基于云平台的全自动视觉检测机运行控制系统

技术领域

本发明涉及视觉检测机运行控制技术领域，具体为基于云平台的全自动视觉检测机运行控制系统。

背景技术

机器视觉检测设备能检测到什么？机器视觉检测设备名称较多，比喻：筛选机、机器视觉、分选机、分拣机、光学影像仪、检测仪；它在检测和避免产品分配到下一个过程中的缺点方面起着不可或缺的作用；在工业自动化领域中，机器视觉技术的应用已经是越发成熟，其应用范围一直在不断扩大；不过虽说现在机器视觉的应用已经是很常见了，但是在实际使用过程中还是会遇到许多问题，最常见的要数光源打光的稳定性和工件位置的不一致性。

但是在现有技术中，视觉检测机在运行时无法对检测端和设备端分别进行运行风险监测，以至于视觉检测机运行低效，同时无法对检测端和设备端配合运行进行分析，造成视觉检测机的检测偏差增加。

针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述提出的问题，而提出基于云平台的全自动视觉检测机运行控制系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

基于云平台的全自动视觉检测机运行控制系统，包括运行控制平台，运行控制平台通讯连接有检测端、设备端以及配合使用分析单元；

视觉检测机分为设备端和检测端，设备端生成振动影响分析信号并将振动影响分析信号发送至振动影响分析单元，振动影响分析单元接收到振动影响分析信号后，对当前视觉检测机进行振动影响分析，获取到影响分析时段内视觉检测机的振动影响分析系数，根据振动影响分析系数比较将当前视觉检测机运行划分为振动高影响运行和振动低影响运行；

检测端生成光源智能检测信号并将光源智能检测信号发送至光源智能检测单元，光源智能检测单元接收到光源智能检测信号后，对视觉检测机进行光源智能检测，设备端和检测端均通过检测后，生成配合使用分析信号并将配合使用分析信号发送至配合使用分析单元，配合使用分析单元接收到配合使用分析信号后，对检测端和设备端进行配合使用分析。

作为本发明的一种优选实施方式，振动影响分析单元的运行过程如下：

将视觉检测机运行时段标记为影响分析时段，获取到影响分析时段内视觉检测机内部传输带运转阶段内，设备本身振动产生后输送带输送产品实时输送轨迹出现轨迹偏移频率以及设备本身振动产生后输送轨迹出现偏移的最大输送轨迹量；并将设备本身振动产生后输送带输送产品实时输送轨迹出现轨迹偏移频率以及设备本身振动产生后输送轨迹出现偏移的最大输送轨迹量分别标记为PYP和GJL；获取到影响分析时段内视觉检测机内部传输带运转阶段内，设备本身振动产生后实时产品输送量恢复至原定输送轨迹的概率，并将设备本身振动产生后实时产品输送量恢复至原定输送轨迹的概率标记为HFG；

通过公式

将影响分析时段内视觉检测机的振动影响分析系数G与振动影响分析系数阈值进行比较。

作为本发明的一种优选实施方式，若影响分析时段内视觉检测机的振动影响分析系数G超过振动影响分析系数阈值，则判定当前视觉检测机的振动影响大，将当前运行标记为振动高影响运行；若影响分析时段内视觉检测机的振动影响分析系数G未超过振动影响分析系数阈值，则判定当前视觉检测机的振动影响小，将当前运行标记为振动低影响运行；将振动高影响运行和振动低影响运行的时段发送至设备端。

