RU2722556C1 - Method of conveyor transportation of objects - Google Patents

Method of conveyor transportation of objects Download PDF

Info

Publication number
RU2722556C1
RU2722556C1 RU2019135827A RU2019135827A RU2722556C1 RU 2722556 C1 RU2722556 C1 RU 2722556C1 RU 2019135827 A RU2019135827 A RU 2019135827A RU 2019135827 A RU2019135827 A RU 2019135827A RU 2722556 C1 RU2722556 C1 RU 2722556C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
conveyor
objects
video camera
working area
movement
Prior art date
Application number
RU2019135827A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Федорович Филаретов
Игорь Вячеславович Горностаев
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ) filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Дальневосточный федеральный университет» (ДВФУ)
Priority to RU2019135827A priority Critical patent/RU2722556C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2722556C1 publication Critical patent/RU2722556C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B65G43/08—Control devices operated by article or material being fed, conveyed or discharged
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

FIELD: transportation.
SUBSTANCE: method for moving objects directed to an image processing camera by a conveyor, arranged in the direction of movement of the conveyor with the possibility of determining the shape of objects and transmitting the obtained images for recording and recording into a storage device, and then to working zone of actuating device, which is equipped with conveyor and which, like conveyor and video camera, is controlled by control unit. Conveyor is equipped with multi-turn drive wheel turning sensor and provides transportation of objects through surveillance area of video camera, which is located above the conveyor, with the possibility of transmitting to the memory device information on all detected objects located on the conveyor, simultaneously with information on the current position of the rotation angle of the conveyor drive wheel coming from the output of the rotation sensor. Working zone of the actuating device is located above the conveyor after the optical axis of the video camera, in the direction of movement of this conveyor. Control unit is configured to recognize each of the objects and determine their accurate location on the conveyor when the image of the object is captured by the video camera, determining the order of processing objects by the actuating device in the working area with the possibility of minimizing their movement by the conveyor into this working area and minimizing the subsequent movements of the actuating device from one object to the other, as well as with the possibility of generating a program signal to the tracking drive of the driving wheel for the required movement of the object or objects into the working zone of the actuating device by the conveyor. If there are no new objects in the field of visibility of the video camera, the control unit sets the maximum speed of the conveyor movement until new objects are detected or until the whole process is stopped.
EFFECT: automatic movement of objects by conveyor into working zone of actuating device, performing process operations with them due to processing of images of said objects by video camera, as well as determining their location on conveyor and the order of performance of technological operations in working zone of actuating device.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области автоматического управления и, в частности, управления производственными конвейерами.The invention relates to the field of automatic control and, in particular, control of production conveyors.

Известен способ управления тактовым производственным конвейером для обработки самолетных конструктивных компонентов, причем тактовый производственный конвейер содержит, по меньшей мере, одну рабочую станцию, по меньшей мере, с одним обрабатывающим станком, при этом на каждом участке конструктивного компонента подлежит выполнению предварительно заданное число машинных операций, и для этого конструктивные компоненты транспортируют друг за другом в тактовом режиме через рабочую зону рабочей станции, при этом рабочую зону рабочей станции в зависимости от производственного такта загружают, по меньшей мере, одним конструктивным компонентом и/или, по меньшей мере, одним участком конструктивного компонента, при этом последовательность обработки на рабочей станции для производственного такта определяют посредством того, что определяют ожидаемую или действительную загрузку рабочей зоны конструктивным компонентом (компонентами) или участком (участками) конструктивного компонента для производственного такта, из загрузки определяют суммарные операции, подлежащие выполнению на этой рабочей станции в этом производственном цикле, и оптимизируют последовательность обработки при выполнении этих операций, причем записывают в память оптимизированную последовательность обработки для машинной обработки, при этом, по меньшей мере, один обрабатывающий станок содержит манипулятор, а оптимизацию проводят в отношении снижения движений (Патент РФ № 2576461, бюл. №7, 2016).A known method of controlling a clock production conveyor for processing aircraft structural components, and the clock production conveyor contains at least one workstation with at least one processing machine, with a predetermined number of machine operations to be performed on each section of the structural component, and for this, the structural components are transported one after another in a clock mode through the working area of the workstation, while the working area of the workstation depending on the production cycle is loaded with at least one structural component and / or at least one section of the structural component wherein the processing sequence at the workstation for the production cycle is determined by determining the expected or actual loading of the working area by the structural component (s) or section (s) of the structural component for production of a clock cycle, the total operations to be performed on this workstation in this production cycle are determined from the load, and the processing sequence is optimized during these operations, and an optimized processing sequence for machine processing is recorded in memory, at least one processing machine contains a manipulator, and optimization is carried out with respect to reducing movements (RF Patent No. 2576461, bull. No. 7, 2016).

