基于圖像識別技術的機械手自動對準方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及注塑機機械手調節(jié)領域，特別涉及一種基于圖像識別技術的機械手自動對準方法及裝置。
[0002]
【背景技術】
[0003]注塑機主要包括注塑模具和機械手，注塑模具根據待加工的加工件的形狀進行設計，注塑模具包括動模和定模，當動模打開后，機械手從中取出加工成形的加工件。為了使機械手能夠在每一次更換后的模具中取出加工件，需要在每一次模具更換后，重新根據更換后的模具位置、形狀大小等再次調節(jié)機械手的抓取位置(即抓取坐標)。傳統(tǒng)技術中，需要工作人員站立于動模和定模之間，通過操控手柄逐步移動機械手，從而將機械手抱具移動至能夠成功抓取到更換后的模具加工的產品的位置，這個過程非常長，需要反復試驗機械手抱具所在的位置是否能夠與模具上能夠抓取到加工件的位置相對應，因此工作人員需要不停的按下操控手柄上相關的按鍵以控制機械手進行相應的移動，工作效率較低，并且注塑設備的模具設備體積一般較大，工作人員站立在模具之間存在較大風險。
[0004]

【發(fā)明內容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供了一種能夠增加工作人員調節(jié)機械手的抓取坐標的工作效率、增加工作人員人身安全的基于圖像識別技術的機械手自動對準方法及裝置
為解決上述技術問題，本發(fā)明采取的一個技術方案是:提供一種基于圖像識別技術的機械手自動對準方法，包括以下步驟:
預先建立一個機械手相對于定模方向的預定區(qū)域的XY坐標系；
獲取機械手相對于預定區(qū)域內的XY坐標；
在每一模具的定模上朝向動模的一面的中心位置標注一標記；
當定模安裝成功后，采集位于預定區(qū)域內的定模圖像；
從采集到的圖像中分析所述標記相對于預定區(qū)域內的XY坐標；
根據分析得到的標記相對于XY坐標系中的XY坐標生成機械手至該標記的XY坐標的X方向位移參數(shù)以及Y方向位移參數(shù)，從而根據該X方向位移參數(shù)和Y方向位移參數(shù)調節(jié)機械手X方向和Y方向的移動，以使得移動后的機械手能夠與標記對準。
[0006]進一步的，還包括:
在使機械手與所述標記對準后，從動模的運動行程方向上調節(jié)機械手的位置，以使得機械手在模具打開后能夠成功抓取到該模具加工成形的加工件。
[0007]為解決上述技術問題，本發(fā)明采取的另一個技術方案是:提供一種基于圖像識別技術的機械手自動對準裝置，包括: 坐標系建立模塊，用于建立機械手相對于定模方向的預定區(qū)域的坐標系；
機械手坐標獲取模塊，用于獲取機械手相對于預定區(qū)域的XY坐標；
圖像采集模塊，用于在當定模安裝成功后，采集位于預定區(qū)域內的定模圖像，其中，每一定模朝向注塑機的一面的中心位置均被標注有一標記；
分析模塊，用于根據圖像采集模塊采集到預定區(qū)域內的圖像，分析圖像中的標記所在的XY坐標；
機械手調節(jié)模塊，用于根據分析到的標記相對于XY坐標系中的XY坐標生成機械手至該標記的XY坐標的X方向位移參數(shù)以及Y方向位移參數(shù)，從而根據該X方向位移參數(shù)和Y方向位移參數(shù)調節(jié)機械手X方向和Y方向的移動，以使得移動后的機械手能夠與標記對準。
[0008]進一步的，所述機械手調節(jié)模塊還用于在使機械手與所述標記對準后，從動模的運動行程方向上調節(jié)機械手的抓取部位的位置，以使得機械手在模具打開后能夠成功抓取到該模具加工成形的加工件。
[0009]本發(fā)明的基于圖像識別技術的機械手自動對準方法及裝置，僅需要在預先在每一定模上標記中心位置，然后通過預先建立的機械手的XY坐標系，確定定模的中心位置所在的坐標系中的XY坐標，根據該XY坐標自動驅動機械手進行上、下、前、后、左、右移動，最終使機械手與標記對準。只要中心點對準后，工作人員僅需要調節(jié)動模行程方向上的位移，該操作非常簡單，僅需要一直按下操控手柄上的關于該方向的驅動鍵即可，不必考慮其它方向的調節(jié)。不必在各個方向反復進行調節(jié)，節(jié)約了工作人員調節(jié)機械手的時間，本方案中，能夠節(jié)省至少60%的調節(jié)時間，增加了工作效率。在每一次更換模具后，工作人員無需站立在定模和注塑機之間對機械手進行調節(jié)以使機械手根據新的模具的大小、位置進行對準，排除了相關的安全隱患。
