一种通过视觉对流体定量输出进行控制的方法及系统与流程

本发明涉及点喷胶技术，具体涉及通过视觉对流体定量输出进行控制的方法及系统。

背景技术：

现有点喷胶设备，工艺作用是通过控制点喷阀门在指定区域位置进行自动精确点喷胶。目前行业内该类型设备应用只能通过定点定时检查点喷阀门，所点喷出的流体质量(质量：包含重量和形状、偏移)。缺点：每点喷一次无法实时判断点喷胶质量否合格。只能在点喷完成后或定时通过人工目检评定是否合格，该方式效率低，同时不合格的产品大多只能报废，重复利用率低损耗大。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种流体定量视觉控制方法及系统，解决点喷胶过程中不能实时判断点喷胶质量的问题。

提供一种通过视觉对流体定量输出进行控制的方法，包括如下步骤：

a1、建立点胶模型数据库：

通过精密质量校准平台，按不同生产工艺点喷不同形状的胶；

通过数字通信协议(rs232，rs-485，modbus,tcp/ip)采集重量数据，把不同形状胶的重量数据记录保存到数据库中；

将光学相机移动到精密质量校准平台区域内，拍摄图像，按顺序把不同形状的胶建立图像模板；图像模板和不同形状胶的重量数据建立对应关系建立模型数据库，胶的形态自动生成重量，规格，形状等质量参数；

上述步骤为胶量光学标定步骤；对一种产品的工艺，只需要标定一次，每次不超过20秒；标定方法只需预先设置好点喷胶参数，其余均自动标定，自动计算建立模型数据库；

a2、流体定量输出的视觉控制：

d.按工艺指令参数运动到某个位置点喷胶，完成后马上拍摄；(拍摄和点喷为异步进行，互不干扰)；

e.视觉系统按工艺指令参数从数据库中读取模型数据，在实时拍摄图像上通过模型定位匹配找到点喷位置，在该位置上取区域影像和模板数据进行视觉分析质量对比，自动判断是否达到质量要求，并反馈ok/ng数字信号；

f.接受ok/ng信号，合格继续下一个位置点喷，不合格进行点喷阀门校正。

在上述通过视觉对流体定量输出进行控制的方法中，所述步骤a1为胶量光学标定步骤；针对每一种产品的工艺，只需要标定一次，每次不超过20秒；标定方法只需预先设置好点喷胶参数，其余均自动标定，自动计算建立模型数据库。

提供一种通过视觉对流体定量输出进行控制的系统，包括两条平行导轨，设置在所述两条平行导轨上，且可沿所述两条平行导轨移动的横梁，在所述横梁上设有可移动的视觉及定量输出装置，在所述两条导轨一端之间设有精密质量校准平台。

在上述通过视觉对流体定量输出进行控制的系统中，所述视觉及定量输出装置包括与所述横梁相连接的安装板，安装板上安装有驱动装置，驱动装置的输出端安装有点胶阀，在所述点胶阀一侧的安装板上设有同步移动的工业相机，所述工业相机的设有聚光源。

在上述通过视觉对流体定量输出进行控制的系统中，所述精密质量校准平台包括支撑板，所述支撑板的中间开有方孔，方孔中设有与方孔相吻合的安装支架，安装支架上设有分析天平。

发明提供的方法及系统可在每次点喷胶时通过光学检测，分析当前点喷胶质量是否在规范合格范围内。如不合格，检测质量参数实时反馈到点喷阀门控制系统进行调节。为满足效率需要实现检测同步不停机不静止，跟随点喷运动轨迹同步拍摄检测。动态跟随拍摄检测、检测质量实时反馈、实时控制点喷阀调节，可有效提高效率和品质。相机镜头和光源搭配组成光学系统.通过相机运动拍摄功能可实现系统不静止不停机状态下，运动跟随拍摄物体实时图像。精密质量校准平台，可精确称重，精度可达0.001克。重量数据可通过通信协议(rs232，rs-485，modbus,tcp/ip)进行数据传输。机械装置点喷胶阀主要作用实现点或喷，工作区域在相机拍摄最大范围内，保证同时点喷同时拍摄检测，两者互不干扰。可通过接受数字信号控制微量开关实现精确控制流量；运动控制轴平台，主要实现系统运动控制，按系统要求指定位置，点、线、弧、圆等机械运动。