Недостатком этого способа является то, что с помощью используемого в нем тактового конвейера не удается перемещать объекты и компоненты на различные расстояния вдоль этого конвейера.The disadvantage of this method is that using the clock conveyor used in it, it is not possible to move objects and components at different distances along this conveyor.

Известен также способ перемещения конвейером объектов, направляемых к обрабатывающей изображение видеокамере, размещенной в направлении движения конвейера с возможностью определения формы объектов и передачи полученных изображений для регистрации и записи в запоминающее устройство, а затем – к рабочей зоне исполнительного устройства, которым оборудован конвейер и которое, как и конвейер, и видеокамера, управляется блоком управления (см. патент РФ № 2423228, Бюл. №19, 2011).There is also known a method of moving conveyor objects directed to an image processing video camera placed in the direction of movement of the conveyor with the ability to determine the shape of objects and transmit the received images for recording and recording to a storage device, and then to the working area of the actuator that the conveyor is equipped with, and which Like the conveyor and the video camera, it is controlled by a control unit (see RF patent No. 2423228, Bull. No. 19, 2011).

Этот способ является наиболее близким к предлагаемому изобретению. Его недостатком является то, что он позволяет перемещать только листы шпона и с его помощью не удается определять очередность выполнения технологических операций с объектами, произвольно расположенными на конвейере, и минимизировать их перемещения в зону выполнения технологических операций.This method is the closest to the proposed invention. Its disadvantage is that it allows you to move only veneer sheets and with its help it is not possible to determine the sequence of technological operations with objects arbitrarily located on the conveyor, and to minimize their movement to the zone of technological operations.

Задачей изобретения является устранение указанного выше недостатка, то есть обеспечивать перемещение конвейером любых объектов в рабочую зону исполнительного устройства, где с ними должны выполняться технологические операции, а также минимизацию расстояния перемещений конвейера.The objective of the invention is to eliminate the above drawback, that is, to ensure that the conveyor moves any objects into the working area of the actuator, where they must perform technological operations, as well as minimizing the distance of conveyor movements.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в автоматическом перемещении объектов конвейером в рабочую зону исполнительного устройства, выполняющего с ними технологические операции. Это достигается за счет обработки видеокамерой изображений этих объектов, а также определения их расположения на конвейере и очередности выполнения технологических операций в рабочей зоне исполнительного устройства.The technical result achieved by solving the problem lies in the automatic movement of objects by conveyor into the working area of the actuator, performing technological operations with them. This is achieved by processing a video camera images of these objects, as well as determining their location on the conveyor and the sequence of technological operations in the working area of the actuator.

Поставленная задача решается тем, что способ перемещения конвейером объектов, направляемых к обрабатывающей изображение видеокамере, размещенной в направлении движения конвейера с возможностью определения формы объектов и передачи полученных изображений для регистрации и записи в запоминающее устройство, а затем – к рабочей зоне исполнительного устройства, которым оборудован конвейер и которое, как и конвейер, и видеокамера, управляется блоком управления, отличается тем, что конвейер оснащен многооборотным датчиком поворота ведущего колеса и обеспечивает транспортировку объектов через область наблюдения видеокамеры, которая расположена над конвейером, с возможностью передачи в запоминающее устройство информации обо всех обнаруживаемых объектах, расположенных на конвейере, одновременно с информацией о текущем положении угла поворота ведущего колеса конвейера, поступающей с выхода датчика поворота, при этом рабочая зона исполнительного устройства расположена над конвейером после оптической оси видеокамеры, по ходу движения этого конвейера, причем блок управления выполнен с возможностью распознавания каждого из объектов и определения их точного расположения на конвейере в момент фиксации изображения объекта видеокамерой, определения очередности обработки объектов исполнительным устройством в рабочей зоне с возможностью минимизации их перемещения конвейером в эту рабочую зону и минимизации последующих перемещений исполнительного устройства от одного объекта к другому, а также с возможностью формирования программного сигнала на следящий привод ведущего колеса для необходимого перемещения конвейером объекта или объектов в рабочую зону исполнительного устройства, кроме того, если в области видимости видеокамеры новые объекты отсутствуют, то блок управления задает максимальную скорость движения конвейера до обнаружения новых объектов либо до остановки всего технологического процесса.The problem is solved in that the way the conveyor moves objects directed to the image processing video camera placed in the direction of the conveyor movement with the ability to determine the shape of the objects and transmit the received images for recording and recording to the storage device, and then to the working area of the actuator, which is equipped with the conveyor and which, like the conveyor and the video camera, is controlled by the control unit, is characterized in that the conveyor is equipped with a multi-turn sensor for turning the drive wheel and provides transportation of objects through the surveillance area of the video camera, which is located above the conveyor, with the possibility of transmitting information about all detected to the storage device objects located on the conveyor, simultaneously with information about the current position of the angle of rotation of the drive wheel of the conveyor coming from the output of the rotation sensor, while the working area of the actuator is located above the conveyor after the optical axis of the camera, in the direction of the conveyor, and the control unit is configured to recognize each of the objects and determine their exact location on the conveyor at the time of recording the image of the object with a video camera, determine the sequence of processing of objects with an executive device in the working area with the possibility of minimizing their movement by the conveyor in this working area and minimizing subsequent movements of the actuator from one object to another, as well as with the possibility of generating a program signal to the servo drive of the drive wheel for the conveyor to move the object or objects into the working zone of the actuator, in addition, if there are new objects in the camera’s field of view missing, the control unit sets the maximum speed of the conveyor until the discovery of new objects or to stop the entire process.

