[实用新型]表面贴装元件的双相机机器视觉定位装置

说明书

技术领域:

本实用新型涉及物理领域，尤其涉及测量技术，特别是一种表面贴装元件的双相机机器视觉定位装置。

背景技术:

表面贴装技术产业由于产品精度高，工件情况复杂而多变等原因，用传统定位办法无法精准而高速地生产。现有技术中，采用视觉定位方法提高了表面贴装元件在加工托盘平台的定位效率。但是，现有的视觉定位技术通过模板图像分析获得的位置，具体地说，就是由目标工件上的一个有一定辨识度的矢量图形，经过视觉运算找出它的角度及位置。这种方法不够精确，尤其是在角度的测算上，由于视觉取样的时候是通过像素计算的，像素没有浮点数这一概念，所以不可避免地出现精度的缺失，导致存在误差。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种表面贴装元件的双相机机器视觉定位装置，所述的这种表面贴装元件的双相机机器视觉定位装置要解决现有技术中通过模板图像分析获得位置的视觉定位技术存在精度缺失和误差的技术问题。

本实用新型的这种表面贴装元件的双相机机器视觉定位装置，包括一个第一相机和一个与所述的第一相机型号相同的第二相机，其中，所述的第一相机和第二相机均设置在同一个导轨上，第一相机和第二相机与所述的导轨之间各自设置有驱动机构，所述的驱动机构的控制端与一个伺服控制器连接，第一相机、第二相机分别通过数据线与一个计算机连接，第一相机、第二相机的下方设置有一个旋转托盘平台，所述的旋转托盘平台设置在一个旋转轴上，所述的旋转轴设置在一个轴承装置上，所述的轴承装置设置在一个水平方向平移机构上，旋转托盘平台与水平方向平移机构之间设置有旋转驱动装置。

本实用新型的工作原理是：首先进行一个校准步骤，然后进行待加工工件的定位步骤，在所述的校准步骤中，在托盘平台中制作一个圆形特征点并将其放置到第一相机视场的中心位置，然后将托盘平台分别进行X方向和Y方向的平移，利用第一相机采集两个以上位置的圆形特征点的图像，再结合每个图像对应移动的托盘平台的坐标，利用每次定位的托盘平台的坐标位置及对应求出的图像中的像素位置，计算出第一相机相片中像素位置与坐标的数值关系，再将圆形特征点放置到第二相机视场的中心位置，然后再将托盘平台分别进行X方向和Y方向的平移，利用第二相机采集两个以上位置的圆形特征点的图像，再结合每个图像对应移动的托盘平台的坐标，利用每次定位的托盘平台的坐标位置及对应求出的图像中的像素位置，计算出第二相机相片中像素位置与坐标的数值关系，再进行以下步骤：

步骤一，沿X方向和Y方向平移托盘平台，使圆形特征点放置在第一相机视场中心位置，并使圆形特征点远离托盘平台旋转中心，

步骤二，将托盘平台向顺时针方向或者逆时针方向旋转1度，

步骤三，再沿X方向和Y方向平移托盘平台，使圆形特征点重新位于第一相机视场中心位置，

步骤四，记录托盘平台当前X、Y方向的坐标，

步骤五，重复步骤二到步骤四，到托盘平台累计旋转角度大于60°时停止，

步骤六，将步骤一到步骤五采集到的托盘平台坐标序列通过最小二乘法计算出中心坐标，该坐标为第一相机视场中心位置所对应的托盘平台的实际坐标，

步骤七，沿X方向和Y方向平移托盘平台，使圆形特征点放置在第二相机视场中心位置，并使圆形特征点远离托盘平台旋转中心，

步骤八，将托盘平台向顺时针方向或者逆时针方向旋转1度，

步骤九，再沿X方向和Y方向平移托盘平台，使圆形特征点重新位于第二相机视场中心位置，

步骤十，记录托盘平台当前X、Y方向的坐标，

步骤十一，重复步骤八到步骤十，到托盘平台累计旋转角度大于60°时停止，

步骤十二，将步骤七到步骤十一采集到的托盘平台坐标序列通过最小二乘法计算出中心坐标，该坐标为第二相机视场中心位置所对应的托盘平台的实际坐标，