[0010]
【附圖說明】
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1是本發(fā)明基于圖像識別技術的機械手自動對準方法一實施例的流程圖。
[0012]圖2是本發(fā)明基于圖像識別技術的機械手自動對準方法一實施例的方框圖。
[0013]
【具體實施方式】
[0014]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0015]請參見圖1，圖1是本發(fā)明基于圖像識別技術的機械手自動對準方法一實施例的流程圖。本實施低的基于圖像識別技術的機械手自動對準方法，包括以下步驟: SlOl、預先建立一個機械手相對于定模方向的預定區(qū)域的XY坐標系；
本實施例中，需要在注塑機上或者附近安裝于個圖像采集裝置，用于朝向定模的方向采用機械手的圖像，該視角同時能夠采集到機械手以及模具，該圖像采集到的范圍即是指所述預定區(qū)域。由于該圖像采集裝置的位置固定不變，焦距固定不變，因此，它每次采集到的圖像的區(qū)域均相同。本步驟僅需要在本方案的最初采集一次，用于根據該圖像建立XY坐標系以及機械手相對于XY坐標系的坐標，在后續(xù)工作中，僅在每一次更換定模后以相同的視角和范圍采集具有定模的圖像，以處理定模相對于該區(qū)域中的XY坐標系的XY坐標。
[0016]本步驟中的機械手是指機械手能夠抓取到模具加工成形的產品的抓取部分，即機械手抱具。
[0017]本步驟中，根據采集到的內含有機械手的預定區(qū)域的圖像建立XY坐標系，可以通過現(xiàn)有的任何一種圖像處理方法進行建立。
[0018]S102、獲取機械手相對于預定區(qū)域內的XY坐標；
當據采集到的內含有機械手的預定區(qū)域的圖像建立XY坐標系后，由于預定區(qū)域的圖像內含有機械手以及機械手的位于該預定區(qū)域內的圖像的具體位置，通過它和坐標系的對應關系，能夠得到機械手位于該坐標系內的XY坐標參數(shù)。
[0019]S103、在每一模具的定模上朝向動模的一面的中心位置標注一標記；
該標記可以是現(xiàn)有的任何一種標記，例如顏色鮮艷的圓點標記等等，標記顏色與模具的顏色相差越大，后續(xù)處理中越便于識別標記。
[0020]S104、當定模安裝成功后，采集位于預定區(qū)域內的定模圖像；
本步驟中，采用上述圖像采集裝置再次采集相同區(qū)域的圖像，本次圖像內含有更換后的定模的圖像、位于定模上的標記的圖像以及機械手的圖像。
[0021]S105、從采集到的圖像中分析所述標記相對于預定區(qū)域內的XY坐標；
由于在此前的步驟中已得到XY坐標系以及機械手位于該坐標系的XY坐標，在此步驟中，即可得到機械手的XY坐標，標記的坐標。
[0022]S106、根據分析得到的標記相對于XY坐標系中的XY坐標生成機械手至該標記的XY坐標的X方向位移參數(shù)以及Y方向位移參數(shù)，從而根據該X方向位移參數(shù)和Y方向位移參數(shù)調節(jié)機械手X方向和Y方向的移動，以使得移動后的機械手能夠與標記對準。
[0023]分析機械手的坐標至標記的坐標對應于實際環(huán)境中的X方向位移參數(shù)和Y方向位移參數(shù)(可理解的，實際環(huán)境中的X方向距離和Y方向距離與圖像中呈正比的，可以通過實驗或者相應的解算方法獲得)，將該X方向位移參數(shù)和Y方向位移參數(shù)作為控制機械手進行X方向和Y方向移動的控制參數(shù)。根據X方向的位移參數(shù)和Y方向的位移參數(shù)即可控制機械手在定模相對于動模的一面的中心點相重合。
[0024]本實施例中，還包括:
S107