申请/专利权人：敬科(深圳)机器人科技有限公司

申请日：2022-09-02

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN115439529B

主分类号：G06T7/70

分类号：G06T7/70;G06T7/90;G06T7/62;G06T7/136;G06T7/11;G06T7/00;G06T5/70

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2023.07.14#著录事项变更;2022.12.23#实质审查的生效;2022.12.06#公开

摘要：本申请涉及一种基于彩色形变物料图像定位算法的定位方法及系统，其包括计算机、工业机器人、相机、抓取装置、透明料盘和面光光源，所述相机用于获取彩色形变物料图像；计算机基于彩色形变物料图像获取彩色形变物料图像HSV模型，基于彩色形变物料图像HSV模型判断物料颜色，基于彩色形变物料图像HSV模型的灰度阈值判断物料区域，基于物料区域获取物料的中心点和倾斜角度，将反映物料的中心点和倾斜角度的定位信息发送给工业机器人和抓取装置。本申请具有提高电子产品自动组装技术的精度的效果。

主权项：1.一种基于彩色形变物料图像定位算法的定位方法，其特征在于：包括：获取彩色形变物料图像；获取彩色形变物料图像HSV模型；基于彩色形变物料图像HSV模型判断物料颜色；基于彩色形变物料图像HSV模型的灰度阈值判断物料区域；基于物料区域获取物料的中心点和倾斜角度；所述获取彩色形变物料图像HSV模型包括：将获取的彩色形变物料图像转化为三个RGB单通道图像；将图像从RGB色彩空间转化到HSV色彩空间，公式如下：R`＝R255G`＝G255B`＝B255Cmax＝maxR`，G`，B`Cmin＝minR`，G`，B`Δ＝Cmax-Cmin V＝Cmax其中，红色通道的灰度值R∈[0，255]，绿色通道的灰度值G∈[0，255]，蓝色通道的灰度值B∈[0，255]；色调H∈[0，2л]，饱和度S∈[0，1]，明度V∈[0，1]；所述基于彩色形变物料图像HSV模型判断物料颜色包括：获取H通道下物料图像灰度值范围在[Hminb，Hmaxb]内的直方图H；获取S通道下物料图像灰度值范围在[SminP，SmaxP]内的直方图HP；获取S通道下物料图像灰度值范围在[SminNG，SmaxNG]内的直方图HNG；基于H通道图像的灰度值直方图和S通道图像的灰度值直方图判断物料颜色；其中，[Hminb，Hmaxb]为H通道下蓝色的灰度值区间，[SminP，SmaxP]为S通道下粉色的灰度值区间，[SminNG，SmaxNG]为S通道下白色的灰度值区间；所述基于H通道图像的灰度值直方图和S通道图像的灰度值直方图判断物料颜色包括：判断H大于给定阈值HB时，认为该物料为蓝色；当物料不为蓝色时，判断HP是否大于HNG，若是，则认为该物料为粉色；否则认为没有物料；所述基于物料区域获取物料的中心点和倾斜角度包括：基于物料区域得到区域的最小外接矩形，获取最小外接矩形的中心点的行列值[Vr_sr，Vc_sr]和倾斜角度θ；基于最小外接矩形的中心点行列值[Vr_sr，Vc_sr]和倾斜角度θ，构建水平方向和竖直方向的直线；水平方向的直线公式如下：y＝kh×x+bh；其中，水平方向直线的斜率kh＝tanθ，直线在y轴上的截距bh＝H-Vr_sr-kh×Vc_sr，H为图像的像素宽度；竖直方向的直线公式如下：y＝kv×x+bv，absθ0.01°，X＝Vc_sr，absθ≤0.01°；其中，竖直方向直线的斜率直线在y轴上的截距bV＝H-Vr_sr-Kv×Vc_sr，H为图像的像素宽度；通过灰度值遍历，从最小外接矩形中心点沿水平和垂直方向的直线向外遍历时，基于灰度值突变的位置以获取水平方向和竖直方向的直线与物料边缘的四个交点的行列值：上方点[Vr_t，Vc_t]、下方点[Vr_b，Vc_b]、左侧点[Vr_l，Vc_l]、右侧点[Vr_r，Vc_r]，再得到准确的物料中心点的行列值[Rm，Cm]，公式如下：Rm＝Vr_t+Vr_b2，Cm＝Vc_l+Vc_r2。

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