
其中，第三移动速度＞第二移动速度，第二转动速度＞第一转动速度。
在步骤S332b1中，第一阈值与每个摆放盘上可摆放的变压器油样品的数量相关，通常为摆放盘的最大摆放数量的20%，举例来说，最大摆放数量为20个，则第一阈值的数量就是4个，若此时的样品减少量为10个，样品增加量为7个，摆放效率N1为4（个/min），取样效率N2为5（个/min），此时的数量差值为3个，数量差值小于第一阈值，无需对工业机器人的工作状态进行调整，如果保持该工作状态继续工作，则经过两个第一目标时间后，样品减少量为20个，样品增加量为15个，此时的数量差值为5个，大于第一阈值，此时需要对工业机器人的工作状态进行调整。
在步骤S332b2中，第二阈值通常为最大摆放数量的40%，以步骤S332b1中的数据为例，当数量差值增大到五个时，工业机器人的移动速度需要进行提升，速度提升的幅度与数量差值的大小有关，而取样效率N2代表了在第一目标时间内，工业机器人的移动次数，从平稳调整的角度考虑，取样效率越高，速度需要调整的幅度也就越小，记数量差值为T0，第一阈值为T1，第一移动速度为V1，第二移动速度为V2，则V2=[1+（T0－T1）÷（T1×N2）]×V1；当数量差值为5个，取样效率N2为5（个/min）时，V2=[1+（5－4）÷（4×5）]×V1=1.05V1，此时，无需对工业机器人的转动速度进行调整。
在步骤S332b2中，当工业机器人以第二移动速度移动后，数量差值仍然在不断扩大，说明工业机器人在取样过程中遇到了问题，导致取样效率降低，或是短时间内工业机器人出现故障，没有进行工作，此时，需要在第二移动速度的基础上继续提升，记第三移动速度为V3，第二阈值为T2，取样效率N2为3（个/min），则V3=[1+（T0－T2）÷（T2×N2）]×V2；当数量差值T0为10个时，V3=[1+（10－8）÷（8×3）]×V2=1.083V2，此时，因为数量差值过大，需要同步对工业机器人的转动速度进行调整，让变压器油样品的放置变得更加迅速，记第一转动速度为W1，第二转动速度为W2，转动速度与移动速度等比例调整，W2=W1×[1+（V3－V1）÷V1]。
需要说明的是，对于数量差值，每隔一个第一目标时间都会重新进行判定，在没有进行判定时，工业机器人按照上一个数量差值所判定的工作状态进行工作，直至数量差值发生改变，V1为固定值，在计算V3时公式中的V2为上一个第一目标时间内，数量差值T0在第一阈值与第二阈值之间时，根据V1计算得到的V2，若数量差值T0在一个第一目标时间内直接从没有数量差值T0或数量差值T0小于第一阈值的情况，直接变化到大于第二阈值，此时的V2与V1相等。
第一阈值与第二阈值的设定，让工业机器人在不同数量差值的情况下具有不同的移动速度和转动速度，能够根据不同的工作情况调整不同的速度变化幅度，让数量差值在工作的过程中逐渐减小，避免因为取样装置或工业机器人的故障，频繁的改变工业机器人的移动速度和转动速度。
【第七实施例】
在一个具体的实施例中，根据取样效率调整摆放效率，以改变放置目标样品所需的时间，具体包括：
S332c、根据第二图像结果获取取样装置的取样间隔；
S332d、当工业机器人移动完毕后，等待至取样间隔，再控制工业机器人以第二转动速度转动，并放置目标样品。
在步骤S332c和S332d中，取样间隔根据取样效率进行计算，每次取样的时间在系统中预先设定，举例来说，取样效率N2为5（个/min），即完成一个完整的取样需要12秒，而取样装置只在摆放区域里停留了5秒，剩余的7秒用于搬运变压器油样品，此时，取样间隔为7秒，工业机器人在摆放目标样品时，控制转动的幅度，避免进入摆放区域，此时第一相机也对摆放区域进行图像采集，当取样装置离开摆放区域后，迅速将目标样品放置于摆放盘上。
取样间隔的设置，通过短暂性的等待，降低了工业机器人的摆放效率，无需调整工业机器人的移动速度和转动速度，随着检测工作的进行，自然的实现了目标样品放置的摆放盘与取样盘不相同，并且在摆放的过程中，不会对取样装置进行干涉，既保证了摆放效率，又避免了碰撞的发生。
【第八实施例】
在一个具体的实施例中，根据第二图像结果确定目标样品的放置位置，具体包括：
