[发明专利]一种三维位置拾取方法和装置

说明书

本发明公开了一种三维位置拾取方法和装置，包括工业相机、光源、内含激光发射器的测高传感器、反射镜，用工业相机对待测工件进行识别，获得X轴与Y轴坐标；用所述光源照射所述待测工件；安装在测高传感器的激光发射器发射激光，通过所述反射镜照反射到所述待测工件上，获得所述待测工件的Z轴坐标。通过本发明实施例，通过内含激光发射器的测高传感器、工业相机与安装有光源的光源架，光源架中心位于工业相机的镜头的中轴线上，激光发射器发射激光，通过反射镜照反射后的激光光路的路径与工业相机的中轴线合一，使得在无需移动测高传感器的情况下，同时获取X轴、Y轴、Z轴的坐标，节省了应用时间、提升了效率、降低了误差、提高了精度。

技术领域

本发明涉及机器视觉领域，特别涉及一种三维位置拾取方法和装置。

背景技术

随着计算机视觉及人工智能的发展，传感器与工业相机在工业化中的应用越来越广泛，尤其在定位与测量领域，具有适应性广、技术原理成熟等优点。

在工业界的产品流水线上，目前常用的基于传感器与工业相机的技术方案主要是：采用光源，通过工业相机拍照来视觉定位X轴与Y轴，再通过移动测高传感器到指定位置，获取待测工件的正上方高度，即Z轴的定位。

这种技术方案对于产品流水线来说，每次测量待测工件的高度都需要移动测高传感器，耗时时间较长、效率低，且在移动过程中会产生误差，导致精度不够。

为了更好地适应现代工业对工件定位及测量的标准和要求，需要提出一种在无需移动测高传感器的情况下，在同时获取X、Y、Z轴的坐标的同时兼备功能和效率的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种三维位置拾取方法和装置，通过内含激光发射器的测高传感器、工业相机与安装有光源的光源架，光源架中心位于工业相机的镜头的中轴线上，激光发射器发射激光，通过反射镜照反射后的激光光路的路径与工业相机的中轴线合一，使得在无需移动测高传感器的情况下，同时获取X轴、Y轴、Z轴的坐标，节省了应用时间、提升了效率、降低了误差、提高了精度。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供的一种三维位置拾取方法，应用于三维位置拾取装置，所述三维位置拾取装置包括工业相机、光源、内含激光发射器的测高传感器、反射镜，所述方法包括：

用工业相机对待测工件进行识别，获得X轴与Y轴坐标；

用所述光源照射所述待测工件；

安装在测高传感器的激光发射器发射激光，通过所述反射镜照反射到所述待测工件上，获得所述待测工件的Z轴坐标。

在一个可能的设计中，所述三维位置拾取装置还包括光源架；所述用光源照射所述待测工件；包括：

所述光源架的中心位于所述工业相机的镜头的中轴线上；

所述光源固定安装在所述光源架上，呈一定角度面向待测工件，照射所述待测工件。

在一个可能的设计中，所述安装在测高传感器的激光发射器发射激光，通过所述反射镜照反射到所述待测工件上，获得所述待测工件的Z轴坐标；包括：所述激光发射器发射激光，通过所述反射镜照反射后的激光光路的路径与所述工业相机的中轴线合一，反射到所述待测工件上，获得所述待测工件的Z轴坐标。

根据本发明的另一个方面，提供的一种三维位置拾取装置，应用于三维位置拾取方法，所述三维位置拾取装置包括工业相机、光源、内含激光发射器的测高传感器、反射镜，其中：

所述工业相机，用于对待测工件进行识别，获得X轴与Y轴坐标；

所述光源，用于照射所述待测工件；