[发明专利]一种自动油边机及其控制方法

说明书

本申请提出一种基于图像识别的自动油边机以及其控制方法，通过将皮革料块始终设置在图像获取模块的视野之中，并通过图像获取模块获取的图像获得皮革料块的边缘点坐标和旋转角度，并根据所述边缘坐标生成油边模块的上油轨迹，在油边的过程中检测皮革料块的坐标是否发生了变化，保证了对皮革料块油边的均匀性，防止了因皮革料块翘曲在油边过程中对皮革料块产生的污损。

技术领域

本发明涉及皮革油边技术领域，具体涉及一种基于图像识别的自动油边机及其控制方法。

背景技术

油边是皮革加工的一道重要工序，传统的油边工艺都是由人工完成，这样的方式不仅效率较低，而且不能保证皮革油边的均匀性和准确性。为了提高皮革油边的自动化水平，近年出现了自动化的油边设备。在油边的过程中，最重要的技术问题是如何准确地判断皮革的边缘，并对皮革进行准确地定位。目前的自动油边机对皮革的定位方式有两种，第一种是机械固定方式，例如中国专利CN102716838A和CN102716839A均公开了一种可对皮革进行定位的自动油边机，其定位的方式是通过真空泵将皮革吸住，再通过多根定位柱对皮革的边缘进行固定，最后通过自动上油设备对皮革的边缘进行上油。第二种是光学定位方法，例如CN106583178A公开了一种自动油边机的边缘定位方法，其利用激光测距仪固定在XY轴移动平台，用于检测皮革材料的边缘；又如CN106179873A公开了一种油边机，其采用CCD相机对上油进行定位引导。

上述现有技术均存在不足之处。首先，皮革在油边之前，其皮革表面不一定平整，可能存在翘曲或者褶皱的情况，机械式的定位方法只是通过固定件对皮革边缘的几个点进行定位，而对这几个定位点之间的皮革边缘的翘曲、褶皱则无能为力，在油边时这些皮革边缘的翘曲、褶皱容易出现上油不均的情况。其次，CN106583178A公开的边缘皮料边缘定位方法和装置也存在问题，因为激光测距仪是点扫描的方式，因此其检测速度很慢，并且，其通过判断激光测距仪从垂直方向射到皮革料块的返回时间确定皮料的边缘，如果激光测距仪的测量点超出了皮料的边缘，其激光反射的距离信号会产生跳变，由此确认其是否到达皮料的边缘，但是其检测精度依赖三维运动平台的精度，并且其无法对产生翘曲的皮料边缘进行检测。第三，CN106179873A中公开的油边机的CCD相机5设置在与上油针头10平行的轴线上，其先通过左侧的CCD相机5检测皮革在工件夹具2上的位置是否符合定位要求，再通过驱动装置的平行移动将工件夹具2平移到右侧的上油针头10的下方进行上油操作，因为上油头对皮革进行上油时会接触到皮革的边缘，因此会对皮革施加微小的力从而改变皮革原来的位置，并且在工件夹具2平移的过程中也可能改变皮革在夹具上的位置，因此这样的检测方式无法对油边时的皮革边缘进行准确检测，也无法动态地修正因上油机构的上油动作对皮革边缘造成的变动，另外，CN106179873A中的检测方法并没有得到出皮革的边缘坐标，因此CCD相机只能判断皮革在夹具上的位置是否符合要求，如果不符合要求，上油机构不能根据预定行程完成上油操作，但是皮革料块放置在夹具上的位置是随机的，如本发明说明书附图4所示，皮革料块102与水平面呈一定角度，也可能不在夹具的中央，现有的油边机对这样的皮革料块无法进行上油操作。更重要的是，为了保证上油的均匀性，现有的自动上油设备都是均匀出油的，在油边的过程中如果皮革中间翘曲的部分未上油，多余的边油会从上油头溢出，对皮革造成无法恢复的污染，现有技术中的油边机均不涉及皮革料块的边缘坐标的检测，也就显然没有意识到皮革边缘的翘曲会导致皮革料块油边过程中的污损。

发明内容

本发明提出一种基于图像识别的自动油边机，其包括固定模块、图像获取模块、油边模块和控制模块，所述固定模块用于固定皮革料块，所述控制模块用于对油边机各个模块进行控制，所述图像获取模块用于获取待油边的皮革料块的图像，其特征在于，所述控制模块根据所述图像获取所述皮革料块的边缘点坐标，再根据所述边缘点坐标生成油边模块的上油轨迹。