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所施加的荧光粘合剂的图像的分析

文献发布时间:2023-06-19 11:06:50


所施加的荧光粘合剂的图像的分析

背景技术

在制造过程中,可使用机器以在第一对象上施加粘合剂以便将其固定到第二对象。在一些制造过程中,使用视觉系统以分析部件是否被适当地组装。在一些情况下,当正被组装的对象的颜色类似时,视觉系统可能无法准确地确定部件是否被适当地组装,因为视觉系统可能无法准确地确定已组装部件的准确定位或无法辨别一个部件结束和另一个部件开始的位置。

本公开旨在提供用于确定制造过程是否正确操作的改进技术。本公开还旨在解决分析其中被成像的对象照亮不佳的图像的问题。此外,本公开旨在解决分析其中所施加的粘合剂和其上施加有粘合剂的对象具有类似颜色的图像的问题。

发明内容

本文描述了用于分析粘合剂的施加的系统和方法。在一些方面,将包括荧光性质的粘合剂施加到部件。使用来自光源的一个或多个波长的光来照亮该部件,其中该粘合剂被配置为吸收该一个或多个波长的光并且作为响应而发荧光。在使用该光源来照亮该部件时,使用相机来捕获该部件的图像。根据该图像确定一个或多个荧光特性,并且基于该一个或多个荧光特性来确定所施加的粘合剂的状态。

在一些实施方案中,该光源为紫外光源。在一些实施方案中,确定该一个或多个荧光特性包括将所捕获的图像与样品图像进行比较。

在一些实施方案中,确定该一个或多个荧光特性包括基于该图像来确定荧光形状,以及确定该荧光形状是否类似于预期荧光形状。在一些实施方案中,响应于确定该荧光形状基本上类似于该预期荧光形状,确定该粘合剂被正确地施加;以及响应于确定该荧光形状基本上不类似于该预期荧光形状,确定该粘合剂被不正确地施加。

在一些实施方案中,确定该一个或多个荧光特性包括基于该图像来确定荧光水平,以及确定该图像中的该荧光水平是否类似于预期荧光水平。在一些实施方案中,响应于确定该荧光水平基本上类似于该预期荧光水平,确定该粘合剂被正确地施加;以及响应于确定该荧光水平基本上不类似于该预期荧光水平,确定该粘合剂被不正确地施加。在一些实施方案中,响应于确定该荧光水平基本上不类似于该预期荧光水平,确定该粘合剂的组成是不正确的。

在一些实施方案中,确定该一个或多个荧光特性包括基于该图像来确定荧光位置,以及确定该荧光位置是否类似于预期荧光位置。在一些实施方案中,响应于确定该荧光位置基本上类似于该预期荧光位置,确定该粘合剂被正确地施加;以及响应于确定该荧光位置基本上不类似于该预期荧光位置,确定该粘合剂被不正确地施加。

在一些实施方案中,该相机是位于第一位置处的第一相机并且其中该图像是第一图像。从位于与该第一位置不同的第二位置处的第二相机捕获第二图像,并且分析该第一图像和该第二图像以确定所施加的粘合剂的高度轮廓。

在一些实施方案中,该粘合剂和该部件是类似的颜色。在一些实施方案中,该粘合剂具有一定水平的透明度。

在一些实施方案中,确定所施加的粘合剂的状态包括将该图像的一个或多个特性与对应于该一个或多个特性的一个或多个阈值进行比较。在一些实施方案中,确定该一个或多个荧光特性包括确定所施加的粘合剂的体积和所施加的粘合剂的高度轮廓中的一者或多者。

在一些实施方案中,在第一时间捕获第一图像,在第二稍后时间捕获该部件的稍后图像,并且比较该图像和该稍后图像以确定该部件的延时特性。

附图说明

通过结合附图考虑以下具体实施方式,本公开的上述和其他目的和优点将显而易见,其中类似的参考字符始终指代类似的部分,并且其中:

