跟随式车辆检测项图片采集装置及方法与流程

1.本发明涉及车辆检测技术领域，尤其涉及一种跟随式车辆检测项图片采集装置及方法。


背景技术：

2.汽车是一种精密产品，其生产流程繁琐，工艺复杂，检测项也随之增多。车辆生产流水线上需要配置大量工位对车辆不同部位进行人工检测，不仅占用生产空间且检测效率低。随着计算机技术的发展和智能制造的提出，机器视觉技术逐渐应用于汽车检测领域，即通过摄像头采集车辆图片，利用算法对车辆图片中的特征进行识别和分析以对车辆进行自动检测。目前，采集车辆图片方式为在需检测的车辆部位，如发动机舱、侧围和后围等位置安装摄像头，车辆通过板链移动到达工位后对其进行锁定并在拍摄完毕后才对车辆进行放行，检测效率低且硬件成本高。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种跟随式车辆检测项图片采集装置及方法，能够提高检测项图片的采集效率，降低检测成本。
4.一方面，本发明实施例提供了一种跟随式车辆检测项图片采集装置，包括控制器、传送带、龙门架和摄像组件，所述传送带穿过所述龙门架并位于所述龙门架下方，所述摄像组件可移动设置在所述龙门架上；
5.所述传送带用于放置待检测车辆；
6.所述控制器用于：
7.获取图像采集配置表，其中，所述图像采集配置表包括多条检测项配置，所述检测项配置包括摄像组件参数和传送带编码参数；
8.按照所述传送带编码参数的大小顺序调取所述检测项配置；
9.根据当前被调取的所述检测项配置中的所述摄像组件参数移动并调整所述摄像组件；
10.获取实时的传送带编码器的编码值；
11.当所述编码值等于当前被调取的所述检测项配置中的所述传送带编码参数，则控制所述摄像组件采集图片。
12.根据本发明一些实施例，所述跟随式车辆检测项图片采集装置还包括伺服移动组件和云台，所述伺服移动组件设置于所述龙门架上，所述云台设置于所述伺服移动组件上，所述摄像组件与所述云台连接，所述摄像组件和所述云台通过所述伺服移动组件可移动设置于所述龙门架上；
13.所述摄像组件参数包括摄像组件位置参数和摄像组件姿态参数；
14.所述控制器还用于：
15.根据所述摄像组件位置参数控制所述伺服移动组件以移动所述摄像组件；
16.根据所述摄像组件姿态参数控制所述云台以调整所述摄像组件的姿态。
17.根据本发明一些实施例，所述跟随式车辆检测项图片采集装置还包括对射传感器，所述对射传感器的光发射器和光接收器分别设置于车辆入口处的传送带的两端；
18.所述对射传感器用于产生第一感应信号以触发所述传送带编码器开始计数。
19.根据本发明一些实施例，所述跟随式车辆检测项图片采集装置还包括对射光栅，所述对射光栅的光幕发射器和光幕接收器分别设置于车辆入口处的传送带的两端；
20.所述对射光栅用于产生第二感应信号以控制所述传送带停止工作。
21.根据本发明一些实施例，所述跟随式车辆检测项图片采集装置还包括报警器和距离传感器，所述报警器和所述距离传感器均与所述控制器连接；所述距离传感器设置于所述跟随式车辆检测项图片采集装置的一侧；
22.所述距离传感器用于检测车身与所述跟随式车辆检测项图片采集装置的一侧的距离；
23.所述控制器还用于：
24.当所述距离小于距离阈值，则控制所述报警器报警。
25.根据本发明一些实施例，所述跟随式车辆检测项图片采集装置还包括标签识别器，所述标签识别器与所述控制器连接；
26.所述标签识别器用于识别车辆上的标签编码；
27.所述控制器还用于：
28.根据所述标签编码获取对应车辆车型的图像采集配置表。
29.根据本发明一些实施例，所述摄像组件包括光照灯、外壳和摄像机，所述光照灯和所述摄像机均设置在所述外壳中。
30.根据本发明一些实施例，所述图像采集配置表通过以下步骤得到：
31.获取车辆的多条检测项，并按照车辆部位进入所述跟随式车辆检测项图片采集装置的顺序排列多条所述检测项；
32.为所述检测项配置摄像组件参数；
33.通过前后两个检测项的所述摄像组件参数调整所述摄像组件，以获取所述摄像组件从前一个检测项的摄像组件参数对应的状态调整到当前检测项的摄像组件参数对应的状态所用的调整时间；
34.根据所述调整时间确定传送带编码器的编码差值；
35.根据所述编码差值、前一个检测项的传送带编码参数和所述编码冗余值确定当前检测项的传送带编码参数。
36.根据本发明一些实施例，所述控制器还用于：
37.当完成当前被调取的所述检测项配置对应的图片采集，则将当前被调取的所述检测项配置从所述图像采集配置表中删除，并调取下一个所述检测项配置进行图片采集。
