专利名称:一种基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法
技术领域:
本发明涉及皮革涂胶方法领域,涉及一种基于双目视觉的单层皮革涂胶方法,尤 其是一种基于双目视觉的包含检测、识别、测量到涂胶完整流程的单层皮革涂胶控制方法。
背景技术:
我国目前实际生产中皮革涂胶主要由手工完成,手工涂胶的不均勻以及涂料散发 的有毒气体都是皮革涂胶的主要问题。手工涂胶的不均勻造成皮革后期缝合的困难,会影 响到皮革生产的效率,而且因为涂胶过程所散发的有毒气体又会极大影响工人的健康,因 此采用机械化的涂胶手段不仅能提高皮革生产的效率和工艺水平,也能有效保护工人的健康。现有的图像处理技术与双目视觉技术中,大部分功能不够全面,在单层皮革涂胶 方面还没有一套从检测、识别、测量到涂胶的完整方法,如申请号为200810232122.8的发 明,利用已知几何面积的标定物求得相机的像素当量会受计算精度影响,求得的皮革面 积未必适合于进一步的工业应用,显然求出皮革的边缘以及加工的特征点更适合工业应 用。申请号为200710190470.9的发明,利用视觉技术来识别汽车挡风玻璃的类别并根 据已有参数涂胶,只是简单的利用了视觉识别技术,对于未采样的挡风玻璃需要进行采 样并输入特征数据库的步骤,较为繁琐,同时汽车挡风玻璃的形状较为简单。申请号为 200710123727. 9的发明,在三轴伺服运动控制器的驱动下按照三维或二维点序列进行涂 胶,但是众多的三维点或者二维点会影响涂胶的效率,对于同一直线的二维点应取其起点 与终点从而减少点的数量。
发明内容
为了克服已有的纯手工皮革涂胶方法的工作效率低、不利于集成到流水线加工、 精度低、危害工人健康的不足,本发明提供一种提升工作效率、便于集成到流水线加工、精 度高、避免危害工人健康的基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法,该方法采用双目相机和三轴涂胶机 械臂,所述单层皮革涂胶控制方法包括以下步骤1)、对固定的双目相机进行立体标定;2)、采集单层皮革双目图像并提取其边缘轮廓;3)、依据步骤2、的边缘轮廓图像进行特征提取单层皮革边缘轮廓由有限对二维坐标点(Xi,Yi)构成的,i = 1,2,L,η表示该轮 廓有η对坐标点组成;对于轮廓上任意坐标点对Oqyi),其曲率计算公式如(1),计算所有坐 标点对的曲率Ki, i = 1,2,L,η表示该轮廓有η对坐标;
权利要求
1. 一种基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法,其特征在于该方法采用双目相机和 三轴涂胶机械臂,所述单层皮革涂胶控制方法包括以下步骤1)、对固定的双目相机进行立体标定;2)、采集单层皮革双目图像并提取其边缘轮廓;3)、依据步骤2、的边缘轮廓图像进行特征提取单层皮革边缘轮廓由有限对二维坐标点(Ui)构成的,i = 1,2,L,η表示该轮廓有η 对坐标点组成;对于轮廓上任意坐标点对(Xi,Yi),其曲率计算公式如(1),计算所有坐标点 对的曲率Ki, i = 1,2,L,η表示该轮廓有η对坐标;
2.如权利要求1所述的一种基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法,其特征在于所 述步骤6)中,将特征点之间按照步骤3)的线段形状和公式(4)来进行涂胶控制;
3.如权利要求1或2所述的一种基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法,其特征在于 所述步骤1)中,拍摄不同姿态的标定物获得用于标定分析的图像,根据线性相机模型(5) 得到各个相机的内参数
4.如权利要求1或2所述的一种基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法,其特征在于 所述步骤幻中,将单层皮革图像依据皮革和噪声的RGB值不同完成阈值滤波转换成灰度图 像,具体过程如下(2. 1)、使用高斯函数对图像进行平滑;(2. 2)、采用数学形态学中的闭运算;(2. 3)、采用Carmy算子提取单向素的皮革边缘轮廓。
5.如权利要求1或2所述的一种基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法,其特征在 于所述步骤2)中,在涂胶平台的四周安装光源,在所述涂胶平台的中心正上方布置双目 相机。
全文摘要
一种基于双目视觉的单层皮革涂胶控制方法,该方法采用双目相机和三轴涂胶机械臂,包括以下步骤1)对固定的双目相机进行立体标定;2)采集单层皮革双目图像并提取其边缘轮廓;3)依据步骤2)的边缘轮廓图像进行特征提取;4)根据步骤3)的特征点进行匹配;5)根据式重投影矩阵值还原步骤4)的特征点所对应涂胶平台系的真实坐标值;6)将特征点的真实坐标值输入到三轴涂胶机械臂的涂胶坐标队列中,从而控制机械臂完成涂胶过程。本发明提升工作效率、便于集成到流水线加工、精度高、避免危害工人健康。
文档编号G01B11/00GK102107179SQ201010587709
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日
发明者吴茂敏, 杨威, 胡峰俊, 赵燕伟, 金亦挺, 钟允辉, 陈建, 陈胜勇 申请人:浙江工业大学