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专利号: 2023104963252
申请人: 深圳市卓皓自动化科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种口罩裁切位置自动校准方法,其特征在于,包括如下步骤:

自动化生产设备的工艺包括布料叠合、层次折叠和边缘裁切;

S101:获取自动化生产设备的环境数据,环境数据指基于图像采集装置获取的图像数据,能够利用常规的视觉检测设备进行特征识别;

S102:根据所述环境数据判断所述自动化生产设备的托管模式,具体为:识别所述环境数据中的人员特征区域,即通过视觉检测设备识别人体轮廓,从而确定生产现场是否存在人员;

判断各个所述人员特征区域中是否存在责任特征点,即现场人员中被认定为生产线责任人员的标识特征的形状或颜色,具体判断方法包括:获取云端责任特征数据;根据所述人员特征区域与所述云端责任特征数据的背景像素的对比情况生成重点人员特征区域;根据所述重点人员特征区域与所述云端责任特征数据的标识像素的对比情况判断是否存在所述责任特征点;

根据所述环境数据中存在所述责任特征点的所述人员特征区域的个数判断所述自动化生产设备的托管模式,具体判断方法包括:视觉检测设备设定每300ms捕捉环境数据,当环境数据中存在所述责任特征点的所述人员特征区域的个数小于1时,系统判断为全托管模式;当环境数据中存在所述责任特征点的所述人员特征区域的个数等于1时,系统判断为半托管模式;当环境数据中存在所述责任特征点的所述人员特征区域的个数大于1时,系统判断为非托管模式;

S103:获取所述自动化生产设备的料架数据,料架数据指布料叠合之前物料储备区域的图像数据;

S104:根据所述料架数据识别物料种类和装载量信息从而分析材料状态,即是否需要补货或调整货架位置,具体分析方法包括:获取云端料架数据;

根据所述料架数据与所述云端料架数据中物料种类和装载量的比较情况分析所述材料状态;

具体为:视觉检测设备每10s断点捕捉料架数据,并连接云端获取标准工作料架画面;

通过料架上各个标签或条码识别物料种类,通过料架上各个货架的重量计数或满溢程度识别物料装载量;当物料种类和装载量与标准工作料架画面所识别的结果相似度小于3%,判定材料状态为无错误;相似度大于等于3%且小于等于10%,判定材料状态为低错误;相似度大于10%,判定材料状态为高错误;

S105:根据所述材料状态和所述托管模式选择启动补料组件、错误提醒进程和警报锁定进程中的一种,具体选择方法包括:当材料状态为无错误时,无需进行料架调整;

当材料状态为低错误且托管模式为全托管模式,系统判断需要确认料架的摆放位置和补充物料进料架,则启动补料组件完成料架种类的调整和物料的进补操作;当材料状态为低错误且托管模式为半托管模式或无托管模式时,则优先发出错误命令至操作台,操作台进行反馈警报3s提醒工作人员,视觉检测设备检测工作人员接近后离开,并再次评估材料状态是否符合要求;

当材料状态为高错误时,无论何种托管模式,系统将暂停工作,优先发送错误信息上传云端,云端返回控制台进行强行锁定,并警报10s警告工作人员,视觉检测设备检测工作人员接近后离开,并再次评估材料状态是否符合要求,当材料状态判断为无错误时,才会将料架推进至层次折叠工艺;

S106:验证所述材料状态,获取所述自动化生产设备的产线数据,产线数据指层次折叠之后、边缘裁切之前生产线的图像数据;

S107:利用视觉检测设备识别产线数据中口罩的厚度、纹理和尺寸信息,用于分析裁切状态与标准裁切模型的差异,具体分析方法包括:获取云端产线数据;

根据所述产线数据与所述云端产线数据中厚度参数、纹理参数和轮廓参数的比较情况分析所述裁切状态;

具体为:视觉检测设备在10s内捕捉口罩裁切前的图像数据,即口罩经过布料叠合和层次折叠后待裁切的平铺于生产线的俯视图像;通过视觉检测设备识别图像中口罩的透光度来确定厚度参数,识别口罩的折痕数确定纹理参数,以及识别口罩的尺寸确定轮廓参数;将这些参数与云端产线数据中的各项标准参数进行对比,差别小于3%时,系统判定为无错误,差别大于等于3%且小于10%时,系统判定为低错误,差别大于10%时,系统判定为高错误;

S108:根据所述裁切状态和所述托管模式选择启动输送带校准进程、错误提醒进程和警报锁定进程中的一种,具体选择方法包括:当裁切状态为无错误时,无需进行裁切位置调整,可直接进行裁切工艺;

当裁切状态为低错误且托管模式为全托管模式时,则系统判断需要进行输送带校准从而保证裁切位置的偏移量在规定范围内;

当裁切状态为低错误且托管模式为无托管模式或半托管模式时,则系统暂停裁切设备裁切,并返回裁切错误命令到操作台提醒工作人员;

当裁切状态为高错误时,系统将关闭裁切设备并返回错误命令到控制台进行红色警报,待工作人员处理确认后启动视觉检测设备再次评估裁切状态;

S109:根据所述托管模式和所述裁切状态确定校准方案以对所述自动化生产设备上的口罩裁切位置进行自动校准,具体方法包括:根据所述裁切状态确定所述校准方案中的偏移坐标和转轮转速;

根据所述托管模式确定所述校准方案中的电源输入功耗;

根据裁切状态获取待裁切口罩的厚度和尺寸,根据口罩的厚度与标准厚度的偏差值确定校准方案中转轮转速的调整值,根据口罩的尺寸与标准尺寸的偏差值确定校准方案中偏移坐标的调整值,根据校准方案中的以上调整值控制生产线中裁切设备的裁切距离和裁切功率,从而对已经装配完成但在结构和尺寸上与标准状态存在差异的口罩半成品适应性更改裁切方案,降低成品失败率;

在无托管模式下,切换为电源增输入环节,增加电源输入,将生产线的流程推进速度提升5 30%,提升生产效率;在半托管模式或全托管模式下,切换为电源减输入环节,减少电源~输入,将生产线的流程推进速度减缓5 30%,确保口罩成品率。

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2.一种用于权利要求1所述的一种口罩裁切位置自动校准方法的口罩裁切位置自动校准装置,其特征在于,所述口罩裁切位置自动校准装置包括:人员检测模块,用于获取自动化生产设备的环境数据,根据所述环境数据判断所述自动化生产设备的托管模式;

材料检测模块,用于获取所述自动化生产设备的料架数据,根据所述料架数据分析材料状态;

裁切检测模块,用于验证所述材料状态,获取所述自动化生产设备的产线数据,根据所述产线数据分析裁切状态;

裁切调整模块,用于根据所述托管模式和所述裁切状态确定校准方案以对所述自动化生产设备上的口罩裁切位置进行自动校准。