Сопоставительный анализ признаков заявляемого способа с признаками аналогов и прототипа свидетельствует о соответствии этого способа критерию «новизна».A comparative analysis of the features of the proposed method with the signs of analogues and prototype indicates that this method meets the criterion of "novelty."

При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.The distinctive features of the claims solve the following functional tasks.

Признаки «…конвейер оснащен многооборотным датчиком поворота ведущего колеса и обеспечивает транспортировку объектов через область наблюдения видеокамеры, которая расположена над конвейером, с возможностью передачи в запоминающее устройство информации обо всех обнаруживаемых объектах, расположенных на конвейере, одновременно с информацией о текущем положении угла поворота ведущего колеса конвейера, поступающей с выхода датчика поворота, при этом рабочая зона исполнительного устройства расположена над конвейером после оптической оси видеокамеры, по ходу движения этого конвейера…» позволяют сохранить в памяти запоминающего устройства изображения очередной области видимости видеокамеры с соответствующими им значениями углов поворота ведущего колеса конвейера.Signs “... the conveyor is equipped with a multi-turn sensor for turning the drive wheel and provides transportation of objects through the surveillance area of the video camera, which is located above the conveyor, with the possibility of transmitting to the storage device information about all detected objects located on the conveyor, simultaneously with information about the current position of the angle of rotation of the drive wheel the conveyor coming from the output of the rotation sensor, while the working area of the actuator is located above the conveyor after the optical axis of the camera, in the direction of the conveyor ... "allow you to save in the memory of the storage device the image of the next camera visibility area with the corresponding values of the rotation angles of the conveyor drive wheel.

Признаки «…блок управления выполнен с возможностью распознавания каждого из объектов и определения их точного расположения на конвейере в момент фиксации изображения объекта видеокамерой, определения очередности обработки объектов исполнительным устройством в рабочей зоне с возможностью минимизации их перемещения конвейером в эту рабочую зону и минимизации последующих перемещений исполнительного устройства от одного объекта к другому…» позволяют получать информацию о положении и ориентации очередных объектов на конвейере, а после их перемещения конвейером в рабочую зону исполнительного устройства – определить очередность выполнения с ними технологических операций, а также минимизировать перемещения конвейера и исполнительного устройства, уменьшая время, затрачиваемое на выполнение всех технологических операций со всеми объектами.Signs "... the control unit is configured to recognize each of the objects and determine their exact location on the conveyor at the time of recording the image of the object with a video camera, determine the order of processing of objects by the executive device in the working area with the possibility of minimizing their movement by the conveyor in this working area and minimizing subsequent movements of the executive devices from one object to another ... ”allow you to obtain information about the position and orientation of the next objects on the conveyor, and after they are moved by the conveyor to the working area of the actuator, determine the sequence of technological operations with them, and also minimize the movement of the conveyor and actuator, reducing time spent on all technological operations with all objects.

Признак, указывающий, что блок управления выполнен «с возможностью формирования программного сигнала на следящий привод ведущего колеса для необходимого перемещения конвейером объекта или объектов в рабочую зону исполнительного устройства» обеспечивает перемещение объектов конвейером в положения, в которых с ними выполняются технологические операции исполнительным устройством.A sign indicating that the control unit is made "with the possibility of generating a program signal to the servo drive of the drive wheel for the conveyor to move the object or objects into the working area of the actuator" ensures that the conveyor moves the objects to the positions in which technological operations are performed by the actuator.

