[发明专利]一种基于几何特征的二维工业标识和定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业标识技术领域，尤其涉及一种基于几何特征的二维工业标识和定位系统。

背景技术

传统用于产品标识的装置包括铭牌、数字编码、条形码等，新的标识系统包括了物联网感应芯片等，通常需要人工或特殊的工具进行识别、容易损坏或误读，而且这些标识系统只实现识别功能，没有定位功能。比如，传统的铭牌是通过人工对被测物体进行识别；而目前广泛使用的条形码标识，则通过条形码识别工具如专用的条形码阅读器或机器视觉系统进行识别。在制造领域的平板状物体例如印刷电路板制造领域，多数采用数字编码的标识方法，数字编码被人工或机器视觉系统阅读和识别，完成识别后再对被测物体进行定位测量(确认基准坐标)以确定被测物体的方向和位置即方位，最后运行测量程序完成测量任务。但是，这些工业标识系统都只有识别功能，不具备定位功能，识别和定位分步实现，过程复杂，效率低。

发明内容

本发明的目的在于通过一种基于几何特征的二维工业标识和定位系统，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于几何特征的二维工业标识和定位系统，包括二维几何尺寸测量设备和测量系统计算机；

所述二维几何尺寸测量设备用于测量被测物体上或与被测物体有固定位置关系的几何特征组的二维几何数据，输出给测量系统计算机；

所述测量系统计算机与二维几何尺寸测量设备通信连接，用于将所述几何特征组的二维几何数据与预存的与该几何特征组对应的已知物体的几何特征的二维几何数据进行匹配比较，若匹配比较结果小于预设的允许误差值，则判定被测物体与已知的物体一致，实现对被测物体的识别，同时完成对被测物体的基准定位。

特别地，所述被测物体上或与被测物体有固定关系的几何特征组为二个或二个以上中心位置不同的圆、等边三角形、正方形，或以上的不同组合，其中，当几何特征组由三个或以上不在同一条直线上的几何特征组成时，几何特征的形状和大小可以相同。

特别地，所述允许误差值可根据被测物体的尺寸大小和定位精度要求灵活设置。

特别地，所述测量系统计算机还用于控制二维几何尺寸测量设备测量被测物体上或与被测物体有固定位置关系的几何特征组的二维几何数据；以及在被测物体被识别和定位成功后，控制触发与被测物体相关的其它动作。

特别地，所述二维几何尺寸测量设备为二维影像测量系统；所述二维影像测量系统包括但不限于数字式万能工具显微镜、影像测量仪以及二维机器视觉测量系统。

本发明提出的基于几何特征的二维工业标识和定位系统用被测物体几何特征组的二维几何数据作为被测物体的标识，可广泛用于制造领域中平板状物体如印刷电路板的识别即身份确认，并在识别身份的同时获得被测物体的方位信息，便于后续自动化工作的实现。在被测物体身份确认后，测量系统计算机可自动触发其它动作，比如执行与该被测物体相关的某程序如调用数据、输出信号等，从而简化测量工作流程、提高效率；并可用于某些需要避免使用直观标识的场合或者不方便加其它标识的场合，以及普通标识容易失去功能的场合，如模糊不清、被油污遮挡等。本发明具有如下优点：一、避免了传统标识丢失、损坏、误读带来的问题；二、在实现对被测物体的识别的同时，完成对被测物体的准确定位；三、在完成识别和定位后，测量系统计算机准确、自动完成预设任务例如后续的检测程序调入、被测物体CAD数据的自动调用等，实现自动化、提高工作效率、减少人为操作误差。四、对不便设立铭牌、条形码、数字码等标识的场合例如小面积精密印刷电路板等，增加了保密性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于几何特征的二维工业标识和定位系统结构示意图；

图2为本发明实施例提供的几何特征组示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的基于几何特征的二维工业标识和定位系统结构示意图。

本实施例中基于几何特征的二维工业标识和定位系统具体包括二维几何尺寸测量设备101和测量系统计算机102。

所述二维几何尺寸测量设备101用于测量被测物体上或与被测物体有固定位置关系的几何特征组103的二维几何数据，输出给测量系统计算机102。