【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及l(fā)cd面板顯示自動化糾偏領(lǐng)域，尤其是涉及基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法及終端設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、為了提高生產(chǎn)效率，自動化系統(tǒng)在工業(yè)應(yīng)用和制造中發(fā)揮著非常重要的作用，此外，為了促進高產(chǎn)出，使用視覺伺服系統(tǒng)執(zhí)行更精密的組裝可以獲得穩(wěn)定且高質(zhì)量的結(jié)果，以替代人工勞動。
2、精密對準功能為產(chǎn)品在加工或組裝過程中提供了提升生產(chǎn)質(zhì)量的可能性，特別是在尺寸縮小的條件下，通常實現(xiàn)這一功能的機制包括精密運動、旋轉(zhuǎn)機制和反饋系統(tǒng)，隨著計算效率的提高，視覺系統(tǒng)在半導體、液晶顯示器（lcd）、汽車、食品工業(yè)等多個應(yīng)用中也提供了顯著的對準、檢測和質(zhì)量檢查功能。
3、在精密機制中，通常在工業(yè)應(yīng)用中有兩種類型的位移和旋轉(zhuǎn)平臺；分別是xyθ和uvw或xxy類型；uvw型的尺寸緊湊且比xyθ型更薄，但在位移和方向范圍上有限；在許多應(yīng)用中，基板僅需調(diào)整微小的位移和方向，例如印刷電路板（pcb）、表面貼裝技術(shù)（smt）、集成電路封裝、太陽能電池等，以使基板與系統(tǒng)平行對齊。
4、基于這些原因，uvw型平臺非常適合精密對準功能，為此有必要設(shè)計一種基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法、終端設(shè)備及計算機可讀存儲介質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)為克服上述情況不足，提供了基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法及終端設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中計算平臺旋轉(zhuǎn)中心困難，對于識別目標抓取效果不理想，影響糾偏穩(wěn)定性及精度的問題。
2、本專利技術(shù)提供了基于局部信息回溯的二
3、步驟s1、制作roi模板圖像，得到模板圖像的實際中心，再通過視覺標定算法結(jié)合局部信息回溯算法得到平臺的實際糾偏距離；
4、步驟s2、若模板圖像的中心不符合預定中心的預定值，則在排除其他外界干擾的情況下，重復實施步驟s1，直至模板圖像的中心符合預定中心的預定值，實現(xiàn)精確糾偏。
5、進一步的，在步驟s1中，對roi模板圖像進行算法處理，即根據(jù)包括灰度中心法、邊緣輪廓法及人為選定法在內(nèi)的圖像算法，得到有效精準的模板中心，再根據(jù)模板中心進行視覺標定并采取平臺局部區(qū)域內(nèi)的信息。
6、進一步的，在步驟s2中，不符合預定中心的預定值包括有：
7、s2.1、模板圖像的中心偏離預定中心較遠；
8、s2.2、模板圖像包含有冗余因素；
9、s2.3、糾偏過程中突然出現(xiàn)精度較差情況；
10、在出現(xiàn)不符合預定中心預定值的情況時，對步驟s1中初始的roi模板圖像進行圖像算法處理，并對算法處理后的模板圖像進行小幅調(diào)整，調(diào)整方式包括有調(diào)整roi圖像中心、剔除冗余因素之中的任意一種或多種，生成精準清晰的模板圖像，再根據(jù)模板圖像的中心對平臺實時圖像進行定位，通過視覺標定和局部信息回溯得到的矩陣計算出平臺實際的糾偏距離。
11、進一步的，多相機自動化系統(tǒng)包括有兩臺以上的相機，在步驟s1中，視覺標定算法以各相機采取到的圖像中心為依據(jù)，再結(jié)合各相機布局信息為參考，構(gòu)建局部信息回溯算法的數(shù)學模型，并構(gòu)建理想狀態(tài)下圖像中心與平臺旋轉(zhuǎn)中心的關(guān)系，作為參考位置，參考位置的關(guān)系由以下方程表示：
12、；
13、其中x0和y0表示運動平臺的旋轉(zhuǎn)中心，α1和α2表示相機中心與右手坐標系的全局坐標角度，rccd1和rccd2表示兩個相機到旋轉(zhuǎn)中心的距離。
14、進一步的，在參考位置的平臺上布置一個旋轉(zhuǎn)角度σθ，構(gòu)建理想狀態(tài)下圖像中心與平臺旋轉(zhuǎn)σθ后的關(guān)系，作為新位置，新位置的關(guān)系由以下方程表示：
15、；
16、其中x′ccd1、y′ccd1、x′ccd2和y′ccd2分別表示旋轉(zhuǎn)σθ后的新位置坐標，參考位置與新位置的差異關(guān)系由以下方程表示：
17、；
18、其中σxccd1和σxccd2分別表示兩個相機在x方向上的偏移距離，sx和sy分別表示兩個相機在x和y方向上的求和與差，l表示兩個相機中心點之間的連線長度，lx表示兩個相機之間與x方向相互平行的距離，ly表示兩個相機之間與y方向相互平行的距離。
19、進一步的，視覺標定算法按照參考位置和新位置的邏輯關(guān)系，包括如下流程：
20、s1.1、對模板圖像進行算法匹配處理，得到實時圖像中心，并得到模板中心和實時圖像中心之間的關(guān)系；
21、s1.2、將設(shè)備平臺的移動視為剛體運動，包含有平移和旋轉(zhuǎn)，并依據(jù)邏輯關(guān)系進行反向推算。
22、進一步的，視覺標定的過程根據(jù)平臺移動在相機視野內(nèi)產(chǎn)生的變化建立數(shù)學方程，具體由以下方程表示：
23、。
24、進一步的，在數(shù)學模型中，兩個相機旋轉(zhuǎn)角度的函數(shù)關(guān)系，按照以下方程表示：
25、；
26、在數(shù)學模型中，使用相機旋轉(zhuǎn)角度的函數(shù)關(guān)系得到設(shè)備平臺的糾偏距離，由以下方程表示：
27、；
28、其中，σxccd1、σxccd2、σyccd1和σyccd2是通過圖像處理技術(shù)獲得的已知值；基底的方向可以通過反演fx(σθ)和fy(σθ)來插值，這些是在標定程序中進行建立的；然后σxccd1(σθ)+σxccd2(σθ)和σyccd1(σθ)+σyccd2(σθ)則會在標定過程中進行運算。
