項(xiàng)目名稱：手機(jī)攝像頭玻片定位貼合

硬件配置：

一、項(xiàng)目需求

膜片平放在膜片平臺(tái)，左相機(jī)工位抓取一片玻璃到拍照點(diǎn)拍照，右相機(jī)工位移動(dòng)到第一片膜片位置拍照，結(jié)合左右兩邊拍照數(shù)據(jù)將玻璃貼在玻璃平臺(tái)上，重復(fù)上述流程貼完21片后，翻板翻轉(zhuǎn)到貼合位，玻璃平臺(tái)上頂完成貼合。

二、實(shí)現(xiàn)原理

右相機(jī)工位：右運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)依次拍攝黑色膜片的位置和角度 ，相機(jī)從上往下拍攝，相機(jī)安裝在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，每拍攝一個(gè)黑色膜片，將位置角度發(fā)送給左相機(jī)工位的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，再移動(dòng)相機(jī)拍攝下一個(gè)黑色膜片。

左相機(jī)工位：相機(jī)從下往上拍攝，左運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)吸取一個(gè)白色的玻璃片，到固定的拍照點(diǎn)拍攝，計(jì)算角度和位置偏移量，結(jié)合右相機(jī)工位發(fā)送的黑色膜片的角度和位置，貼合在黑色膜片旁邊的膜材上。

黑色膜片和白色玻璃片呈對稱關(guān)系一一對應(yīng)，一版產(chǎn)品有3*7共21個(gè)黑色膜片，最后工藝需要將貼合好的黑色膜片和白色玻璃片對折以完成黑白的重疊貼合。

一、關(guān)鍵問題點(diǎn)分析

1. 貼合時(shí)左側(cè)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)沒有直接將玻璃貼合在膜片上，需要將翻板翻轉(zhuǎn)180度后上頂完成貼合，對機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)精度以及上頂精度要求高。

2. 兩側(cè)共有兩組運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)配合完成貼合，標(biāo)定時(shí)左右分開單獨(dú)標(biāo)定，由于兩側(cè)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)不是絕對平行垂直，進(jìn)行多點(diǎn)貼合時(shí)兩個(gè)坐標(biāo)系之間角度容易造成最終貼合效果呈角度放大或減小的趨勢（如下圖4-1所示）。

1. 左相機(jī)固定，右相機(jī)隨機(jī)械手運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行多點(diǎn)貼合，這時(shí)雙邊對位中右相機(jī)的拍照位置為變量，需要將實(shí)際機(jī)械位置加入到相機(jī)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換機(jī)械坐標(biāo)單元中。

2. 由于不是直接貼合在目標(biāo)膜片上，要想翻轉(zhuǎn)后玻璃與膜片重合，玻璃的平臺(tái)與膜片平臺(tái)有一個(gè)固定的相對位置，需要后續(xù)調(diào)試中進(jìn)行確定。

關(guān)鍵詞：多點(diǎn)貼合   兩坐標(biāo)系角度

一、實(shí)現(xiàn)過程

1.相機(jī)標(biāo)定

先對左右兩相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定。

2.確定右相機(jī)拍照陣列

(1) 右相機(jī)為移動(dòng)多個(gè)位置拍照，此時(shí)需要提前確定右相機(jī)的機(jī)械移動(dòng)拍照位置。

選擇“右相機(jī)”流程，雙擊“數(shù)據(jù)采集”，勾選“連續(xù)采圖”，實(shí)時(shí)顯示相機(jī)圖像，打開右側(cè)相機(jī)光源。

(1) 將膜材放置在硅膠臺(tái)中央，操作plc面板移動(dòng)模組到右上角第一個(gè)產(chǎn)品，將產(chǎn)品置于視野中心位置，記錄好此時(shí)模組的XY坐標(biāo)，再移動(dòng)模組到左下角最后一個(gè)產(chǎn)品，將產(chǎn)品置于視野中心位置，記錄好此時(shí)模組的XY坐標(biāo)。注意該位置確定后，后續(xù)正常貼合時(shí)膜片放置的位置應(yīng)該大致與此時(shí)的位置相同，最好做好相應(yīng)標(biāo)記，方便下次正確放置膜片。

