基于机器视觉的关压盖一体机控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机器视觉寻址领域，应用于化工、医药、染料、油漆、食品等灌装行业，应用于200L钢桶的自动关盖、自动封防盗盖方向，特别涉及一种基于机器视觉的关压盖一体机控制方法。
[0002]
【背景技术】
[0003]目前在石油化工、医药、染料、油漆、食品等领域，对物料钢桶关盖及其封防盗盖基本上还以手工方式为主，即使有个别的自动关盖或者封防盗盖装置也都以机械硬件检测桶口定位装置为主，此种方式有以下缺陷。
[0004]钢桶桶口位置定位偏差大(偏差大于等于1毫米)。
[0005]钢桶桶口位置定位装置距离桶口过近，易被桶口边缘挥发出的物料腐蚀、固化机械硬件检测桶口定位装置，导致检测装置损坏，严重减短了检测装置的使用寿命。
[0006]钢桶关盖与封防盗盖装置多为独立的工位，占用空间大，不利于现场的布置和使用。
[0007]挥发的易燃、易爆、有毒的化工物料危害手工操作工人的身体健康。
[0008]因此，现有技术有待于更进一步的完善和发展。
【发明内容】
[0009]为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种基于机器视觉的关压盖一体机控制方法。本发明解决了以往使用机械硬件检测桶口定位装置易损坏，寿命短的问题，更提高了物料容器灌装口定位精度，增加了关盖及封防盗盖准确率；同时实现了灌装机中关盖装置和压盖装置一体控制。
[0010]基于机器视觉的关压盖一体机控制方法:
第一步，检测系统检测物料容器位置，当系统检测到物料容器到达指定位置后，视觉寻址定位装置通过高速数字精密摄像设备采取一帧图像；
第二步，使用图像技术对图像进行滤波去噪处理，通过失真校正方法对图像进行校正，最后通过边缘检测和模版匹配的图像处理方法，对图像中的物料容器灌装口进行精准定位。
[0011]第三步，当物料容器灌装口的平面内坐标位置确定后，执行平面内XY轴高精度移动定位装置，将关盖装置移动到物料容器灌装口位置并进行关盖；
第四步，待关盖完成后，将压防盗盖装置移动到已关完盖的桶口位置，并进行气密检测，压防盗盖动作。
[0012]进一步地，第二步骤中，对图像进行校正的方法包括过枕型、桶形等失真校正方法。
[0013]进一步地，第二步骤中，对图像中的物料容器灌口的定位精准误差< 0.1毫米。
[0014]进一步地，所述控制方法包括关压盖前的准备工作。
[0015]进一步地，关压盖前的准备工作包括自动理防盗盖装置对防盗盖进行整理，并将整理后的防盗盖输送到压盖装置正下方，并重新精准定位。
[0016]进一步地，待系统检测到防盗盖和容器盖已存在后，自压盖装置和关盖装置进行取盖动作，完成关压盖前期的准备工作。
[0017]进一步地，关压盖一体机上有用气缸控制的矫正防盗盖位置的装置，当光纤光电检测到防盗盖到位后，停输送电机，然后气缸伸出矫正防盗盖位置。
[0018]本发明的有益效果为:1、解决了以往使用机械硬件检测桶口定位装置易损坏，寿命短的问题；2、提高了物料容器灌装口定位精度，增加了关盖及封防盗盖准确率；3、实现了灌装机中关盖装置和压盖装置一体控制。
【附图说明】
[0019]图1位本发明关压盖一体机装置示意图；
其中，1-视觉寻址定位装置；2_平面内XY轴高精度移动定位装置；3_自动压盖装置；4-自动关盖装置；5_运输钢桶的输送装置；6_自动理防盗盖装置和放铁盖装置。
【具体实施方式】
[0020]下面以200L钢桶自动关盖压盖为例对本发明做进一步说明。
[0021]如图1所示为200L钢桶关压盖一体机装置，其包括机体，所述机体上有用于关压盖一体机视觉寻址定位装置，在视觉寻址定位装置下方为平面内XY轴高精度移动定位装置，平面内XY轴高精度移动定位装置上装载着200L钢桶自动关盖装置和自动压盖装置，平面内XY轴高精度移动定位装置下方右侧为用于运输钢桶的输送装置，平面内XY轴高精度移动定位装置下方左侧为自动理防盗盖装置和放铁盖装置。关压盖一体机上有用气缸控制的矫正防盗盖位置的装置。