作为本发明的一种优选实施方式，设备端接收到振动高影响运行和振动低影响运行的时段后，对视觉检测机的振动幅度以及振动时刻进行监测，若视觉检测机运行时出现振动，则在振动时刻对视觉检测机输送带产品输送轨迹进行监测，根据产品输送轨迹监测进行安全振动幅度获取，并在获取到安全振动幅度时进行振动出现阶段的轨迹监测周期进行调整，若安全振动幅度造成轨迹浮动则持续对安全振动幅度进行实时更新；若设备振动对产品输送轨迹无影响，则生成设备安全信号并将设备安全信号发送至运行控制平台，反之，若设备振动对产品输送轨迹有影响，则生成设备风险信号并将设备风险信号发送至运行控制平台，运行控制平台接收到设备风险信号后，对视觉检测机进行设备振动控制并将当前产品输送带进行输送轨迹调整。

作为本发明的一种优选实施方式，光源智能检测单元的运行过程如下：

视觉检测机设备端将产品输送至检测端时，获取到检测端监测输送产品时段内输送产品输送累计光线折射面的增加量以及检测端内设光源覆盖区域中各个位置的最大光照强度浮动数值，并将检测端监测输送产品时段内输送产品输送累计光线折射面的增加量以及检测端内设光源覆盖区域中各个位置的最大光照强度浮动数值分别与折射面增加量阈值和光照强度浮动数值阈值进行比较。

作为本发明的一种优选实施方式，若检测端监测输送产品时段内输送产品输送累计光线折射面的增加量超过折射面增加量阈值，或者检测端内设光源覆盖区域中各个位置的最大光照强度浮动数值超过光照强度浮动数值阈值，则判定检测端内光源智能检测异常信号，生成光源异常信号并将光源异常信号发送至检测端且转送至运行控制平台，运行控制平台接收后对当前检测端内光源进行运维管控；若检测端监测输送产品时段内输送产品输送累计光线折射面的增加量未超过折射面增加量阈值，且检测端内设光源覆盖区域中各个位置的最大光照强度浮动数值未超过光照强度浮动数值阈值，则判定检测端内光源智能检测正常信号，生成光源正常信号并将光源正常信号发送至检测端且转送至运行控制平台。

作为本发明的一种优选实施方式，配合使用分析单元的运行过程如下：

获取到视觉检测机运行过程中检测端采集图像中相邻子帧图片对应产品间隔距离与对应设备端的产品间隔距离的比值，同时采集到检测端与设备端对应图像采集的缩放比例，通过当前间隔距离比值与缩放比例进行差值计算获取到视觉检测机的图像采集比值偏差，并将视觉检测机的图像采集比值偏差标记为BP；获取到检测端采集图像中各个子帧图片中出现非单一完整产品的图片数量占比，并将检测端采集图像中各个子帧图片中出现非单一完整产品的图片数量占比标记为SZ；获取到设备端输送带输送轨迹改变时对应检测端采集角度调整时长内漏采产品数量，并将设备端输送带输送轨迹改变时对应检测端采集角度调整时长内漏采产品数量标记为LC。

作为本发明的一种优选实施方式，通过公式

将视觉检测机的配合使用分析系数H与配合使用分析系数阈值进行比较：

若视觉检测机的配合使用分析系数H超过配合使用分析系数阈值，则判定视觉检测机的配合使用分析异常，生成配合使用异常信号并将配合使用异常信号发送至运行控制平台，运行控制平台接收到配合使用异常信号后，对检测端和设备端运行进行调控，减少运行间隔空白时长；若视觉检测机的配合使用分析系数H未超过配合使用分析系数阈值，则判定视觉检测机的配合使用分析正常，生成配合使用正常信号并将配合使用正常信号发送至运行控制平台。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，对当前视觉检测机进行振动影响分析，判断视觉检测机运行过程中设备本身振动对视觉检测是否存在影响，避免振动造成视觉检测准确性降低，造成待检产品出现漏检或者检测偏差现象，大大降低了视觉检测机运行效率；对视觉检测机进行光源智能检测，判断视觉检测机运行过程中光源稳定性是否满足实际检测需求，避免光源稳定性异常导致视觉检测机实时检测产品出现漏检，影响视觉检测机的运行效率，增加了视觉检测机视觉检测偏差概率。