Признак, указывающий на то, что «если в области видимости видеокамеры новые объекты отсутствуют, то блок управления задает максимальную скорость движения конвейера до обнаружения новых объектов либо до остановки всего технологического процесса» обеспечивает максимально быстрое перемещение конвейера в случае отсутствия новых объектов в области видимости видеокамеры, уменьшая время до начала обработки новых объектов.The sign indicating that “if there are no new objects in the camera’s visibility range, the control unit sets the maximum conveyor speed until new objects are detected or the entire process stops” ensures the conveyor moves as quickly as possible in the absence of new objects in the video camera visibility , reducing the time before the start of processing new objects.

Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 и 2 показана схема технологического процесса; а на фиг. 3 – обобщенная схема системы управления конвейером.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 and 2 show a process flow diagram; and in FIG. 3 is a generalized diagram of a conveyor control system.

На этих рисунках показаны: конвейер 1, перемещающий объекты 2, обнаруживаемые видеокамерой 3, установленной над продольной осью конвейера 1 и направленной на нее, к исполнительному устройству 5; запоминающее устройство 4; блок управления 6; многооборотный датчик 7 поворота ведущего колеса 8 конвейера 1, поворот которого обеспечивает перемещение конвейером 1 объектов 2 через область 9 видимости видеокамеры 3 в рабочую зону 10 исполнительного устройства 5, расположенную над конвейером 1 после оптической оси 11 видеокамеры 3 по направлению движения конвейера 1 и следящий электропривод 12 управления конвейером 1.These figures show: a conveyor 1 moving objects 2 detected by a video camera 3 mounted above the longitudinal axis of the conveyor 1 and directed at it, to an actuator 5; storage device 4; control unit 6; multi-turn sensor 7 of the rotation of the drive wheel 8 of the conveyor 1, the rotation of which allows the conveyor 1 to move objects 2 through the visibility region 9 of the video camera 3 into the working area 10 of the actuator 5 located above the conveyor 1 after the optical axis 11 of the video camera 3 in the direction of movement of the conveyor 1 and a servo drive 12 conveyor control 1.

Кроме того, на фиг. 1, 2 и 3 введены следующие обозначения: xy – декартова система координат, начало которой лежит на продольной оси конвейера 1 и на вертикальной оптической оси 11, ось x совпадает с продольной осью конвейера 1 и направлена в противоположном движению конвейера 1 направлении, ось y ортогональна ей и лежит в горизонтальной плоскости (в плоскости конвейерной ленты); О i (i = 

Figure 00000001
) – объекты, расположенные на конвейере 1 внутри и вне области 9 видимости видеокамеры 3, координаты которых в системе координат xy равны (x i , y i ), соответственно; A 1 и A 2 – точки, ближайшие к объектам 2 с номерами 1 и 2, соответственно, с координатами (
Figure 00000002
, y 1) и (
Figure 00000003
, y 2) в системе координат xy, расположенные на пересечении границы объемной рабочей зоны 10 исполнительного устройства 5 и плоскости, в которой помещена система координат xy; r – радиус ведущего колеса 8 конвейера 1; φ* и φ – соответственно, программное и текущее значения угла поворота ведущего колеса 8 конвейера 1, формируемые на выходах блока управления 6 и датчика 7 поворота, соответственно.In addition, in FIG. 1, 2 and 3, the following notation is introduced: xy is the Cartesian coordinate system whose origin lies on the longitudinal axis of conveyor 1 and on the vertical optical axis 11, the x axis coincides with the longitudinal axis of the conveyor 1 and is directed in the direction opposite to the movement of the conveyor 1, the y axis is orthogonal it lies in the horizontal plane (in the plane of the conveyor belt); 0 i ( i =
Figure 00000001
) - objects located on the conveyor 1 inside and outside the visibility region 9 of the video camera 3, the coordinates of which in the xy coordinate system are ( x i , y i ), respectively; A 1 and A 2 are the points closest to objects 2 with numbers 1 and 2 , respectively, with coordinates (
Figure 00000002
, y 1 ) and (
Figure 00000003
, y 2 ) in the xy coordinate system, located at the intersection of the boundary of the volumetric working area 10 of the actuator 5 and the plane in which the xy coordinate system is placed; r is the radius of the drive wheel 8 of the conveyor 1; φ * and φ are, respectively, the program and current values of the angle of rotation of the drive wheel 8 of the conveyor 1, formed at the outputs of the control unit 6 and the rotation sensor 7, respectively.

