点光谱镜头安装方法、装置、系统、存储介质以及产品与流程

1.本技术涉及设备安装技术领域，特别是涉及一种点光谱镜头安装方法、装置、系统、存储介质以及产品。


背景技术：

2.目前，单点光谱共焦镜头内部集成有大量的光学镜片，单点光谱共焦镜头一般包括镜片和镜筒，即将镜片和镜筒组装起来就可以得到镜头。采用单点光谱共焦镜头可以进行光学测量，因此对镜头的安装要求比较高。
3.相关技术中，在安装镜头时，通常是人工控制机械臂将各个镜片分别安装至各个镜筒上，得到安装后的镜头。
4.然而，上述技术中在安装镜头的过程中，存在安装效率较低的问题。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对技术问题，提供一种能够提升安装效率的点光谱镜头安装方法、装置、系统、存储介质以及产品。
6.第一方面，本技术提供了一种点光谱镜头安装方法。该方法包括：
7.获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像；
8.对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置；
9.根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
10.在其中一个实施例中，获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像包括：
11.采用第一视觉相机对至少一个待安装镜片所在的镜片托盘进行数据采集，确定镜片图像；
12.采用第二视觉相机对至少一个待安装镜筒所在的镜筒托盘进行数据采集，确定镜筒图像。
13.在其中一个实施例中，对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置，包括：
14.对镜片图像进行霍夫检测处理，确定镜片图像中的第一位置和第二位置；其中，第一位置为镜片图像中镜片托盘的第一原点位置，第二位置包括至少一个待安装镜片的镜片位置；
15.对镜筒图像进行霍夫检测处理，确定镜筒图像中的第三位置和第四位置；其中，第三位置为镜筒图像中镜筒托盘的第二原点位置，第四位置包括至少一个待安装镜筒的镜筒位置。
16.在其中一个实施例中，上述根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，包括：
17.获取吸盘的初始位置；吸盘用于吸附待安装镜片至待安装镜筒中，初始位置为第一原点位置或第二原点位置；
18.根据初始位置、镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
19.在其中一个实施例中，根据初始位置、镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，包括：
20.若初始位置为第一原点位置，则根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；
21.根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘镜片位置上的待安装镜片；
22.根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒；
23.控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
24.在其中一个实施例中，根据初始位置、镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，包括：
25.若初始位置为第二原点位置，则根据第一原点位置与第二原点位置之间的原点位置差，控制吸盘移动至第一原点位置处；
26.根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；
27.根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘吸附镜片位置上的待安装镜片；
28.根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒；
29.控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
30.在其中一个实施例中，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，包括：
31.根据待安装镜片的镜片位置和对应位置上的待安装镜筒的镜筒位置，计算第二移动距离；第二移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；
32.根据第二移动距离控制吸盘移动至对应位置上的待安装镜筒上方；
33.获取吸盘的预设下降距离；预设下降距离与待安装镜片安装至待安装镜筒内的深度相关；
34.根据预设下降深度控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
35.在其中一个实施例中，在将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内之前，上述方法还包括：
36.获取待安装镜片与待安装镜筒的内壁之间的多个距离；
37.根据多个距离比对结果确定是否对待安装镜片的位置进行调整。
38.在其中一个实施例中，根据多个距离比对结果确定是否对待安装镜片的位置进行调整，包括：
39.若多个距离中至少有两个距离不相等，则确定多个距离中的最小距离；
40.将待安装镜片的位置向最小距离的反方向进行调整。
41.第二方面，本技术还提供了一种点光谱镜头安装装置。该装置包括：
42.获取模块，用于获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像；
43.识别模块，用于对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置；
44.安装模块，用于根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
45.第三方面，本技术还提供了一种点光谱镜头安装系统，上述系统包括：视觉相机、存储器、电机模组以及控制器，控制器包括处理器，存储器存储有计算机程序；
46.视觉相机，用于获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像；
47.控制器，在执行计算机程序时，用于对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置；
48.控制器，在执行计算机程序时，还用于根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，控制电机模组将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
49.第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
50.获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像；
51.对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置；
52.根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
53.第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
54.获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像；
