基于边缘反投影的视觉定位方法及自动分料上料装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106780454A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611120262.7(22)申请日2016.12.08(71)申请人苏州汉特士视觉科技有限公司地址215000江苏省苏州市吴中区甪直镇凌港路33号(72)发明人胡华亮(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.G06T7/00(2017.01)G06T7/73(2017.01)G06T7/181(2017.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称基于边缘反投影的视觉定位方法及自动分料上料装置(57)摘要本发明提供一种基于边缘反投影的视觉定位方法及自动分料上料装置，其中，所述视觉定位方法包括如下步骤：S1、提取标准模板的最外侧的边缘轮廓；S2、填充轮廓内的黑洞；S3、计算轮廓的中心坐标；S4、采样边缘轮廓到中心（X0,Y0）的距离值Dis0[i]；S5、得到旋转后的产品中心，及边缘到中心（Xi,Yi）的距离Disi[i]；S6、计算欧氏距离；S7、获得最小距离Di(min)，以及其对应的产品图像的转转角度αi；S8、获得产品的定位αi角度值和偏移量（Xi,Yi）坐标值。本发明使产品影像的轮廓与标准模板的轮廓重合，其位置数据精度数据可达到亚像素，且在对影像的明暗、缺失不受影响，搜索角度可自由设定。CN106780454ACN106780454A权利要求书1/1页1.一种基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述视觉定位方法包括如下步骤：S1、提取标准模板的最外侧的边缘轮廓；S2、填充轮廓内的黑洞；S3、建立坐标系，基于填充后的轮廓，计算轮廓的中心坐标（X0,Y0）；S4、定义最小旋转角度α，按照定义的最小旋转角度α，按角度α等间隔采样边缘轮廓到中心（X0,Y0）的距离值Dis0[i]，其中，i=1,2,3,……N，N为正整数；S5、任意旋转需要视觉定位的产品图像，针对旋转后的产品图像，按照步骤S1~S4的方式，得到旋转后的产品中心（Xi,Yi），及边缘到中心（Xi,Yi）的距离Disi[i]，其中，i=1,2,3,……N，N为正整数；S6、循环移动Disi[i]，每次移动一位，计算Disi[i]与Dis0[i]的欧氏距离Di；S7、基于计算得到的Di，获得最小距离Di(min)，以及其对应的产品图像的转转角度αi；S8、将所述αi和（Xi,Yi）作为初始值，将产品的轮廓反投影到标准模板上，移动投影到标准模板上的轮廓，当得到的对应轮廓的欧氏距离小于设定值或循环后达到最小即停止，此时获得产品的定位αi角度值和偏移量（Xi,Yi）坐标值。2.根据权利要求1所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述步骤S1中，利用Soble算法提取产品的最外侧的边缘轮廓。3.根据权利要求1或2所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述边缘轮廓为封闭轮廓曲线。4.根据权利要求1所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述步骤S3中，以产品的所在空间的水平向右方向为X轴的正方向，垂直向上的方向为Y轴的正方向。5.根据权利要求1所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述最小旋转角度α的角度范围为0.01°~1°。6.根据权利要求1所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述步骤S8中，所述移动投影到标准模板上的轮廓包括：上下移动以及旋转移动。7.一种自动分料上料装置，其特征在于，所述自动分料上料装置包括：上料机器人、托盘、检测相机、定位机器人；所述上料机器人实现上料工位与所述托盘之间产品的传递，所述托盘位于所述检测相机的检测区域内，所述检测相机按照所述权利要求1~5任一项所述的视觉定位方法对所述产品进行视觉定位，且所述检测相机与所述定位机器人进行视觉定位数据传输，所述定位机器人实现所述托盘与分料工位的产品传递。8.根据权利要求7所述的自动分料上料装置，其特征在于，所述上料工位包括第一上料工位和第二上料工位，所述第一上料工位和第二上料工位均具有各自的上料机器人。9.根据权利要求7所述的自动分料上料装置，其特征在于，所述检测相机与所述定位机器人通过TCP/IP协议进行视觉定位数据传输。10.根据权利要求7所述的自动分料上料装置，其特征在于，所述视觉定位数据包括产品种类、偏移量及旋转量。2CN106780454A说明书1/4页基于边缘反投影的视觉定位方法及自动分料上料装置[0001]技术领域[0002]本发明涉及视觉定位技术领域，尤其涉及一种基于边缘反投影的视觉定位方法及自动分料上料装置。背景技术[0003]目前，现有的视觉定位方法精度与时间不能灵活控制，目标图像复杂、图像明