技术领域
[0001] 本
发明涉及信息技术领域，更具体地说，涉及一种装配线电动拧紧枪防错系统。
背景技术
[0002]
螺纹联接是机器零部件之间结合的最常用的方法之一，电动拧紧枪是一种在装配作业中经常使用的设备，它可将
螺母以某一设定
扭矩旋紧于螺杆上，起到固定作用。多见于
汽车装配生产线上，如汽车
发动机端盖的固定，
汽车轮胎的固定等。由于其可靠性高，重复性好，能保证拧紧工艺要求，且能减轻工人的劳动强度，因而在生产中得到广泛应用。但是电动拧紧枪往往需要员工操作，从而会产生一些不可避免的人为操作失误。比如螺钉的漏拧，或者重复多次拧了同一个部位螺丝以及拧紧次序错误，下线后需返修和整改，增加工作量、影响生产效率。
[0003] 综上所述，如何有效地解决装配拧紧过程失误较多、无法对整机流
水线装配进行实时监测的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种装配线电动拧紧枪防错系统，以解决装配拧紧过程失误较多、无法对整机流水线装配进行实时监测的问题。
[0005] 为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0006] 一种装配线电动拧紧枪防错系统，包括：
[0007] 上位机，用于从预先设置的产品加工
数据库中获取车辆待加工信息，并将所述车辆待加工信息发送至拧紧枪控
制模块；
[0008] 所述拧紧枪
控制模块，用于接收所述车辆待加工信息，并根据所述车辆待加工信息向拧紧枪发送相应的拧紧数据信息以使工人根据所述拧紧数据信息控制所述拧紧枪进行作业；
[0009] 视频监控与分析模块，用于拍摄工人现场操作拧紧枪的操作视频；从所述操作视频中获取预设的时间间隔的
视频帧，将所述视频帧与预先存储的操作
流程图片进行图像模板分析对比，当所述视频帧与所述操作流程图片不一致时，则触发报警器启动。
[0010] 优选地，所述视频监控分析模块具体用于：
[0011] 根据基于轮廓特征的图像模板匹配
算法对所述视频帧和所述操作流程图片进行分析对比。
[0012] 优选地，所述拧紧枪控制模块还用于记录拧紧枪在操作过程中实际的拧紧数据信息并发送至所述上位机；
[0013] 所述上位机还用于接收所述实际的拧紧数据信息，并发送至MES系统以便于所述MES系统进行分析统计。
[0014] 优选地，还包括：
[0015] RFID自动识别车号模块，用于识别工位上的待加工车辆的产品型号信息，并将所述产品型号信息发送至所述上位机；
[0016] 所述上位机还用于根据所述产品型号信息从预先设置的产品加工数据库中获取所述车辆待加工信息。
[0017] 优选地，所述上位机还用于：
[0018] 根据所述待加工信息在自身的显示屏幕上显示当前作业所需的拧紧点和拧紧顺序。
[0019] 本发明提供的装配线电动拧紧枪防错系统，通过上位机从预先设置的产品加工数据库中获取车辆待加工信息，并将车辆待加工信息发送至拧紧枪控制模块，拧紧枪控制模块根据车辆待加工信息向拧紧枪发送相应的拧紧数据信息，工人可根据拧紧数据信息进行作业，视频监控与分析模块用于拍摄工人现场的操作视频，从操作视频中获取预设的时间间隔的视频帧，将视频帧与预先存储的操作流程图片进行图像模板分析对比，当视频帧与操作流程图片不一致时，触发报警器启动，提醒工人操作异常，对工人起到警示纠错的作用。应用本发明提供的装配线电动拧紧枪防错系统，能够对装配流水线进行实时监控。
附图说明
[0020] 为了更清楚地说明本发明
实施例或
现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021] 图1为本发明实施例提供的装配线电动拧紧枪防错系统的结构示意图。
具体实施方式
[0022] 本发明实施例公开了一种装配线电动拧紧枪防错系统，以解决装配拧紧过程失误较多、无法对整机流水线装配进行实时监测的问题。
[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0024] 本发明提供了一种装配线电动拧紧枪防错系统，其中，上位机、拧紧枪控制模块和视频监控与分析模块间通信连接。
[0025] 请参阅图1，为本发明提供您的装配线电动拧紧枪防错系统的结构示意图。该系统包括：
[0026] 上位机，用于从预先设置的产品加工数据库中获取车辆待加工信息，并将车辆待加工信息发送至拧紧枪控制模块；
[0027] 车辆待加工信息包括产品工艺路线、
可视化加工图以及定义好的操作顺序、拧紧扭矩信息等在作业过程中与产品有关的信息，将车辆待加工信息发送至拧紧枪控制模块。上位机具体可以为工业平板PC，当然，在其他实施例中，也可以为其他装置，只要能够达到相同的技术效果即可，对具体的实现形式不作限定，均在本发明的保护范围内。
[0028] 拧紧枪控制模块，用于接收车辆待加工信息，并根据车辆待加工信息向拧紧枪发送相应的拧紧数据信息以使工人根据拧紧数据信息控制拧紧枪进行作业；
[0029] 车辆待加工信息中携带拧紧数据信息，拧紧枪控制模块将拧紧数据信息发送给拧紧枪，拧紧枪可根据相应的拧紧数据信息进行参数设置，工人使用拧紧枪对待加工零部件
螺栓进行装配，以实现智能化拧紧。
[0030] 视频监控与分析模块，用于拍摄工人现场操作拧紧枪的操作视频；从操作视频中获取预设的时间间隔的视频帧，将视频帧与预先存储的操作流程图片进行图像模板分析对比，当视频帧与操作流程图片不一致时，则触发报警器启动。