38.另一方面，本发明实施例还提供一种跟随式车辆检测项图片采集方法，应用于前面实施例所述的跟随式车辆检测项图片采集装置中的控制器，所述跟随式车辆检测项图片采集方法包括以下步骤：
39.获取图像采集配置表，其中，所述图像采集配置表包括多条检测项配置，所述检测项配置包括摄像组件参数和传送带编码参数；
40.按照所述传送带编码参数的大小顺序调取所述检测项配置；
41.根据当前被调取的所述检测项配置中的所述摄像组件参数移动并调整摄像组件；
42.获取实时的传送带编码器的编码值；
43.当所述编码值等于当前被调取的所述检测项配置中的所述传送带编码参数，则控制所述摄像组件采集图片。
44.本发明上述的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：在车辆经过本技术跟随式车辆检测项图片采集装置过程中，图片采集配置表按照其中传送带编码参数的大小顺序依次调取检测项配置，根据当前检测项配置中的摄像组件参数在车辆到达对应传送带编码参数之前提前调整摄像组件位置和姿态，以在车辆到达对应传送带编码参数时采集当前检测项的图片，然后调取下一个检测项配置调整摄像组件位置和姿态采集下一检测项的图片，实现摄像组件跟随传送带的车辆运动拍照，不需要锁定车辆后利用多个摄像头拍照，提高检测项图片采集效率，降低检测成本。
附图说明
45.图1是本发明实施例提供的跟随式车辆检测项图片采集装置结构示意图；
46.图2是本发明实施例提供的伺服移动组件结构示意图；
47.图3是本发明实施例提供的对射光栅示意图；
48.图4是本发明实施例提供的摄像组件外部结构示意图；
49.图5是本发明实施例提供的摄像组件内部结构示意图；
50.图6是本发明实施例提供的图像采集配置表示意图；
51.图7是本发明实施例提供的跟随式车辆检测项图片采集方法流程图。
具体实施方式
52.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或者类似的标号表示相同或者类似的原件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
53.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
54.本发明的描述中，如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或者暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
55.本发明实施例提供了一种跟随式车辆检测项图片采集装置，参照图1，该装置包括控制器(图中未示出)、传送带110、龙门架120和摄像组件130，传送带穿过龙门架并位于龙门架下方，摄像组件可移动设置在龙门架上，传送带用于放置待检测车辆。
56.控制器用于：
57.获取图像采集配置表，其中，图像采集配置表包括多条检测项配置，检测项配置包括摄像组件参数和传送带编码参数；
58.按照传送带编码参数的大小顺序调取检测项配置；
59.根据当前被调取的检测项配置中的摄像组件参数移动并调整摄像组件；
60.获取实时的传送带编码器的编码值；
61.当编码值等于当前被调取的检测项配置中的传送带编码参数，则控制摄像组件采集图片。
62.在一些实施例中，图像采集配置表如图6所示，图像采集配置表包括多条检测配置项，每一条检测配置项包括摄像组件参数和传送带编码参数，图像采集配置表中检测配置项按照可以按照传送带编码参数从小到大排列。跟随式车辆检测项图片采集装置开始采集图片时，控制器按照图像采集配置表从上到下的顺序调取检测项配置执行检测项图片的采集。具体地，控制器获取实时的传送带编码器的编码值，根据【颜色判断】检测配置项中摄像组件参数(x1,z1)和{k1,b1,...}调整摄像组件在龙门架上的位置和姿态以准备拍摄，当传送带编码器的编码值为200，表明传送带上的车辆已经运动到传送带编码参数的指定位置，此时控制摄像组件拍摄采集第一个检测项的图片，然后调取【电池位置标签】检测配置项中摄像组件参数(x2,z2)和{k2,b2,...}继续调整摄像组件在龙门架上的位置和姿态以准备第二次拍摄，当传送带继续运动至传送带编码器的编码值为400，此时控制摄像组件拍摄采集第二个检测项的图片，以此类推，直到完成图像采集配置表所有检测项图片的采集。