2、本发明中，对检测端和设备端进行配合使用分析，判断当前视觉检测机的视觉检测执行是否合格，保证视觉检测产品的检测效率满足当前需求，提高了视觉检测机的检测准确性。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体的原理框图；

图2为本发明设备端的原理框图；

图3为本发明检测端的原理框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1所示，基于云平台的全自动视觉检测机运行控制系统，包括运行控制平台，运行控制平台通讯连接有检测端、设备端以及配合使用分析单元；

本系统运行过程中，对视觉检测机进行运行控制，视觉检测机分为设备端和检测端，设备端表示为视觉检测机运行过程中输送设备，如传输带等，检测端表示为视觉检测机运行过程中视觉采集端，如摄像头等设备；请参阅图2所示，设备端通讯连接有振动影响分析单元；

在视觉检测机运行过程中，设备端生成振动影响分析信号并将振动影响分析信号发送至振动影响分析单元，振动影响分析单元接收到振动影响分析信号后，对当前视觉检测机进行振动影响分析，判断视觉检测机运行过程中设备本身振动对视觉检测是否存在影响，避免振动造成视觉检测准确性降低，造成待检产品出现漏检或者检测偏差现象，大大降低了视觉检测机运行效率；

将视觉检测机运行时段标记为影响分析时段，获取到影响分析时段内视觉检测机内部传输带运转阶段内，设备本身振动产生后输送带输送产品实时输送轨迹出现轨迹偏移频率以及设备本身振动产生后输送轨迹出现偏移的最大输送轨迹量，其中最大输送轨迹量表示为输送轨迹的输送产品数量；并将设备本身振动产生后输送带输送产品实时输送轨迹出现轨迹偏移频率以及设备本身振动产生后输送轨迹出现偏移的最大输送轨迹量分别标记为PYP和GJL；

获取到影响分析时段内视觉检测机内部传输带运转阶段内，设备本身振动产生后实时产品输送量恢复至原定输送轨迹的概率，并将设备本身振动产生后实时产品输送量恢复至原定输送轨迹的概率标记为HFG；

通过公式

将影响分析时段内视觉检测机的振动影响分析系数G与振动影响分析系数阈值进行比较：

若影响分析时段内视觉检测机的振动影响分析系数G超过振动影响分析系数阈值，则判定当前视觉检测机的振动影响大，将当前运行标记为振动高影响运行；若影响分析时段内视觉检测机的振动影响分析系数G未超过振动影响分析系数阈值，则判定当前视觉检测机的振动影响小，将当前运行标记为振动低影响运行；

将振动高影响运行和振动低影响运行的时段发送至设备端；

设备端接收到振动高影响运行和振动低影响运行的时段后，对视觉检测机的振动幅度以及振动时刻进行监测，若视觉检测机运行时出现振动，则在振动时刻对视觉检测机输送带产品输送轨迹进行监测，根据产品输送轨迹监测进行安全振动幅度获取，并在获取到安全振动幅度时进行振动出现阶段的轨迹监测周期进行调整，若安全振动幅度造成轨迹浮动则持续对安全振动幅度进行实时更新；若设备振动对产品输送轨迹无影响，则生成设备安全信号并将设备安全信号发送至运行控制平台，反之，若设备振动对产品输送轨迹有影响，则生成设备风险信号并将设备风险信号发送至运行控制平台，运行控制平台接收到设备风险信号后，对视觉检测机进行设备振动控制并将当前产品输送带进行输送轨迹调整；

请参阅图3所示，运行控制平台接收到设备安全信号后，检测端生成光源智能检测信号并将光源智能检测信号发送至光源智能检测单元，光源智能检测单元接收到光源智能检测信号后，对视觉检测机进行光源智能检测，判断视觉检测机运行过程中光源稳定性是否满足实际检测需求，避免光源稳定性异常导致视觉检测机实时检测产品出现漏检，影响视觉检测机的运行效率，增加了视觉检测机视觉检测偏差概率；

