基于单目ccd的小尺寸玻璃面板的送料快速定位方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于图像查找定位领域，尤其涉及一种基于单目(XD的小尺寸玻璃面板的送料快速定位方法及系统。
【背景技术】
[0002]目前，定位方法大致可分为机械定位和机器视觉定位两大类，机械定位比较简单，但是自适应性不高，尤其是对于尺寸大小不一的玻璃面板，而机器视觉方法定位精度高，速度快，自适应高，而且非接触性，能满足实时检测，因而应用越来越广。根据CCD数量，机器视觉定位方法可分为单目视觉定位和多目视觉定位方法；根据目标物空间维数，又可分为二维定位方法和三维空间定位方法。多目视觉定位方法常用于比较复杂的空间多维定位。在生产应用中，使用机械手对玻璃面板进行机械定位需要接触，容易划伤玻璃面板，而且所检测对象又是玻璃面板，对传感器要求高，同时不能自适应根据玻璃面板厚度和宽度调整。目前缺少使用单目CCD技术对小尺寸剥离面板进行送料快速定位的方法及系统。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于单目CCD的小尺寸玻璃面板的送料快速定位方法及系统，旨在解决现有技术缺少使用单目CCD技术对小尺寸玻璃面板进行送料快速定位的方法及系统的问题。
[0004]本发明是这样实现的，一种基于单目CCD的小尺寸玻璃面板的送料快速定位方法，步骤包括:
[0005]步骤A，利用单目CCD进行送料框图像采集并进行灰度转换后得到灰度图像，根据所述灰度图像创建模板图像；
[0006]步骤B，根据所述模板图像在所述灰度图像中进行查找，得到位于同一卡槽内的最佳匹配图像，并提取相应的坐标；
[0007]步骤C，根据步骤B中得到的坐标计算放置有玻璃面板的卡槽正中心坐标，得到玻璃面板吸附位置，然后控制机械手到达所述玻璃面板吸附位置进行吸附。
[0008]进一步地，步骤A具体包括:
[0009]步骤A1，控制机械手移动至送料框上方，然后控制固定于机械手上的单目(XD相机对所述送料框进行图像采集得到送料框图像；
[0010]步骤A2，对所述送料框图像进行灰度转换，得到灰度图像；
[0011]步骤A3，根据送料框中的卡槽形状及大小，提取所述灰度图像中的卡槽凹处三角区域，以该卡槽凹处三角区域为模板图像。
[0012]进一步地，所述模板图像包括模板A和模板B，步骤B具体包括:
[0013]步骤B1，设置图像匹配参数，所述图像匹配参数包括最小相似度、查找匹配图像允许角度大小和位置大小；
[0014]步骤B2，根据所述图像匹配参数，以所述模板A和模板B查找匹配图像，并判断查找到的匹配图像是否为有用的匹配图像；
[0015]对于以模板A查找到的匹配图像，若该匹配图像的列坐标大于所述灰度图像中心的列坐标，则将该匹配图像排除；
[0016]对于以模板B查找到的匹配图像，若该匹配图像的列坐标小于所述灰度图像中心的列坐标，则将该匹配图像排除；
[0017]步骤B3，对步骤B2进行排除后的匹配图像进行计算，得到最佳匹配图像；
[0018]以(Rowl⑴，Col l(i))表示第i个满足模板A要求的匹配图像的坐标，以(Row2 (i)，Col2 (i))表示第i个满足模板B要求的匹配图像的坐标；
[0019]当满足:
[0020]Rowl ⑴ < c/2 ；
[0021]Row2W>c/2;
[0022]abs (Rowl (i) -Row2 (i)) < Delta R ；
[0023]abs (Coll (i)-Col2(i)) < Delta C ；