图1描绘了根据本公开的一些实施方案的用于将粘合剂施加在第一对象上的装置的框图;

图2描绘了根据本公开的一些实施方案的将粘合剂施加在第一对象上的装置的图;

图3描绘了根据本公开的一些实施方案的示意性部件和粘合剂形状的面板;

图4描绘了根据本公开的一些实施方案的胶合在表面上的电池的集合;并且

图5描绘了根据本公开的一些实施方案的用于将粘合剂施加在表面上的示例性过程的示意性流程图。

具体实施方式

本文所述的系统和方法将荧光组分添加到粘合剂以帮助分析粘合剂是否被正确地施加在特定表面上。在一些实施方案中,所施加的粘合剂和施加表面的颜色可基本上类似。在此类实施方案中,常规图像分析软件可能无法充分区分所施加的粘合剂和表面。因此,图像分析软件可能无法适当地推断粘合剂是否被正确施加。

为了将两个部件固定在一起,可将粘合剂施加到部件中的一者的表面,并且然后可将另一个部件施加到第一部件。为了确保两个部件的适当附接,应将粘合剂施加在特定位置并以特定形状施加。

图3描绘了根据本公开的一些实施方案的示意性部件和粘合剂形状的面板302。部件310包括所施加的粘合剂312。所施加的粘合剂312具有特定形状并且其位于部件310的左侧。部件320、330和340是分别具有所施加的粘合剂322、332和342的其他示意性部件。所施加的粘合剂312、322、332和342的形状和位置均不同。在制造过程期间,可能难以重复地将粘合剂以相同的位置和形状施加到部件。例如,粘合剂的稠度可在粘合剂批次内变化,并且可在粘合剂硬化时随时间推移而变化。又如,在施加之间,不同量的残余粘合剂可保持在粘合剂分散喷嘴上。这可致使所施加的粘合剂的形状和位置对于每个粘合剂施加是不同的。可分析所施加的粘合剂的形状和位置以确定它们是否被正确地施加。在一些实施方案中,将所施加的粘合剂与一个或多个样品形状进行比较。面板302包括具有样品粘合剂形状352的样品部件350。可将所施加的粘合剂312、322、332和342与样品粘合剂形状310进行比较,以确定这些形状是否类似于样品形状310。充分类似于样品形状310的所施加的粘合剂可被确定为适当地施加。

在一些实施方案中,将所施加的粘合剂与样品形状进行比较可涉及执行逐像素比较,或者样品形状310的尺寸与所施加的粘合剂312、322、332和342的尺寸的比较。

在一些实施方案中,面板902中描绘的部件是在打开光源以致使粘合剂发荧光时拍摄的部件的图像。在一些实施方案中,所施加的粘合剂与样品形状的比较包括将粘合剂的颜色与样品形状的颜色进行比较。所施加的粘合剂的颜色指示荧光量或荧光水平。荧光水平可能需要充分类似于样品形状的荧光水平以便确定粘合剂被适当地施加。

在所施加的粘合剂312、322、332和342的一些实施方案中,仅一种粘合剂(即,所施加的粘合剂312)可充分类似于被认为是适当施加的样品图像352。

图1描绘了根据本公开的一些实施方案的用于将粘合剂施加在第一对象上的装置的框图。图1描绘了控制电路102,该控制电路包括存储装置104、程序/代码模块106和图像分析模块108。在一些实施方案中,程序/代码模块106包括用于控制装置的各个部分的指令。例如,程序/代码模块106包括控制粘合剂分散模块110的指令。在一些实施方案中,程序/代码模块106可与系统100的所有其他元件(诸如粘合剂分散模块110、光源120和相机122)通信。在一些实施方案中,如果确定系统不正确地运行,则程序/代码模块106的部件可能需要更新。

