清洗机视觉对中系统的制作方法

专利名称：清洗机视觉对中系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及离线清洗的清洗机技术领域，更具体地涉及一种清洗机视觉对中系统。
背景技术：
传统的离线式清洗机在板料清洗完后，通过输送皮带将板件送至靠近堆垛台的堆垛皮带机区域，并通过输送皮带机上的机械对中定位器确定板件停止位置，板件停下来后， 利用堆垛机器人拾取该板件，放至堆垛台上的材料托盘上，然后通过托盘周围的拍打器，将材料堆放整齐。但是，传统的离线式清洗机存在以下的不足首先，由于清洗的板件的大小不一， 输送皮带机上的机械对中定位器放置位置必须保证各种大小板件，因此为适应大板件时位置设置较远，而较小板件仍然需要输送较长距离，使得零件在输送皮带机上输送了无谓的距离，且增加机器人等待抓取零件时间，从而降低节拍；另外，机械对中不准确，造成材料堆垛时，零件放置偏移的问题，由于输送皮带机上采用的是机械定位方式，容易因定位位置和形状原因无法将零件定位准确，这样，机器人抓料后将板件搬送到堆垛台上堆垛时，会导致板件放置偏移，堆垛不整齐，还必须通过拍打装置使板件堆垛整齐，但是，堆垛台上的拍打装置由气缸推动，动作速率较慢，为适应拍打气缸的动作，机器人速度需要被迫降低节拍， 而且，拍打无法确保板件完全整齐，影响生产线板件拆垛生产。

发明内容
本发明的目的在于提供一种清洗机视觉对中系统，采用视觉对中方式进行板料定位，不仅提高板料对中精确性，而且不需要在堆垛台上设置额外的拍打装置也能保证板料在堆垛台上堆垛整齐。为了实现上述目的，本发明提供了一种清洗机视觉对中系统，包括清洗机、传送带、堆垛台、机器人和视觉对中装置，经由所述清洗机清洗后的板料通过所述传送带传输到靠近所述堆垛台的位置停下，所述视觉对中装置设于所述传送带上方以采集停在所述传送带上的板料的位置信息，并将采集到的板料的位置信息发送所述机器人，控制所述机器人根据所述位置信息对准所述板料进行抓料及放料到所述堆垛台的同一位置上。较佳地，所述视觉对中装置包括摄像头、识别处理单元和传送单元，所述摄像头对停在所述传送带上的板料进行拍摄，并将拍摄的位置信息发送到所述识别处理单元进行数据处理，计算出所述板料的中心位置后通过所述传送单元发送给所述机器人。较佳地，所述视觉对中装置的摄像头将拍摄到的第一板料的位置信息发送给所述识别处理单元进行数据处理，所述识别处理单元计算出所述第一板料的中心位置作为中心基准，而所述识别处理单元接收到所述摄像头发送的其他板料的位置信息时，计算出其他板料的中心位置与中心基准在X方向和Y方向的中心偏移量，并将计算出的中心偏移量发送给所述机器人，控制所述机器人根据中心偏移量寻找其他板料的中心位置以进行抓料。
较佳地，所述堆垛台的四周设置围栏，且所述围栏上覆盖遮光布。较佳地，所述遮光布为黑色。较佳地，所述机器人包括端拾器并通过所述端拾器进行抓料和放料，所述端拾器上设置遮光板。较佳地，所述机器人的底部设置滚轮并通过所述滚轮将板料从所述传送带搬送到所述堆垛台上，所述滚轮为黑色。与现有技术相比，本发明清洗机视觉对中系统采用视觉对中方式，经由清洗机清洗后的板料通过传送带传输到靠近堆垛台的最近位置停下，而在传送带上靠近堆垛台的最近位置设置有视觉对中装置，利用该视觉对中装置对停在所述传送带上的板料进行拍照， 以采集所述板料的位置信息，并将采集到的板料的位置信息发送所述机器人，控制所述机器人根据所述位置信息对准所述板料进行抓料及放料到所述堆垛台的同一位置上，使其能够找准板料中心抓料，放料时能够精准堆垛成整齐的板料，这样不仅提高板料对中精确性， 而且不需要在堆垛台上设置额外的拍打装置也能保证板料在堆垛台上堆垛整齐，避免了拍打零件浪费的时间。同时，为了避免视觉对中照明的其他物体的反光影响，对堆垛台和机器人进行遮光和颜色处理，将堆垛台的四周设置围栏，且所述围栏上覆盖黑色遮光布，并将机器人的端拾器上设置遮光板和将机器人的滚轮改造成黑色，从而使视觉对中装置的周围环境光亮度降低，只剩余视觉对中照射板料用的照明。通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。


