基于單目ccd的小尺寸玻璃面板的送料快速定位方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于圖像查找定位領(lǐng)域，尤其涉及一種基于單目(XD的小尺寸玻璃面板的送料快速定位方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，定位方法大致可分為機械定位和機器視覺定位兩大類，機械定位比較簡單，但是自適應(yīng)性不高，尤其是對于尺寸大小不一的玻璃面板，而機器視覺方法定位精度高，速度快，自適應(yīng)高，而且非接觸性，能滿足實時檢測，因而應(yīng)用越來越廣。根據(jù)CCD數(shù)量，機器視覺定位方法可分為單目視覺定位和多目視覺定位方法；根據(jù)目標(biāo)物空間維數(shù)，又可分為二維定位方法和三維空間定位方法。多目視覺定位方法常用于比較復(fù)雜的空間多維定位。在生產(chǎn)應(yīng)用中，使用機械手對玻璃面板進行機械定位需要接觸，容易劃傷玻璃面板，而且所檢測對象又是玻璃面板，對傳感器要求高，同時不能自適應(yīng)根據(jù)玻璃面板厚度和寬度調(diào)整。目前缺少使用單目CCD技術(shù)對小尺寸剝離面板進行送料快速定位的方法及系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于單目CCD的小尺寸玻璃面板的送料快速定位方法及系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)缺少使用單目CCD技術(shù)對小尺寸玻璃面板進行送料快速定位的方法及系統(tǒng)的問題。
[0004]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種基于單目CCD的小尺寸玻璃面板的送料快速定位方法，步驟包括:
[0005]步驟A，利用單目CCD進行送料框圖像采集并進行灰度轉(zhuǎn)換后得到灰度圖像，根據(jù)所述灰度圖像創(chuàng)建模板圖像；
[0006]步驟B，根據(jù)所述模板圖像在所述灰度圖像中進行查找，得到位于同一卡槽內(nèi)的最佳匹配圖像，并提取相應(yīng)的坐標(biāo)；
[0007]步驟C，根據(jù)步驟B中得到的坐標(biāo)計算放置有玻璃面板的卡槽正中心坐標(biāo)，得到玻璃面板吸附位置，然后控制機械手到達所述玻璃面板吸附位置進行吸附。
[0008]進一步地，步驟A具體包括:
[0009]步驟A1，控制機械手移動至送料框上方，然后控制固定于機械手上的單目(XD相機對所述送料框進行圖像采集得到送料框圖像；
[0010]步驟A2，對所述送料框圖像進行灰度轉(zhuǎn)換，得到灰度圖像；
[0011]步驟A3，根據(jù)送料框中的卡槽形狀及大小，提取所述灰度圖像中的卡槽凹處三角區(qū)域，以該卡槽凹處三角區(qū)域為模板圖像。
[0012]進一步地，所述模板圖像包括模板A和模板B，步驟B具體包括:
[0013]步驟B1，設(shè)置圖像匹配參數(shù)，所述圖像匹配參數(shù)包括最小相似度、查找匹配圖像允許角度大小和位置大??；
[0014]步驟B2，根據(jù)所述圖像匹配參數(shù)，以所述模板A和模板B查找匹配圖像，并判斷查找到的匹配圖像是否為有用的匹配圖像；
[0015]對于以模板A查找到的匹配圖像，若該匹配圖像的列坐標(biāo)大于所述灰度圖像中心的列坐標(biāo)，則將該匹配圖像排除；
[0016]對于以模板B查找到的匹配圖像，若該匹配圖像的列坐標(biāo)小于所述灰度圖像中心的列坐標(biāo)，則將該匹配圖像排除；
[0017]步驟B3，對步驟B2進行排除后的匹配圖像進行計算，得到最佳匹配圖像；
[0018]以(Rowl⑴，Col l(i))表示第i個滿足模板A要求的匹配圖像的坐標(biāo)，以(Row2 (i)，Col2 (i))表示第i個滿足模板B要求的匹配圖像的坐標(biāo)；
[0019]當(dāng)滿足:
[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]若均滿足上述條件，則認(rèn)為第i個滿足模板A要求的匹配圖像和第i個滿足模板B要求的匹配圖像處于同一卡槽內(nèi)，二者為最佳匹配圖像，并獲取對應(yīng)的坐標(biāo)；上式中，Ο^Ι^Ξη,η為匹配圖像的個數(shù)，c為所述灰度圖像的寬，Delta R為卡槽在所述灰度圖像中的高度，Delta C為卡槽在所述灰度圖像中的寬度。