视觉检测机设备端将产品输送至检测端时，获取到检测端监测输送产品时段内输送产品输送累计光线折射面的增加量以及检测端内设光源覆盖区域中各个位置的最大光照强度浮动数值，并将检测端监测输送产品时段内输送产品输送累计光线折射面的增加量以及检测端内设光源覆盖区域中各个位置的最大光照强度浮动数值分别与折射面增加量阈值和光照强度浮动数值阈值进行比较：

若检测端监测输送产品时段内输送产品输送累计光线折射面的增加量超过折射面增加量阈值，或者检测端内设光源覆盖区域中各个位置的最大光照强度浮动数值超过光照强度浮动数值阈值，则判定检测端内光源智能检测异常信号，生成光源异常信号并将光源异常信号发送至检测端且转送至运行控制平台，运行控制平台接收后对当前检测端内光源进行运维管控；

若检测端监测输送产品时段内输送产品输送累计光线折射面的增加量未超过折射面增加量阈值，且检测端内设光源覆盖区域中各个位置的最大光照强度浮动数值未超过光照强度浮动数值阈值，则判定检测端内光源智能检测正常信号，生成光源正常信号并将光源正常信号发送至检测端且转送至运行控制平台；

设备端和检测端均通过检测后，生成配合使用分析信号并将配合使用分析信号发送至配合使用分析单元，配合使用分析单元接收到配合使用分析信号后，对检测端和设备端进行配合使用分析，判断当前视觉检测机的视觉检测执行是否合格，保证视觉检测产品的检测效率满足当前需求，提高了视觉检测机的检测准确性；

获取到视觉检测机运行过程中检测端采集图像中相邻子帧图片对应产品间隔距离与对应设备端的产品间隔距离的比值，同时采集到检测端与设备端对应图像采集的缩放比例，通过当前间隔距离比值与缩放比例进行差值计算获取到视觉检测机的图像采集比值偏差，并将视觉检测机的图像采集比值偏差标记为BP；获取到检测端采集图像中各个子帧图片中出现非单一完整产品的图片数量占比，并将检测端采集图像中各个子帧图片中出现非单一完整产品的图片数量占比标记为SZ；获取到设备端输送带输送轨迹改变时对应检测端采集角度调整时长内漏采产品数量，并将设备端输送带输送轨迹改变时对应检测端采集角度调整时长内漏采产品数量标记为LC；

通过公式

将视觉检测机的配合使用分析系数H与配合使用分析系数阈值进行比较：

若视觉检测机的配合使用分析系数H超过配合使用分析系数阈值，则判定视觉检测机的配合使用分析异常，生成配合使用异常信号并将配合使用异常信号发送至运行控制平台，运行控制平台接收到配合使用异常信号后，对检测端和设备端运行进行调控，减少运行间隔空白时长；

若视觉检测机的配合使用分析系数H未超过配合使用分析系数阈值，则判定视觉检测机的配合使用分析正常，生成配合使用正常信号并将配合使用正常信号发送至运行控制平台；

上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置；

本发明在使用时，视觉检测机分为设备端和检测端，设备端生成振动影响分析信号并将振动影响分析信号发送至振动影响分析单元，振动影响分析单元接收到振动影响分析信号后，对当前视觉检测机进行振动影响分析，获取到影响分析时段内视觉检测机的振动影响分析系数，根据振动影响分析系数比较将当前视觉检测机运行划分为振动高影响运行和振动低影响运行；检测端生成光源智能检测信号并将光源智能检测信号发送至光源智能检测单元，光源智能检测单元接收到光源智能检测信号后，对视觉检测机进行光源智能检测，设备端和检测端均通过检测后，生成配合使用分析信号并将配合使用分析信号发送至配合使用分析单元，配合使用分析单元接收到配合使用分析信号后，对检测端和设备端进行配合使用分析。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。