[发明专利]一种智能加工中心作业场景检测系统及方法

说明书

本发明公开了一种智能加工中心作业场景检测系统及方法，包括执行负载模块、处理器、电机驱动模块和编码器，所述执行负载模块包括视觉传感器和云台，所述视觉传感器设于所述云台上；所述处理器的输入端与所述视觉传感器的输出端相连，其内部存储有巡检路径；所述电机驱动模块包含驱动电路和驱动电机；所述驱动电路的输入端与所述处理器的输出端相连，其输出端与所述驱动电机相连，所述驱动电机的输出轴与所述云台相连；所述编码器设于所述驱动电机上进行实时定位，并将获得的位置信息发送至处理器。本发明对驱动电机进行精准驱动并拖动负载对加工中心进行拍摄，图像处理后为用户提供较为直观的场景模型，对实现加工中心无人化、智能化管理起到了积极作用。

技术领域

本发明属于加工中心检测领域，具体涉及一种智能加工中心作业场景检测系统及方法。

背景技术

随着科技的飞速发展和城市化进程的不断深入，我国涌现出一批生产工厂及加工中心，其在一体化、现代化、自动化和信息化等方面快速发展，创造出一批先进的成果。同为了实现生产设备网络化、生产数据可视化和生产现场无人化，越来越多的生产型企业致力于建设基于大数据和互联网的智能加工中心。对生产负荷较大企业，流水线及设备作业现场的情况需要实时检测反馈，以防因设备损坏或作业流水线故障停止而出现重大安全事故。传统的检测方法是通过人工检测，但对生产线长、生产强度高的加工中心，利用传统检测方法进行实时检测耗费大量人力物力，且存在疏漏的风险。同时，现有的一些场景检测系统通常为静态检测，检测结果不全面，无法直观提供场景模型。

发明内容

为了解决现有技术中加工中心现场人工检测耗费成本高、检测效率低等问题，本发明提出一种智能加工中心作业场景检测系统及方法，对驱动电机进行精准驱动并拖动负载对加工中心进行拍摄，进行图像处理后为用户提供较为直观的场景模型，对实现加工中心无人化、智能化管理起到了积极作用。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种智能加工中心作业场景检测系统，包括：

执行负载模块，所述执行负载模块包括视觉传感器和云台，所述视觉传感器设于所述云台上；

处理器，所述处理器的输入端与所述视觉传感器的输出端相连，其内部存储有巡检路径；

电机驱动模块，所述电机驱动模块包含驱动电路和驱动电机；所述驱动电路的输入端与所述处理器的输出端相连，处理器的输出端与所述驱动电机相连，所述驱动电机的输出轴与所述云台相连；编码器，所述编码器设于所述驱动电机上进行实时定位，并将获得的位置信息反馈至处理器；

驱动电路接收处理器发送的信号控制所述驱动电机，驱动云台带着视觉传感器沿着所述巡检路径运动，所述视觉传感器在运动过程中按照设定的拍摄要求，对作业场景进行拍摄取样并传送至处理器中。

优选地，所述处理器接收到编码器发送的实时定位，与加工中心坐标网络中对应坐标点的设定位置进行相减，并将二者差值作为PID控制算法输入量，最后由PID控制算法输出速度调整控制信号至驱动电机。

优选地，所述智能加工中心作业场景检测系统包括红外传感器，红外传感器设于巡检路径上的设定位置处，当云台运动至红外传感器处时，对应的红外传感器进行实时定位，并与编码器的位置进行比对，当差值大于设定阈值则将编码器的位置替换成该红外传感器的位置。

优选地，所述巡检路径上设有若干个重点拍摄点，巡检路径上的其余部分称为正常拍摄点；

当所述云台处于正常拍摄点时，所述云台保持设定的姿态，由所述视觉传感器对作业场景进行拍摄取样获得正常图像；

当所述云台处于重点拍摄点时，所述云台暂停向前运行，并带着视觉传感器完成上下最大角度和左右最大角度的调整动作，所述视觉传感器在云台进行上下最大角度和左右最大角度调整的过程中，对作业场景进行拍摄取样获得增强图像。