[发明专利]基于边缘反投影的视觉定位方法及自动分料上料装置

权利要求书

1.一种基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述视觉定位方法包括如下步骤：

S1、提取标准模板的最外侧的边缘轮廓；

S2、填充轮廓内的黑洞；

S3、建立坐标系，基于填充后的轮廓，计算轮廓的中心坐标(X₀,Y₀)；

S4、定义最小旋转角度α，按照定义的最小旋转角度α，按角度α等间隔采样边缘轮廓到中心(X₀,Y₀)的距离值Dis0[i]，其中，i＝1,2,3,……N，N为正整数；

S5、任意旋转需要视觉定位的产品图像，针对旋转后的产品图像，按照步骤S1～S4的方式，得到旋转后的产品中心(X_i,Y_i)，及边缘到中心(X_i,Y_i)的距离Disi[i]，其中，i＝1,2,3,……N，N为正整数；

S6、循环移动Disi[i]，每次移动一位，计算Disi[i]与Dis0[i]的欧氏距离Di；

S7、基于计算得到的Di，获得最小距离Di(min)，以及其对应的产品图像的旋转角度αi；

S8、将所述αi和(X_i,Y_i)作为初始值，将产品的轮廓反投影到标准模板上，移动投影到标准模板上的轮廓，当得到的对应轮廓的欧氏距离小于设定值或循环后达到最小即停止，此时获得产品的定位角度值和偏移量坐标值。

2.根据权利要求1所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述步骤S1中，利用Soble算法提取产品的最外侧的边缘轮廓。

3.根据权利要求1或2所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述边缘轮廓为封闭轮廓曲线。

4.根据权利要求1所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述步骤S3中，以产品的所在空间的水平向右方向为X轴的正方向，垂直向上的方向为Y轴的正方向。

5.根据权利要求1所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述最小旋转角度α的角度范围为0.01°～1°。

6.根据权利要求1所述的基于边缘反投影的视觉定位方法，其特征在于，所述步骤S8中，所述移动投影到标准模板上的轮廓包括：上下移动以及旋转移动。

7.一种自动分料上料装置，其特征在于，所述自动分料上料装置包括：上料机器人、托盘、检测相机、定位机器人；

所述上料机器人实现上料工位与所述托盘之间产品的传递，所述托盘位于所述检测相机的检测区域内，所述检测相机按照所述权利要求1～5任一项所述的视觉定位方法对所述产品进行视觉定位，且所述检测相机与所述定位机器人进行视觉定位数据传输，所述定位机器人实现所述托盘与分料工位的产品传递。

8.根据权利要求7所述的自动分料上料装置，其特征在于，所述上料工位包括第一上料工位和第二上料工位，所述第一上料工位和第二上料工位均具有各自的上料机器人。

9.根据权利要求7所述的自动分料上料装置，其特征在于，所述检测相机与所述定位机器人通过TCP/IP协议进行视觉定位数据传输。

10.根据权利要求7所述的自动分料上料装置，其特征在于，所述视觉定位数据包括产品种类、偏移量及旋转量。