粘合剂分散模块110负责将粘合剂施加在表面上。粘合剂分散模块110包括粘合剂112和染料114。在一些实施方案中,染料可以是有色的或透明的。在一些实施方案中,染料可包含可由特定波长的光(例如,UV光)照亮的荧光组分。混合模块116负责将粘合剂和染料混合在一起。控制电路102可指示混合模块116将粘合剂112的预定部分与固定量的染料114混合。在一些实施方案中,待混合在一起的粘合剂112和染料114的量可由用户在控制电路102的程序/代码模块106中编程。在一些实施方案中,待混合在一起的粘合剂112和染料114的量可基于从所施加的粘合剂的图像检测到的荧光水平来修改。在一些实施方案中,待混合的染料和粘合剂的量可基于粘合剂112的颜色或染料114的颜色。在一些实施方案中,粘合剂是两部分粘合剂(例如,树脂和硬化剂)并且染料114包括在两部分中的一者中。在此类实施方案中,混合模块116将树脂和硬化剂混合在一起,并且因此还将染料114混合在粘合剂中。

粘合剂分散模块还可包括辅助传感器118。在一些实施方案中,辅助传感器118可在施加粘合剂之前跟踪表面的正确定位。例如,辅助传感器118可包括记录传送带的传感器,该传送带承载待放置在粘合剂分散模块110下方以施加粘合剂的多个部件。在该示例中,辅助传感器118可包括运动传感器,并且仅当控制电路102从辅助传感器118接收到承载部件的传送带已完全停止的指示时,控制电路102才将指示粘合剂分散模块将粘合剂施加在部件的表面上。在一些实施方案中,辅助传感器118可包括跟踪粘合剂分散模块110中的粘合剂112和染料114的量的传感器。在该实施方案中,辅助传感器118可指示控制电路暂停粘合剂的施加,直到粘合剂112或染料114被补充。

控制电路102控制光源120和相机122。光源120用于照亮表面的包含所施加的粘合剂的区域。例如,在粘合剂分散模块110完成在表面上施加粘合剂之后,辅助传感器118可向控制电路102通知完成施加粘合剂的过程。然后,控制电路102可指示光源120照亮所施加的粘合剂。一旦打开光源120以照亮所施加的粘合剂,控制电路102就可要求相机122捕获具有所施加的粘合剂的区域的图像。

在一些实施方案中,表面上的所施加的粘合剂的所捕获的图像被存储在作为控制电路102的一部分的存储装置104中。所捕获的图像由图像分析模块108分析。例如,控制电路102可使用图像分析模块108来根据所捕获的图像确定一个或多个荧光特性。在一些实施方案中,荧光特性可包括荧光的形状、荧光的位置和荧光水平。

在一些实施方案中,确定粘合剂是否被正确施加可包括图像分析模块108根据所捕获的图像确定荧光的形状。由图像分析模块108确定荧光形状可涉及任何合适的对象识别技术。在一些实施方案中,图像分析模块108可将来自所捕获的图像的所检测的荧光图像与存储在存储装置104上的预期荧光形状进行比较。在一些实施方案中,预期荧光形状可以是由用户存储在存储装置108上的样品图像。

在一些实施方案中,预期荧光形状可以是指示所施加的粘合剂的预期尺寸的测量值的集合。在此类实施方案中,图像分析模块108可确定所捕获的图像的荧光部分的测量值,并且将所确定的测量值与所施加的粘合剂的存储预期尺寸进行比较。例如,预期形状可为具有特定半径的圆。可将所施加的粘合剂的形状的半径与预期形状进行比较,以确定所施加的粘合剂的形状是否类似于预期形状。

在图像分析模块108确定所捕获的图像中的所施加的粘合剂的形状基本上类似于预期荧光形状的情况下,图像分析模块108向控制电路102的程序代码106通知所施加的粘合剂的荧光形状是正确的。

在图像分析模块108确定所捕获的图像中的所施加的粘合剂的形状基本上不类似于预期荧光形状的情况下,图像分析模块108向控制电路102的程序代码106通知粘合剂被粘合剂分散模块110不正确地施加。在一些实施方案中,在确定粘合剂被不正确地施加时,控制电路102的程序/代码106可停止制造过程以便确定和解决有关粘合剂施加的问题。在一些实施方案中,控制电路102可重新校准粘合剂分散模块110的移动。