63.可以理解的是，传送带编码器的编码值为脉冲数，通过实时监控传送带脉冲数可以确定拍照时机，因此不同的脉冲数相当于是传送带的运动时序。本发明实施例可以按照从小到大的顺序来调取家检测配置项，也可以按照从大到小的顺序调取检测配置项，只要能体现传动带的运动时序即可。
64.在一些实施例中，参照图1，跟随式车辆检测项图片采集装置还设置有外壳框140，外壳框架由钣金外壳和半透光亚克力板组成。该外壳框架可以防止各个方向的外部光源干扰检测，同时预留足够位置使不同尺寸及型号车辆可通过。半透亚克力板防止了外部漫反射光源射入而对检测造成的影响，以及内部直射光源的反射对作业人员产生的光污染，同时便于线上人员观察仪器内部运行情况。
65.根据本发明一些具体实施例，参照图1和图2，跟随式车辆检测项图片采集装置还包括伺服移动组件210和云台220，伺服移动组件设置于龙门架上，云台设置于伺服移动组件上，摄像组件与云台连接，摄像组件和云台通过伺服移动组件可移动设置于龙门架上；
66.摄像组件参数包括摄像组件位置参数和摄像组件姿态参数；
67.控制器还用于：
68.根据摄像组件位置参数控制伺服移动组件以移动摄像组件；
69.根据摄像组件姿态参数控制云台以调整摄像组件的姿态。
70.在一些实施例中，参照图1，龙门架的左侧和右侧各有两个组伺服移动组件，每组伺服移动组件包括x轴方向和z轴方向的伺服移动轴，每组伺服移动组件通过云台带载单个摄像组件在龙门架的左侧或者右侧高速移动，速度可达1m/s，实现在同一时序下对左侧车身和右侧车身拍摄。根据摄像组件位置参数中的x轴参数和z轴参数控制伺服移动组件的动作可以移动摄像组件到坐标点(x，z)上，根据摄像组件姿态参数控制云台的旋转角度以调整摄像组件的姿态。
71.在一些实施例中，龙门架上的电缆走线采用了活动的拖链槽，灵活移同时也保持
了线缆整齐不打结。
72.根据本发明一些具体实施例，跟随式车辆检测项图片采集装置还包括对射传感器，对射传感器的光发射器和光接收器分别设置于车辆入口处的传送带的两端；
73.对射传感器用于产生第一感应信号以触发传送带编码器开始计数。
74.在一些实施例中，对射传感器的信号输出端与传送带编码器连接，当传送带编码器接收到第一感应信号则可以从开始零计数，并实时发送编码值至控制器。控制器调取图像采集配置表中第一个检测配置项来调整摄像组件，当编码值累计至第一个检测配置项的传送带编码参数时，则采集图片。
75.在本实施例中，对射传感器的工作原理是光发射器发出光线，光接收器接收，当有物体经过使得光线切断，则输出第一感应信号。相比于使用传统的红外传感器，红外能量遇到黑色车或者屏幕、玻璃等物资会被吸收，无法有足够的能量反射到接收器以触发信号，导致检测偶发性出现延时，因此，本技术采用对射传感器触发编码器计数，稳定性更高。
76.根据本发明一些具体实施例，跟随式车辆检测项图片采集装置还包括对射光栅，对射光栅如图3所示，对射光栅的光幕发射器411和光幕接收器412分别设置于车辆入口处的传送带的两端，在车辆入口处形成光幕。在装置进行检测项图片采集过程中，打开对射光栅，如果在此过程中有其他物品或者人员进入装置中，对射光栅中间的红外信号会被遮挡，指示灯变为红色，触发装置停止检测，还可进一步在显示屏弹出警告，防止异物导致检测错误，减少外部因素对车身质检及格率的影响。
77.根据本发明一些具体实施例，跟随式车辆检测项图片采集装置还包括报警器和距离传感器，报警器和距离传感器均与控制器连接，距离传感器设置于跟随式车辆检测项图片采集装置内部的一侧。距离传感器用于检测车身与跟随式车辆检测项图片采集装置的一侧的距离，
78.控制器还用于：
79.当距离小于距离阈值，则控制报警器报警。
80.在本实施例中，当距离传感器检测出的距离小于距离阈值，表明可能车侧门误开启，此时控制报警器报警以提醒工作人员检查。
81.可以理解的是，车辆入口上方也可以设置距离传感器，通过检测距离传感器的距离值是否小于预设值来检测是否行人误入和车尾门误开启。
82.根据本发明一些具体实施例，跟随式车辆检测项图片采集装置还包括标签识别器，标签识别器与控制器连接。标签识别器用于识别车辆上的标签编码。
83.控制器还用于：
84.根据标签编码获取对应车辆车型的图像采集配置表。
85.在本实施例中，车辆上的标签编码存储有该车辆的车型信息，在车辆进入装置时控制器通过标签识别器确定车辆车型，然后从数据库中匹配对应车辆车型的图像采集配置表。