Заявленный способ реализуется следующим образом.The claimed method is implemented as follows.

До запуска технологического процесса конвейер 1 неподвижен, а объекты 2 (см. фиг. 1 и 2), с которыми будут выполняться технологические операции, располагаются на конвейере 1 вне или внутри рабочей зоны 10 исполнительного устройства 5, а также вне или внутри области 9.Prior to the start of the technological process, the conveyor 1 is stationary, and the objects 2 (see Figs. 1 and 2) with which the technological operations will be performed are located on the conveyor 1 outside or inside the working area 10 of the actuator 5, as well as outside or inside the area 9.

После запуска технологического процесса из блока 6 на видеокамеру 3 поступает сигнал, и эта видеокамера фотографирует возможные объекты, расположенные на конвейере 1 в области 9 ее видимости или в рабочей зоне 10.After the start of the technological process from block 6, a signal arrives at video camera 3, and this video camera photographs possible objects located on conveyor 1 in area 9 of its visibility or in working area 10.

Сформированное изображение по стандартному интерфейсу передается видеокамерой 3 (см. фиг. 3) на вход запоминающего устройства 4, где оно сохраняется одновременно с текущим значением угла поворота φ датчика 7. ведущего колеса 8 конвейера 1, а из запоминающего устройства 4 – на вход блока управления 6. В блоке управления 6 с использованием сохраненного изображения известным способом все, обнаруженные в области 9 видимости видеокамеры 3, объекты 2 распознаются с учетом их номенклатуры для выполнения с ними необходимых операций исполнительным устройством 5 и определяются их текущие координаты x i и y i (i = 

Figure 00000004
) в системе координат ху. Эти координаты, а также номер i соответствующего им объекта 2 сохраняются в памяти блока управления 6 до тех пор, пока с этими объектами не будут выполнены все технологические операции.The generated image is transmitted via a standard interface by a video camera 3 (see Fig. 3) to the input of the storage device 4, where it is stored simultaneously with the current value of the rotation angle φ of the sensor 7. of the driving wheel 8 of the conveyor 1, and from the storage device 4 to the input of the control unit 6. In the control unit 6, using the stored image in a known manner, all objects found in the visibility area 9 of the video camera 3, objects 2 are recognized taking into account their nomenclature for performing the necessary operations with them by the actuator 5 and their current coordinates x i and y i ( i =
Figure 00000004
) in the coordinate system xy . These coordinates, as well as the number i of the corresponding object 2 are stored in the memory of the control unit 6 until all technological operations are performed with these objects.

Если же на полученном блоком управления 6 изображении в области 9 видимости видеокамеры 3 и рабочей зоне 10 на конвейере 1 объекты 2 отсутствуют, то на выходе блока управления 6 формируется сигнал φ* = φ + Δφ, поступающий на вход следящего электропривода 12, где Δφ – дополнительный угол поворота ведущего колеса 8 конвейера 1, обеспечивающий перемещение ленты конвейера 1 на расстояние, равное радиусу окружности, ограничивающей область 9 видимости видеокамеры 3 в плоскости этой ленты. После отработки угла φ* и окончания переходных процессов конвейер 1 (в том числе и под действием сухого трения) останавливается и из блока управления 6 на видеокамеру 3 поступает сигнал очередной съемки области 9 видимости видеокамеры 3. Эта процедура повторяется до тех пор, пока в области 9 видимости видеокамеры 3 не появится хотя бы один из объектов 2 или пока выполнение технологического процесса не будет остановлено оператором. При появлении в области 9 видимости видеокамеры 3 объектов 2 и обнаружении их видеокамерой 3 выполняется запоминание полученного изображения в запоминающем устройстве 4, отключение видеокамеры 3, сохранение и обработка полученного изображения объектов 2 и значения текущего угла φ в блоке управления 6, а также определение текущих координат обнаруженных объектов 2 в системе координат ху и присвоение этим идентифицированным объектам 2 очередных номеров i. Если на полученном изображении отображаются и распознаются в блоке управления 6 только части объектов 2, то они не учитываются.If on the image received by the control unit 6 in the visibility region 9 of the video camera 3 and the working area 10 on the conveyor 1 there are no objects 2, then the signal φ * = φ + Δφ is generated at the output of the control unit 6, which is fed to the input of the tracking electric drive 12, where Δφ - an additional angle of rotation of the drive wheel 8 of the conveyor 1, providing movement of the conveyor belt 1 by a distance equal to the radius of the circle, limiting the visibility region 9 of the video camera 3 in the plane of this tape. After practicing the angle φ * and the end of the transient processes, the conveyor 1 (including under the action of dry friction) stops and from the control unit 6 the video camera 3 receives the signal of the next shooting of the visibility area 9 of the video camera 3. This procedure is repeated until 9, the visibility of the video camera 3 does not appear at least one of the objects 2 or until the process is stopped by the operator. When 3 objects 2 appear in the visibility region 9 of the video camera 3 and are detected by the video camera 3, the obtained image is stored in the memory 4, the video camera 3 is turned off, the obtained image of objects 2 and the current angle φ are stored and processed in the control unit 6, and the current coordinates are determined detected objects 2 in the coordinate system xy and assigning these identified objects 2 consecutive numbers i . If only parts of objects 2 are displayed and recognized in the control unit 6 on the received image, then they are not taken into account.

