CN117146729B - 一种伺服压机控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种伺服压机控制系统，属于压机控制调节技术领域，包括摄像模块获取第一俯视图和第二俯视图；在检测实时位置压力曲线存在异常后，神经网络识别模型第一俯视图的工件俯视轮廓和物料俯视轮廓；像素点提取模块在两个俯视图中提取所需的第一和第二像素点、相邻像素点及其RGB值和坐标位置；计算模块计算RGB差值的均值；变形分析模块比较RGB差值的均值判断当前压装物料是否发生变形。本发明通过计算各提取的像素点与对应的相邻像素点的RGB差值的均值，并比较相同坐标位置的第一像素点和第二像素点的RGB差值的均值进而分析当前压装物料是否变形。

Description

一种伺服压机控制系统
技术领域
本发明涉及压机控制调节技术领域，特别是一种伺服压机控制系统。
背景技术
传统伺服压机对压装质量的检测主要根据位移-压力曲线的比对进行判断，在实时位置或者压力数值异常时，控制压头回程重新按照预设的数值进行重新压装，但在实时位移-压力曲线异常的压装过程中，压装物料可能会发生变形，而对于变形的压装物料按照正确的预设数值进行重新压装，也会对工件造成极大的质量影响，因此本发明提出一种伺服压机控制系统来解决上述技术问题。
发明内容
本发明为解决现有技术中存在的技术问题，提供了一种伺服压机控制系统，包括：控制器、伺服电缸、伺服电机、摄像模块、位置和压力检测模块、压装信息获取模块、异常检测模块和轮廓分析模块；
摄像模块，用于获取第一俯视图和第二俯视图；第一俯视图和第二俯视图的拍摄角度以及拍摄距离相同且第一俯视图和第二俯视图的像素尺寸相同；
所述第一俯视图为在放置压装物料后的当前工件在当前压装角度的工件俯视图；所述第二俯视图为检测到实时位置压力曲线存在异常时的当前工件在当前压装角度的工件俯视图；
位置和压力检测模块，用于获取当前压头的实时位置压力曲线；
压装信息获取模块，用于获取工件压装信息和压装物料信息；
异常检测模块，用于比对实时位置压力曲线和预设位置压力曲线，实时检测实时位置压力曲线是否异常；
轮廓分析模块包括神经网络识别模型、像素点提取模块、计算模块和变形分析模块；
神经网络识别模型，用于识别第一俯视图的工件俯视轮廓和物料俯视轮廓；
像素点提取模块，用于在第一俯视图中提取多个物料俯视轮廓的轮廓线上的第一像素点及对应RGB值；在第二俯视图中提取与第一像素点相同数量的第二像素点及对应RGB值；提取每个第一像素点对应的相邻像素点和每个第二像素点对应的相邻像素点及对应RGB值；每个第二像素点的坐标位置与每个第一像素点的坐标位置对应；
计算模块，用于计算每个第一像素点和与其对应的相邻像素点的RGB差值的均值；计算每个第二像素点和与其对应的相邻像素点的RGB差值的均值；所述RGB差值的均值包括以下三项：R差值的均值、G差值的均值和B差值的均值；
变形分析模块，用于比较RGB差值的均值判断当前压装物料是否发生变形。
进一步地，所述像素点提取模块包括：
第一像素点提取模块，用于在第一俯视图中提取多个物料俯视轮廓的轮廓线上的第一像素点，并记录对应的坐标位置和RGB值；在第一俯视图中提取与每个第一像素点对应的所有相邻像素点，并记录对应的RGB值；
第二像素点提取模块，在第二俯视图中提取与第一像素点相同数量的第二像素点，并记录对应的RGB值；每个第二像素点的坐标位置与每个第一像素点的坐标位置对应；在第二俯视图中提取与每个第二像素点对应的所有相邻像素点，并记录对应的RGB值。
进一步地，所述工件压装信息包括各工件的工装信息、压装点信息以及各压装点对应所需的压装物料、预设位置压力曲线和压头型号；
所述压装物料信息包括材质信息、实时位置信息和原物料俯视轮廓特征。
进一步地，所述变形分析模块，比较RGB差值的均值判断当前压装物料是否发生变形，具体为：
比较相同坐标位置的第二像素点和第一像素点的RGB差值的均值，若存在任一项RGB差值的均值不相同，则该第二像素点为异常像素点，若异常像素点数量与第二像素点数量的比值大于预设异常阈值，则判断第二俯视图中的物料俯视轮廓异常，即当前压装物料发生变形。
进一步地，所述异常检测模块实时检测实时位置压力曲线是否异常，具体为：
