[发明专利]一种基于红外测温的工业机器人温度测试方法及系统

说明书

本发明涉及机器人监测技术领域，尤其涉及一种基于红外测温的工业机器人温度测试方法及系统。采用如下技术方案：使用图像采集模块和红外测温模块同时对机器人进行拍摄，通过预先构建的电机模型在可见光图像中确定各轴电机的位置，从而确定各轴电机在红外图像中的位置，以此实现对机器人各轴电机的实时温度检测。本发明的优点在于：通过利用图像采集模块和红外测温模块拍摄的可见光图像和红外图像进行结合，通过预先构建的机器人模型对可见光图像中的机器人各轴电机进行定位，从而确定各轴电机在红外图像中的位置，以此实现对机器人各轴电机温度的准确检测，有效提高对机器人各轴电机的温度检测效率，为机器人的故障诊断提供有效的数据支持。

技术领域

本发明涉及机器人监测技术领域，尤其涉及一种基于红外测温的工业机器人温度测试方法及系统。

背景技术

在全世界的制造业中，工业机器人起到了越来越重要的作用。工业机器人可取代人力进行重复、单一、频繁的工作，其快而精的优势在工业上可以产生很大的效益。同时，机器人的故障问题也是生产过程中无法避免的问题。工业机器人的故障诊断、健康评估是一个重要的环节。而机器人各轴电机的温度是评估工业机器人工作情况的重要指标。目前对机器人各轴电机温度的测定大多采用红外测温，而由于需要对机器人进行实时的温度检测，即需要在机器人运行过程中进行温度检测，因此很难采用自动化的方式进行各轴电机的温度检测，需要人工对红外摄像头拍摄的红外图像进行识别以此获得机器人各轴电机的温度。在公开号为CN 109443553 A的专利中，公开了一种红外测温方法、装置、系统及计算机可读存储介质，其通过对设备进行红外图像采集后，将红外图像与预先构建的该设备的标准图像进行比对，识别所述红外图像中所具有的设备部件，并测量识别出的设备部件的温度。该方法将红外图像与预先构建的设备标准图像进行比对，无法适用于运行过程中设备外形发生改变的设备温度检测，且实际采集的红外图像与标准图像经常存在一定的差别，一般计算机无法对红外图像和标准图像进行准确对应，检测的准确度较低，或者需要人工进行比对，则会降低检测效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于红外测温的工业机器人温度测试方法及系统，具体在于提供一种可自动对运行中机器人各轴电机进行准确的温度检测的温度测试方法及系统。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于红外测温的工业机器人温度测试方法，包括如下步骤：

S01、环境布置，将图像采集模块和红外测温模块在相邻的位置对准机器人，并调整图像采集模块和红外测温模块的位置使其拍摄的视野均包含整个机器人的运行范围。

S02、模型构建，对机器人的各轴电机构建电机模型。

S03、摄像头视觉配对，对图像采集模块拍摄到的可见光图像和红外测温模块拍摄到的红外图像进行配对校正。

S04、使用图像采集模块和红外测温模块同时对机器人进行实时拍摄，获取机器人的可见光图像和红外图像。

S05、根据步骤S02构建的电机模型对可见光图像中的机器人的各轴电机进行识别定位，确定机器人各轴电机在可见光图像中的位置。

S06、根据步骤S05中所确定可见光图像中机器人各轴电机的位置确定机器人各轴电机在红外图像中的位置，以此根据红外图像确定机器人各轴电机的温度，实现对工业机器人各轴电机温度的测试。

具体的，上述步骤S03中摄像头视觉配对采用三对配准点配准的方式获取图像采集模块和红外测温模块的映射关系；具体为，在图像采集模块和红外测温模块共同拍摄到的视野中选择三个分布较远的特征点，分别在图像采集模块拍摄的可见光图像和红外测温模块拍摄的红外图像中识别三个特征点所在的位置，从而确定三对配准点，再根据三对配准点对图像采集模块和红外测温模块进行配对校正。

具体的，步骤S02对机器人的各轴电机构建电机模型时，是对运动中的机器人进行整体的图像采集，再分别定位机器人的各轴电机，从而构建机器人各轴电机的电机模型。