CN204331745U - 一种基于机器视觉的物件计数装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于机器视觉的物件计数装置，具有图像采集单元，计算显示单元，操作平台，所述图像采集单元放置在操作平台的正上方；所述图像采集单元与计算显示单元相连接。本实用新型用最新的机器视觉技术，通过精巧设计的装置对一批工件准确计数，装置结构简单容易制造，操作方便，工作效率高。

Description

一种基于机器视觉的物件计数装置

技术领域

本实用新型涉及一种计数机构，特别涉及一种基于机器视觉的物件计数装置。

背景技术

生产和工作中有时候需要准确确定一批物件的数量，例如装配生产线上为设备配备标准件，围棋棋子的包装等等。现有物件计数技术有下列几种：人工清点、称重量、通过容器。

人工清点方法工作量大，速度慢、效率低，并受环境的影响严重，而且长期枯燥的清点工作容易产生疲劳并出错。称重量计数方法不准确。由于单个物件之间重量不可能完全一致，同样重量的一堆物件数量可能有差别。通过容器的方法同样不准确，除了单个物件体积存在差别为，物件的不规则外形产生物件之间的不规则间隙，同一容器的物件数量也可能存在差别。

归纳起来，现有方法在大规模生产中，都存在计数出错的问题。

机器视觉是随着计算机技术、互联网的兴起以及数码相机的普及而产生和完善的。近几年来，机器视觉中的图像分割和物体识别算法精度不断提高，并有了很多成功的应用。图像分割算法可以从数码照片中分割出物件的轮廓，物体识别算法可以识别出物件，然后由计算机程序对照片中识别出的物件进行计数。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述不足提供一种基于机器视觉的物件计数装置。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种基于机器视觉的物件计数装置，具有图像采集单元，计算显示单元，操作平台，所述图像采集单元放置在操作平台的正上方；所述图像采集单元与计算显示单元相连接。

上述的基于机器视觉的物件计数装置，所述图像采集单元为摄像机、照相机、具有摄像头的机械手臂中一种。

上述的基于机器视觉的物件计数装置，所述计算显示单元为计算机。

上述的基于机器视觉的物件计数装置，所述操作平台为四周具有挡板的平台，所述平台底部具有可转动底板，可转动底板的上方具有滑条。

上述的基于机器视觉的物件计数装置，所述操作平台四周的挡板为可拆卸的挡板。

上述的基于机器视觉的物件计数装置，所述滑条相对底板的表面上具有刷毛。

上述的基于机器视觉的物件计数装置，所述滑条连接操作平台外的曲柄连杆机构，所述曲柄连杆机构连接控制电机或手柄，来实现相应机械控制或手工控制滑条往复运动。

上述的基于机器视觉的物件计数装置，所述挡板上开有滑槽，滑条放置于滑槽中。

上述的基于机器视觉的物件计数装置，还配备有不同高度的挡板，以配合计数不同高度的物件时使用。

本实用新型所述基于机器视觉的物件计数装置在实际使用中所采用的图像识别、分析的软件为现有能够购买的图像分析识别软件。

本实用新型除了说明书附图显示的手工实施，可以稍作改动用于全自动生产线。把图中的摄像装置换成带摄像头的机械手，由机械手上的抓斗抓取工件放入工作台，电机带动曲柄转动，推动滑条，然后由机械手校准工件数量，最后由电机转动底板，包装工件。

本实用新型具有积极的效果：(1)用最新的机器视觉技术，通过精巧设计的装置对一批工件准确计数；(2)装置结构简单容易制造，操作方便，工作效率高。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型操作平台及曲柄连杆机构的结构示意图。图3为平台底板及挡板的剖视图。

1图像采集单元；2计算显示单元；3操作平台；4挡板；5可转动底板；6滑条；7曲柄连杆机构；8滑槽；9铰链；手柄10。

具体实施方式

见图1，图2，本实用新型具有1、一种基于机器视觉的物件计数装置，具有图像采集单元1为摄像机，计算显示单元2为计算机，操作平台3，摄像机固定在操作平台的正上方；摄像机与计数机连接。操作平台3为四周具有挡板4的可拆卸的挡板，平台底部具有可转动底板5通过铰链铰接在操作平台3支架上，挡板4上开有0.5厘米高度的滑槽8，滑条6放置在滑槽8中可转动底板5的上方，其相对底板的表面上具有刷毛。滑条6通过连接操作平台3外的曲柄连杆机构7，所述曲柄连杆机构连接手柄10，来实现相应机械控制或手工控制滑条6往复运动。

使用时摄像装置固定在工作台上方，实时拍摄物件图片并传送到计算机，计算机中的软件通过机器视觉算法计算并显示物件数量，工人根据显示的数量是否符合规定的数量随时增加或减少工件。

工作台底板四周有挡条，防止操作过程中工件掉落，底板一端装有铰链，可以转动，便于一个工作周期后，对工件包装。曲柄转动一圈，带动连杆来回滑动一次，滑条离底板的间隙要确保滑条滑动后工件没有重叠。

一个工作周期步骤如下：

(1)工人把装满容器的工件倒入工作台中；

(2)工人摇动曲柄，曲柄带动连杆推动滑条来回滑动一次；

(3)工人查看计算机中显示的物件数量；

(4)如果数量不符，则按规定的数量增加或减少工件，校准到规定数量；

(5)工人转动底板，工件落入包装袋，包装工件。

容器大小由规定数量决定，即装满容器的工件数量大致为规定的数量，便于上述工作步骤(4)对工件数量的校准。

效果对比

一、共进行了5次，每次从一箱M8螺母中装满一盒，盒子大小根据装300个M8螺母的要求制作。使用本方法计数，然后称重，人工清点，下列表1是实施结果：

表1：

实施结果可以看出，一盒螺母数量从284变化到311，平均重量从0.0056变化到0.0065，可见这两种方法的不准确，人工清点则需要漫长的时间。本方法准确清点并校准到300个所需平均时间是6秒钟。

二、对一批围棋棋子的计数，共进行5次，每次从一箱围棋棋子中装满一盒，盒子大小根据装200个围棋棋子的要求制作。使用本方法计数，然后称重，人工清点，下列表3是实施结果：

表2：

实施结果可以看出，一盒围棋棋子数量从192变化到218，平均重量从0.0040变化到0.0044，可见这两种方法的不准确，人工清点则需要漫长的时间。本方法准确清点并校准到200个所需平均时间是5秒钟。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：具有图像采集单元(1)，计算显示单元(2)，操作平台(3)，所述图像采集单元放置在操作平台的正上方；所述图像采集单元与计算显示单元相连接。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：所述图像采集单元(1)为摄像机、照相机、具有摄像头的机械手臂中一种。

3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：所述计算显示单元(2)为计算机。

4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：所述操作平台(3)为四周具有挡板(4)的平台，所述平台底部具有可转动底板(5)，可转动底板的上方具有滑条(6)。

5.根据权利要求4所述的基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：所述操作平台(3)四周的挡板(4)为可拆卸的挡板。

6.根据权利要求4所述的基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：所述滑条(6)相对底板的表面上具有刷毛。

7.根据权利要求4或5或6所述的基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：所述滑条(6)连接操作平台(3)外的曲柄连杆机构(7)，所述曲柄连杆机构连接控制电机或手柄，来实现相应机械控制或手工控制滑条(6)往复运动。

8.根据权利要求4或5或6所述的基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：所述挡板上开有滑槽(8)，滑条放置于滑槽(8)中。

9.根据权利要求8所述的基于机器视觉的物件计数装置，其特征在于：还配备有不同高度的挡板，以配合计数不同高度的物件时使用。