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原文传递基于视觉识别的合金分析装置及方法

专利名称：	基于视觉识别的合金分析装置及方法
摘要：	本发明公开了一种基于视觉识别的合金分析装置及方法，包括控制器、机器人、支架、合金分析仪，所述机器人、支架、合金分析仪依次连接，还包括视觉识别装置，所述视觉识别装置固定在所述支架上，所述合金分析仪、视觉识别装置相邻设置且均朝向待检测样品，所述机器人、合金分析仪、视觉识别装置分别与所述控制器信号关联；所述视觉识别装置识别出所述待检测样品上的分析点后，所述机器人驱动所述合金分析仪接近所述分析点进行合金分析。本发明的优点是：以机器人替代人工握持合金分析仪，提高检测效率和稳定性，且适用于极限环境下的样品分析。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏金恒信息科技股份有限公司
发明人：	孙茂杰;徐海宁;阮煜灵;陈家乐;李梓齐;黄晓强
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201910797224.2
公开号：	CN110455802A
代理机构：	江苏圣典律师事务所
代理人：	郝伟扬
分类号：	G01N21/84(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	211500江苏省南京市六合区中山科技园科创大道9号A5栋五层
主权项：	1.一种基于视觉识别的合金分析装置，包括控制器、机器人(1)、支架(2)、合金分析仪(3)，所述机器人(1)、支架(2)、合金分析仪(3)依次连接，其特征在于：还包括用于识别出待检测样品上分析点的视觉识别装置(4)，所述视觉识别装置(4)固定在所述支架(2)上，所述合金分析仪(3)、视觉识别装置(4)相邻设置且均朝向待检测样品，所述机器人(1)、合金分析仪(3)、视觉识别装置(4)分别与所述控制器信号关联；所述视觉识别装置(4)识别出所述待检测样品上的分析点后，所述机器人(1)驱动所述合金分析仪(3)接近该分析点进行合金分析。 2.根据权利要求1所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：还包括挤压保护装置(5)，所述挤压保护装置(5)包括安装座(51)、伸缩件(52)，所述伸缩件(52)通过所述安装座(51)与所述支架(2)固定，所述伸缩件(52)前端连接所述合金分析仪(3)；所述合金分析仪(3)与所述待检测样品发生接触挤压后，所述伸缩件(52)收缩以防止所述合金分析仪(3)受挤压破坏。 3.根据权利要求2所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述挤压保护装置(5)还包括第一激光测距仪(53)、挡光板(54)，所述第一激光测距仪(53)固定在所述支架(2)上，所述挡光板(54)固定在所述合金分析仪(3)上，所述挡光板(54)位于所述第一激光测距仪(53)的测距直线上，所述第一激光测距仪(53)与所述控制器信号关联；所述第一激光测距仪(53)与所述挡光板(54)相配合以测量所述伸缩件(52)的收缩距离。 4.根据权利要求2所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述伸缩件(52)为气缸。 5.根据权利要求3所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述挤压保护装置(5)还包括浮动接头(55)、延伸板(56)，所述延伸板(56)的前端固定所述合金分析仪(3)、后端通过所述浮动接头(55)连接所述伸缩件(52)。 6.根据权利要求5所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述支架(2)上设置有导轨(6)，所述导轨(6)内设置有滑块(7)，所述滑块(7)上连接所述延伸板(56)。 7.根据权利要求5所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述第一激光测距仪(53)、伸缩件(52)分别设置于所述支架(2)的两个相邻平面上，所述挡光板(54)为“L”型，一侧与所述延伸板(56)固定、另一侧延伸至与所述第一激光测距仪(53)所对应的位置。 8.根据权利要求1所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述视觉识别装置(4)包括分别固定在所述支架(2)上的结构光发生装置(41)、工业照相机(42)，所述结构光发生装置(41)、工业照相机(42)均朝向所述待检测样品且分别与所述控制器信号关联；所述结构光发生装置(41)发射的结构光经所述待检测样品反射后被所述工业照相机(42)接收，所述工业照相机(42)用于拍照识别所述待检测样品上的分析点。 9.根据权利要求8所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述结构光发生装置(41)、工业照相机(42)的轴心处于同一竖直平面上。 10.根据权利要求8所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述视觉识别装置(4)还包括固定在所述支架(2)上的第二激光测距仪(43)，所述第二激光测距仪(43)与所述控制器信号关联，所述第二激光测距仪(43)朝向所述待检测样品，用于测量所述工业照相机(42)与所述待检测样品之间的距离。 11.根据权利要求10所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述视觉识别装置(4)还包括固定在所述合金分析仪(3)上的第三激光测距仪(44)，所述第三激光测距仪(44)朝向所述待检测样品且与所述控制器信号关联，用于测量所述合金分析仪(3)与所述分析点之间的距离。 12.根据权利要求10所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述视觉识别装置(4)还包括底板(45)、连接板(46)和护罩(47)，所述底板(45)正面固定所述结构光发生装置(41)和工业照相机(42)、背面通过所述连接板(46)与所述支架(2)固定，所述护罩(47)前端为一透明面板、后端固定在所述底板(45)上、内侧包裹保护所述结构光发生装置(41)和工业照相机(42)、外侧固设所述第二激光测距仪(43)。 13.根据权利要求1所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述机器人(1)为六轴机器人。 14.根据权利要求1所述的基于视觉识别的合金分析装置，其特征在于：所述支架(2)为“L”型，直角处固定有支撑杆(8)。 15.利用权利要求11所述装置进行合金分析的方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：控制器发送启动信号给机器人，机器人通过支架驱动合金分析仪、视觉识别装置靠近待检测样品； S2：第二激光测距仪实时测定工业照相机与待检测样品之间的距离，并实时反馈给控制器，控制器中预设有拍摄距离值，当第二激光测距仪反馈的距离等于控制器预设的拍摄距离值时，控制器信号控制机器人停机； S3：控制器信号控制结构光发生装置发射结构光，同时信号控制工业照相机启动，结构光经待检测样品反射后被工业照相机接收，工业照相机连续拍摄数张待检测样品的图像后反馈给控制器； S4：控制器根据该反馈的图像进行信息处理，得到待检测样品合金分析的最佳采样点，并利用三角测距原理获得最佳采样点的三维坐标信息； S5：控制器信号控制第三激光测距仪启动，测量合金分析仪与该最佳采样点之间的距离，并反馈给控制器； S6：控制器信号控制机器人驱动合金分析仪接近该最佳采样点，进行合金分析。 16.根据权利要求15所述的使用方法，其特征在于：第二激光测距仪为并排设置的一组，控制器根据每个激光测距仪反馈的距离计算出平均值，然后以该平均值与拍摄距离值进行比较。
所属类别：	发明专利