一種汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器視覺技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種位置視覺檢測系統(tǒng)，特別涉及一種基于線激光投射的汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氨酯發(fā)泡時，發(fā)泡成型模具內(nèi)腔一般置有內(nèi)支撐鋼絲。內(nèi)支撐鋼絲位置的偏移，直接影響發(fā)泡成品的質(zhì)量。發(fā)泡生產(chǎn)線上，直接導(dǎo)致發(fā)泡成型產(chǎn)品不合格且無法修復(fù)的原因主要包括內(nèi)支撐鋼絲的缺失和位置偏移過大。為確保成型產(chǎn)品的合格率，發(fā)泡生產(chǎn)過程中內(nèi)支撐鋼絲位置的監(jiān)測尤為重要。
[0003]目前，針對發(fā)泡成型模具內(nèi)支撐鋼絲位置識別的一種主要方法為:首先，對發(fā)泡成型模具內(nèi)進(jìn)行輪廓定位;然后，根據(jù)定位結(jié)果放置監(jiān)測點，并通過斑點分析獲得內(nèi)支撐鋼絲位置。這種方法實現(xiàn)的前提是，模具與內(nèi)支撐鋼絲的灰度或顏色對比度較高。所以，為提高對比度，在上述方法中，可通過內(nèi)支撐鋼絲噴涂顏色，來增加模具和內(nèi)支撐鋼絲的對比度。
[0004]但是，上述方法對模具和內(nèi)支撐鋼絲的加工工藝要求較高，必須保證模具與內(nèi)支撐鋼絲的對比度。且由于噴涂顏料的環(huán)保與耐久性問題，實際中直接采用上述識別方法時，識別率非常低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種識別率高的、基于線激光掃描的汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于:包括支撐件影像監(jiān)控設(shè)備、線激光器和處理器；
[0007]所述支撐件影像監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)控鏡頭位于支撐件上方且與模具內(nèi)腔底面平行，所述線激光器發(fā)射的線激光束與模具內(nèi)腔底面夾角為θ，θ的取值要保證線激光束全部投射到汽車座椅模具內(nèi)腔底面，但投射角度不能為90度；
[0008]所述支撐件影像監(jiān)控設(shè)備與處理器相連，處理器用來接收所述支撐件影像監(jiān)控設(shè)備獲得的支撐件影像，并根據(jù)支撐件影像中支撐件上激光亮點的像素位置來判斷支撐件是否發(fā)生偏移，其中，支撐件上激光亮點為線激光束投射產(chǎn)生。
[0009]作為優(yōu)選，所述支撐件影像監(jiān)控設(shè)備為相機(jī)。
[0010]和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果:本發(fā)明對模具和模具內(nèi)支撐件的對比度要求不高，可避免由噴涂顏料導(dǎo)致的環(huán)保和耐久性問題，可顯著提高識別率。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本發(fā)明實施例的投射有激光條紋的支撐件影像；
[0013]圖3為本發(fā)明實施例的工作流程圖；
[0014]圖中，1-支撐件影像監(jiān)控設(shè)備，2-線激光器，3--支撐件。
【具體實施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]請見圖1，本發(fā)明提供的一種汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)，包括支撐件影像監(jiān)控設(shè)備1、線激光器2和處理器，支撐件影像監(jiān)控設(shè)備1的監(jiān)控鏡頭位于支撐件3上方且與汽車座椅模具內(nèi)腔底面平行，線激光器2發(fā)射的線激光束與模具內(nèi)腔底面夾角為θ，θ根據(jù)汽車座椅模具尺寸取值，所選擇的投射角度要能保證線激光束能全部投射到汽車座椅模具內(nèi)腔底面。一般Θ越小，激光條紋位置分辨率越高，但投射角度Θ不能為90度。
[0017]線激光束在汽車座椅模具內(nèi)腔底面投射激光條紋，位于汽車座椅模具內(nèi)腔底面的支撐件上即投射有激光亮點，見圖2。支撐件影像監(jiān)控設(shè)備1拍攝支撐件影像，并將支撐件上激光亮點作為用于位置檢測的監(jiān)測點，當(dāng)支撐件相對汽車座椅模具內(nèi)腔出現(xiàn)位置偏移時，激光亮點則會相應(yīng)移動。例如，當(dāng)支撐件相對汽車座椅模具內(nèi)腔向上或向下移動時，激光亮點則對應(yīng)向右或向左移動。據(jù)此，可根據(jù)支撐件影像中激光亮點的像素位移，判斷支撐件的垂直高度變化是否超出標(biāo)準(zhǔn)位置。本實施例所述的支撐件即內(nèi)支撐鋼絲，本具體實施中，支撐件影像監(jiān)控設(shè)備為相機(jī)。
[0018]請見圖3，本發(fā)明提供的一種汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)，可直接應(yīng)用于發(fā)泡生產(chǎn)線，其具體工作流程如下:
[0019]步驟1:汽車座椅模具輸送到檢測工位，線激光器2發(fā)射的線激光束全部投射到汽車座椅模具內(nèi)腔底面，將投射到支撐件上的激光亮點作為檢測點；觸發(fā)支撐件影像監(jiān)控設(shè)備1獲取支撐件當(dāng)前影像，并將支撐件當(dāng)前影像發(fā)送至處理器。
[0020]步驟2:處理器檢測各監(jiān)測點在支撐件當(dāng)前影像中的當(dāng)前像素位置，將各檢測點的當(dāng)前像素位置和標(biāo)準(zhǔn)像素位置比較，當(dāng)所有檢測點的當(dāng)前像素位置和其對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)像素位置的偏移量均未超過預(yù)設(shè)閾值，表明支撐件無偏移，即支撐件位置合格;否則，支撐件偏移，支撐件位置不合格。
[0021]預(yù)設(shè)閾值為支撐件允許偏移量a(單位:毫米)和支撐件影像監(jiān)控設(shè)備像素當(dāng)量m(單位:毫米/像素)的比值，即，預(yù)設(shè)閾值為a/m。
[0022]本實施例的檢測點的標(biāo)準(zhǔn)像素位置采用如下方式獲得:
[0023]使支撐件位于標(biāo)準(zhǔn)位置的汽車座椅模具位于檢測工位，將線激光器發(fā)射的線激光束全部投射到該汽車座椅模具內(nèi)腔底面，支撐件影像監(jiān)控設(shè)備獲取支撐件標(biāo)準(zhǔn)影像，處理器檢測支撐件標(biāo)準(zhǔn)影像中各檢測點的像素位置，即檢測點的標(biāo)準(zhǔn)像素位置。作為優(yōu)選方案，可采用該方法對同一類型汽車座椅模具同一位置經(jīng)多次激光掃描，將每次掃描獲得的檢測點像素位置的平均值作為檢測點的標(biāo)準(zhǔn)像素位置。
[0024]在獲得支撐件標(biāo)準(zhǔn)影像和支撐件當(dāng)前影像時，支撐件影像監(jiān)控設(shè)備的位置保持不變。
[0025]步驟3:將支撐件是否位置合格的信息發(fā)送至生產(chǎn)線的PLC控制器。
[0026]盡管本說明書較多地使用了支撐件影像監(jiān)控設(shè)備1、線激光器2、支撐件3和處理器等術(shù)語，但并不排除使用其他術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便的描述本發(fā)明的本質(zhì)，把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。
[0028]應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對較佳實施例的描述較為詳細(xì)，并不能因此而認(rèn)為是對本發(fā)明專利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出替換或變形，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，本發(fā)明的請求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于:包括支撐件影像監(jiān)控設(shè)備(1)、線激光器(2)和處理器； 所述支撐件影像監(jiān)控設(shè)備(1)的監(jiān)控鏡頭位于支撐件(3)上方且與模具內(nèi)腔底面平行，所述線激光器(2)發(fā)射的線激光束與模具內(nèi)腔底面夾角為θ，θ的取值要保證線激光束全部投射到汽車座椅模具內(nèi)腔底面，但投射角度不能為90度； 所述支撐件影像監(jiān)控設(shè)備(1)與處理器相連，處理器用來接收所述支撐件影像監(jiān)控設(shè)備(1)獲得的支撐件影像，并根據(jù)支撐件影像中支撐件上激光亮點的像素位置來判斷支撐件(3)是否發(fā)生偏移，其中，支撐件上激光亮點為線激光束投射產(chǎn)生。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述支撐件影像監(jiān)控設(shè)備(1)為相機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車座椅模具內(nèi)支撐件位置視覺檢測系統(tǒng)，包括支撐件影像監(jiān)控設(shè)備、線激光器和處理器；支撐件影像監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)控鏡頭位于支撐件上方且與模具內(nèi)腔底面平行，線激光器發(fā)射的線激光束與模具內(nèi)腔底面夾角為θ，θ的取值要保證線激光束全部投射到汽車座椅模具內(nèi)腔底面，但投射角度不能為90度；支撐件影像監(jiān)控設(shè)備與處理器相連，處理器用來接收支撐件影像監(jiān)控設(shè)備獲得的支撐件影像，并根據(jù)支撐件影像中支撐件上激光亮點的像素位置來判斷支撐件是否發(fā)生偏移，其中，支撐件上激光亮點為線激光束投射產(chǎn)生。本發(fā)明對模具和模具內(nèi)支撐件的對比度要求不高，可避免由噴涂顏料導(dǎo)致的環(huán)保和耐久性問題，可顯著提高識別率。
【IPC分類】B29C44/60
【公開號】CN105415565
【申請?zhí)枴緾N201510888320
【發(fā)明人】鐘飛, 吳慶華, 夏明安
【申請人】湖北工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月4日