Поскольку многооборотный датчик 7 поворота ведущего колеса 8 конвейера 1, в качестве которого могут быть использованы абсолютные энкодеры AMG10 и RM9000, имеет ограничение, то после достижения максимального значения φ = φ max этот угол автоматически будет уменьшен на величину φ max. Одновременно с этим на выходе блока управления 6 на ту же величину будет уменьшен сигнал φ *. Это позволит использовать датчик 7 при любой продолжительности работы конвейера 1.Since the multi-turn sensor 7 of the rotation of the driving wheel 8 of the conveyor 1, which can be used as absolute encoders AMG10 and RM9000, has a limitation, after reaching the maximum value φ = φ max this angle will automatically be reduced by φ max . At the same time, at the output of the control unit 6, the signal φ * will be reduced by the same amount. This will allow the use of the sensor 7 for any duration of operation of the conveyor 1.

Для тех объектов 2, которые были обнаружены на обработанных в блоке управления 6 изображениях в том же блоке определяется очередность, в которой эти объекты будут перемещены в рабочую зону 10 исполнительного устройства 5. Для этого в блоке управления 6 для каждого обнаруженного объекта 2 определяется ближайшая вдоль оси x точка A i с координатами (

Figure 00000005
, y i ) (i = 
Figure 00000006
), где n – количество объектов 2, сохраненных в памяти блока управления 6, лежащая на границе рабочей зоны 10 в плоскости ленты конвейера 1 (см фиг. 1 и 2), и определяется расстояние от i-го объекта до точки A i , равное x i -
Figure 00000007
(i = 
Figure 00000006
). Объект или несколько объектов, имеющих одинаковую наименьшую величину x i -
Figure 00000007
, будут перемещены конвейером 1 в рабочую зону 10 первыми, но технологическая операция вначале будет выполнена с тем из них, который будет находиться на ближайшем расстоянии от текущего положения рабочего инструмента исполнительного устройства 5 для его перемещения на наименьшее расстояние. Если объектов 2, расположенных на транспортере 1 на одинаковом расстоянии x i -
Figure 00000008
от границы рабочей зоны 10 будет более двух, то очередность работы с ними исполнительного устройства 5 выбирается исходя из минимизации его общих перемещений, необходимых для выполнения технологических операций со всеми этими объектами 2.For those objects 2 that were detected on the images processed in the control unit 6, the order in which these objects will be moved to the working area 10 of the actuator 5 is determined in the same block. For this, the closest axis x point A i with coordinates (
Figure 00000005
, y i ) ( i =
Figure 00000006
), Where n - the number of objects 2 which are stored in the control unit 6, which lies on the border of the working area 10 in the plane of the belt conveyor 1 (see Figures 1 and 2), and is determined by the distance from the i-th object to point A i, equal. x i -
Figure 00000007
( i =
Figure 00000006
) An object or several objects having the same smallest value x i -
Figure 00000007
will be moved by the conveyor 1 to the working area 10 first, but the technological operation will first be performed with the one that will be located at the closest distance from the current position of the working tool of the actuator 5 to move it to the smallest distance. If objects 2 located on the conveyor 1 at the same distance x i -
Figure 00000008
from the border of the working area 10 will be more than two, the order of operation of the actuator 5 with them is selected based on minimizing its general movements necessary to perform technological operations with all these objects 2.

Для поочередного перемещения объектов 2 на границу рабочей зоны 10 к текущему значению сигнала φ * каждый раз будет добавляться величина (x i -

Figure 00000005
)/r с номером очередного объекта (объектов). При этом рабочая зона 10 выбирается так, чтобы исполнительные устройства 5 могли выполнить любую операцию с объектами 2, перемещенными на границу этой зоны.For alternately moving objects 2 on the boundary of the working area 10 to the current value signal φ * is added each time value (x i -
Figure 00000005
) / r with the number of the next object (objects). In this case, the working area 10 is selected so that the actuators 5 can perform any operation with objects 2 moved to the border of this zone.