在一些实施方案中,确定粘合剂是否被正确施加可包括确定所捕获的图像中的荧光量。图像分析模块108可确定图像的荧光区域的荧光水平。例如,图像分析模块108可根据从所捕获的图像中检测到的颜色来确定荧光水平。在一些其他示例中,给定其他参数,控制电路102可使用用于测量表面照度的单位“勒克斯”(lx)来确定荧光区域的荧光水平。单位勒克斯是流明(L)的导数,流明是由表面发射的光的总量的量度,其在一些示例中也可用于量化荧光区域的荧光水平。图像分析模块从存储装置104提取预期荧光水平。预期荧光水平可存储为以单位(如颜色、勒克斯、流明、坎德拉或其他单位)计的测量值。在一些实施方案中,图像分析模块108可将来自所捕获的图像的所检测的荧光水平与存储在存储装置108中的预期荧光水平进行比较。

在一些实施方案中,预期荧光水平可存储为预期颜色。图像分析模块108可将预期颜色与根据所捕获的图像的荧光部分确定的颜色进行比较。例如,预期颜色可被编码为范围在0和255之间的红色、绿色、蓝色值。图像分析模块108可将预期颜色与所捕获的图像中确定的颜色进行比较。为了便于比较,图像分析模块108可以相同的红色值、绿色值和蓝色值对所确定的颜色进行编码。

当图像分析模块108确定所捕获的图像的确定的荧光水平基本上类似于存储在存储装置104中的预期荧光水平(例如,小于远离预期值的阈值量)时,图像分析模块108向程序/代码模块106通知粘合剂的荧光量是正确的。在图像分析模块108确定所捕获的图像中的荧光水平基本上不类似于存储装置104中的预期荧光水平的情况下,图像分析模块108向程序/代码模块106通知粘合剂被不正确地施加。

在一些实施方案中,在确定所捕获的图像的荧光不类似于预期荧光水平时,程序/代码模块106可推断混合模块116中的粘合剂的组成是不正确的。在一些实施方案中,混合模块116可能已经将过少染料与粘合剂112混合,这可导致相机122的所捕获的图像的所检测的荧光低于存储在存储装置104上的预期荧光值。在此类情况下,程序/代码模块106可指示粘合剂分散模块110的混合模块116向粘合剂112添加更多染料114。待添加的染料的量可基于来自图像分析模块108的所捕获的图像的确定荧光水平来确定。例如,在确定荧光水平为10流明并且预期荧光水平为25流明的情况下,程序/代码模块106可被配置为基于诸如光源120的强度和染料114的发光的因素来增加粘合剂112中的染料114。

类似地,在确定所捕获的图像中的所检测的荧光大于预期荧光时,程序/代码模块106可指示混合模块116减小下一批粘合剂中混合在粘合剂112中的染料114的量。在一些实施方案中,程序/代码模块106可指示混合模块116基于所捕获的图像中的所检测的荧光与预期荧光之间的差异来减小在粘合剂112中混合的染料的量。

在一些实施方案中,确定荧光的位置还可包括确定所捕获的图像中的荧光的一部分是否在某个区域内。例如,图像分析模块108可确定荧光区域的荧光的约70%是否在3平方厘米的预定区域内。预定区域可存储在存储装置104中。荧光百分比可通过确定所捕获的图像中的荧光区域以及确定该区域的至少70%是否在预定区域内来确定。预定义区域可被编程并存储在存储装置104中。例如,在一些情况下,预定区域可为表面左上边缘上的半径为10厘米的象限。在该示例中,如果所施加的粘合剂的至少70%在象限内,则图像分析模块108可向程序/代码模块106通知粘合剂被正确地施加。如果所施加的粘合剂的70%不在预定义象限内,则粘合剂未被适当地施加。

