[发明专利]一种基于多模型级联的钢背表面检测的生产线控制系统

权利要求书

1.一种基于多模型级联的钢背表面检测的生产线控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：

自动上料输送控制单元，设有第一单片机，控制第一自动上料机上料和排序，并控制钢背输送机将排序完成的钢背输送给清洗机；

清洗排序输送控制单元，设有第二单片机，控制清洗机运行，同时控制第一整理装置将钢背整理成规定的矩阵队列，并控制第一钢背推料机中的第一推杆将矩阵队列的钢背推送到清洗机内的输送带上；

清洗下料输送控制单元，设有第三单片机，控制第一输送机输送清洗完成的钢背，并控制第一皮带输送机内的称重装置称重，并读取记录称重结果，称重装置的称重结果反馈控制第一皮带输送机的启停和输送速度；

喷砂上料输送控制单元，设有第四单片机，控制喷砂机运行，同时控制第二皮带输送机输送钢背至喷砂上料机进行上料，并连接喷砂机和第三单片机，根据喷砂机和第三单片机中信号判定并执行是否将钢背输送到钢背暂存缓冲装置；

喷砂下料输送控制单元，设有第五单片机，控制第三皮带输送机输送钢背；

转运排序输送控制单元，设有第六单片机，控制第二自动上料机上料和排序，并控制与第二自动上料机相连的若干板链输送机输送排序完成的钢背；

分拣翻转输送控制单元，设有第七单片机，连接控制第一分拣视觉系统、分拣器和三台分拣输送机所述，第七单片机控制分拣器根据(第一)分拣视觉系统的检测结果将钢背分拣入三台分拣输送机分拣翻转输送装置，正面的送入一下工序，反面的进入翻转装置翻转180度后进入下一工序，无法识别的进入回收装置；

所述第一分拣视觉系统包括两个光轴平行的相机和一个图谱投射器，分拣视觉系统利用三角测量法获取目标工件的每一点的三维坐标，在空间中进行三维建模，利用对抗一生成模型实现对异常图像的修复，依靠与标准样本的差异进行判别钢背区别特征的种类，以及判定钢背的正面、反面和钢背的种类；

喷胶排序控制单元，设有第八单片机，控制喷胶机运行，同时控制第二整理装置将钢背整理成规定的矩阵队列，并控制第二钢背推料机中的第二推杆将矩阵队列的钢背推送到喷胶机内内的输送带上；

烘干下料分拣控制单元，设有第九单片机，连接控制第二分拣视觉系统、末端板链输送机，并控制末端板链输送机上的成品分拣装置；

所述控制系统还包括总控制中心，控制中心分别与第一单片机至第九单片机连接，读取第一单片机至第九单片机所接收的来自各自所控制的设备中传感器信息，以及发送到相应设备的执行指令，并根据该相应设备前后的钢背的状况，判定所述执行指令是否执行。

2.根据权利要求1所述一种基于多模型级联的钢背表面检测的生产线控制系统，其特征在于，所述总控制中心获取第七单片机和第一分拣视觉系统的三维建模数据，构建像素级的卷积网络，使用滑窗的方式进行图像特征扫描，粗筛出特征区域，将三维建模数据输入卷积网络中进行特征提取，使用Softmax进行分类；所述对抗-生成模型的检测方法对三维建模数据修复，将出现的缺陷去除，得到完好的图像，通过特征区域判定钢背的正面、反面和钢背的种类。

3.根据权利要求2所述一种基于多模型级联的钢背表面检测的生产线控制系统，其特征在于，所述三维建模依据数学模型：

式中，UL、UR为左两个相机的光心；

Z为场景的深度信息；

b为双目相机基准点距离；

f为相机焦距；

d为成像左右视野成像差值；

通过上述数学模型获取每个点的相对坐标值，并将这些坐标值转化成模型的点阵，完成三维建模。

4.根据权利要求3所述一种基于多模型级联的钢背表面检测的生产线控制系统，其特征在于，构建像素级的卷积网络包括生成器和判别器两部分；生成器是一个全卷积密集神经网络，用来模仿钢背的特征，包括若干采集模块和编译模块，采集模块用于三维建模特征提取，编译模块在采集部分用于采集模块提取的特征，在编译部分用于获取判别器的标准特征；判别器依据提取标准库中的钢背的标准特征，以判定生成器提取的特征。

5.根据权利要求4所述一种基于多模型级联的钢背表面检测的生产线控制系统，其特征在于，所述判别器提取标准库中的钢背的标准特征时，遍历标准库中的钢背的标准特征，并提取与采集模块提供的三维建模特征相近的标准特征。