Для увеличения производительности конвейера 1 в рабочую зону 10 может быть перемещено сразу несколько объектов 2, имеющих различные значения x i -

Figure 00000007
. Это определяется в блоке управления 6 с учетом размера рабочей зоны 10 и различных величин x i -
Figure 00000007
для различных объектов. При этом на ближнюю к видеокамере 3 границу рабочей зоны 10 конвейером 1 будут помещаться те объекты 2, которые имеют максимальные значения x i -
Figure 00000008
из перемещаемой в рабочую зону 10 группы этих объектов. В этом случае к текущему значению сигнала φ * будет добавляться сигнал (x i -
Figure 00000005
)/r последнего объекта 2 перемещаемой в рабочую зону 10 группы. После окончания этого перемещения и очередной остановки конвейера 1 блоком управления 6 опять включается видеокамера 3 для получения нового изображения объектов 2 в области 9 видимости видеокамеры 3. До окончания обработки каждого объекта 2 исполнительным устройством 5 его номер сохраняется в блоке управления 6, а меняться могут только значения x i -
Figure 00000007
по мере его перемещения конвейером 1 в рабочую зону 10.To increase the productivity of the conveyor 1, several objects 2 having different values x i - can be moved to the working area 10 at once
Figure 00000007
. This is determined in the control unit 6 taking into account the size of the working area 10 and various values x i -
Figure 00000007
for various objects. At the same time, those objects 2 that have the maximum values x i - will be placed on the border of the working zone 10 closest to the video camera 3
Figure 00000008
from the group of these objects being moved to the working zone 10. In this case, the current value signal φ * is added to the signal (x i -
Figure 00000005
) / r of the last object 2 of the group moved to the working area 10. After the end of this movement and the next stop of the conveyor 1 by the control unit 6, the video camera 3 is turned on again to obtain a new image of the objects 2 in the visibility area 9 of the video camera 3. Until the processing of each object 2 by the executive device 5 is completed, its number is stored in the control unit 6, and can only be changed values x i -
Figure 00000007
as it moves conveyor 1 in the working area 10.

Указанная работа способа продолжается в описанной последовательности до момента остановки конвейера 1 оператором.The specified operation of the method continues in the described sequence until the conveyor 1 stops by the operator.

Реализация предложенного способа перемещения конвейером объектов в рабочую зону исполнительного устройства не вызывает принципиальных затруднений, поскольку в способе используются только типовые системы и устройства.Implementation of the proposed method for conveyor conveyance of objects into the working area of the actuator does not cause fundamental difficulties, since the method uses only typical systems and devices.

Claims (1)

Способ перемещения конвейером объектов, направляемых к обрабатывающей изображение видеокамере, размещенной в направлении движения конвейера с возможностью определения формы объектов и передачи полученных изображений для регистрации и записи в запоминающее устройство, а затем – к рабочей зоне исполнительного устройства, которым оборудован конвейер и которое, как и конвейер, и видеокамера, управляется блоком управления, отличающийся тем, что конвейер оснащен многооборотным датчиком поворота ведущего колеса и обеспечивает транспортировку объектов через область наблюдения видеокамеры, которая расположена над конвейером, с возможностью передачи в запоминающее устройство информации обо всех обнаруживаемых объектах, расположенных на конвейере, одновременно с информацией о текущем положении угла поворота ведущего колеса конвейера, поступающей с выхода датчика поворота, при этом рабочая зона исполнительного устройства расположена над конвейером после оптической оси видеокамеры, по ходу движения этого конвейера, причем блок управления выполнен с возможностью распознавания каждого из объектов и определения их точного расположения на конвейере в момент фиксации изображения объекта видеокамерой, определения очередности обработки объектов исполнительным устройством в рабочей зоне с возможностью минимизации их перемещения конвейером в эту рабочую зону и минимизации последующих перемещений исполнительного устройства от одного объекта к другому, а также с возможностью формирования программного сигнала на следящий привод ведущего колеса для необходимого перемещения конвейером объекта или объектов в рабочую зону исполнительного устройства, кроме того, если в области видимости видеокамеры новые объекты отсутствуют, то блок управления задает максимальную скорость движения конвейера до обнаружения новых объектов либо до остановки всего технологического процесса.A method of moving a conveyor of objects directed to an image-processing video camera placed in the direction of movement of the conveyor with the ability to determine the shape of objects and transmit the received images for registration and recording to a storage device, and then to the working area of the actuator that the conveyor is equipped with, which, like the conveyor, and the camcorder, is controlled by a control unit, characterized in that the conveyor is equipped with a multi-turn sensor for turning the drive wheel and provides transportation of objects through the surveillance area of the camcorder, which is located above the conveyor, with the possibility of transmitting to the storage device information about all detected objects located on the conveyor, simultaneously with information about the current position of the angle of rotation of the drive wheel of the conveyor coming from the output of the rotation sensor, while the working area of the actuator is located above the conveyor after the optical axis of the camera, in the direction of travel of this conveyor, and the control unit is configured to recognize each of the objects and determine their exact location on the conveyor at the time of recording the image of the object with a video camera, determine the order of processing of objects by the executive device in the working area with the possibility of minimizing their movement by the conveyor into this working area and minimizing subsequent movements an actuator from one object to another, and also with the possibility of generating a program signal to a servo drive of the drive wheel for the conveyor to move an object or objects into the working area of the actuator, in addition, if there are no new objects in the camera’s field of view, the control unit sets the maximum conveyor speed until new objects are discovered or until the entire process stops.
RU2019135827A 2019-11-08 2019-11-08 Method of conveyor transportation of objects RU2722556C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019135827A RU2722556C1 (en) 2019-11-08 2019-11-08 Method of conveyor transportation of objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019135827A RU2722556C1 (en) 2019-11-08 2019-11-08 Method of conveyor transportation of objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2722556C1 true RU2722556C1 (en) 2020-06-01