29、終端設(shè)備，包括存儲器、處理器和計算機程序，計算機程序存儲在存儲器中并可在處理器上運行，處理器執(zhí)行計算機程序時根據(jù)前文所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法實施糾偏步驟。
30、可讀存儲介質(zhì)，存儲有計算機程序，計算機程序被處理器執(zhí)行時運行前文所述的基于局部信息回溯的糾偏方法的糾偏步驟。
31、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：
32、1、能夠獲取各相機視野下的所有類型模板圖像，然后根據(jù)視覺標定矩陣和信息回溯算法在無需計算平臺旋轉(zhuǎn)中心的前提下快速計算平臺移動量，實現(xiàn)精準糾偏；
33、2、能夠根據(jù)相機視野中的圖像實時調(diào)整平臺運動距離，可在選定目標和背景部分對比度較大的情況下，保持合適的曝光時間，避免欠曝光或過曝光現(xiàn)象，使得運動平臺快速移動進而實現(xiàn)目標中心逼近模板圖像中心，提高了設(shè)備高精度對位的效率及穩(wěn)定性。
34、本專利技術(shù)的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術(shù)的實踐了解到。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，該糾偏方法適用于需要快速逼近視野內(nèi)明確目標的多相機自動化系統(tǒng)，其特征在于，包括有以下的糾偏步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，在步驟S1中，對ROI模板圖像進行算法處理，即根據(jù)包括灰度中心法、邊緣輪廓法及人為選定法在內(nèi)的圖像算法，得到有效精準的模板中心，再根據(jù)模板中心進行視覺標定并采取平臺局部區(qū)域內(nèi)的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，在步驟S2中，不符合預定中心的預定值包括有：
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，多相機自動化系統(tǒng)包括有兩臺以上的相機，在步驟S1中，視覺標定算法以各相機采取到的圖像中心為依據(jù)，再結(jié)合各相機布局信息為參考，構(gòu)建局部信息回溯算法的數(shù)學模型，并構(gòu)建理想狀態(tài)下圖像中心與平臺旋轉(zhuǎn)中心的關(guān)系，作為參考位置，參考位置的關(guān)系由以下方程表示：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，在參考位置
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，參考位置與新位置的差異關(guān)系由以下方程表示：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，視覺標定算法按照參考位置和新位置的邏輯關(guān)系，包括如下流程：
8.如權(quán)利要求7所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，視覺標定的過程根據(jù)平臺移動在相機視野內(nèi)產(chǎn)生的變化建立數(shù)學方程，具體由以下方程表示：
9.如權(quán)利要求8所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，在數(shù)學模型中，兩個相機旋轉(zhuǎn)角度的函數(shù)關(guān)系，按照以下方程表示：
10.終端設(shè)備，包括存儲器、處理器和計算機程序，計算機程序存儲在存儲器中并可在處理器上運行，其特征在于，處理器執(zhí)行計算機程序時根據(jù)如權(quán)利要求1或2或3或5或6或7或8或9任意一項所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法實施糾偏步驟。
...【技術(shù)特征摘要】
1.基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，該糾偏方法適用于需要快速逼近視野內(nèi)明確目標的多相機自動化系統(tǒng)，其特征在于，包括有以下的糾偏步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，在步驟s1中，對roi模板圖像進行算法處理，即根據(jù)包括灰度中心法、邊緣輪廓法及人為選定法在內(nèi)的圖像算法，得到有效精準的模板中心，再根據(jù)模板中心進行視覺標定并采取平臺局部區(qū)域內(nèi)的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，在步驟s2中，不符合預定中心的預定值包括有：
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在于，多相機自動化系統(tǒng)包括有兩臺以上的相機，在步驟s1中，視覺標定算法以各相機采取到的圖像中心為依據(jù)，再結(jié)合各相機布局信息為參考，構(gòu)建局部信息回溯算法的數(shù)學模型，并構(gòu)建理想狀態(tài)下圖像中心與平臺旋轉(zhuǎn)中心的關(guān)系，作為參考位置，參考位置的關(guān)系由以下方程表示：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于局部信息回溯的二維剛體通用糾偏方法，其特征在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：羅振清，潘來勝，冀趙輝，
申請(專利權(quán))人：廣東蜀豐科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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