在一些实施方案中,确定粘合剂是否被正确地施加可包括图像分析模块108通过确定所捕获的图像中的荧光部分相对于其上施加有粘合剂的表面的其余部分的位置来确定荧光位置。基于存储装置104中存储的预期位置,图像分析模块108可以确定捕获位置中的荧光位置是否类似于存储装置104中的预期位置。

如果确定所捕获的图像中的荧光位置基本上类似于存储装置104中的预期荧光位置,则图像分析模块108可确定粘合剂被正确地施加。当荧光位置基本上不类似于预期荧光位置时,图像分析模块108可确定粘合剂被不正确地施加。图像分析模块108可将该确定传送到程序/代码模块106。

在一些实施方案中,图像分析模块可通过将具有所施加的粘合剂的表面的图像与存储在存储装置104中的样品图像比较来确定前述荧光特性(例如,位置、荧光水平、形状、面积)。例如,图像分析模块可执行两个图像的逐像素比较以确定哪些像素是荧光的以及哪些像素是暗的,由此确定粘合剂是否被正确地施加并且仅所捕获的图像的正确部分被照亮。

在一些实施方案中,图像比较可构成分别比较两个图像的各个部分。例如,图像分析模块108可提取所捕获的图像的荧光部分,并且将其与样品图像的荧光部分的仅预期荧光形状进行比较。在此类示例中,图像分析模块可将所捕获的图像的一部分与样品图像的一部分进行比较以确定所施加的粘合剂的形状是否是正确的。

在一些实施方案中,逐像素比较可将所捕获的图像的每个像素的颜色与预期图像的对应像素进行比较。在一些实施方案中,控制电路102可确定每个像素的颜色并且将所确定的颜色与该像素的颜色范围进行比较。颜色范围可存储在具有针对每个像素的颜色范围的数据库中。在一些实施方案中,针对每个像素的颜色范围的数据库(而不是样品图像)可存储在存储装置104中。当预定阈值数量的像素的颜色不在数据库中指定的范围内时,控制电路102可确定存在关于所施加的粘合剂的错误。例如,如果所捕获的图像的像素的10%具有不在数据库中指定的颜色范围内的颜色,则控制电路102可确定所施加的粘合剂在施加或组成方面是不正确的。包含每个像素的预定颜色的颜色数据库可由用户通过颜色值手动编程。在一些实施方案中,控制电路102可确定样品图像内的每个像素的颜色,并且将它们存储在存储装置104中,并且将每个像素的颜色与所捕获的图像中的每个像素的颜色进行比较。

在一些实施方案中,控制电路102可确定图像的荧光部分的形状的轮廓。控制电路102可以能够探知荧光部分的最外侧像素(例如,通过使用边缘发现技术)以确定图像的荧光部分的形状。在此类实施方案中,可将作为荧光部分的轮廓的部分的每个像素的地址与样品轮廓(例如,在样品图像中)进行比较,以确定所捕获的图像的荧光部分的形状并且将其与样品图像的照亮部分的形状进行比较。在一些实施方案中,样品轮廓可具有预定厚度。预定厚度可为公差区域,该公差区域可指示轮廓必须适配在其中的区域,以便使控制电路102确定所施加的粘合剂的形状基本上类似于样品形状。控制电路102可将轮廓叠加在样品轮廓上以确定轮廓是否适配在样品轮廓的公差区域内。当控制电路102确定轮廓不完全在公差区域内时,控制电路102确定所施加的粘合剂的形状不是基本上类似的并且因此是不正确的。