(2) 雙擊“2D點(diǎn)數(shù)組-拍照坐標(biāo)”，點(diǎn)擊“清空”按鈕清空數(shù)組中的坐標(biāo)，在下圖5-2所示紅框1中輸入記錄的第一個(gè)模組XY坐標(biāo)，點(diǎn)擊“添加”按鈕加入到數(shù)組中，相同方法輸入第二個(gè)模組XY坐標(biāo)添加到數(shù)組中。

(3) 點(diǎn)擊“陣列”按鈕打開陣列窗口，鼠標(biāo)先點(diǎn)擊數(shù)組中添加的第一組數(shù)據(jù)，再點(diǎn)擊陣列窗口中起點(diǎn)右側(cè)的讀取按鈕，鼠標(biāo)點(diǎn)擊數(shù)組中添加的第二組數(shù)據(jù)，再點(diǎn)擊陣列窗口中終點(diǎn)右側(cè)的讀取按鈕，然后在陣列窗口中輸入膜片上產(chǎn)品的行數(shù)和列數(shù)，最后點(diǎn)擊“生成陣列”，退出，再點(diǎn)擊“排序”按鈕，在彈出窗口中再點(diǎn)擊排序，退出全部窗口即可。

(4) 注意在下圖5-2中紅框4處更改數(shù)組大小，數(shù)組大小要大于拍照坐標(biāo)陣列的數(shù)量，即膜片數(shù)量。

3.確定第一片貼合數(shù)據(jù)

(1) 右相機(jī)計(jì)算完產(chǎn)品中心數(shù)據(jù)后，需要將相機(jī)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為機(jī)械坐標(biāo)，而相機(jī)為多位置移動(dòng)拍照，此時(shí)需要將拍照位置的機(jī)械坐標(biāo)加入到坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換中。如下圖5-3所示，將拍照位置的坐標(biāo)索引出來，在“標(biāo)定變換”單元中的拍照位置（機(jī)械坐標(biāo)）更改為索引當(dāng)前拍照位置的機(jī)械坐標(biāo)。

(1) 運(yùn)用“函數(shù)運(yùn)算”單元，將標(biāo)定變換后的XY值加上一個(gè)數(shù)值（該數(shù)值為玻璃平臺(tái)與膜片平臺(tái)固定的相對位置）得到的最終結(jié)果作為雙邊對位的參考點(diǎn)坐標(biāo)。

(2) 先貼合一張，結(jié)合貼合效果更改玻璃平臺(tái)與膜片平臺(tái)固定的相對位置值，以貼合出的產(chǎn)品沒有明顯錯(cuò)位為準(zhǔn)。

(3) 4.坐標(biāo)系角度補(bǔ)償

(4) 偏差有兩個(gè)方向，第一個(gè)方向：沿X軸方向Y值偏差越來越大，第二個(gè)方向：沿Y軸方向X值偏差越來越大.

(1) 以第一片貼合數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，對坐標(biāo)系角度造成的偏差進(jìn)行額外補(bǔ)償。由于右相機(jī)標(biāo)定變換已經(jīng)加入了每次機(jī)械坐標(biāo)值，“雙邊對位”單元輸出的偏移量也隨右相機(jī)的拍照位置變化。以補(bǔ)償Y軸方向上的誤差為例，計(jì)算公式如下:

可以通過補(bǔ)償坐標(biāo)系角度θ值大小改變補(bǔ)償量，如圖5-6所示。

(1) 以通過計(jì)算后的補(bǔ)償值，加上雙邊對位的偏移量輸出得到最終的偏移量發(fā)送給左運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)執(zhí)行貼合動(dòng)作。