專利名稱：一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及皮革涂膠方法領(lǐng)域，涉及一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠方法，尤 其是一種基于雙目視覺的包含檢測(cè)、識(shí)別、測(cè)量到涂膠完整流程的單層皮革涂膠控制方法。
背景技術(shù)：
我國目前實(shí)際生產(chǎn)中皮革涂膠主要由手工完成，手工涂膠的不均勻以及涂料散發(fā) 的有毒氣體都是皮革涂膠的主要問題。手工涂膠的不均勻造成皮革后期縫合的困難，會(huì)影 響到皮革生產(chǎn)的效率，而且因?yàn)橥磕z過程所散發(fā)的有毒氣體又會(huì)極大影響工人的健康，因 此采用機(jī)械化的涂膠手段不僅能提高皮革生產(chǎn)的效率和工藝水平，也能有效保護(hù)工人的健康?，F(xiàn)有的圖像處理技術(shù)與雙目視覺技術(shù)中，大部分功能不夠全面，在單層皮革涂膠 方面還沒有一套從檢測(cè)、識(shí)別、測(cè)量到涂膠的完整方法，如申請(qǐng)?zhí)枮?00810232122.8的發(fā) 明，利用已知幾何面積的標(biāo)定物求得相機(jī)的像素當(dāng)量會(huì)受計(jì)算精度影響，求得的皮革面 積未必適合于進(jìn)一步的工業(yè)應(yīng)用，顯然求出皮革的邊緣以及加工的特征點(diǎn)更適合工業(yè)應(yīng) 用。申請(qǐng)?zhí)枮?00710190470.9的發(fā)明，利用視覺技術(shù)來識(shí)別汽車擋風(fēng)玻璃的類別并根 據(jù)已有參數(shù)涂膠，只是簡(jiǎn)單的利用了視覺識(shí)別技術(shù)，對(duì)于未采樣的擋風(fēng)玻璃需要進(jìn)行采 樣并輸入特征數(shù)據(jù)庫的步驟，較為繁瑣，同時(shí)汽車擋風(fēng)玻璃的形狀較為簡(jiǎn)單。申請(qǐng)?zhí)枮?200710123727. 9的發(fā)明，在三軸伺服運(yùn)動(dòng)控制器的驅(qū)動(dòng)下按照三維或二維點(diǎn)序列進(jìn)行涂 膠，但是眾多的三維點(diǎn)或者二維點(diǎn)會(huì)影響涂膠的效率，對(duì)于同一直線的二維點(diǎn)應(yīng)取其起點(diǎn) 與終點(diǎn)從而減少點(diǎn)的數(shù)量。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有的純手工皮革涂膠方法的工作效率低、不利于集成到流水線加工、 精度低、危害工人健康的不足，本發(fā)明提供一種提升工作效率、便于集成到流水線加工、精 度高、避免危害工人健康的基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法，該方法采用雙目相機(jī)和三軸涂膠機(jī) 械臂，所述單層皮革涂膠控制方法包括以下步驟1)、對(duì)固定的雙目相機(jī)進(jìn)行立體標(biāo)定；2)、采集單層皮革雙目圖像并提取其邊緣輪廓；3)、依據(jù)步驟2、的邊緣輪廓圖像進(jìn)行特征提取單層皮革邊緣輪廓由有限對(duì)二維坐標(biāo)點(diǎn)(Xi，Yi)構(gòu)成的，i = 1，2，L，η表示該輪 廓有η對(duì)坐標(biāo)點(diǎn)組成；對(duì)于輪廓上任意坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)Oqyi)，其曲率計(jì)算公式如(1)，計(jì)算所有坐 標(biāo)點(diǎn)對(duì)的曲率Ki, i = 1，2，L，η表示該輪廓有η對(duì)坐標(biāo)；
權(quán)利要求
1. 一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法，其特征在于該方法采用雙目相機(jī)和 三軸涂膠機(jī)械臂，所述單層皮革涂膠控制方法包括以下步驟1)、對(duì)固定的雙目相機(jī)進(jìn)行立體標(biāo)定；2)、采集單層皮革雙目圖像并提取其邊緣輪廓；3)、依據(jù)步驟2、的邊緣輪廓圖像進(jìn)行特征提取單層皮革邊緣輪廓由有限對(duì)二維坐標(biāo)點(diǎn)(Ui)構(gòu)成的，i = 1，2，L，η表示該輪廓有η 對(duì)坐標(biāo)點(diǎn)組成；對(duì)于輪廓上任意坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)(Xi，Yi)，其曲率計(jì)算公式如(1)，計(jì)算所有坐標(biāo)點(diǎn) 對(duì)的曲率Ki, i = 1，2，L，η表示該輪廓有η對(duì)坐標(biāo)；
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法，其特征在于所 述步驟6)中，將特征點(diǎn)之間按照步驟3)的線段形狀和公式(4)來進(jìn)行涂膠控制；
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法，其特征在于 所述步驟1)中，拍攝不同姿態(tài)的標(biāo)定物獲得用于標(biāo)定分析的圖像，根據(jù)線性相機(jī)模型(5) 得到各個(gè)相機(jī)的內(nèi)參數(shù)
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法，其特征在于 所述步驟幻中，將單層皮革圖像依據(jù)皮革和噪聲的RGB值不同完成閾值濾波轉(zhuǎn)換成灰度圖 像，具體過程如下(2. 1)、使用高斯函數(shù)對(duì)圖像進(jìn)行平滑；(2. 2)、采用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)中的閉運(yùn)算；(2. 3)、采用Carmy算子提取單向素的皮革邊緣輪廓。
5.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法，其特征在 于所述步驟2)中，在涂膠平臺(tái)的四周安裝光源，在所述涂膠平臺(tái)的中心正上方布置雙目 相機(jī)。
全文摘要
一種基于雙目視覺的單層皮革涂膠控制方法，該方法采用雙目相機(jī)和三軸涂膠機(jī)械臂，包括以下步驟1)對(duì)固定的雙目相機(jī)進(jìn)行立體標(biāo)定；2)采集單層皮革雙目圖像并提取其邊緣輪廓；3)依據(jù)步驟2)的邊緣輪廓圖像進(jìn)行特征提取；4)根據(jù)步驟3)的特征點(diǎn)進(jìn)行匹配；5)根據(jù)式重投影矩陣值還原步驟4)的特征點(diǎn)所對(duì)應(yīng)涂膠平臺(tái)系的真實(shí)坐標(biāo)值；6)將特征點(diǎn)的真實(shí)坐標(biāo)值輸入到三軸涂膠機(jī)械臂的涂膠坐標(biāo)隊(duì)列中，從而控制機(jī)械臂完成涂膠過程。本發(fā)明提升工作效率、便于集成到流水線加工、精度高、避免危害工人健康。
文檔編號(hào)G01B11/00GK102107179SQ201010587709
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者吳茂敏, 楊威, 胡峰俊, 趙燕偉, 金亦挺, 鐘允輝, 陳建, 陳勝勇 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)