在一些示例中,控制电路102可将轮廓叠加在样品轮廓上并且计算轮廓的每个点(例如,像素位置)与样品轮廓之间的最小距离。在一些实施方案中,样品轮廓可由沿样品轮廓均匀分布的预定数量的点表示。在一些实施方案中,预定数量的点可手动分配或自动分配给样品轮廓。在一些实施方案中,在轮廓叠加在样品轮廓上之后,控制电路102可计算轮廓的每个点与样品轮廓的预定点中的对应最近点之间的距离。当控制电路102确定足够数量(例如,全部或大于90%)的计算距离在可允许距离内时,控制电路102确定所施加的粘合剂的形状基本上类似于轮廓的形状。否则,控制电路102确定形状不正确。在前述技术中,控制电路102能够确保所施加的粘合剂的形状在特定可容许范围内。

在一些实施方案中,控制电路102还可确定所捕获的图像的荧光部分的颜色一致性的变化。在此类实施方案中,如果图像的荧光部分的颜色变化大于特定量,则控制电路102可确定粘合剂被不正确混合,或者染料或粘合剂的量不正确。

在一些实施方案中,可使用多于一个相机122来捕获表面上的所施加的粘合剂的图像。在一些实施方案中,不同相机可从不同角度捕获具有所施加的粘合剂的部件的照亮部分的图像。在一些实施方案中,可将来自第一相机和第二相机的图像放在一起以确定所施加的粘合剂的高度轮廓。例如,来自以不同角度定位的不同相机的所捕获的图像可与三角函数公式组合以确定所施加的粘合剂的高度轮廓。高度轮廓是所施加的粘合剂的另一个特性,其可用于确定是否在表面上施加了正确量的粘合剂。在一些实施方案中,高度轮廓可与粘合剂的尺寸整合以确定在部件表面上的所施加的粘合剂的体积。可将所确定的体积与一个或多个阈值(例如,上阈值和下阈值)进行比较以确定所施加的粘合剂的体积是否是正确的。

在一些实施方案中,所施加的粘合剂可为透明的,并且在正常条件下可不具有与其相关联的任何颜色。在此类实施方案中,图像分析模块108可以能够将由透明粘合剂产生的荧光水平与所施加的粘合剂的体积相关联。在图像中产生的荧光可足以确定所施加的粘合剂的荧光是否基本上类似于需要施加在表面上的粘合剂的阈值荧光。

在一些实施方案中,粘合剂的性质可在自从施加粘合剂以来经过一段时间之后改变。在一些实施方案中,控制电路102可指示相机122在第一时间捕获第一图像并且在第一时间之后的第二时间捕获表面的第二图像;以及比较所述图像和所述稍后图像以确定所述部件的延时特性。在一些实施方案中,第二相机可在对象处于第一位置时拍摄第一图像并且在对象处于第二位置时拍摄第二图像(例如,对象可沿组装线移动),使得从2个不同角度有效地拍摄图像,这允许以与先前段落类似的方式确定体积。

图2描绘了根据本公开的一些实施方案的将粘合剂施加在第一对象上的装置的图。图2描绘了图1的粘合剂分散模块110,该粘合剂分散模块在接收到来自控制电路102的指令时将粘合剂分配在对象208上。粘合剂分散模块110还包括喷嘴204,该喷嘴用于将粘合剂210分配在放置在粘合剂分散模块110下方的对象208上。粘合剂分散模块110还具有光源202,该光源可用于照亮对象208的具有所施加的粘合剂210的部分。光源208可由控制电路102配置或指示以发射特定波长的光(例如,紫外光)。粘合剂分散模块还具有附接的相机206,控制电路102可指示该相机拍摄对象208的具有所施加的粘合剂210的部分的一个或多个图像。粘合剂分散模块110的部件可连接到控制电路102,如结合图1所述。控制电路102可被编程为检测粘合剂210的形状、位置、体积和颜色。在一些实施方案中,粘合剂分散模块110可具有附接到分散模块的多于一个相机206。在一些实施方案中,图1的部件不需要全部耦接到110。相机和光源可定位在其他地方等。

