双目视觉检测系统、方法及喷胶装置与流程

本发明涉及机器视觉检测技术领域，特别是涉及一种双目视觉检测系统、方法及喷胶装置。

背景技术：

机器视觉是指用机器来模拟人的眼睛和大脑来进行判断与测量，其中单目视觉常用于检测二维图像，双目视觉常用于获取物体的深度信息，多目视觉常用于检测盲区较多的场景。

现代生活中，各行各业对于不同规格木制柜门的需求量越来越大，工厂现有的喷胶系统只能用于单一类型的木制柜门，并且容易出现喷胶不均匀的情况，效率低。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种双目视觉检测系统，集成程度高，结构简单，可适用不同类型的木板。

本发明还提出一种双目视觉检测系统的检测方法。

本发明还提出一种喷胶装置。

根据本发明第一方面实施例的一种双目视觉检测系统，用以检测传输带上的木板的喷胶区域，包括

双目相机，所述双目相机与木板的喷胶区域相对设置，用以采集木板喷胶区域的纹路特征；

工控机，所述工控机与所述双目相机连接，用以接收并处理所述双目相机采集的纹路特征图像。

根据本发明实施例的一种双目视觉检测系统，通过设置双目相机和工控机，实现对传输带上的木板进行纹路特征图像采集，并经过工控机对纹路特征图像进行处理分析，可对不同类型的木板进行采集和处理，提高适用性，集成程度高，结构简单，方便后期的喷胶处理。

根据本发明的一个实施例，所述双目相机安装在支架上，所述支架横跨所述传输带。

根据本发明的一个实施例，所述双目相机包括两个同型号的工业相机，所述工业相机设有工业镜头。

根据本发明的一个实施例，两个所述工业相机位于同一水平高度，且两个所述工业相机沿垂直于所述传输带的传输方向的方向设置。

根据本发明的一个实施例，两个所述工业相机的基距为100mm。

根据本发明的一个实施例，还包括显示屏，所述显示屏与所述工控机连接，所述显示屏用以显示所述工控机处理后的图像和显示控制界面。

根据本发明的一个实施例，所述双目相机一侧设有光源，所述光源用以照射传输带上的木板。

根据本发明第二方面实施例的一种双目视觉检测系统的检测方法，包括如下步骤：

步骤一，标定双目相机；

步骤二，双目相机采集木板喷胶区域的纹路特征，并将图像信息传输至工控机；

步骤三，工控机将图像进行无缝拼接，并提取图像中木板面边槽特征，进行三维重建；

步骤四，工控机规划喷胶路径。

根据本发明实施例的一种双目视觉检测系统的检测方法，通过标定双目相机，提高双目相机采集图像信息的准确度，工控机对图像信息进行操作处理，准确定位木板面边槽特征，提高喷胶路径的准确度和精确度。

根据本发明的一个实施例，所述步骤一中，采用张正友标定法基于跨平台计算机视觉库对双目相机进行标定，以获取双目相机的内外参数。

根据本发明第三方面实施例的一种喷胶装置，包括传输带、喷胶机构和双目视觉检测系统，所述传输带和所述喷胶机构均与所述双目视觉检测系统连接。

根据本发明实施例的一种喷胶装置，有效提高了喷胶速度和喷胶的均匀性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明实施例双目视觉检测系统的装配结构示意图；

图2为本发明实施例双目视觉检测系统的检测方法框架图；

附图标记：

1：传输带；2：木板；3：双目相机；4：支架；5：工控机；6：显示屏。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

如图1所示，本发明实施例提供一种双目视觉检测系统，用以检测传输带1上的木板2的喷胶区域，包括

双目相机3，双目相机3与木板2的喷胶区域相对设置，用以采集木板2喷胶区域的纹路特征；

工控机5，工控机5与双目相机3连接，用以接收并处理双目相机3采集的纹路特征图像。

根据本发明实施例的一种双目视觉检测系统，通过设置双目相机3和工控机5，实现对传输带1上的木板2进行纹路特征图像采集，并经过工控机5对纹路特征图像进行处理分析，可对不同类型的木板2进行采集和处理，提高适用性，集成程度高，结构简单，方便后期的喷胶处理。

