[发明专利]一种降低在变速运动中视觉检测偏移量的方法和系统

说明书

本发明提出一种降低在变速运动中视觉检测偏移量的方法和系统。其中，方法包括：采用对编码器跟踪比对方法来判断设备的运行状态(设备处于匀速/加速/减速状态)，不同状态下检测偏移补偿系数不同，以图像的特征图案坐标为参考，采用跟踪定位方法，其他所有检测窗以参考坐标为基准，根据计算出的检测偏移补偿系数进行偏移量跟踪定位，实现设备运行在不同状态下检测偏移量的补偿，降低检测偏移量大小；同时，增加中断触发脉冲信号，减少从触发到拍照完成所产生的时间误差，时间误差越短，受烟包运行速度的影响越小，位置偏移量也越少，提高视觉检测在变速运动中检测的精度。

技术领域

本发明属于视觉检测技术和卷烟设备领域，尤其涉及一种降低在变速运动中视觉检测偏移量的方法和系统。

背景技术

成熟的视觉检测技术广泛应用于工业生产中，对于视觉检测的触发分为外部触发(硬触发)与内部触发(软触发)。在实际应用中，视觉检测采用硬触发时，外部光纤检测到相机拍照时间等时间的总和，有一定的时间差；如果采用软触发，一般采集设备的编码器信号作为软触发信号，此时，采集编码器信号、程序执行时间和相机拍照时间等时间总和，也有一定的时间差。无论采用硬硬发或软触发，都有一个时间差，时间差虽然很短，但设备处于运动中，所检测物体的运动速度较快，就导致检测物体拍照出现位置偏移。当设备处于匀速运行时，硬触发与软触发的效果基本一致，所检测物体的视觉检测偏移基本相同且较小；当设备处于变速运动中时，两种触发检测的视觉检测会出现一定的偏移。在变速运动中，由于设备运行速度变化，所拍摄的产品图像都存在一定程度的视觉偏移，容易产生检测的误剔或者漏检，大大降低视觉检测的精度，尤其在设备频繁变速运动中，视觉检测的这种偏移现象更为明显。

目前视觉检测的定位研究较成熟的是图像匹配技术，图像匹配常采用相关系数模板匹配算法，其算法逻辑如下图3所示。

现有技术的缺点：

(1)图像匹配算法对目标区域内的图像进行二值化处理、图像特征模板归一化计算，所以图像匹配的计算量大,匹配时间用时长。在检测中，若图像匹配的检测窗口较多，增加检测处理时间，易导致检测处理控制器死机、检测卡死等问题。

(2)在变速运动中，检测偏移量波动剧烈，图像匹配运算时间增加，容易导致图像匹配的精度下降，降低视觉检测的效果，从而增加产品的质量风险。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种降低在变速运动中视觉检测偏移量的方法和系统的技术方案，以解决上述技术问题。

本发明第一方面公开了一种降低在变速运动中视觉检测偏移量的方法，所述方法包括：

步骤S1、采集编码器在一个周期内的值A₀和下一个周期内的值为A₁；

步骤S2、应用所述集编码器在一个周期内的值A₀和下一个周期内的值为A₁计算得到设备的运行状态的判断变量；

步骤S3、应用所述判断变量和所述一个周期内的值A₀计算得到检测偏移补偿系数K；

步骤S4、根据判断变量，判断设备的运行状态；

步骤S5、根据设备的运行状态，应用所述检测偏移补偿系数K和参考坐标(X₀,Y₀)，计算得到检测偏移量；

步骤S6、将所述参考坐标与所述检测偏移量相加，得到新的参考坐标。

根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S2中，所述应用所述集编码器在一个周期内的值A₀和下一个周期内的值A₁计算得到设备的运行状态的判断变量的方法包括：