Family

ID=71067348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019135827A RU2722556C1 (en) 2019-11-08 2019-11-08 Method of conveyor transportation of objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2722556C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2423228C2 (en) * 2006-04-18 2011-07-10 Упм-Кюммене Вуд Ой Method to determine natural veneer sizes and to cut veneer edges, and equipment to this end
WO2017048272A1 (en) * 2015-09-18 2017-03-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Conveyor belt sensors
US10380448B2 (en) * 2014-12-24 2019-08-13 Datalogic Usa, Inc. Multiline scanner and electronic rolling shutter area imager based tunnel scanner

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2423228C2 (en) * 2006-04-18 2011-07-10 Упм-Кюммене Вуд Ой Method to determine natural veneer sizes and to cut veneer edges, and equipment to this end
US10380448B2 (en) * 2014-12-24 2019-08-13 Datalogic Usa, Inc. Multiline scanner and electronic rolling shutter area imager based tunnel scanner
WO2017048272A1 (en) * 2015-09-18 2017-03-23 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Conveyor belt sensors

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9604365B2 (en) Device and method of transferring articles by using robot
CN108674922B (en) Conveyor belt synchronous tracking method, device and system for robot
CN106774345B (en) Method and equipment for multi-robot cooperation
CN107671863B (en) Robot control method and device based on two-dimensional code and robot
US11185984B2 (en) Method and apparatus for controlling robot
CN111604942A (en) Object detection device, control device, and computer program for object detection
WO2020183026A3 (en) Method for the control of a processing machine or of an industrial robot
US11813754B2 (en) Grabbing method and device for industrial robot, computer storage medium, and industrial robot
EP3229208B1 (en) Camera pose estimation
US20240131708A1 (en) Robotic system with dynamic motion adjustment mechanism and methods of operating same
CN111683798A (en) Workpiece pickup device and workpiece pickup method
CN113386122B (en) Method and device for optimizing measurement parameters and computer-readable storage medium
CN113269085B (en) Linear conveyor belt tracking control method, system, device and storage medium
JP2016159387A (en) Information processing device, processing system, object movement system and object movement method
CN113284178A (en) Object stacking method and device, computing equipment and computer storage medium
US10656097B2 (en) Apparatus and method for generating operation program of inspection system
RU2722556C1 (en) Method of conveyor transportation of objects
US10035264B1 (en) Real time robot implementation of state machine
JP2011203936A (en) Characteristic point extraction device, operation teaching device using the same and operation processor
US20210197391A1 (en) Robot control device, robot control method, and robot control non-transitory computer readable medium
CN111989540B (en) Workpiece tracking method and system and robot
Kim et al. An embodiment of stereo vision system for mobile robot for real-time measuring distance and object tracking
CN107145127B (en) A kind of method and system based on the asynchronous vision positioning flight processing of double end
CN116419829A (en) Measurement system, measurement device, measurement method, and measurement program
JP5353718B2 (en) Control device, robot, robot system, and robot tracking control method