在同一位置，压头实时压力值与对应的预设压力值的偏差值大于预设压力偏差阈值，则实时位置压力曲线存在异常，和/或在同一压力值下，压头的实时位置与对应的预设位置的偏差值大于预设位置偏差阈值，则实时位置压力曲线存在异常。
进一步地，还包括变位模块，用于调整工件的水平位置和角度位置，使压装点对准压头。
进一步地，所述变位模块包括：双轴摇篮式旋转变位机、第一水平变位滑台、第二水平变位滑台、零点定位模块和矩阵浮动支撑模块；
第一水平变位滑台，用于使工装以第一水平变位滑台的导轨方向进行平移，进而调整工件压装点的第一水平位置；
第二水平变位滑台，用于使工装以第二水平变位滑台的导轨方向进行平移，进而调整工件压装点的第二水平位置；
双轴摇篮式旋转变位机、第二水平变位滑台和第一水平变位滑台由上到下进行叠加设置；第一水平变位滑台和第二水平变位滑台相互垂直设置；
零点定位模块设于第一旋转变位机上，用于在更换工装时快速确定工装的安装位置；
矩阵浮动支撑模块，用于支撑工装。
进一步地，所述双轴摇篮式旋转变位机包括：第一旋转变位机和第二旋转变位机；
第一旋转变位机，用于使工装绕第一水平变位滑台旋转，进而调整工件压装点的第一角度；
第二旋转变位机，用于使第一旋转变位机绕第二水平变位滑台旋转变位机旋转，进而调整工件压装点的第二角度。
进一步地，所述矩阵浮动支撑模块包括气动楔形支撑模块和气动柔性支撑模块；
气动楔形支撑模块，用于为工装提供核心支撑；
气动柔性支撑模块，用于为工装提供边缘支撑。
进一步地，还包括变形预测模块，用于根据当前压装物料的俯视图轮廓信息、实时位置信息和当前使用压头的压头型号对当前压装物料进行受力点分析，并以当前采用的预设位置压力曲线进行模拟压装，预测当前压装物料是否会发生变形，若是，则进行报警提示更换压装物料。
相比于现有技术，本发明的有益效果在于：利用比较相同坐标位置的第二像素点和第一像素点的RGB差值的均值，即通过检测物料俯视轮廓线上的像素点的颜色是否发生改变，进而判断物料俯视轮廓是否还在原来的位置，进而判断当前压装物料是否发生变形，解决因压装物料变形后的俯视轮廓不确定性，导致无法进行识别模型的提前训练，从而无法直接识别变形后的俯视轮廓或者识别误差较大的问题；
在位置压力曲线出现异常后，还通过变形预测模块，以当前采用的预设位置压力曲线对当前压装物料进行模拟压装，预测当前压装物料是否会发生变形，及时更换压装物料，提高压装效率；
还通过双轴摇篮式旋转变位机、第二水平变位滑台和第一水平变位滑台，从旋转角度位置和水平位置对工件进行全方位调整，提高工件压装点定位的准确度。
附图说明
图1是本发明系统的结构框图；
图2是本发明变位模块的结构图。
图例说明：21、第一水平变位滑台；22、第二水平变位滑台；23、第一旋转变位机；24、第二旋转变位机；25、气动楔形支撑模块；26、气动柔性支撑模块；27、工装；28、零点定位模块。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以用许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1所示，本发明提供的一种伺服压机控制系统，包括：控制器、伺服电缸、伺服电机、摄像模块、位置和压力检测模块、压装信息获取模块、异常检测模块和轮廓分析模块。
所述伺服电缸、伺服电机、摄像模块、位置和压力检测模块、压装信息获取模块、异常检测模块和轮廓分析模块均与所述控制器通信连接；
所述伺服电缸采用折返式伺服电缸，将伺服电机的旋转运动通过高精度滚珠丝杆转换为推杆的直线运动。
摄像模块，获取第一俯视图和第二俯视图；第一俯视图和第二俯视图的拍摄角度以及拍摄距离相同且第一俯视图和第二俯视图的像素尺寸相同；
所述第一俯视图为在放置压装物料后的当前工件在当前压装角度的工件俯视图；所述第二俯视图为检测到实时位置压力曲线存在异常时的当前工件在当前压装角度的工件俯视图。
位置和压力检测模块，用于获取当前压头的实时位置压力曲线；
位置和压力检测模块包括压力传感器和位移传感器；
压力传感器采用NS-TH3系列轮辐式称重传感器，结构简单坚固，具有抗侧向力和偏载能力强，重心低，便于安装等特点。