根据本发明的一个实施例，双目相机3安装在支架4上，支架4横跨传输带1。可以理解的，本实施例中，设置两个双目相机3。支架4包括设置在传输带1两侧的第一支架和与传输带1传输方向垂直设置的第二支架，两个双目相机3设置在第二支架上，且两个双目相机3均与传输带1上的木板2相对设置，用以采集木板2的纹路特征图像采集。

根据本发明的一个实施例，双目相机3包括两个同型号的工业相机，工业相机设有工业镜头。可以理解的，双目相机3通过安装工业镜头，实现对木板2工业级的图像信息采集，保证清晰程度，提高准确度和精确度。

根据本发明的一个实施例，两个工业相机位于同一水平高度，且两个工业相机沿垂直于传输带1的传输方向的方向设置。可以理解的，两个双目相机3位于同一直线上，即四个工业相机位于同一直线上，且沿垂直于传输带1的传输方向的方向设置，保证四个工业相机对传送带1上传输的木板2的全方位图像信息采集，提高采集图像信息的可靠性。

根据本发明的一个实施例，两个工业相机的基距为100mm，实现工业相机采集范围完全覆盖木板2。

根据本发明的一个实施例，还包括显示屏6，显示屏6与工控机5连接，显示屏6用以显示工控机6处理后的图像和显示控制界面。

根据本发明的一个实施例，双目相机3一侧设有光源，光源用以照射传输带1上的木板2，保证双目相机3采集木板2的图像信息的清晰度。

如图2所示，本发明实施例还提供一种双目视觉检测系统的检测方法，包括如下步骤：

步骤一，标定双目相机；

步骤二，双目相机采集木板喷胶区域的纹路特征，并将图像信息传输至工控机；

步骤三，工控机将图像进行无缝拼接，并提取图像中木板面边槽特征，进行三维重建；

步骤四，工控机规划喷胶路径。

根据本发明实施例的一种双目视觉检测系统的检测方法，通过标定双目相机，提高双目相机采集图像信息的准确度，工控机对图像信息进行操作处理，准确定位木板面边槽特征，提高喷胶路径的准确度和精确度。

根据本发明的一个实施例，步骤一中，采用张正友标定法基于跨平台计算机视觉库对双目相机进行标定，以获取双目相机的内外参数。

具体的，采用张正友标定法基于opencv(跨平台计算机视觉库)对双目相机进行标定，以获取双目相机的内外参数；

当木板在传输带上以恒定速度通过双目相机下方时，两个双目相机分别实时采集木板喷胶区域的纹路特征，纹路特征包括平面特征、沟槽特征和斜坡特征，并传输至工控机；

工控机将图像进行无缝拼接，以便保证两台双目相机图像提取的特征在同一三维坐标系中，主要是提取出两台双目相机采集的木板图像中的面特征、沟槽造成的斜坡特征和棱边特征；

根据木板边的直线特性采用基于位置约束的匹配算法对特征点进行匹配，并对特征区域进行处理，根据木板的边缘特性，对主要特征点采用基于位置约束的匹配算法完成对特征点的匹配，根据三维重建原理对特征点进行坐标重建；

再结合实际木板铺列情况规划喷胶路径，制定对应于坐标的喷枪运行轨迹。

本发明实施例还提供一种喷胶装置，包括传输带1、喷胶机构和双目视觉检测系统，传输带1和喷胶机构均与双目视觉检测系统连接。可以理解的，双目视觉检测系统将规划喷胶路径传输至喷胶机构，喷胶机构按照制定的运行轨迹进行喷胶。

根据本发明实施例的一种喷胶装置，有效提高了喷胶速度和喷胶的均匀性。

在一个例子中，喷胶机构包括喷枪和储胶桶，喷枪与储胶桶连接，实现连续喷胶工作。喷枪与工控机连接，实现工控机对喷枪的调用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围中。