CN110814718B - 一种螺丝机的防错方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺丝机的防错方法，包括：自动锁螺丝机经过产品定位后，进行视觉移动拍照，抓取两个Mark点的实际位置；根据两个Mark点的实际位置，获取两个Mark点在三维模型中的相对位置，所述三维模型由实际产品示教得到的各个点位数据构建而成；根据两个Mark点的实际位置和其在三维模型中的相对位置，得到三维模型中Mark点与视觉定位拍照中Mark点的位置差值ΔD；将ΔD与预设阈值比较，判断识别特征准确度，当大于预设阈值时，进行出错提示，防止进一步破坏产品。本发明解决了高速运行中出现异常操作人员不能及时阻止的问题；能够普遍使用在高速装配设备上，降低生产过程对产品的损坏率，降低生产成本。

Description

一种螺丝机的防错方法

技术领域

本发明涉及自动锁螺丝技术领域，具体的说，是一种螺丝机的防错方法。

背景技术

随着中国制造加工业的快速发展，各行各业对于产品螺丝装配的需求越来越多，越来越苛刻。不断的节拍提升，使自动化推进成为必然。自动锁螺丝机就属于高速设备，能够快速对螺钉进行锁附，但是当螺丝机出错的时候，人的反应速度来不及对设备做出干涉，容易造成产品损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺丝机的防错方法，用于解决现有技术中螺丝机出错的时候，人的反应速度来不及对设备做出干涉，容易造成产品损坏的问题。

本发明通过下述技术方案解决上述问题：

一种螺丝机的防错方法，应用于螺丝机的视觉定位，包括：

步骤S1：自动锁螺丝机经过产品定位后，进行视觉移动拍照，抓取两个Mark点的实际位置；

步骤S2：根据两个Mark点的实际位置，获取两个Mark点在三维模型中的相对位置，所述三维模型由实际产品示教得到的各个点位数据构建而成；

步骤S3：根据两个Mark点的实际位置和其在三维模型中的相对位置，得到三维模型中Mark点与视觉定位拍照中Mark点的位置差值ΔD：

ΔD＝Δd′₁-Δd₁

其中，

三维模型中两个Mark点之间的距离Δd₁：

视觉定位拍照中两个Mark点之间的距离Δd′₁：

步骤S4：将ΔD与预设阈值比较，判断识别特征准确度，当大于预设阈值时，进行出错提示，防止进一步破坏产品。

进一步地，还包括根据两个Mark点的实际位置以及所述两个Mark点在三维模型中的相对位置计算打钉点P_n，并计算打钉点的偏差值ΔP_n：

ΔP_n＝P_n-P′_n＝f(M_n1)-f(M_n2)

其中，M_n1、M_n2为两个Mark点，P_n'为实际打钉点，函数f表示三维模型中Mark点与Mark点的实际位置的数据关系；

打钉点P_n与其对应的Mark点M_n的关系为：P_n＝f(M_n)，函数关系具体如下：

根据三维模型上理想打钉点坐标P₁(X_P1,Y_P1)，获取偏移值，偏移值包括Δx和Δy：

实际打钉点坐标P₁(X_P2,Y_P2)，其中：

X_P2＝X_P1+Δx

Y_P2＝Y_P1+Δy

其中，(X₁,Y₁)为mark点M_n的坐标。

将ΔP_n与预设偏差阈值比较，当ΔP_n大于预设偏差阈值时，判断定位出错，防止进一步破坏产品。

进一步地，还包括根据计算得到的打钉点P_n，执行打钉操作，螺丝机锁附时，根据锁附过程伺服电机反馈数据，判断螺丝锁附情况：当螺钉没有被锁附进入螺孔时进行计数值加1，当计数值大于预设值时则判断到定位出错，停止下一步操作。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明解决了高速运行中出现异常，操作人员不能及时阻止的问题；能够普遍使用在高速装配设备上，降低生产过程对产品的损坏率，降低生产成本。

(2)本发明通过防错算法，提高螺丝机的视觉定位的准确率，降低由于视觉定位失败造成产品损害的概率。

(3)本发明公开了一种螺丝机的防错算法，通过对打钉位置进行建模、分析，结合定位结果进行综合判断，逆向推算出视觉辅助定位的准确性，提高设备判断能力，解决因为定位错误导致打螺钉位置偏差过大导致产品损坏的问题。本发明实施便捷、稳定、可靠，能够普遍适用于视觉辅助定位应用中，降低生产过程中产品损耗程度，减少材料浪费。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

