具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：

需要说明的是，本说明书所附图中示意的结构，比例，大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何结构的修饰，比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

同时，本说明书中所引用的如“上”，“下”，“左”，“右”，“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1～3所示，其示出了本发明的具体实施方式：本发明基于机器视觉技术的贴膜装置及其贴膜方法，所述的贴膜装置由柜体100、上料组件200、治具组件300、贴膜组件400、第一机器视觉检测组件500、第二机器视觉检测组件600、XYZ三轴机器人700、控制系统构成。

如图1所示，所述的上料组件200安装在柜体100左侧，所述的治具组件300安装在柜体100右侧前方位置，所述的XYZ三轴机器人700安装在柜体100右侧位置，所述的贴膜组件400安装在XYZ三轴机器人700Z轴下方位置，所述的第一机器视觉检测组件500安装在柜体100中间下方位置，位于贴膜组件400下方位置，所述的第二机器视觉检测组件600安装在XYZ三轴机器人700Y轴上方，位于治具组件300上方位置。

在本发明当中，所述的检测装置由柜体100、上料组件200、治具组件300、贴膜组件400、第一机器视觉检测组件500、第二机器视觉检测组件600、XYZ三轴机器人700构成，所述的上料组件200用于手机膜的上料，所述的治具组件300用于成品手机的上料，所述的贴膜组件400将手机膜吸取后贴在成品手机上，所述的第一机器视觉检测组件500用于手机膜图像信息的采集，所述的第二机器视觉检测组件600用于成品手机图像信息的采集，所述的XYZ三轴机器人700在手机膜和成品手机的位置间移动，用于完成成品手机的贴膜，上料组件200、治具组件300、贴膜组件400、第一机器视觉检测组件500、第二机器视觉检测组件600、XYZ三轴机器人700均安装在柜体100上，该检测装置结构简单、高度集成化，安装灵活方便，能够应用于各种生产场合。

如图1所示，所述的贴膜组件400由安装支架410、转盘420、吸盘430构成，所述的安装支架410安装在XYZ三轴机器人700Z轴下方，所述的吸盘430安装在转盘420下方。

优选的，所述的吸盘430为矩形结构，吸盘430上有气孔，且吸盘430大小与手机膜大小相同。

在本发明当中，所述的贴膜组件400的转盘420用于调整手机膜的偏移角度，所述的吸盘430用于吸取手机膜，当吸取手机膜时，吸气装置工作，通过吸盘430上的气孔将手机膜吸取上，当贴手机膜时，吸气装置停止工作，手机膜将粘贴到手机上。

如图1所示，所述的第一机器视觉检测组件500由第一相机510、第一镜头520、第一光源530构成，所述的第一相机510安装在柜体100中间下方位置，所述的第一镜头520连接第一相机510，所述的第一光源530安装在第一镜头520上方，位于贴膜组件400下方位置。

在本发明当中，所述的第一机器视觉检测组件500用于手机膜图像信息的采集，第一镜头520连接第一相机510采集被贴膜组件吸取的手机膜的图像信息，第一光源530位于手机膜的下方，为手机膜图像信息的采集提供光源，确保采集结果的准确。

所述的第二机器视觉检测组件600由第二相机610、第二镜头620、第二光源构成，所述的第二相机610安装在XYZ三轴机器人710Y轴上方位置，所述的第二镜头620连接第二相机610，所述的第二光源安装在治具组件300内。

在本发明当中，所述的第二机器视觉检测组件600用于成品手机图像信息的采集，第二光源安装在治具组件300内，从下方为成品手机图像信息的采集提供光源，第二相机610连接第二镜头620安装在XYZ三轴机器人700Y轴上方位置完成成品手机图像信息的采集。

如图2所示，所述的控制系统由计算机、PLC可编程逻辑控制器、光源控制器构成，所述的计算机连接PLC可编程逻辑控制器，所述的PLC可编程逻辑控制器连接计算机、光源控制器、第一相机510、第二相机610、贴膜组件400的转盘420、XYZ三轴机器人700，所述的光源控制器连接第一光源530、第二光源。

在本发明当中，所述的计算机控制连接PLC可编程逻辑控制器，所述的PLC可编程逻辑控制器控制连接第一机器视觉检测组件500的第一相机510、第二机器视觉检测组件600的第二相机610、转盘420、光源控制器、XYZ三轴机器人700，所述的光源控制器控制连接第一机器视觉检测组件500的第一光源530、第二机器视觉检测组件600的第二光源；