附图说明

图1是本发明中流体定量视觉控制系统结构立体图；

图2是图1所示系统中分析天平装置结构立体图；

图3是图1所示系统中视觉及定量输出装置结构立体图；

具体实施方式

提供一种通过视觉对流体定量输出进行控制的方法，包括如下步骤：

a1、建立点胶模型数据库：

通过精密质量校准平台，按不同生产工艺点喷不同形状的胶；

通过数字通信协议(rs232，rs-485，modbus,tcp/ip)采集重量数据，把不同形状胶的重量数据记录保存到数据库中；

将光学相机移动到精密质量校准平台区域内，拍摄图像，按顺序把不同形状的胶建立图像模板；图像模板和不同形状胶的重量数据建立对应关系建立模型数据库，胶的形态自动生成重量，规格，形状等质量参数；

上述步骤为胶量光学标定步骤；对一种产品的工艺，只需要标定一次，每次不超过20秒；标定方法只需预先设置好点喷胶参数，其余均自动标定，自动计算建立模型数据库；

a2、流体定量输出的视觉控制：

a.按工艺指令参数运动到某个位置点喷胶，完成后马上拍摄；(拍摄和点喷为异步进行，互不干扰)；

b.视觉系统按工艺指令参数从数据库中读取模型数据，在实时拍摄图像上通过模型定位匹配找到点喷位置，在该位置上取区域影像和模板数据进行视觉分析质量对比，自动判断是否达到质量要求，并反馈ok/ng数字信号；

c.接受ok/ng信号，合格继续下一个位置点喷，不合格进行点喷阀门校正。

在上述通过视觉对流体定量输出进行控制的方法中，所述步骤a1为胶量光学标定步骤；针对每一种产品的工艺，只需要标定一次，每次不超过20秒；标定方法只需预先设置好点喷胶参数，其余均自动标定，自动计算建立模型数据库。

如图1-3所示：设计一种通过视觉对流体定量输出进行控制的系统，包括两条平行导轨7，设置在所述两条平行导轨7上，且可沿所述两条平行导轨移动的横梁72，在所述横梁72上设有可移动的视觉及定量输出装置，在所述两条导轨一端之间设有精密质量校准平台4。

在上述通过视觉对流体定量输出进行控制的系统中，所述视觉及定量输出装置包括与所述横梁相连接的安装板10，安装板10上安装有驱动装置6，驱动装置6的输出端安装有点胶阀9，在所述点胶阀9一侧的安装板10上设有与点胶阀9同步移动的工业相机7，所述工业相机的设有聚光源8。

在上述通过视觉对流体定量输出进行控制的系统中，所述精密质量校准平台4包括支撑板41，所述支撑板41的中间开有方孔42，方孔中设有与方孔相吻合的安装支架5，安装支架上设有分析天平51。

本发明每次点喷胶时都通过光学检测，分析当前点喷胶质量是否在规范合格范围内。如不合格，检测质量参数实时反馈到点喷阀门控制系统进行调节。为满足效率需要实现检测同步不停机不静止，跟随点喷运动轨迹同步拍摄检测。动态跟随拍摄检测、检测质量实时反馈、实时控制点喷阀调节，可有效提高效率和品质。相机镜头和光源搭配组成光学系统.通过相机运动拍摄功能可实现系统不静止不停机状态下，运动跟随拍摄物体实时图像。精密质量校准平台，可精确称重，精度可达0.001克。重量数据可通过通信协议(rs232，rs-485，modbus,tcp/ip)进行数据传输。机械装置点喷胶阀主要作用实现点或喷，工作区域在相机拍摄最大范围内，保证同时点喷同时拍摄检测，两者互不干扰。可通过接受数字信号控制微量开关实现精确控制流量；运动控制轴平台，主要实现系统运动控制，按系统要求指定位置，点、线、弧、圆等机械运动。