本公开的系统和方法可用于其中使用粘合剂的各种制造情况。例如,第一情况是当其上施加有粘合剂的表面具有与粘合剂的颜色类似的颜色时。在这种情况下,可能难以确定所施加的粘合剂是否被正确地施加,因为可能难以在视觉上将粘合剂与表面区别开。例如,第二情况是当对于需要使用的粘合剂的量和/或对于所施加的粘合剂的位置存在紧密公差时。在此类情况下,确定粘合剂的位置和量可能具有挑战性。例如,第三情况是当粘合剂被施加在难以观察或照亮的部件上时。例如,第四情况是当大量部分可能需要胶合在一起时,并且如果发生错误,则修复是耗时或昂贵的。因此,施加具有荧光组分的粘合剂的过程允许容易地检测所施加的粘合剂,该荧光组分在由特定波长的光照射时被激活。在将第二部件放置在该部件上之前,可使用对所施加的粘合剂的形状、尺寸、位置和其他特性的容易检测来确定粘合剂是否被正确地施加。在一些实施方案中,系统和方法可用于制造包含多个电池单元的电池模块。例如,一些电池模块(诸如电动车辆电池模块和发电电池模块)使用大量电池单元。

图4描绘了根据本公开的一些实施方案的胶合在表面上的电池的集合。图4示出了以下过程的实际应用:将粘合剂施加在第一表面上,确定粘合剂是否被适当地施加,并且然后将电池单元放置在正确施加的粘合剂上。表面402是其上附接有电池单元404的基部表面(例如,电池模块壳体的内表面)。图4中描绘的电池单元404的数量是示例性的,并且可使用任何合适数量的电池单元。例如,一些通用电动车辆在每个模块中使用介于300和500个之间的电池单元。在一些实施方案中,表面402可以是其上施加有粘合剂的表面。在确定粘合剂被正确施加时,可将电池单元404放置在表面402上。在一些实施方案中,可在安装任何电池单元404的同时以及之前全部施加粘合剂。在一些实施方案中,可一次将粘合剂施加到单行或单列,并且然后安装该行或列的电池单元404。在一些实施方案中,一次为单个电池单元404施加粘合剂。该过程允许制造商停止制造过程,并且修复可能在粘合剂的施加中发生的错误,并且然后继续完成电池模块。这样,在识别到错误之前未组装整个电池模块。在一些实施方案中,表面402的颜色和所施加的粘合剂的颜色可以是类似的,并且控制电路102可能无法在荧光组分(例如,染料114)不与粘合剂混合的情况下准确地或一致地辨别所施加的粘合剂的形状以确定粘合剂是否被正确地施加。

图5描绘了根据本公开的一些实施方案的用于将粘合剂施加在表面上的示例性过程500的示意性流程图。在502处,将包括荧光组分(例如,染料114)的粘合剂(例如,粘合剂112)施加在第一对象上。例如,可使用粘合剂分散模块110来施加粘合剂。

在504处,在使用光源120来照亮部件时,使用相机来捕获部件的图像。例如,可使用相机122来捕获图像。

在决策框506处,控制电路(例如,控制电路102)确定所施加的粘合剂是否是透明的。在一些实施方案中,粘合剂的类型可由用户输入到控制电路102。在一些实施方案中,从粘合剂分散模块接收粘合剂的类型。当控制电路确定粘合剂不是透明的时,过程移动到决策框508以确定第二相机是否可用。当控制电路确定粘合剂是透明的时,过程移动到决策框514以确定图像中的荧光量是否在一定范围内。

在决策框514处,控制电路确定所施加的粘合剂的荧光量是否在预定范围内。例如,可根据所捕获的图像中记录的颜色来测量图像的荧光水平。所捕获的图像的照亮部分的颜色可以RGB格式进行编码,其中红色值、蓝色值和绿色值在0和255之间的范围内。所捕获的图像的颜色可与可由用户馈送到控制电路102中的值的范围进行比较,或者可从根据存储装置104中的样品图像捕获的颜色中提取。在一些实施方案中,当荧光量过小时,在502处未施加足够的粘合剂。在一些实施方案中,当荧光量过多时,在502处施加过多的粘合剂。当荧光量在范围内时,过程行进到决策框508以确定第二相机是否可用。当图像中的荧光量不在范围内时,过程在520处确定粘合剂被不正确地施加。