位移传感器采用光栅尺传感器。
压装信息获取模块，用于获取工件压装信息和压装物料信息；
所述工件压装信息包括各工件的工装信息、压装点信息以及各压装点对应所需的压装物料、预设位置压力曲线和压头型号；
所述压装物料信息包括材质信息、实时位置信息和原物料俯视轮廓特征。
压装全过程包括以下五个动作：
1、快进：压头从起始位置快速向下运动到接近压装物料表面的过程。
2、探测 ：在快下过程中达到指定的位置范围后，进入探测阶段。在探测阶段中压头下落速度相对较低，在接触到压装物料表面后，根据反馈力是否达到设定的探测接触力来判断探测阶段是否结束。
3、压装：压装过程是指在探测阶段之后压头进一步压入。
4、保压：在压装结束，到达目标位置或者目标压力时，保持设定时间的位置值不变或压力值不变，若保压时间为0则表示不启用保压过程。
5、回程：在保压结束后进入回程阶段，与快进的方向相反，压头回到起始位置。
在上述的探测、压装和保压阶段，需要让到达每个位置时的压力处于设定的范围内，以保证工件压装的质量。
异常检测模块，用于比对实时位置压力曲线和预设位置压力曲线，实时检测实时位置压力曲线是否异常；
具体为：在同一位置，压头实时压力值与对应的预设压力值的偏差值大于预设压力偏差阈值，则实时位置压力曲线存在异常，和/或在同一压力值下，压头的实时位置与对应的预设位置的偏差值大于预设位置偏差阈值，则实时位置压力曲线存在异常。
轮廓分析模块，用于在检测到实时位置压力曲线存在异常后分析第二俯视图中的物料俯视轮廓是否存在异常，若存在异常则判定当前压装物料发生变形。
所述轮廓分析模块包括：神经网络识别模型、像素点提取模块、计算模块和变形分析模块。
神经网络识别模型，用于识别第一俯视图的工件俯视轮廓和物料俯视轮廓；神经网络识别模型包括：
第一神经网络识别模型，用于识别第一俯视图中的当前工件在当前压装角度的工件俯视轮廓；所述第一神经网络识别模型经过由各工件在各压装角度的初始工件俯视轮廓特征作为训练数据训练，快速识别各工件在各压装角度的工件俯视轮廓；
第二神经网络识别模型，根据所述第一俯视图识别所放置的压装物料的物料俯视轮廓；所述第二神经网络识别模型经过由各压装物料的原物料俯视轮廓特征作为训练数据训练，快速识别各压装物料的物料俯视轮廓。
像素点提取模块，用于在第一俯视图中提取多个物料俯视轮廓的轮廓线上的第一像素点及对应RGB值；在第二俯视图中提取与第一像素点相同数量的第二像素点及对应RGB值；提取每个第一像素点对应的相邻像素点和每个第二像素点对应的相邻像素点及对应RGB值；每个第二像素点的坐标位置与每个第一像素点的坐标位置对应；
更为具体地，所述像素点提取模块包括：
第一像素点提取模块，在第一俯视图中提取多个物料俯视轮廓的轮廓线上的第一像素点，并记录对应的坐标位置和RGB值；在第一俯视图中提取与每个第一像素点对应的所有相邻像素点，并记录对应的RGB值；
第二像素点提取模块，在第二俯视图中提取与第一像素点相同数量的第二像素点，并记录对应的RGB值；每个第二像素点的坐标位置与每个像素点的坐标位置对应；在第二俯视图中提取与每个第二像素点对应的所有相邻像素点，并记录对应的RGB值。
第一像素点对应的相邻像素点即为包围第一像素点的像素点；第二像素点对应的相邻像素点即为包围第二像素点的像素点；每个像素点的相邻像素点最少有三个，最多有八个。
计算模块，计算每个第一像素点和与其对应的相邻像素点的RGB差值的均值；计算每个第二像素点和与其对应的相邻像素点的RGB差值的均值。
RGB值包括以下三项：R值、G值和B值；RGB差值的均值包括以下三项：R差值的均值、G差值的均值和B差值的均值。
比如，第一像素点的RGB值为（r0,g0,b0）,存在八个相邻像素点，RGB值分别为（r1,g1,b1）......(r8,g8,b8);所以第一像素点的R差值的均值为[(r0-r1)+......+(r0-r8)]/8，G差值的均值和B差值的均值同理得出。
变形分析模块，比较RGB差值的均值判断当前压装物料是否发生变形，具体为：
比较相同坐标位置的第二像素点和第一像素点的RGB差值的均值，若存在任一项RGB差值的均值不相同，则该第二像素点为异常像素点，若异常像素点数量与第二像素点数量的比值大于预设异常阈值，则判断第二俯视图中的物料俯视轮廓异常，即当前压装物料发生变形。