[0024]若均满足上述条件，则认为第i个满足模板A要求的匹配图像和第i个满足模板B要求的匹配图像处于同一卡槽内，二者为最佳匹配图像，并获取对应的坐标；上式中，Ο^Ι^Ξη,η为匹配图像的个数，c为所述灰度图像的宽，Delta R为卡槽在所述灰度图像中的高度，Delta C为卡槽在所述灰度图像中的宽度。
[0025]进一步地，所述模板图像包括模板A和模板B，所述坐标包括行坐标和列坐标，步骤C具体包括:
[0026]步骤C1，根据得到位于同一卡槽内的两个最佳匹配图像的行坐标和列坐标，确定该行的卡槽中心坐标；
[0027]以(Rowl (i)，Coll(i))表示第i个满足模板A要求的最佳匹配图像的坐标，以(R0W2(i)，C012(i))表示第i个满足模板B要求的最佳匹配图像的坐标，以(RowCenter(i), ColCenter(i))表示第i行的卡槽中心坐标，则:
[0028]RowCenter (i) = i ；
[0029]ColCenter(i) = (Coll(i)+Col2(i))/2 ；
[0030]步骤C2，结合相机视野中心的坐标，得到所要吸附玻璃面板所在的行，最终确定玻璃面板吸附位置；
[0031]以(CameraRowCenter，CameraColCenter)表不所述相机视野中心的坐标，则:
[0032]CameraRowCenter = r/2 ； CameraCo ICenter = c/2 ;其中，r 为所述灰度图像的高，c为所述灰度图像的宽；
[0033]当且仅当满足:
[0034]abs (CameraRowCenter-RowCenter(i))和
[0035]abs(CameraColCenter-ColCenter(i))；
[0036]最小时，确定该行为所要吸附玻璃面板所在的行，结合相机的三维坐标，获得玻璃面板吸附位置；
[0037]步骤C3，控制机械手到达所述玻璃面板吸附位置进行吸附、进料。
[0038]本发明还提供了一种基于单目(XD小尺寸玻璃面板的送料快速定位系统，包括:
[0039]采集创建单元，用于利用单目CCD进行送料框图像采集并进行灰度转换后得到灰度图像，根据所述灰度图像创建模板图像；
[0040]坐标提取单元，用于根据所述模板图像在所述灰度图像中进行查找，得到位于同一卡槽内的最佳匹配图像，并提取相应的坐标；
[0041]定位吸附单元，用于根据所述坐标提取单元得到的坐标计算放置有玻璃面板的卡槽正中心坐标，得到玻璃面板吸附位置，然后控制机械手到达所述玻璃面板吸附位置进行吸附。
[0042]进一步地，所述采集创建单元具体用于:
[0043]首先，控制机械手移动至送料框上方，然后控制固定于机械手上的单目CCD相机对所述送料框进行图像采集得到送料框图像；
[0044]然后，对所述送料框图像进行灰度转换，得到灰度图像；
[0045]最后，根据送料框中的卡槽形状及大小，提取所述灰度图像中的卡槽凹处三角区域，以该卡槽凹处三角区域为模板图像。
[0046]进一步地，所述模板图像包括模板A和模板B，所述坐标提取单元具体用于:
[0047]首先，设置图像匹配参数，所述图像匹配参数包括最小相似度、查找匹配图像允许角度大小和位置大小
[0048]然后，根据所述图像匹配参数，以所述模板A和模板B查找匹配图像，并判断查找到的匹配图像是否为有用的匹配图像；
[0049]对于以模板A查找到的匹配图像，若该匹配图像的列坐标大于所述灰度图像中心的列坐标，则将该匹配图像排除；
[0050]对于以模板B查找到的匹配图像，若该匹配图像的列坐标小于所述灰度图像中心的列坐标，则将该匹配图像排除；
[0051]最后，对排除后的匹配图像进行计算，得到最佳匹配图像；
[0052]以(Rowl (i)，Col l(i))表示第i个满足模板A要求的匹配图像的坐标，以(Row2 (i)，Col2 (i))表示第i个满足模板B要求的匹配图像的坐标；