在决策框508处,控制电路确定第二相机是否可用。在一些实施方案中,第二相机不同于第一相机并且从不同角度捕获部件的附加图像。在一些实施方案中,第二相机为第一相机,其中当部件处在第二位置(例如,部件可沿组装线移动)时,第一相机可捕获附加图像,使得附加图像是从与第一图像不同的角度获取的。当第二相机不可用时,过程行进到决策框510以确定图像的荧光特性是否在范围内。当第二相机可用时,过程移动到516以捕获附加图像。

在516处,当使用光源来照亮部件时,控制电路捕获部件的附加图像。附加图像可由第一相机或第二相机捕获。在一些实施方案中,从不同角度拍摄两个图像。这允许确定粘合剂的高度轮廓和体积,如上文进一步所述。

在决策框518处,控制电路确定粘合剂的高度轮廓是否在范围内。例如,可将高度轮廓与较低高度阈值和较高高度阈值进行比较。当高度轮廓在两个阈值之间时,高度轮廓在范围内。在一些实施方案中,将高度轮廓转换为粘合剂的体积,并且将粘合剂的体积与下体积阈值和上体积阈值进行比较以确定高度轮廓是否在范围内。高度轮廓是所施加的粘合剂的另一个特性,其可用于确定是否将正确量的粘合剂施加到部件。当粘合剂的高度轮廓在预定范围内时,过程行进到决策框510以确定图像的荧光特性是否在范围内。当高度轮廓被确定为不在范围内时,过程行进到520以确定粘合剂被不正确地施加。

在决策框510处,控制电路102确定图像的荧光特性是否在范围内。当荧光特性被确定为在范围内时,过程在512处确定粘合剂被正确地施加。荧光特性包括荧光形状、荧光位置和荧光量。在一些实施方案中,这些特性通过对所捕获的图像的逐像素分析来确定。控制电路可具有每个像素的预期颜色的记录。可将每个像素的预期颜色与每个像素的捕获颜色进行比较,以确定像素的捕获颜色是否在阈值颜色范围内。使用该技术,控制电路可以能够同时确认荧光形状、荧光位置和荧光量是否均在范围内。当一个或多个参数不在预定范围内时,控制电路可确定粘合剂被不正确地施加。当荧光特性被确定为不在范围内时,过程在520处确定粘合剂被不正确地施加。

应当理解,图5的过程500仅是示例性的,并且可根据本公开进行任何合适的修改。例如,在一些实施方案中,粘合剂是有色的并且可从过程500中省略506和514。又如,在一些实施方案中,可仅使用单个图像并且可省略508、516和518。还应当理解,可在510处使用本文所述的用于测定荧光特性的任何技术。在一些实施方案中,在510处评估一个、两个、三个或更多个荧光特性。还应当理解,当在520处粘合剂未被正确地施加时,可采取任何合适的校正动作。可自动地执行校正动作(例如,当未施加足够的粘合剂时)或可向操作者提供提示。

以上讨论的实施方案和示例旨在为示例性的而非限制性的。本领域的技术人员将理解,在不脱离本公开的范围的情况下,可省略、修改、组合和/或重新布置本文所讨论的组件的部件和过程的步骤,并且可执行任何附加的部件或步骤。更一般地,上述公开内容意在是示例性的而非限制性的。仅所附的权利要求旨在设定关于本公开包括的内容的界限。此外,应当指出的是,在任何一个实施方案中描述的特征和限制可应用于本文的任何其他实施方案,并且与一个实施方案相关的示例可以合适的方式与任何其他实施方案组合。还应当指出的是,上述系统和/或方法可应用于其他系统和/或方法或根据其他系统和/或方法使用。

相关技术
  • 所施加的荧光粘合剂的图像的分析
  • 荧光图像分析装置及荧光图像分析方法
技术分类

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