本发明利用比较相同坐标位置的第二像素点和第一像素点的RGB差值的均值，即通过检测物料俯视轮廓线上的像素点的颜色是否发生改变，进而判断物料俯视轮廓是否还在原来的位置，进而判断当前压装物料是否发生变形，解决因压装物料变形后的俯视轮廓不确定性，导致无法进行识别模型的提前训练，从而无法直接识别变形后的俯视轮廓或者识别误差较大的问题。
在一些实施例中，本发明系统还包括压头切换模块，与控制器通信连接，压头切换模块上设有多个不同型号的压头，用于根据当前工件的压装位置与压装信息进行比对，查询并切换对应型号的压头进行压装。
在一些实施例中，请参阅图2所示，本发明系统还包括变位模块，与控制器通信连接，用于调整工件位置，使压装点对准压头。
变位模块包括：双轴摇篮式旋转变位机、第一水平变位滑台21、第二水平变位滑台22、零点定位模块28和矩阵浮动支撑模块。
双轴摇篮式旋转变位机包括：第一旋转变位机23和第二旋转变位机24。
由于每种工件的外形尺寸存在较大的区别，因此每种工件配有对应的工装27；
零点定位模块28设于工装27与第一旋转变位机23之间，具体是个定位和锁紧装置，用于在更换工装27时快速确定工装27的安装位置，实现快速换装。
矩阵浮动支撑模块包括气动楔形支撑模块25和气动柔性支撑模块26；
气动楔形支撑模块25，用于为工装27提供核心支撑，确保压装过程中，工装27的稳定性；
气动楔形支撑模块25根据需要支撑的位置与高度，利用气缸推动楔形块来满足不同高度支撑的需求。
气动柔性支撑模块26，用于为工装27提供边缘支撑，确保压装过程中，工装27受力均匀，不会因为压力产生位置变化。
气动柔性支撑模块26利用浮动支撑的行程变化，满足工装27不同角度的支撑需求。
双轴摇篮式旋转变位机、第二水平变位滑台22和第一水平变位滑台21由上到下进行叠加设置；第一水平变位滑台21和第二水平变位滑台22相互垂直设置。
第一水平变位滑台21，用于使工装27以第一水平变位滑台21的导轨方向进行平移，调整工件压装点位置。
第一水平变位滑台22，用于使工装27以第一水平变位滑台22的导轨方向进行平移，调整工件压装点位置。
第一旋转变位机23，用于使工装27绕第一水平变位滑台21旋转，调整工件压装点角度。
第二旋转变位机24，用于使第一旋转变位机23绕第一水平变位滑台22旋转变位机23旋转，调整工件压装点角度。
在一些实施例中，本发明系统还包括变形预测模块，与控制器通信连接，用于根据当前压装物料的俯视图轮廓信息、实时位置信息和当前使用压头的压头型号对当前压装物料进行受力点分析，并以当前采用的预设位置压力曲线进行模拟压装，预测当前压装物料是否会继续发生变形，若是，则进行报警提示更换压装物料。
本发明的有益效果在于：利用比较相同坐标位置的第二像素点和第一像素点的RGB差值的均值，即通过检测物料俯视轮廓线上的像素点的颜色是否发生改变，进而判断物料俯视轮廓是否还在原来的位置，进而判断当前压装物料是否发生变形，解决因压装物料变形后的俯视轮廓不确定性，导致无法进行识别模型的提前训练，从而无法直接识别变形后的俯视轮廓或者识别误差较大的问题；
在位置压力曲线出现异常后，还通过变形预测模块，以当前采用的预设位置压力曲线对当前压装物料进行模拟压装，预测当前压装物料是否会发生变形，及时更换压装物料，提高压装效率；
还通过双轴摇篮式旋转变位机、第二水平变位滑台和第一水平变位滑台，从旋转角度位置和水平位置对工件进行全方位调整，提高工件压装点定位的准确度；
还通过压头切换模块根据不同的工件以及不同的压装位置自动适应性切换对应型号的压头，提高压装质量。
需要说明的是，上述所有实施例可进行相互结合。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种伺服压机控制系统，其特征在于，包括：控制器、伺服电缸、伺服电机、摄像模块、位置和压力检测模块、压装信息获取模块、异常检测模块和轮廓分析模块；
摄像模块，用于获取第一俯视图和第二俯视图；第一俯视图和第二俯视图的拍摄角度以及拍摄距离相同且第一俯视图和第二俯视图的像素尺寸相同；
