一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置.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CN107976147A(43)申请公布日2018.05.01(21)申请号201711308885.1(22)申请日2017.12.11(71)申请人西安迈森威自动化科技有限公司地址710021陕西省西安市碑林区北沙坡路兰蒂斯城5号楼2205号(72)发明人贾国华赵燕弟董霞刘冬冬(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人贺建斌(51)Int.Cl.G01B11/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置(57)摘要一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置，包括与计算机连接的双目视觉传感器，双目视觉传感器位于玻璃的上方，玻璃的四个角设有角标志点，玻璃的四个边设有若干边标志点，双目视觉传感器将采集到的图像传输给计算机通过软件进行处理分析；利用黑色消光剂和高亮反光膜设计了角标志点和边标志点，采用基于红外光源、标志点和窄带滤光片相结合的视觉成像装置，避免了玻璃反光现象对机器视觉识别的影响，并能消除外界环境光的干扰，获得清晰稳定的标志点图像，结合涂胶机，可以减轻人工劳动强度，提高工作效率和加工精度，从而使得玻璃幕墙涂胶工艺更具自动化智能化。CN107976147ACN107976147A权利要求书1/2页1.一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置，包括与计算机(5)连接的双目视觉传感器(1)，其特征在于：双目视觉传感器(1)位于玻璃(4)的上方，玻璃(4)的四个角设有角标志点(2)，玻璃(4)的四个边设有若干边标志点(3)，双目视觉传感器(1)将采集到的图像传输给计算机(5)通过软件进行处理分析。2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置，其特征在于：所述的双目视觉传感器(1)包括一个外壳(1-1)，外壳(1-1)上安装有相互倾斜的左相机(1-2)和右相机(1-3)，左相机(1-2)、右相机(1-3)中间外壳(1-1)上安装有与测量平面平行的940nm红外光源(1-4)，左相机(1-2)、右相机(1-3)的镜头前分别安装有第一红外窄带滤光片(1-5)、第二红外窄带滤光片(1-6)，红外光源(1-4)发射红外光照射到角标志点(2)或边标志点(3)上，经标志点反光进入左相机(1-2)、右相机(1-3)成像。3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置，其特征在于：所述的角标志点(2)是由一个铝合金三面角码(2-1)和一块第一高亮反光膜(2-2)构成，三面角码(2-1)由互相垂直的两个长方形侧面和一个五边形上端面构成，其厚度为d1，三面角码(2-1)的两个侧面内侧相交区域设计了一个倒角，并在表面喷涂黑色消光剂；第一高亮反光膜(2-2)的图案为将一正方形切掉一个角构成的五边形，正方形的四个顶点分别为A、B、C、D，切掉的正方形顶点称为角标志点虚点C，其对角顶点称为角标志点的主点A，切掉顶点C后形成的两个新角点分别为E、F，并且CE与CF的长度相等；将第一高亮反光膜(2-2)粘贴到三面角码(2-1)的上端面上，第一高亮反光膜(2-2)的两个长直角边与三面角码(2-1)两个棱边的距离为d1。4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置，其特征在于：所述的边标志点(3)是由一个L型铝合金角件(3-1)和一块第二高亮反光膜(3-2)构成；铝合金角件(3-1)由一窄一宽两个互相垂直的长方形侧面构成，其厚度为d1，表面喷涂黑色消光剂；第二高亮反光膜(3-2)的图案为将一长方形切掉一个角构成的五边形，长方形的四个顶点分别为A’、B’、C’、D’，切掉的长方形顶点称为边标志点虚点C’，其对角点称为边标志点的主点A’，切掉顶点C’后形成的两个新角点分别为E’、F’，并且C’E’与C’F’的长度相等；将第二高亮反光膜(3-2)粘贴到铝合金角件(3-1)的长方形侧面上，第二高亮反光膜(3-2)的最长直角边与L型铝合金角件棱边的距离为d1。5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置，其特征在于：利用一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置构成基于机器视觉的玻璃幕墙自动涂胶装置，将双目视觉传感器(1)安装在涂胶机(7)的z轴上，并与胶枪(8)的位置相对固定；待加工玻璃幕墙由玻璃(4)和铝合金框架(6)组成，涂胶工艺是沿玻璃(4)边缘涂抹结构胶将玻璃(4)和铝合金框架(6)粘合在一起；涂胶机(7)上安装有一个对射式光电开关(9)，用于自动检测待涂胶玻璃幕墙是否到达涂胶工位。6.一种基于机器视觉的玻璃定位检测装置的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：初次使用前需要利用张正友标定法进行双目视觉传感器左相机1-2、右相机1-3的内参数以及相对位姿进行标定；另外对双目视觉传