S301、根据第二图像结果判断摆放盘上是否摆放有变压器油样品；
S302、当摆放盘上放置有变压器油样品时，判断摆放的变压器油样品与目标样品的类型是否相同
若相同，则根据第二图像结果控制工业机器人，使目标样品放置于摆放盘；
若不相同，则更换目标样品需要摆放的摆放盘；
S303、当摆放盘上没有放置变压器油样品时，控制工业机器人将目标样品移动至摆放盘。
在步骤S302中，首先确定目标样品需要摆放的摆放盘，当该摆放盘上的变压器油样品的类型与目标样品的类型相同时，直接将目标样品放置在该摆放盘上，当该摆放盘上的变压器油样品的类型与目标样品的类型不相同时，需要更换不同的摆放盘的，若是在持续工作中，大概率不会有可以放置的空的摆放盘，此时需要等取样装置将一个摆放盘上的变压器油样品取完，再进行目标样品的放置。
在放置过程中，目标样品的种类与摆放盘上的变压器油样品基本都是相同的，只有当一种类型的变压器油样品放置完成后，在放置该种类的变压器油样品的最后一个放置盘上，会留下部分放置空位，此时，为了避免记录数据时发生错误，不同种类的变压器油样品不会放置在同一个摆放盘上，为了避免这类情况的发生，在每一次摆放目标样品前，都需要对摆放盘进行图像检测。
目标样品在摆放前确定摆放位置，让目标样品的摆放变得更加快速，通过图像的定位也更加精确，便于工业机器人将目标样品移动至指定位置，多次的检测也能够避免不同类型的变压器油样品放置在同一个摆放盘内，对后续的检测工作操作影响。
【第九实施例】
在一个具体的实施例中，本发明还提供一种变压器油样品分拣系统100，上述记载的变压器油样品分拣方法应用于该变压器油样品分拣系统100中，分拣系统100包括：工作台150，工作台150上设有分拣区域140和摆放区域160，摆放区域160内设有多个摆放盘，分拣区域140内放置有多种不同类型的变压器油样品；移动轨道130，移动轨道130上设有工业机器人120，工业机器人120的前端设有第一相机110；其中，工业机器人120通过移动轨道130在分拣区域140和摆放区域160之间移动，第二相机固定于摆放区域160的上方。
该变压器油样品分拣系统100具有上述变压器油样品分拣方法的全部技术特征，此处不再一一赘述。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (8)

1.一种变压器油样品分拣方法，其特征在于，所述分拣方法包括：
通过第一相机获取分拣区域内的图像信息，得到第一图像结果，通过第二相机获取摆放区域内的图像信息，得到第二图像结果，所述摆放区域内具有多个摆放盘，所述分拣区域内具有不同类型的变压器油样品；
根据所述第一图像结果与所述第二图像结果确定所述分拣区域内需要分拣的所述变压器油样品，记为目标样品；
根据所述第二图像结果确定所述目标样品的放置位置，控制工业机器人的移动速度和转动速度，并以第一移动速度将所述目标样品移动至所述摆放区域，以第一转动速度改变所述目标样品的朝向，将所述目标样品放置于所述摆放盘上；
取样装置对摆放盘上的所述变压器油样品进行取样，将取样装置进行取样的摆放盘记为取样盘；
在摆放过程中，根据所述第二图像结果判断没有放置所述变压器油样品的所述摆放盘的数量是否大于一个；
若是，则控制所述工业机器人以第二移动速度移动，所述第二移动速度大于所述第一移动速度；
若否，则根据所述第二图像结果计算所述取样盘上的样品减少量以及所述摆放盘上的样品增加量；
根据所述样品减少量与所述样品增加量调整所述工业机器人的所述移动速度和所述转动速度；
所述根据所述第一图像结果与所述第二图像结果确定所述分拣区域内需要分拣的所述变压器油样品，记为目标样品，具体包括：
根据所述第二图像结果获得目前正在摆放的变压器油样品的类型，记为当前摆放类型；
获取当前摆放类型的实际摆放数量与目标摆放数量，根据所述实际摆放数量与目标摆放数量判断是否需要更换所述当前摆放类型；
当所述实际摆放数量小于所述目标摆放数量时，根据所述第一图像结果在所述分拣区域内挑选与所述当前摆放类型相同的变压器油样品，记为目标样品；
当所述实际摆放数量等于所述目标摆放数量时，获取下一个需要检测的变压器油样品的类型，记为后续摆放类型，并根据所述第一图像结果在所述分拣区域内挑选与后续摆放类型相同的变压器油样品，记为目标样品。