[0031] 视频监控与分析模块，用于拍摄工人现场的操作视频；从操作视频中获取预设的时间间隔的视频帧，将视频帧与预先存储的操作流程图片进行图像模板分析对比，当视频帧与操作流程图片不一致时，则触发报警器启动。
[0032] 具体的时间间隔，可根据实际的需要自行进行设置。
[0033] 对工人的拧紧作业进行拍摄视频，并且从操作视频中获取预设时间间隔的视频帧，并将其与预先存储的操作流程图片进行图像模板分析对比，当视频帧与操作流程图片不一致时，触发报警器启动，以提示工人检查拧紧作业。
[0034] 本发明提供的装配线电动拧紧枪防错系统，通过上位机从预先设置的产品加工数据库中获取车辆待加工信息，并将车辆待加工信息发送至拧紧枪控制模块，拧紧枪控制模块根据车辆待加工信息向拧紧枪发送相应的拧紧数据信息，工人可根据拧紧数据信息进行作业，视频监控与分析模块用于拍摄工人现场的操作视频，从操作视频中获取预设的时间间隔的视频帧，将视频帧与预先存储的操作流程图片进行图像模板分析对比，当视频帧与操作流程图片不一致时，触发报警器启动，提醒工人操作异常，对工人起到警示纠错的作用。应用本发明提供的装配线电动拧紧枪防错系统，能够对装配流水线进行实时监控。
[0035] 具体的，视频监控分析模块具体用于：
[0036] 根据基于轮廓特征的图像模板匹配算法对视频帧和操作流程图片进行分析对比。
[0037] 图像模板匹配算法是图像理解、目标识别、
人工智能等领域中关键的技术之一，不同的应用领域对图像模板匹配算法具有不同的需求，为了达到最好的匹配效果，本发明采用基于轮廓特征的模板匹配算法，将二值化图像的轮廓特征作为匹配特征，采用二值图像相似匹配的距离函数进行相似匹配，将整个图像的轮廓提取出来作为模板，与操作流程图片进行全局匹配，并通过相似度来进行认证。
[0038] 进一步地，拧紧枪控制模块还用于记录拧紧枪在操作过程中实际的拧紧数据信息并发送至上位机；
[0039] 上位机还用于接收实际的拧紧数据信息，并发送至MES系统以便于MES系统进行分析统计。
[0040] 将拧紧枪中实际操作的拧紧数据信息传送给上位机，拧紧数据信息包括实际操作的扭矩数据信息，通过上位机解析扭矩数据信息并将数据插入到预设的相应的车辆拧紧表中，同时将实际的拧紧数据信息传送给MES系统进行分析统计，以便追踪
质量和纠错。
[0041] 更进一步地，还包括：
[0042] RFID自动识别车号模块，用于识别工位上的待加工车辆的产品型号信息，并将产品型号信息发送至上位机；
[0043] 上位机还用于根据产品型号信息从预先设置的产品加工数据库中获取车辆待加工信息。
[0044] 一般的，底盘模组上线刷上RFID，
连接线体PLC
定位滑橇，RFID自动识别车号模块根据PLC的定位，自动读写产品型号信息并发送至上位机，上位机根据产品型号信息从预先设置的产品加工数据库中获取车辆待加工信息。
[0045] 具体的，上位机还用于：
[0046] 根据待加工信息在自身的显示屏幕上显示当前作业所需的拧紧点和拧紧顺序。
[0047] 上位机在自身屏幕上图形化显示将要进行的拧紧点，以及已经完成或尚未完成的拧紧清单，拧紧顺序以及要按照的零件，并根据实际操作显示拧紧点的状态，如当前拧紧闪烁蓝灯，待拧紧显示灰色、拧紧完成显示绿色、拧紧错误显示红灯等，具体的，可根据实际的需要自行进行设置，均在本发明的保护范围内。
[0048] 本发明的一种具体的实施例中，操作者可通过现场工业平板PC进行系统登录，解
锁拧紧枪，且上位机可根据收到的车辆待加工信息，控制智能料架
门的开闭及指示灯，操作者可根据指示灯进行拣料，拣料完成后触发确认按钮。
[0049] 本发明将视频分析技术应用到装配线电动拧紧枪防错系统中，可以实现对拧紧枪装配过程的实时主动监测，可以在拧紧操作过程出现问题时，及时检测到异常情况，提醒操作者，并对拧紧操作的实际扭矩数据进行管理，对扭矩数据进行统计分析，根据用户需求生成报表，可以做到对异常提醒信息报送、设备保养信息报送等。可自动化控制装配工艺，提供可靠的装配及完整的数据追踪。
[0050] 本
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0051] 专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以
电子硬件、计算机
软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0052] 结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的
软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机
存储器(RAM)、内存、
只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、
硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0053] 以上对本发明所提供的一种装配线电动拧紧枪防错系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明
权利要求的保护范围内。
