[发明专利]基于飞拍的高速高精度取放料方法

权利要求书

1.基于飞拍的高速高精度取放料方法，其所应用的产品为3C检测高速抓取设备，所述3C检测高速抓取设备包括PLC控制器、视觉模块、机械XY轴运动模块、抓取模块，所述视觉模块、所述机械XY轴运动模块、所述抓取模块均与所述PLC控制器信号连接，所述视觉模块的俯拍相机和所述抓取模块均设置在所述机械XY轴运动模块上；所述视觉模块对托盘、载具以及载具上的产品进行拍照定位，所述PLC控制器根据所述视觉模块的定位信息控制所述机械XY轴运动模块工作，并通过所述机械XY轴运动模块将载具上的产品取出后放置到托盘中，其特征在于：所述基于飞拍的高速高精度取放料方法包括如下步骤：

a、获取所述视觉模块对托盘的槽穴飞拍时带来的位置偏差值：首先，将调试托盘放置在工作位置，让机械XY轴运动模块带动俯拍相机根据设定的轨迹A在调试托盘的每个槽穴的上方停顿拍照，获取静止状态下的调试托盘的槽穴位置状态以此作为标准姿态模板并保存在系统数据中；然后，机械XY轴运动模块根据设定的轨迹A带动俯拍相机高速移动拍照，把调试托盘的每个槽穴的姿态都保存在系统数据中；最后，根据运动过程的图像与静止状态下的图像的差异算出机械XY轴运动模块在高速运动过程中调试托盘的每个槽穴的位置偏差值（D1）；

b、获取所述视觉模块对载具槽穴飞拍时带来的位置姿态偏移量：首先，将调试载具放置在工作位置，让机械XY轴运动模块带动俯拍相机根据设定的轨迹B在调试载具的每个槽穴的上方停顿拍照，获取静止状态下的调试载具的每个槽穴位置姿态以此作为标准位置姿态模板并保存在系统数据中；然后，机械XY轴运动模块带动俯拍相机根据设定的轨迹B高速拍照，把调试托盘的每个槽穴位置姿态以及每个槽穴中产品的位置姿态都保存在系统数据中；最后，根据运动过程与静止状态下调试托盘的槽穴的位置姿态得到飞拍带来的位置姿态偏移量（D2）；

c、完成步骤a和步骤b后，可以进行飞拍取放料，所述飞拍取放料包括如下步骤：

（1）换托盘和载具

（2）PLC控制器通知视觉模块对托盘进行飞拍；

（3）视觉模块告知PLC控制器准备完成可以开始飞拍；

（4）PLC控制器控制机械XY轴运动模块在托盘上方根据设定的轨迹高速移动，并对视觉模块给出拍照信号；

（5）视觉模块获取飞拍时的槽穴位置数据,飞拍时的槽穴位置数据加上飞拍的位置偏差值（D1）即可得到精准坐标位置数据；

（6）PLC控制器通知视觉模块对载具进行飞拍；

（7）视觉模块告知PLC控制器准备完成可以开始飞拍；

（8）PLC控制器控制机械XY轴运动模块在载具上方根据设定的轨迹高速移动，并对视觉模块给出拍照信号；

（9）视觉模块获取飞拍时的载具槽穴内产品位置姿态数据,飞拍时的产品位置姿态数据加上飞拍的位置姿态偏移量（D2）即可得到产品的真正姿态数据；

（10）PLC控制器根据步骤（4）中的精准坐标位置数据和步骤（8）中的真正姿态数据，控制控制机械XY轴运动模块并使用抓取模块将载具上的产品取出并放置在托盘上。

2.根据权利要求1所述的基于飞拍的高速高精度取放料方法，其特征在于：所述视觉模块还包括仰拍相机，仰拍相机固定设置在所述3C检测高速抓取设备上；在步骤c前，所述基于飞拍的高速高精度取放料方法还包括取放料过程中的姿态纠正步骤：调试载具的产品在飞拍时获取的位置姿态数据加上飞拍的位置姿态偏移量（D2）即可得到产品的真正姿态数据，PLC控制器根据调试载具的产品真正姿态数据，控制控制机械XY轴运动模块并使用抓取模块的吸嘴将调试载具的产品取出，再获取所述视觉模块的仰拍相机对取出产品飞拍时带来的纠正姿态偏移量；所述视觉模块的仰拍相机对取出产品飞拍时带来的纠正姿态偏移量方法为：首先机械XY轴运动模块带动吸嘴运动到仰拍相机正上方拍照获取吸嘴上的产品在静止状态下的位置姿态，然后高速飞拍获取运动下的吸嘴上的产品姿态，最后根据运动过程的图像与静止状态下的图像的差异算出飞拍带来的纠正姿态偏移量（D3）。

3.根据权利要求2所述的基于飞拍的高速高精度取放料方法，其特征在于：在步骤（10）中，载具上的产品取出并放置在托盘上的过程中还包括产品姿态纠正步骤：机械XY轴运动模块带动吸嘴高速经过仰拍相机正上方，仰拍相机高速飞拍获取吸嘴上运动中的产品飞拍姿态数据，产品飞拍姿态数据加上纠正姿态偏移量（D3）即可得到产品在移动过程中的真正姿态；然后对产品进行位置、角度纠正以便放入托盘槽穴中。

4.根据权利要求3所述的基于飞拍的高速高精度取放料方法，其特征在于：在步骤（10）中，抓取模块将载具上的产品取出的方法为：机械XY轴运动模块根据设定的路径对8个产品进行高速拍照定位，抓取模块对应有1到8号吸嘴，产品飞拍顺序从1到8，因图像处理的复杂性，飞拍不能立即得到产品的位置结果，但是当第8个产品飞拍完成后第1个产品飞拍结果已经出来，1号吸嘴可以根据得到的位置结果调整吸嘴的角度、位置去吸取产品1，1号吸嘴吸取完成后2号产品结果也已经出来，由2号吸嘴吸取2号产品，以此类推可实现全程高速、机械轴无等待的高速工作状态。