为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明清洗机视觉对中系统的一个实施例的结构示意图。图2为图1所示清洗机视觉对中系统中的视觉对中装置的结构框图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。本发明提供一种清洗机视觉对中系统，包括清洗机、传送带、堆垛台、机器人和视觉对中装置，经由所述清洗机清洗后的板料通过所述传送带传输到靠近所述堆垛台的位置停下，所述视觉对中装置设于所述传送带上方以采集停在所述传送带上的板料的位置信息，并将采集到的板料的位置信息发送所述机器人，控制所述机器人根据所述位置信息对准所述板料进行抓料及放料到所述堆垛台的同一位置上。具体的，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。图1为本发明清洗机视觉对中系统的一个实施例的结构框图。本发明清洗机视觉对中系统包括清洗机10、传送带20、堆垛台30、机器人40和视觉对中装置50，经由所述清洗机10清洗后的板料100通过所述传送带20传输到靠近所述堆垛台30的最近位置停下， 所述传送带20上靠近所述堆垛台30的最近位置设置有机械对中定位器(图未示)以使板料100停下。可以理解地，除了采用本实施例中所述的机械对中定位器将板料100停下外， 也可以在靠近所述堆垛台30的最近位置另设与传送带20连接的皮带机，所述板料100通过所述传送带20搬送到皮带机中停下来。所述视觉对中装置50设于所述传送带20上方并靠近所述堆垛台30的最近位置，较佳地，正对停在所述传送带20上的板料100，即所述机械对中定位器或皮带机的正上方，以采集停在所述传送带20上的板料100的位置信息，并将采集到的板料100的位置信息发送所述机器人40，控制所述机器人40根据所述位置信息对准所述板料100进行抓料及放料到所述堆垛台30的同一位置31上堆垛整齐，其中，所述视觉对中装置50通过I/O 口连接等通信方式将采集到的板料100的位置信息发送所述机器人40。具体地，结合图1和图2，所述视觉对中装置50包括摄像头51、识别处理单元52 和传送单元53，所述摄像头50对停在所述传送带20上的板料100进行拍摄，并将拍摄的位置信息发送到所述识别处理单元52进行数据处理，所述识别处理单元52计算出所述板料 100的中心位置后通过所述传送单元53发送给所述机器人40，所述机器人40自动寻找所述板料100的中心位置进行抓料。具体地，在本实施例中，所述视觉对中装置50的工作过程如下当清洗后的第一个板料100通过传送带20传输到靠近所述堆垛台30的最近位置停下时，所述视觉对中装置50的摄像头51对所述第一个板料100进行拍摄，并将拍摄到的第一个板料100的位置信息发送给所述识别处理单元52进行数据处理，所述识别处理单元52根据拍摄到的第一个板料100的照片的两个轮廓边沿以确定第一个板料100的中心位置，并将所述第一个板料100的中心位置作为中心基准，此后所述识别处理单元52接收到所述摄像头51发送的其他板料的位置信息时，计算出其他板料的中心位置与所述中心基准在X方向和Y方向的中心偏移量，并将计算出的中心偏移量通过所述传送单元53发送给所述机器人40，控制所述机器人40根据中心偏移量自动寻找其他板料的中心位置以进行抓料。另外，为了避免视觉对中装置50进行拍照时其他物体的反光影响，对所述堆垛台 30和机器人40进行遮光和颜色处理，例如，将所述堆垛台30的四周设置围栏，且所述围栏上覆盖黑色遮光布，使堆垛台30上的堆垛位置光亮度降低；而所述机器人40包括端拾器 41和滚轮42，所述机器人40通过所述端拾器41进行抓料和放料，所述端拾器41上设置遮光板，而所述机器人40通过所述滚轮42将板料从所述传送带20搬送到所述堆垛台30上， 所述滚轮42改造为黑色。