用于检测输送机的位置的方法和设备的制作方法
【专利摘要】一种用于检测输送机的位置的方法，包括步骤：在输送机带状物(1)上提供不规则的标记(2)，该标记包括光学可检测的多个标志等；借助视觉设备(3)，以预先设置的时间间隔检测该标记的多个部分；将该视觉设备(3)所执行的检测与先前执行的检测进行比较，以便确定移动的范围和方向。
【专利说明】用于检测输送机的位置的方法和设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于检测输送机的位置的方法和设备。更具体地，本发明涉及一种用于检测输送机的位置的方法和设备，该输送机支承将经历处理的材料。
【背景技术】
[0002]如已知的，支承材料以便使其沿着工作面移动的输送机(诸如例如带状物等)是很普遍的。
[0003]通常，必须仔细地监测输送机的移动，以便能够确切地知道输送机所处的位置，从而能够对正由输送机传送的材料执行合需的处理。
[0004]一般而言，由于构造的原因、由于由输送机的弹性或由输送机的逐步磨损所引起的变形、或者还由于在工作台上在自由方向上输送机的移动是手动执行的事实，输送机的移动并非是由移动元件在精确控制的方式下执行的。
[0005]允许精确检测输送机的位置的已知方案是，在诸如例如带状物之类的输送机上设置规则的网格，以及关于预期位置预先设置光学检测系统，该光学检测系统使得在每次移动之后检测网格的元素的偏移成为可能，该预期位置由移动装置指示。换句话说，移动装置理论上使带状物移动经过给定位置，通过检测带状物上所定义的网格，可确定由移动装置所指示的移动是否已经精确地发生，或者移动是否替代地不同于移动装置所设置的期望移动。
[0006]然而，上面所提及的方法是昂贵的，因为它要求带状物上所定义的网格在几何形状上极大的精确性，并且它难以被提供且在带状物所经受的暴露磨损的条件下具有差劣的可重复性，事实上因为网格趋于经历变形，这些变形能够导致错误的读数。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种用于检测输送机的位置的方法和设备，该方法和设备使得在每个时刻将输送机的位置精确地保持在控制之下成为可能。
[0008]在这个目的内，本发明的一个目标是提供一种用于检测输送机的位置的方法和设备，该方法和设备既能够应用在输送机自由移动的情况下，并且又能够应用在输送机受控移动的情况下。
[0009]本发明的另一个目标是提供一种用于检测输送机的位置的方法和设备，该方法和设备使得基本连续地检测输送机的位置成为可能。
[0010]本发明的另一个目标是提供一种用于检测输送机的位置的方法和设备，该方法和设备高度可靠、相对简单、并且以有竞争力的成本而被提供。
[0011]这个目的以及这些和其他目标在下文将变得更加明显，并且由用于检测输送机的位置的方法来完成，该方法的特征在于它包括步骤:
[0012]在所述输送机带状物上提供不规则的标记，该标记包括光学可检测的标志等；
[0013]借助于视觉设备，以预先设置的时间间隔检测所述标记的部分；[0014]将所述视觉设备所执行的检测与先前所执行的检测比较，以便确定所述移动的范围和方向。
[0015]附图简述
[0016]由于根据本发明的方法和设备的、优选但不排他的实施例的描述，本发明的进一步特性和优点将变得更加明显，这些实施例通过附图中的非限制性示例的方式而图示出，其中仅有的附图是根据本发明的设备的示意性透视图，该设备用于实施根据本发明的方法。
[0017]实现本发明的方式
[0018]参考附图，输送机由附图标记I标示，并且例如由带状物构成，该带状物适于输送要处理的材料。带状物I方便地配备有由带状物上的标志所定义的多个识别标记。由附图标记2标示的这些识别标志沿着带状物顺序地布置在带状物经常不被要处理的材料所占用的区域处。
[0019]视觉系统，一般由附图标记3标示，布置在带状物I的上方，以便于检测适当定义在带状物上的标记。
[0020]方便地，标记可以是不规则的，即这些标志2之间的距离可以不总是相同的，并且这些标志可以是彼此都不同的，或者可以重复，然而不具有规则的重复率。
[0021]按照根据本发明的方法的第一实施例，为了正确地监测带状物I的移动，视觉系统3每次检测的每次移动的范围，必须使得在视场中包含带状物的标记的至少一个可识别部分，该部分已经在带状物先前的位置被检测到，而先前的检测已经在该位置执行。
[0022]如果带状物I的移动在移动元件的控制下，则在视觉系统3的每个光学检测处已经存在一个预期位置，所检测的可识别部分(标记)在这个预期位置应当位于带状物的移动之前和之后。
[0023]在这种情况下，标记能够具有重复的部分，只要这些重复的部分之间存在一个距离，该距离大于视觉系统关于移动系统的最大检测误差，从而基于移动之后所预期的位置，在对若干重复的标记部分的识别上能够不存在疑问。
[0024]如果替代地带状物I的移动是自由的，或者以一种不足够精确的方式致动，则标记不可具有重复的部分，除非它们的距离大于视觉系统3的视场的范围。