所述第一俯视图为在放置压装物料后的当前工件在当前压装角度的工件俯视图；所述第二俯视图为检测到实时位置压力曲线存在异常时的当前工件在当前压装角度的工件俯视图；
位置和压力检测模块，用于获取当前压头的实时位置压力曲线；
压装信息获取模块，用于获取工件压装信息和压装物料信息；
异常检测模块，用于比对实时位置压力曲线和预设位置压力曲线，实时检测实时位置压力曲线是否异常；
轮廓分析模块包括神经网络识别模型、像素点提取模块、计算模块和变形分析模块；
神经网络识别模型，用于识别第一俯视图的工件俯视轮廓和物料俯视轮廓；
像素点提取模块，用于在第一俯视图中提取多个物料俯视轮廓的轮廓线上的第一像素点及对应RGB值；在第二俯视图中提取与第一像素点相同数量的第二像素点及对应RGB值；提取每个第一像素点对应的相邻像素点和每个第二像素点对应的相邻像素点及对应RGB值；每个第二像素点的坐标位置与每个第一像素点的坐标位置对应；
计算模块，用于计算每个第一像素点和与其对应的相邻像素点的RGB差值的均值；计算每个第二像素点和与其对应的相邻像素点的RGB差值的均值；所述RGB差值的均值包括以下三项：R差值的均值、G差值的均值和B差值的均值；
变形分析模块，用于比较RGB差值的均值判断当前压装物料是否发生变形。
2.根据权利要求1所述的伺服压机控制系统，其特征在于，所述像素点提取模块包括：
第一像素点提取模块，用于在第一俯视图中提取多个物料俯视轮廓的轮廓线上的第一像素点，并记录对应的坐标位置和RGB值；在第一俯视图中提取与每个第一像素点对应的所有相邻像素点，并记录对应的RGB值；
第二像素点提取模块，在第二俯视图中提取与第一像素点相同数量的第二像素点，并记录对应的RGB值；每个第二像素点的坐标位置与每个第一像素点的坐标位置对应；在第二俯视图中提取与每个第二像素点对应的所有相邻像素点，并记录对应的RGB值。
3.根据权利要求1所述的伺服压机控制系统，其特征在于，所述工件压装信息包括各工件的工装信息、压装点信息以及各压装点对应所需的压装物料、预设位置压力曲线和压头型号；
所述压装物料信息包括材质信息、实时位置信息和原物料俯视轮廓特征。
4.根据权利要求1所述的伺服压机控制系统，其特征在于，所述变形分析模块，比较RGB差值的均值判断当前压装物料是否发生变形，具体为：
比较相同坐标位置的第二像素点和第一像素点的RGB差值的均值，若存在任一项RGB差值的均值不相同，则该第二像素点为异常像素点，若异常像素点数量与第二像素点数量的比值大于预设异常阈值，则判断第二俯视图中的物料俯视轮廓异常，即当前压装物料发生变形。
5.根据权利要求1所述的伺服压机控制系统，其特征在于，所述异常检测模块实时检测实时位置压力曲线是否异常，具体为：
在同一位置，压头实时压力值与对应的预设压力值的偏差值大于预设压力偏差阈值，则实时位置压力曲线存在异常，和/或在同一压力值下，压头的实时位置与对应的预设位置的偏差值大于预设位置偏差阈值，则实时位置压力曲线存在异常。
6.根据权利要求1所述的伺服压机控制系统，其特征在于，还包括变位模块，用于调整工件的水平位置和角度位置，使压装点对准压头。
7.根据权利要求6所述的伺服压机控制系统，其特征在于，所述变位模块包括：双轴摇篮式旋转变位机、第一水平变位滑台、第二水平变位滑台、零点定位模块和矩阵浮动支撑模块；
第一水平变位滑台，用于使工装以第一水平变位滑台的导轨方向进行平移，进而调整工件压装点的第一水平位置；
第二水平变位滑台，用于使工装以第二水平变位滑台的导轨方向进行平移，进而调整工件压装点的第二水平位置；
双轴摇篮式旋转变位机、第二水平变位滑台和第一水平变位滑台由上到下进行叠加设置；第一水平变位滑台和第二水平变位滑台相互垂直设置；
所述双轴摇篮式旋转变位机包括：第一旋转变位机和第二旋转变位机；
零点定位模块设于第一旋转变位机上，用于在更换工装时快速确定工装的安装位置；
矩阵浮动支撑模块，用于支撑工装。
8.根据权利要求7所述的伺服压机控制系统，其特征在于，第一旋转变位机，用于使工装绕第一水平变位滑台旋转，进而调整工件压装点的第一角度；
第二旋转变位机，用于使第一旋转变位机绕第二水平变位滑台旋转变位机旋转，进而调整工件压装点的第二角度。
