用于自二维影像进行三维验证的方法和机械视觉装置

摘要

一种用于装配验证之方法与装置。使用来自三台同时捕捉影像的相机之三角测量，而执行每一个次组件的3D位置之测量。操作者训练每一台相机一个2D模型，相应于该装配之相同次组件。在运作期间，将模型记录于每一台相机之观视中，藉以提供该等次组件之已测量的3D位置。接着，比较已测量之3D位置以及所期望的额定3D位置，并且对照容限来检查3D位置中之差异。本发明系简化该装配验证之任务，仅需要多台固定在一装配线上的相机。仅在次要的操作者行为之后，本发明便能够自动执行装配验证。由于本发明能够执行无固定装置的装配验证，因此能够以一部件的任意3D位置与方位来呈现于机械视觉系统。能够使用频闪照明来照亮在一快速移动装配线上的部件。

主权项

一种用以验证一部件之正确装配的方法，该部件具有复数个次组件，该方法包含：在训练期间；设置至少两台相机，致使至少其中一台相机的视野包含该部件之至少一个次组件；校准该至少两台相机之每一台，至少藉以将影像座标相关于实体座标；针对至少两个次组件之每一个，使用该至少两台相机之每一台而在一正确装配位置中捕捉此组件之一影像；针对至少两个次组件之每一个，使用该至少两台相机之每一台，选择一包含该次组件的训练视窗，并且选择在每一个训练窗中次组件上的相同标点，该相同标点充当与该次组件相关连的一原点；针对至少两个次组件之每一个，藉由三角测量来计算该次组件之一所期望的3D位置；针对至少两个次组件之每一个，使用该训练视窗与其所相应的原点，以在该训练视窗中产生该次组件的一2D搜寻模型；选择检验参数；在运作期间；针对所要验证的一已装配部件之至少两个次组件中每一个，使用该至少两台相机之每一台，以一在候选的装配位置中捕捉次组件之一影像；
针对该至少两个次组件之每一个，使用该次组件之2D搜寻模型来找出在该候选的装配位置中该组件之影像，藉以提供该次组件之原点的一已测量2D位置；针对该至少两个次组件之每一个，藉由三角测量来计算该次组件之一已测量3D位置；针对该至少两个次组件之每一个，计算在该次组件的已测量3D位置以及该次组件的一各别正确3D位置之间的3D位置之一差异；以及比较3D位置上之差异与该等检验参数，藉以对判断该部件是否正确装配有所贡献。