[0025]发生这一点是因为视觉系统3必须能够检测一个标记和下一个标记，并且在下一次检测之际，可以再次检测这样的标记，且可以将它考虑为先前检测中所检测的同一个标记。
[0026]通过上面所描述的标记的类型，不用关于移动范围(和方向)的任何信息，只要移动是在上面所描述的限制内，并且带状物的标记遵守上面已经指定的那些条件，视觉系统足够精确地指示带状物I的确切位置。
[0027]还有可能考虑以高速率执行光学检测，以便于获取一种视频和带状物的连续移动，从而由此类似于一种对带状物I移动的跟踪。
[0028]在根据本发明的方法的第二实施例中，由带状物I上的这些标志2所构成的标记能够是预先已经知道的，因为它以已知和精确的方式印刷，或者因为它已经完整地被拍照，或者通过测量参考点，或者由根据本发明的相同视觉系统在使用带状物的初步步骤中，通过根据本发明的第一实施例的方法的方式方便地检测到，即通过对在上面所指定的条件下所检测的若干连续图像进行构图。
[0029]在这种情况下，由视觉系统3执行的每个个体检测使得在随后能够执行与带状物I的标记的完整制图(mapping)的比较，以便于借助这样的比较而直接识别带状物的位置。
[0030]然而，在这种情况下，可由视觉系统3的视场读取的带状物的每个标记必须与任何其他可能的标记不同。
[0031]在这种情况下，由视觉系统执行的这些检测必须在时间上与在“学习”步骤期间所执行的检测相符合，带状物在“学习”步骤中其整体被“制图”。
[0032]在这个第二实施例中，带状物的移动必须以一种受控的方式来执行，从而由视觉系统执行的这些检测能够对应于由相同的视觉系统在学习步骤中所执行的那些检测。
[0033]在实践中，已经发现了根据本发明的方法和设备完全完成了所意图的这些目的和目标，因为它们使得有可能检测如下输送机的位置:在该输送机中，一个元件的标记能够不以已知类型的标记情况中所要求的精确性而被执行，并且最重要的是标记不用受输送机所经受的磨损和压力的影响。
[0034]如此构思的方法和设备能够有许多修改和变化，所有的这些修改和变化都在所附权利要求的范围内；所有的细节可以进一步用其他技术上等价的元件来代替。
[0035]意大利专利申请N0.M12011A000562中的公开内容通过引用并入本文，本申请要求了来自该申请的优先权。
[0036]在任何权利要求中提到技术特征的地方都跟随着参考标记，这些参考标记被包括用于增加这些权利要求的可理解性的唯一目的，并且因此这样的参考标记对每个元件的解释不具有任何限定效果，每个元件通过这样的参考标记的示例的方式来识别。
【权利要求】
1.一种用于检测输送机的位置的方法，其特征在于，其包括以下步骤: 在所述输送机(I)上提供不规则的标记，所述标记包括光学可检测的标志(2)等； 借助视觉设备(3)，以预先设置的时间间隔检测所述标记(2)的部分； 将所述视觉设备(3)所执行的检测与先前执行的检测作比较，以便确定所述移动的范围和方向。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不规则标记(2)包括所述输送机上重复的标记部分。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不规则标记包括以不短于所述视觉系统的视场的范围的距离重复的部分。
4.如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，视觉系统(3)对所述标记部分的所述检测以高频率来执行。
5.如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，检测所述标记(2)的部分的所述步骤之前是检测所有的所述标记(2)以便获取所述标记的制图的步骤。
6.如前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于，其包括如下步骤:所述步骤在于将所述检测的标记部分与所述输送机(I)的所述标记(2)的所述完整制图作比较。
7.一种用于检测输送机的位置的系统，包括输送机(I)和布置在所述输送机上的视觉系统(3)，其特征在于，所述输送机包括位于其上表面上的不规则标记(2)。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述不规则标记(2)包括沿着所述输送机重复的标记部分。
9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述标记(2)包括沿着所述输送机重复、以不短于所述视觉系统的所述视场范围的距离来布置的部分。
10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述标记(2)包括沿着所述输送机布置的相互不同的标记部分。
【文档编号】G01D5/347GK103502778SQ201180070677
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2011年11月22日 优先权日:2011年4月6日
【发明者】A·柯西克皮克里诺 申请人:考麦兹股份公司