9.根据权利要求7所述的伺服压机控制系统，其特征在于，所述矩阵浮动支撑模块包括气动楔形支撑模块和气动柔性支撑模块；
气动楔形支撑模块，用于为工装提供核心支撑；
气动柔性支撑模块，用于为工装提供边缘支撑。
10.根据权利要求3所述的伺服压机控制系统，其特征在于，还包括变形预测模块，用于根据当前压装物料的俯视图轮廓信息、实时位置信息和当前使用压头的压头型号对当前压装物料进行受力点分析，并以当前采用的预设位置压力曲线进行模拟压装，预测当前压装物料是否会发生变形，若是，则进行报警提示更换压装物料。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011093317A1 (ja) * 2010-01-29 2011-08-04 新世代株式会社 画像処理装置、画像処理方法、コンピュータプログラム、記録媒体、画像処理モジュール、及び、電子機器
CN110580715A (zh) * 2019-08-06 2019-12-17 武汉大学 一种基于照度约束和格网变形的图像对齐方法
CN111085842A (zh) * 2020-01-10 2020-05-01 北京信息科技大学 一种轴承智能压装系统及压装控制方法
CN112686241A (zh) * 2020-12-25 2021-04-20 刘灿灿 一种基于人工智能的工件气密性检测方法及系统
CN114683039A (zh) * 2022-05-05 2022-07-01 杭州毅风智能科技有限公司 一种三角阀的装配系统
CN116146280A (zh) * 2022-12-20 2023-05-23 中煤科工开采研究院有限公司 综采工作面煤壁片帮趋势及区域分析方法及装置
CN116343100A (zh) * 2023-05-27 2023-06-27 广东中科凯泽信息科技有限公司 一种基于自监督学习的目标识别方法及系统
CN116481687A (zh) * 2023-04-04 2023-07-25 中策橡胶集团股份有限公司 一种基于机器视觉的成品轮胎应力应变测量设备、方法和程序产品

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8934713B2 (en) * 2007-06-25 2015-01-13 Intel Corporation Image processing device, image processing method, program, and imaging device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011093317A1 (ja) * 2010-01-29 2011-08-04 新世代株式会社 画像処理装置、画像処理方法、コンピュータプログラム、記録媒体、画像処理モジュール、及び、電子機器
CN110580715A (zh) * 2019-08-06 2019-12-17 武汉大学 一种基于照度约束和格网变形的图像对齐方法
CN111085842A (zh) * 2020-01-10 2020-05-01 北京信息科技大学 一种轴承智能压装系统及压装控制方法
CN112686241A (zh) * 2020-12-25 2021-04-20 刘灿灿 一种基于人工智能的工件气密性检测方法及系统
CN114683039A (zh) * 2022-05-05 2022-07-01 杭州毅风智能科技有限公司 一种三角阀的装配系统
CN116146280A (zh) * 2022-12-20 2023-05-23 中煤科工开采研究院有限公司 综采工作面煤壁片帮趋势及区域分析方法及装置
CN116481687A (zh) * 2023-04-04 2023-07-25 中策橡胶集团股份有限公司 一种基于机器视觉的成品轮胎应力应变测量设备、方法和程序产品
CN116343100A (zh) * 2023-05-27 2023-06-27 广东中科凯泽信息科技有限公司 一种基于自监督学习的目标识别方法及系统

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