[0025]進一步地，所述模板圖像包括模板A和模板B，所述坐標(biāo)包括行坐標(biāo)和列坐標(biāo)，步驟C具體包括:
[0026]步驟C1，根據(jù)得到位于同一卡槽內(nèi)的兩個最佳匹配圖像的行坐標(biāo)和列坐標(biāo)，確定該行的卡槽中心坐標(biāo)；
[0027]以(Rowl (i)，Coll(i))表示第i個滿足模板A要求的最佳匹配圖像的坐標(biāo)，以(R0W2(i)，C012(i))表示第i個滿足模板B要求的最佳匹配圖像的坐標(biāo)，以(RowCenter(i), ColCenter(i))表示第i行的卡槽中心坐標(biāo)，則:
[0028]RowCenter (i) = i ；
[0029]ColCenter(i) = (Coll(i)+Col2(i))/2 ；
[0030]步驟C2，結(jié)合相機視野中心的坐標(biāo)，得到所要吸附玻璃面板所在的行，最終確定玻璃面板吸附位置；
[0031]以(CameraRowCenter，CameraColCenter)表不所述相機視野中心的坐標(biāo)，則:
[0032]CameraRowCenter = r/2 ； CameraCo ICenter = c/2 ;其中，r 為所述灰度圖像的高，c為所述灰度圖像的寬；
[0033]當(dāng)且僅當(dāng)滿足:
[0034]abs (CameraRowCenter-RowCenter(i))和
[0035]abs(CameraColCenter-ColCenter(i))；
[0036]最小時，確定該行為所要吸附玻璃面板所在的行，結(jié)合相機的三維坐標(biāo)，獲得玻璃面板吸附位置；
[0037]步驟C3，控制機械手到達所述玻璃面板吸附位置進行吸附、進料。
[0038]本發(fā)明還提供了一種基于單目(XD小尺寸玻璃面板的送料快速定位系統(tǒng)，包括:
[0039]采集創(chuàng)建單元，用于利用單目CCD進行送料框圖像采集并進行灰度轉(zhuǎn)換后得到灰度圖像，根據(jù)所述灰度圖像創(chuàng)建模板圖像；
[0040]坐標(biāo)提取單元，用于根據(jù)所述模板圖像在所述灰度圖像中進行查找，得到位于同一卡槽內(nèi)的最佳匹配圖像，并提取相應(yīng)的坐標(biāo)；
[0041]定位吸附單元，用于根據(jù)所述坐標(biāo)提取單元得到的坐標(biāo)計算放置有玻璃面板的卡槽正中心坐標(biāo)，得到玻璃面板吸附位置，然后控制機械手到達所述玻璃面板吸附位置進行吸附。
[0042]進一步地，所述采集創(chuàng)建單元具體用于:
[0043]首先，控制機械手移動至送料框上方，然后控制固定于機械手上的單目CCD相機對所述送料框進行圖像采集得到送料框圖像；
[0044]然后，對所述送料框圖像進行灰度轉(zhuǎn)換，得到灰度圖像；
[0045]最后，根據(jù)送料框中的卡槽形狀及大小，提取所述灰度圖像中的卡槽凹處三角區(qū)域，以該卡槽凹處三角區(qū)域為模板圖像。
[0046]進一步地，所述模板圖像包括模板A和模板B，所述坐標(biāo)提取單元具體用于:
[0047]首先，設(shè)置圖像匹配參數(shù)，所述圖像匹配參數(shù)包括最小相似度、查找匹配圖像允許角度大小和位置大小
[0048]然后，根據(jù)所述圖像匹配參數(shù)，以所述模板A和模板B查找匹配圖像，并判斷查找到的匹配圖像是否為有用的匹配圖像；
[0049]對于以模板A查找到的匹配圖像，若該匹配圖像的列坐標(biāo)大于所述灰度圖像中心的列坐標(biāo)，則將該匹配圖像排除；
[0050]對于以模板B查找到的匹配圖像，若該匹配圖像的列坐標(biāo)小于所述灰度圖像中心的列坐標(biāo)，則將該匹配圖像排除；
[0051]最后，對排除后的匹配圖像進行計算，得到最佳匹配圖像；
[0052]以(Rowl (i)，Col l(i))表示第i個滿足模板A要求的匹配圖像的坐標(biāo)，以(Row2 (i)，Col2 (i))表示第i個滿足模板B要求的匹配圖像的坐標(biāo)；