[0022]一种基于机器视觉的关压盖一体机控制方法如下:
自动理防盗盖装置对防盗盖进行整理，并将整理后的防盗盖输送到自动封防盗盖装置正下方，并重新精准定位。当光纤光电检测到防盗盖到位后，停输送电机，然后气缸伸出矫正防盗盖位置。也可以采用人工方式放置到盖定位台上。
[0023]待系统检测到防盗盖和铁盖已存在后，自动封防盗盖装置和自动关盖装置进行取盖动作，完成关压盖前期的准备工作。
[0024]当系统检测到运输钢桶的输送装置将需要关压盖的钢桶输送到位时，关压盖一体机200L钢桶桶口视觉寻址定位装置通过高速数字精密摄像设备采取一帧图像，使用图像技术对图像进行滤波去噪处理，再通过枕型，桶形等失真校正方法对图像进行校正，最后通过边缘检测，模版匹配等图像处理方法，对图像中的钢桶桶口进行精准定位，保证精准误差彡0.1毫米。
[0025]当桶口的平面内坐标位置确定后，执行平面内XY轴高精度移动定位装置，将关盖装置移动到钢桶桶口位置并进行关盖。
[0026]待压关盖完成后，移动固定的距离将压防盗盖装置移动到已关完盖的桶口位置，并进行气密检测，压防盗盖动作。
【主权项】
1.基于机器视觉的关压盖一体机控制方法: 第一步，检测系统检测物料容器位置，当系统检测到物料容器到达指定位置后，视觉寻址定位装置通过高速数字精密摄像设备采取一帧图像； 第二步，使用图像技术对图像进行滤波去噪处理，通过失真校正方法对图像进行校正，最后通过边缘检测和模版匹配的图像处理方法，对图像中的物料容器灌装口进行精准定位； 第三步，当物料容器灌装口的平面内坐标位置确定后，执行平面内XY轴高精度移动定位装置，将关盖装置移动到物料容器灌装口位置并进行关盖； 第四步，待关盖完成后，将压防盗盖装置移动到已关完盖的桶口位置，并进行气密检测，压防盗盖动作。2.如权利要求1所述的基于机器视觉的关压盖一体机控制方法，其特征在于，第二步骤中，对图像进行校正的方法包括过枕型、桶形等失真校正方法。3.如权利要求1所述的基于机器视觉的关压盖一体机控制方法，其特征在于，第二步骤中，对图像中的物料容器灌口的定位精准误差< 0.1毫米。4.如权利要求1所述的基于机器视觉的关压盖一体机控制方法，其特征在于，所述控制方法包括关压盖前的准备工作。5.如权利要求4所述的基于机器视觉的关压盖一体机控制方法，其特征在于，关压盖前的准备工作包括自动理防盗盖装置对防盗盖进行整理，并将整理后的防盗盖输送到压盖装置正下方，并重新精准定位。6.如权利要求4所述的基于机器视觉的关压盖一体机控制方法，其特征在于，待系统检测到防盗盖和容器盖已存在后，自压盖装置和关盖装置进行取盖动作，完成关压盖前期的准备工作。7.如权利要求5所述的基于机器视觉的关压盖一体机控制方法，其特征在于，关压盖一体机上有用气缸控制的矫正防盗盖位置的装置，当光纤光电检测到防盗盖到位后，停输送电机，然后气缸伸出矫正防盗盖位置。
【专利摘要】基于机器视觉的关压盖一体机控制方法，首先检测系统检测物料容器位置，当系统检测到物料容器到达指定位置后，视觉寻址定位装置对图像中的物料容器灌装口进行精准定位；当物料容器灌装口的平面内坐标位置确定后，执行平面内高精度移动定位装置，将关盖装置移动到物料容器灌装口位置并进行关盖；待关盖完成后，将压防盗盖装置移动到已关完盖的桶口位置，并进行气密检测，压防盗盖动作。本发明解决了以往使用机械硬件检测桶口定位装置易损坏,寿命短的问题,更提高了物料容器灌装口定位精度，增加了关盖及封防盗盖准确率；同时实现了灌装机中关盖装置和压盖装置一体控制。
【IPC分类】B67B3/00
【公开号】CN105384127
【申请号】CN201510787373
【发明人】李光远, 张宇航, 蒋世财, 杨鹏凌, 王忠鹏, 李井林, 徐志博, 高阳
【申请人】长春北方化工灌装设备有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年11月17日