申请/专利权人：山东泰开智能配电有限公司

申请日：2021-09-15

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN113849000B

主分类号：G05D3/20

分类号：G05D3/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.29#授权;2022.01.14#实质审查的生效;2021.12.28#公开

摘要：本发明公开了一种高压隔离开关镀银件镀层厚度自动检测系统的控制方法，涉及电力设备实验领域，在普通镀层厚度检测仪的基础上，通过图像处理技术、工件位置偏差自适应算法及视觉伺服等措施自动识别工件并精确调整工件到检测位置，通过自动识别按钮颜色变化来判断检测进程，并控制鼠标移动点击，自动识别镀层厚度信息并判断是否为残次品；镀层厚度自动检测系统可实现500次小时的检测速度，单台检测效率较人工检测提高2倍以上，检测工人只需负责上、下工件和根据系统提示挑拣残次品即可，摆脱了枯燥的人工检测操作，大大降低了劳动强度，节约了人工成本。

主权项：1.一种高压隔离开关镀银件镀层厚度自动检测系统的控制方法，其特征在于，通过如下步骤实现：步骤S1：通过人机交互系统以及通讯系统对系统初始化、使PLC控制系统与上位机建立通讯连接；步骤S2：伺服系统将排好工件的工装送到自带摄像机的镀层厚度检测仪的检测位置；步骤S3：上位机上的软件对工件的位置进行视觉检测，并将位置偏差信息发送给PLC控制系统；步骤S4：PLC控制系统接收到纠偏信息后，控制伺服系统对工件进行位置纠偏，使工件位于相机视野中心的检测位置；步骤S5：上位机上的软件控制鼠标触发镀层厚度检测仪进行检测；步骤S6：上位机识别镀层厚度检测仪软件按钮颜色变化后，识别检测结果数字，识别完成后发送镀银厚度数字信息给PLC控制系统；步骤S7：PLC控制系统接收到上位机的镀银厚度数字信息后，根据镀银厚度阈值判断是否为镀银残缺件，如果为残缺件自动记录工件号并记录报警；步骤S8：重复步骤S2-S7，如此循环，直到所有工件检测完成之后，将工件自动传送到下料位置，循环结束；所述步骤S3中对于工件位置偏差的检测通过自适应检测算法实现，包括：步骤S31：定义为摄像机成像区域内嵌于截屏图像内的摄像机内参数矩阵，其形式为：式中与为摄像机视野中心在截屏坐标系的坐标值，为摄相机视野图像坐标系在截屏图像坐标系内的旋转角，，为摄像机镜头的焦距，单位是mm，dx为截屏图像下的x轴方向的像元大小，单位为mm，，dy为截屏图像下的y轴方向的像元大小，单位为mm；此时，摄像机坐标系下景物点投影到截屏图像下的像素点之间的数学关系为： 其中， ；步骤S32：当伺服系统皮带机传送方向与摄像机坐标系X轴平行时，定义摄像机成像区域内嵌于截屏图像内的摄像机参数矩阵的简化形式为：此时，摄像机坐标系下景物点投影到截屏图像下的像素点之间的简化数学关系式为 ；步骤S33：建立系统的数学模型，并给出伺服系统皮带机坐标系内工件位置坐标与工件在截屏图像内的像素坐标关系的表达形式为 其中为皮带机坐标系到摄像机坐标系的旋转矩阵，为工件坐标系原点在皮带机坐标系内的坐标，为摄像机坐标系原点在皮带机坐标系内的坐标；步骤S34：当伺服系统皮带机传送方向与摄像机坐标系X轴平行时，皮带机坐标系内工件位置坐标与工件在截屏图像内的像素坐标关系的简化表达形式为： ；步骤S35：伺服系统皮带机坐标系内工件位置距离相机视野中心位置的偏差的表达式为： 步骤S36：由上述得出，当伺服系统皮带机传送方向与摄像机坐标系X轴平行且时，皮带机坐标系内工件偏差的简化自适应算法为： 其中，L为工件宽度，ul为工件成像边缘两直线间像素距离。

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