2.根据权利要求1所述的变压器油样品分拣方法，其特征在于，所述若否，则根据所述第二图像结果计算所述取样盘上的样品减少量以及所述摆放盘上的样品增加量，具体包括：
所述第二相机将两次间隔时间为第一目标时间的所述第二图像结果进行比较；
根据所述取样盘上的所述变压器油样品的变化量，得到所述样品减少量；
根据所述摆放盘上的所述变压器油样品的变化量，得到所述样品增加量。
3.根据权利要求2所述的变压器油样品分拣方法，其特征在于，所述根据所述样品减少量与所述样品增加量调整所述工业机器人的移动速度和所述转动速度，具体包括：
判断所述目标样品放置的所述摆放盘是否与所述取样盘相同；
若是，则根据所述样品减少量与所述第一目标时间计算取样效率，根据所述样品增加量与所述第一目标时间计算摆放效率；
根据所述取样效率调整所述摆放效率，以改变放置所述目标样品所需的时间；
若否，则计算所述样品减少量与所述样品增加量的数量差值，根据所述数量差值调整所述工业机器人的所述移动速度和所述转动速度。
4.根据权利要求3所述的变压器油样品分拣方法，其特征在于，所述若否，则计算所述样品减少量与所述样品增加量的数量差值，根据所述数量差值调整所述工业机器人的所述移动速度和所述转动速度，具体包括：
比较所述样品减少量与所述样品增加量的大小关系；
当所述样品减少量大于所述样品增加量时，根据所述数量差值调整所述工业机器人的所述移动速度和所述转动速度；
当所述样品减少量小于所述样品增加量时，控制所述工业机器人以所述第一移动速度进行移动，并以所述第一转动速度进行转动。
5.根据权利要求4所述的变压器油样品分拣方法，其特征在于，所述当所述样品减少量大于所述样品增加量时，根据所述数量差值调整所述工业机器人的所述移动速度和所述转动速度，具体包括：
当所述数量差值≤第一阈值时，控制所述工业机器人以所述第一移动速度移动，以所述第一转动速度转动；
当所述第一阈值＜所述数量差值≤第二阈值时，控制所述工业机器人以所述第二移动速度移动，以所述第一转动速度转动；
当所述数量差值＞第二阈值时，控制所述工业机器人以第三移动速度移动，以第二转动速度转动；
其中，所述第三移动速度＞所述第二移动速度，所述第二转动速度＞所述第一转动速度。
6.根据权利要求5所述的变压器油样品分拣方法，其特征在于，所述根据所述取样效率调整所述摆放效率，以改变放置所述目标样品所需的时间，具体包括：
根据所述第二图像结果获取所述取样装置的取样间隔；
当所述工业机器人移动完毕后，等待至所述取样间隔，再控制所述工业机器人以所述第二转动速度转动，并放置所述目标样品。
7.根据权利要求4所述的变压器油样品分拣方法，其特征在于，所述根据所述第二图像结果确定所述目标样品放置位置，具体包括：
根据所述第二图像结果判断所述摆放盘上是否摆放有所述变压器油样品；
当所述摆放盘上放置有所述变压器油样品时，判断摆放的所述变压器油样品与所述目标样品的类型是否相同；
若相同，则根据所述第二图像结果控制所述工业机器人，使所述目标样品放置于所述摆放盘；
若不相同，则更换所述目标样品需要摆放的所述摆放盘；
当所述摆放盘上没有放置所述变压器油样品时，控制所述工业机器人将所述目标样品移动至所述摆放盘。
8.一种变压器油样品分拣系统，其特征在于，如权利要求1至7中任意一项所述的变压器油样品分拣方法应用于所述分拣系统中，所述分拣系统（100）包括：
工作台（150），所述工作台（150）上设有所述分拣区域（140）和所述摆放区域（160），所述摆放区域（160）内设有多个所述摆放盘，所述分拣区域（140）内放置有多种不同类型的所述变压器油样品；
移动轨道（130），所述移动轨道（130）上设有所述工业机器人（120），所述工业机器人（120）的前端设有所述第一相机（110）；
其中，所述工业机器人（120）通过所述移动轨道（130）在所述分拣区域（140）和所述摆放区域（160）之间移动，所述第二相机固定于所述摆放区域（160）的上方。
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