在本发明中，所述的转盘420，由转盘组件和步进电机构成，PLC通过控制步进电机实现转盘组件的精准旋转。

所述的贴膜步骤为：

步骤1：上料手机膜和手机，手机膜放置在上料盒(230)上，手机放在治具组件内；

步骤2：吸盘(430)吸取手机膜；

步骤3：拍照手机膜位置图片和手机位置图片；

步骤4：计算机图像处理软件计算处理；

步骤5：贴膜组件旋转手机膜至正确的角度，XYZ三轴机器人(700)位移贴膜至正确位置；

步骤6：贴膜组件(400)向下移动，将手机膜粘贴在手机上。

在本发明当中，步骤3拍照手机膜位置图片和手机位置图片，第一机器视觉检测组件500拍摄手机膜位置图片，第二机器视觉检测组件600拍摄手机位置图片用于确定手机膜标准位置和手机标准位置；步骤5根据步骤4计算机图像处理软件计算的结果进行手机膜的角度旋转和位移的移动，将手机膜放置在手机的上方正确的位置上。

所述的校正方法的步骤为：

步骤1：确定手机膜的标准位置和手机的标准位置作为参考量，其中手机膜的标准位置和手机的标准位置为平行；

步骤2：参考手机膜的标准位置，计算手机膜的偏转角度和偏移位移；

步骤3：参考手机的标准位置，计算手机的偏转角度和偏移位移；

步骤4：计算手机膜相对于手机的位置，偏转的角度和偏移的位移。

在本发明当中，步骤1：确定手机膜的标准位置和手机的标准位置作为参考量，其中手机膜的标准位置和手机的标准位置为平行，已知手机膜的标准位置和手机的标准位置以及手机膜标准位置与手机标准位置之间的移动距离，第一机器视觉检测组件500拍摄的手机膜图片中包含手机膜标准位置和手机膜位置信息以及机械旋转点，第二机器视觉检测组件600拍摄的手机图片中包含手机标准位置和待贴膜手机位置信息以及机械旋转点。

在本发明当中，步骤2：参考手机膜的标准位置，计算手机膜的偏转角度和偏移位移，在手机膜图片中获取手机膜的标准位置四条边信息，形成手机膜标准矩形，手机膜标准中心位置为手机膜标准矩形的中心，过手机膜标准中心点作平行于手机膜标准矩形长边的平行线，该平行线与手机膜标准矩形对角线的夹角为手机膜标准夹角；在手机膜图片中获取手机膜位置四条边信息，形成手机膜矩形，手机膜中心位置为手机膜矩形的中心点，过手机膜中心点做平行于手机膜标准矩形长边的平行线，该平行线与手机膜矩形对角线的夹角为手机膜夹角；求手机膜标准夹角与手机膜夹角的差值，为手机膜角度偏移量；

以机械旋转点点为圆心，机械旋转点到手机膜中心点的距离为半径作一个圆，当以机械旋转点为圆心将手机膜旋转后，手机膜中心点依旧在圆上，以手机膜角度偏移量值为旋转角度旋转后得到新的手机膜中心点；计算新的手机膜中心点与手机膜标准中心点的横向位置偏移量和纵向位置偏移量，即为手机膜位置偏移量；

在本发明当中，步骤3：参考手机的标准位置，计算手机的偏转角度和偏移位移；在手机图片中获取手机的标准位置四条边信息，形成手机标准矩形，手机标准中心位置为手机标准矩形的中心，过手机标准中心点作平行于手机标准矩形长边的平行线，该平行线与手机标准矩形对角线的夹角为手机标准夹角；在手机图片中获取手机位置四条边信息，形成手机矩形，手机中心位置为手机矩形的中心，过手机中心点做平行于手机标准矩形长边的平行线，该平行线与手机矩形对角线的夹角为手机夹角；求手机标准夹角与手机夹角的差值，为手机角度偏移量；以机械旋转点为圆心，机械旋转点到手机中心点的距离为半径作一个圆，当以机械旋转点为圆心将手机旋转后，手机中心点依旧在圆上，以手机角度偏移量值为旋转角度旋转后得到新的手机中心点；计算新的手机中心点与手机标准中心点的横向位置偏移量和纵向位置偏移量，即为手机位置偏移量；