综上所述，本发明清洗机视觉对中系统采用视觉对中方式，经由清洗机10清洗后的板料100通过传送带20传输到靠近堆垛台30的最近位置停下，而在传送带20上靠近堆垛台30的最近位置设置有视觉对中装置50，利用该视觉对中装置50对停在所述传送带20 上的板料100进行拍照，以采集所述板料100的位置信息，并将采集到的板料100的位置信息发送所述机器人40，控制所述机器人40根据所述位置信息对准所述板料100进行抓料及放料到所述堆垛台30的同一位置上堆垛整齐，使其能够找准板料中心抓料，放料时能够精准堆垛成整齐的板料，这样不仅提高板料对中精确性，而且不需要在堆垛台30上设置额外的拍打装置也能保证板料在堆垛台上堆垛整齐，避免了拍打零件浪费的时间。同时，为了避免视觉对中照明的其他物体的反光影响，对堆垛台30和机器人40进行遮光和颜色处理，将堆垛台30的四周设置围栏，且所述围栏上覆盖黑色遮光布，并将机器人40的端拾器41上设置遮光板和将机器人40的滚轮41改造成黑色，从而使视觉对中装置的周围环境光亮度降低，只剩余视觉对中装置30照射板料用的照明。 以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
权利要求
1.一种清洗机视觉对中系统，其特征在于包括清洗机、传送带、堆垛台、机器人和视觉对中装置，经由所述清洗机清洗后的板料通过所述传送带传输到靠近所述堆垛台的位置停下，所述视觉对中装置设于所述传送带上方以采集停在所述传送带上的板料的位置信息， 并将采集到的板料的位置信息发送所述机器人，控制所述机器人根据所述位置信息对准所述板料进行抓料及放料到所述堆垛台的同一位置上。
2.如权利要求1所述的清洗机视觉对中系统，其特征在于，所述视觉对中装置包括摄像头、识别处理单元和传送单元，所述摄像头对停在所述传送带上的板料进行拍摄，并将拍摄的位置信息发送到所述识别处理单元进行数据处理，计算出所述板料的中心位置后通过所述传送单元发送给所述机器人。
3.如权利要求2所述的清洗机视觉对中系统，其特征在于，所述视觉对中装置的摄像头将拍摄到的第一板料的位置信息发送给所述识别处理单元进行数据处理，所述识别处理单元计算出所述第一板料的中心位置作为中心基准，而所述识别处理单元接收到所述摄像头发送的其他板料的位置信息时，计算出其他板料的中心位置与所述中心基准在X方向和 Y方向的中心偏移量，并将计算出的中心偏移量发送给所述机器人，控制所述机器人根据中心偏移量寻找其他板料的中心位置以进行抓料。
4.如权利要求1所述的清洗机视觉对中系统，其特征在于，所述堆垛台的四周设置围栏，且所述围栏上覆盖遮光布。
5.如权利要求4所述的清洗机视觉对中系统，其特征在于，所述遮光布为黑色。
6.如权利要求1所述的清洗机视觉对中系统，其特征在于，所述机器人包括端拾器并通过所述端拾器进行抓料和放料，所述端拾器上设置遮光板。
7.如权利要求1所述的清洗机视觉对中系统，其特征在于，所述机器人的底部设置滚轮并通过所述滚轮将板料从所述传送带搬送到所述堆垛台上，所述滚轮为黑色。
全文摘要
本发明公开了一种清洗机视觉对中系统，包括清洗机、传送带、堆垛台、机器人和视觉对中装置，经由所述清洗机清洗后的板料通过所述传送带传输到靠近所述堆垛台的位置停下，所述视觉对中装置设于所述传送带上方以采集停在所述传送带上的板料的位置信息，并将采集到的板料的位置信息发送所述机器人，控制所述机器人根据所述位置信息对准所述板料进行抓料及放料到所述堆垛台的同一位置上。本发明清洗机视觉对中系统采用视觉对中方式进行板料定位，不仅提高板料对中精确性，而且不需要在堆垛台上设置额外的拍打装置也能保证板料在堆垛台上堆垛整齐。
文档编号G01C11/02GK102288168SQ20111019955
公开日2011年12月21日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者刘潇, 刘继海, 张学明, 轩伟 申请人:广州汽车集团乘用车有限公司