86.根据本发明一些具体实施例，参照图4和图5，摄像组件包括光照灯310、外壳320和摄像机330，光照灯和摄像机均设置在外壳中。单个相机搭配一组光源，增强了相机工作的稳定性。此外，外壳中还设置有航空插340，单根航空插线缆整合了触发信号传输、供电、图像传输等功能，减少了装配时候的仪器复杂度，便于更换线缆。
87.根据本发明一些具体实施例，图像采集配置表通过以下步骤得到：
88.获取车辆的多条检测项，并按照车辆部位进入跟随式车辆检测项图片采集装置的顺序排列多条检测项；
89.为检测项配置摄像组件参数；
90.通过前后两个检测项的摄像组件参数调整所述摄像组件，以获取摄像组件从前一个检测项的摄像组件参数对应的状态调整到当前检测项的摄像组件参数对应的状态所用的调整时间；
91.根据调整时间确定传送带编码器的编码差值；
92.根据编码差值、前一个检测项的传送带编码参数和编码冗余值确定当前检测项的传送带编码参数。
93.在一些实施例中，如果当前摄像组件点位(即摄像机位置和姿态)移动至下个点位的摄像组件运动时间大于传送带当前位置到下个位置的时间，表明摄像组件运动太慢，则会导致无法提前拍照，而导致拍的位置不对或拖影；如果当前摄像组件点位移动至下个点位的摄像组件运动时间小于传送带当前位置到下个位置的时间，表明摄像组件运动过快，导致点位空间分布不均，产生浪费节拍问题。为提高跟随式图片采集质量，需要合理设置摄像组件参数与传送带编码参数的对应关系。具体地，参照图6，当根据【颜色判断】检测项的摄像组件参数完成摄像组件姿态调整并确定在编码器值【250】时拍照，此时需要设置下个【电池位置标签】检测项的传动带编码参数，可根据【电池位置标签】检测项的摄像组件参数调整装置中的摄像组件位置和姿态，根据该过程中摄像组件位置和姿态转换的时间，按单位时间传送带编码值的比例关系进行换算，可以得到传送带编码器的编码差值120，那么用户可在【颜色判读】检测项的传动带编码参数250的基础上加上120，再预留30的冗余值填写【电池位置标签】检测项的传动带编码参数为400。其中，冗余值的设置可以防止在摄像组件姿态调整存在的机械抖动现象而设置的冗余时序，能够在实际图片检测过程中，摄像组件在姿态调整且机械抖动消除后，在摄像组件稳定的情况下拍摄图片，提高拍摄图片的质量。
94.根据本发明一些具体实施例，控制器还用于：
95.当完成当前被调取的检测项配置对应的图片采集，则将当前被调取的所述检测项配置从图像采集配置表中删除，并调取下一个检测项配置进行图片采集，从而完成所有检测项图片的采集。
96.本发明实施例还提供一种跟随式车辆检测项图片采集方法，应用于前面实施例的跟随式车辆检测项图片采集装置中的控制器，参照图7，跟随式车辆检测项图片采集方法包括但不限于以下步骤：
97.步骤s110，获取图像采集配置表，其中，图像采集配置表包括多条检测项配置，检测项配置包括摄像组件参数和传送带编码参数；
98.步骤s120，按照传送带编码参数的大小顺序调取检测项配置；
99.步骤s130，根据当前被调取的检测项配置中的摄像组件参数移动并调整摄像组件；
100.步骤s140，获取实时的传送带编码器的编码值；
101.步骤s150，当编码值等于当前被调取的检测项配置中的传送带编码参数，则控制摄像组件采集图片。
102.根据本发明一些具体实施例，本发明实施例的跟随式车辆检测项图片采集方法还包括以下步骤：
103.步骤s210，当距离传感器所测的距离值小于距离阈值，则控制报警器报警。
104.根据本发明一些具体实施例，本发明实施例的跟随式车辆检测项图片采集方法还包括以下步骤：
105.步骤s310，当完成当前被调取的检测项配置对应的图片采集，则将当前被调取的检测项配置从图像采集配置表中删除，并调取下一个检测项配置进行图片采集。
106.根据本发明一些具体实施例，步骤根据当前被调取的检测项配置中的摄像组件参数移动并调整摄像组件，包括以下步骤：
107.步骤s131，根据摄像组件位置参数控制伺服移动组件以移动摄像组件；
108.步骤s132，根据摄像组件姿态参数控制云台以调整摄像组件的姿态。
109.可以理解的是，上述跟随式车辆检测项图片采集装置实施例中的内容均适用于本方法实施例中，本方法实施例所具体实现的功能与上述跟随式车辆检测项图片采集装置法实施例相同，并且达到的有益效果与上述跟随式车辆检测项图片采集装置法实施例所达到的有益效果也相同。
110.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。