在本发明当中，步骤4：计算手机膜相对于手机的位置，偏转的角度和偏移的位移，如图3和图4所示，所述的校正方法中偏移量计算表示为：

步骤1：已知手机膜图片中的机械旋转点为O点，手机图片中的机械旋转点A点。

步骤2：计算手机膜角度偏移量α；

在手机膜图片中获取手机膜的标准位置四条边信息，形成手机膜标准矩形A₁B₁C₁D₁，手机膜标准中心位置为手机膜标准矩形的中心P点，过手机膜标准中心点P作平行于手机膜标准矩形长边的平行线l₁，该平行线l₁与手机膜标准矩形对角线的夹角为手机膜标准夹角α₁；

在手机膜图片中获取手机膜位置四条边信息，形成手机膜矩形A₂B₂C₂D₂，手机膜中心位置为手机膜矩形的中心P'点，过手机膜中心点P'做平行于手机膜标准矩形长边的平行线l₂，该平行线l₂与手机膜矩形对角线的夹角为手机膜夹角α₂；

求手机膜标准夹角α₁与手机膜夹角α₂的差值，为手机膜角度偏移量α，即α＝α₁-α₂；

计算手机膜位置偏移量Δx₁和Δy₁；

以机械旋转点O点为圆心，机械旋转点到手机膜中心点P'的距离为半径作一个圆，当以机械旋转点O为圆心将手机膜旋转后，手机膜中心点依旧在圆上，以α为旋转角度旋转后得到新的手机膜中心点P”；

计算新的手机膜中心点P”与手机膜标准中心点P的横向位置偏移量Δx₁和纵向位置偏移量Δy₁，横向位置偏移量Δx₁等于点P与点P”的横坐标之差，纵向位置偏移量Δy₁等于点P与点P”的纵坐标之差，即为手机膜位置偏移量；

步骤3：计算手机角度偏移量β；

在手机图片中获取手机标准位置四条边信息，形成手机标准矩形A₃B₃C₃D₃，手机标准中心位置为手机标准矩形的中心Q点，过手机标准中心点Q作平行于手机标准矩形长边的平行线l₃，该平行线l₃与手机标准矩形对角线的夹角为手机标准夹角β₁；

在手机图片中获取手机位置四条边信息，形成手机矩形A₄B₄C₄D₄，手机中心位置为手机矩形的中心Q'点，过手机中心点Q'作平行于手机标准矩形长边的平行线l₄，该平行线与手机矩形对角线的夹角为手机夹角β₂；

求手机标准夹角β₁与手机夹角β₂的差值，为手机角度偏移量β，即β＝β₁-β₂；

计算手机位置偏移量Δx₂和Δy₂；

以机械旋转点A点为圆心，机械旋转点到手机中心点Q'的距离为半径作一个圆，当以机械旋转点为圆心将手机旋转后，手机中心点依旧在圆上，以β为旋转角度旋转后得到新的手机中心点Q”；

计算新的手机中心点Q”与手机标准中心点Q的横向位置偏移量Δx₂和纵向位置偏移量Δy₂，横向位置偏移量Δx₂等于点Q与点Q”的横坐标之差，纵向位置偏移量Δy₂等于点Q与点Q”的纵坐标之差，即为手机位置偏移量；

步骤4：求手机膜角度偏移量α与手机角度偏移量β的矢量和，得到角度偏移量θ＝α+β；求手机膜位置偏移量与手机位置偏移量的矢量和，得到位置偏移量Δx＝Δx₁+Δx₂，Δy＝Δy₁+Δy₂；

在本发明当中，角度偏移量和位置偏移量采用这样的校正方法在实际应用中只需要进行一次拍照就可完成偏移量的计算，相比于传统两次拍照分别计算角度偏移量和位置偏移量的方法，大大提升手机贴膜的生产效率。

在本发明当中，采用上述贴膜步骤进行贴膜，保证了手机膜准确的粘贴在手机上，提升了贴膜的准确率。

优选的，如图1所示，所述的上料组件200由搬运支架210、搬运装置220、上料盒230、传输线240、手机膜抚平装置250构成，所述的搬运支架210安装在柜体100上，位于左后方位置，所述的搬运装置220安装在搬运支架210上，所述的上料盒230安装在搬运支架210的中间位置，所述的传输线240安装在上料盒230右侧，所述的手机膜抚平装置250固定安装在搬运支架210右侧，传输线240穿过手机膜抚平装置250。

优选的，所述的第一光源530为开孔背光源，所述的第二光源为背光源。

优选的，所述的治具组件300包含两个产品放置位置，方便在产品贴膜过程中实现下一个待贴膜产品的放置，提升工作效率。

上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。