托盘插孔定位图像识别

Posted 2021-04-03 人工智能感知信息处理算法研究院

1.  背景介绍

        随着中国经济的快速发展,传统依靠人力的企业搬运环节开始由机械化向自动化、智能化转型,工厂内部物流、仓储物流对柔性化程度较高的自动化搬运设备的需求增长迅速。而叉车作为物流搬运设备中的主力军,逐渐开始向智能识别、自主导航定位等先进的技术靠拢,智能叉车就是在此背景下进行研究与设计。其主要研究内容如下:对传统叉车的机械结构进行了分析与研究。采用底盘为单舵轮的五轮结构进行改造,转向机构通过后期自行创新设计,采用转向电机—传动轮—皮带—从动轮—转向轴承相组合的方式。对运动状态下车体受到的阻力进行了分析,得出在不同货物重量条件下车体受到的阻力和所需要的输出动力。对智能叉车的硬件总体控制系统进行设计。主控设备选用以codesys底层开发的伊诺威科控制器,协控设备选用倍福EtherCAT端子模块,两者共同构成智能叉车的控制单元。硬件电路的设计包括:驱动电路、货物移载电路和多传感器融合的电路。信号采集端子采用倍福EL1809、EL2809和EL4102端子模块。为了实现智能叉车的柔性控制,设计了相关的智能控制算法。在物流仓库中，叉车按照地磁导航进行巡线导航，当叉车移动到物料前面的时候，开启相机进行采集，识别物品堆放的层数以及托盘中心孔的位置，从而计算与插孔的上下左右距离偏差，启动PLC控制插孔到中心位置，进行装箱到叉车上。

2.   开发环境

    Microsoft Visual Studio 2013 C++.

   OPENCV 2.4.9

3.  视觉定位算法结果

3.1 进货到后直行，需要层数

3.1.1  按住键盘上面的Win+R键打开cmd黑屏窗口

3.1.2 切换到程序目录下面，使用 “cd E:2018ProjectDemoToolSlot”

3. 1.3 运行层数计算程序，“层数计算.exe frame_0.bmp”，回车

3. 1.4 运行层数计算程序，“层数计算.exe frame_1.bmp”，回车

3.2. 叉齿偏差计算

3. 2.1 叉齿偏差计算程序，“偏差计算.exe frame_56.bmp”，回车

3.2.2叉齿偏差计算程序，“偏差计算.exe frame_57.bmp”，回车