一种螺丝机的防错方法，应用于螺丝机的视觉定位，包括：

步骤S1：自动锁螺丝机经过产品定位后，进行视觉移动拍照，抓取两个Mark点的实际位置；

步骤S2：根据两个Mark点的实际位置，获取两个Mark点在三维模型中的相对位置，所述三维模型由实际产品示教得到的各个点位数据构建而成；

步骤S3：根据两个Mark点的实际位置和其在三维模型中的相对位置，得到三维模型中Mark点与视觉定位拍照中Mark点的位置差值ΔD：

ΔD＝Δd′₁-Δd₁

其中，

三维模型中两个Mark点之间的距离Δd₁：

视觉定位拍照中两个Mark点之间的距离Δd′₁：

步骤S4：将ΔD与预设阈值比较，判断识别特征准确度，当大于预设阈值时，进行出错提示，防止进一步破坏产品。

实施例2：

在实施例1的基础上，还包括根据两个Mark点的实际位置以及所述两个Mark点在三维模型中的相对位置计算打钉点P_n，并计算打钉点的偏差值ΔP_n：

ΔP_n＝P_n-P′_n＝f(M_n1)-f(M_n2)

其中，M_n1、M_n2为两个Mark点，P_n'为实际打钉点，函数f表示三维模型中Mark点与Mark点的实际位置的数据关系；

函数关系具体如下：

根据三维模型上理想打钉点坐标P₁(X_P1,Y_P1)，获取偏移值，偏移值包括Δx和Δy：

实际打钉点坐标P₁(X_P2,Y_P2)，其中：

X_P2＝X_P1+Δx

Y_P2＝Y_P1+Δy

其中，(X₁,Y₁)为mark点M_n的坐标。

将ΔP_n与预设偏差阈值比较，当ΔP_n大于预设偏差阈值时，判断定位出错，防止进一步破坏产品。

打钉点P_n与其对应的Mark点M_n的关系为：P_n＝f(M_n)，理想情况下存在情况：P₁＝f(M₁)，P'₁＝f(M₂)。即P₁＝f(M₁)＝P'₁＝f(M₂)。

故，效验打钉点位置时，对打钉点位进行校验求；即ΔP_n>预设偏差阈值时则判断到定位出错，可防止破坏产品。

实施例3：

在实施例2的基础上，还包括根据计算得到的打钉点P_n，执行打钉操作，根据产线节拍要求，单个工位都会进行多颗螺钉锁附，且螺丝机锁附时，根据锁附过程伺服电机反馈数据，判断螺丝锁附情况：当螺钉没有被锁附进入螺孔时进行计数值加1，当计数值大于预设值时则判断到定位出错，停止下一步操作。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (3)

1.一种螺丝机的防错方法，应用于螺丝机的视觉定位，其特征在于，包括：

步骤S1：自动锁螺丝机经过产品定位后，进行视觉移动拍照，抓取两个Mark点的实际位置；

步骤S2：根据两个Mark点的实际位置，获取两个Mark点在三维模型中的相对位置，所述三维模型由实际产品示教得到的各个点位数据构建而成；

步骤S3：根据两个Mark点的实际位置和其在三维模型中的相对位置，得到三维模型中Mark点与视觉定位拍照中Mark点的位置差值ΔD：

ΔD＝Δd'₁-Δd₁

其中，

三维模型中两个Mark点之间的距离Δd₁：

视觉定位拍照中两个Mark点之间的距离Δd'₁：

步骤S4：将ΔD与预设阈值比较，判断识别特征准确度，当大于预设阈值时，进行出错提示，防止进一步破坏产品。

2.根据权利要求1所述的一种螺丝机的防错方法，其特征在于，还包括根据两个Mark点的实际位置以及所述两个Mark点在三维模型中的相对位置计算打钉点P_n，并计算打钉点的偏差值ΔP_n：

ΔP_n＝P_n-P'_n＝f(M_n1)-f(M_n2)

其中，M_n1、M_n2为两个Mark点，P'_n为实际打钉点，函数f表示Mark点的三维模型数据与该Mark点的实际位置数据的关系；

将ΔP_n与预设偏差阈值比较，当ΔP_n大于预设偏差阈值时，判断定位出错，防止进一步破坏产品。

3.根据权利要求2所述的一种螺丝机的防错方法，其特征在于，还包括根据计算得到的打钉点P_n，执行打钉操作，螺丝机锁附时，根据锁附过程伺服电机反馈数据，判断螺丝锁附情况：当螺钉没有被锁附进入螺孔时进行计数值加1，当计数值大于预设值时则判断到定位出错，停止下一步操作。