55.对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置；
56.根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
57.上述点光谱镜头安装方法、装置、系统、存储介质和产品，通过获取待安装镜片对应的镜片图像以及待安装镜筒对应的镜筒图像，随后对镜片图像及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置，最后根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，实现点光谱镜头的安装。由于点光谱镜头的安装
方法采用机器视觉自动获取图像进行图像识别以及通过识别出的待安装镜头的位置与待安装镜筒的位置，并结合两类位置的对应关系进行自动安装镜头，这样就不需要人工识别并安装，因此可以节省人力和时间，从而可以提高点光谱镜头的安装效率；同时由于通过图像识别获得的镜片位置以及镜筒位置比较准确，在此基础上再结合位置对应关系安装镜片到镜筒中，那么安装的镜片和镜筒比较准确，因此可以提升点光谱镜头安装的精度。
附图说明
58.图1为一个实施例中点光谱镜头安装系统的结构示意图；
59.图2为一个实施例中点光谱镜头安装方法的流程示意图；
60.图3为另一个实施例中点光谱镜头安装方法的流程示意图；
61.图4为另一个实施例中点光谱镜头安装方法的流程示意图；
62.图5为另一个实施例中点光谱镜头安装方法的流程示意图；
63.图6为另一个实施例中点光谱镜头安装方法的流程示意图；
64.图7为另一个实施例中吸盘在镜筒内时的结构示意图；
65.图8为另一个实施例中红外测距传感器的结构示意图；
66.图9为另一个实施例中液压缓冲弹簧的总体结构示意图；
67.图10为另一个实施例中液压缓冲弹簧的切面结构示意图；
68.图11为一个实施例中点光谱镜头安装装置的结构示意图。
具体实施方式
69.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
70.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件及位置等，但这些元件及位置不受这些术语限制。
71.本技术提供的点光谱镜头安装方法，可以应用于点光谱镜头安装系统中。参见图1所示，该系统包括视觉相机、存储器、电机模组以及控制器，同时该系统的操作台上还放置有镜片托盘(用于放置待安装镜片)和镜筒托盘(用于放置待安装镜筒)。
72.其中，视觉相机用于获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像。视觉相机的数量可以根据实际情况设定，例如可以是一个视觉相机、两个视觉相机、三个视觉相机等等。视觉相机可以是ccd(charge coupled device，电荷耦合器件)相机，当然也可以是其他相机。
73.存储器与控制器连接，存储器存储有计算机程序。其中，存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。
74.控制器可以包括相互连接的具有处理功能的微处理器和控制功能的微控制器。电机模组可以是由多个方向上的电机组成的电机模组，例如可以是包括x轴方向的x轴电机(也可以称为水平电机)、y轴方向的y轴电机(也可以称为前后电机)、z轴方向的z轴电机(也可以称为竖直电机)中的至少两个电机组成的模组。其中电机可以是三相电机等。这里z轴
电机底部可以连接有红外测距吸盘，可以用来吸附镜片。
75.控制器与电机模组以及视觉相机分别连接，控制器可以包括处理器，用于在执行计算机程序时，对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置。以及用于根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，控制电机模组将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
76.总之，控制器可以对获取的视觉相机采集的数据进行处理，并控制电机模组采用处理后的数据对电机进行控制，实现镜片与镜筒的安装。
77.在一个实施例中，如图2所示，提供了一种点光谱镜头的安装方法，以该方法应用于图1中的点光谱镜头的安装系统为例进行说明，其包括以下步骤：
78.s202，获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像。
79.其中，待安装镜片可以是与待安装镜筒一一对应，也可以是多个待安装镜片对应一个待安装镜筒(即多个待安装镜片安装至一个待安装镜筒中)。
80.具体的，在获取待安装镜片对应的镜片图像及待安装镜筒对应的镜筒图像之前，预先可以设置一个放置待安装镜片的镜片托盘，并将各待安装镜片按照预先设定的顺序放置在该镜片托盘孔位内；以及设置一个放置待安装镜筒的镜筒托盘，分别将并将各待安装镜筒按照预先设定的顺序放置在镜筒托盘孔位内。随后在安装操作台上，将放置有待安装镜片及镜筒的托盘分别固定在镜片托盘及镜筒托盘各自的安装孔位中。将镜片及镜筒放置在托盘孔位上以及将托盘固定至托盘安装孔位可以由机械臂完成，也可以人工完成。
81.同时，可以预先在安装操作台上方设置视觉相机采集数据，这里可以设置两个视觉相机，分别采集待安装镜片以及待安装镜筒的图像，也可以设置一个视觉相机，同时采集待安装镜片以及待安装镜筒的图像，当然还可以设置更多个视觉相机采集待安装镜片以及待安装镜筒的图像。
82.另外，这里镜片图像指的是待安装镜片放置在镜片托盘内后，包括整个托盘以及待安装镜片的图像。这里镜筒图像指的是待安装镜筒放置在镜筒托盘内后，包括整个托盘以及待安装镜筒的图像。
83.s204，对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置。
84.其中，图像识别处理可以是采用图像识别算法进行识别的；也可以是采用神经网络识别模型进行识别的；当然也可以是其他识别方式。
85.总之，通过图像识别算法或者神经网络识别模型对镜片图像进行图像识别处理，可以获得镜片图像中各待安装镜片的位置信息；该待安装镜片的位置信息记为镜片位置，可以包括待安装镜片的标号(比如属于第一行第一列，标号为1.1)、中心点坐标、轮廓点坐标等等。当然，也可以识别出镜片图像中镜片托盘的原点位置，例如是镜片托盘左上角的坐标。
86.同样的，通过图像识别算法或者神经网络识别模型对镜筒图像进行图像识别处理，可以获得镜筒图像中各待安装镜筒的位置信息；该待安装镜筒的位置信息记为镜筒位置，可以包括待安装镜筒的标号(比如属于第二行第一列，标号为2.1)、中心点坐标、轮廓点
坐标等等。当然，也可以识别出镜筒图像中镜筒托盘的原点位置，例如是镜筒托盘左上角的坐标。
87.当然，通过图像识别算法或者神经网络识别模型，也可以识别出镜片图像中待安装镜片的数量以及识别出镜筒图像中待安装镜筒的数量。
88.步骤s206，根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
89.在本步骤中，在向镜片托盘中放置待安装镜片以及在向镜筒托盘中放置待安装镜筒时，也可以预先设定好待安装镜片与待安装镜筒的位置对应关系，例如镜片托盘中第一行第一列(即标号1.1)的待安装镜片对应镜筒托盘中第一行第一列(即标号1.1)的待安装镜筒、镜片托盘中第二行第三列(即标号2.3)的待安装镜片对应镜筒托盘中第二行第三列(即标号2.3)的待安装镜筒等。
90.那么在获得各待安装镜片的镜片位置以及各待安装镜筒的镜筒位置之后，就可以通过各待安装镜片的镜片位置、各待安装镜筒的镜筒位置以及两类位置之间的对应关系，将各待安装镜片移动至对应的待安装镜筒上，并进行对应安装，获得安装好的点光谱镜头。
91.上述点光谱镜头安装方法，通过获取待安装镜片对应的镜片图像以及待安装镜筒的对应的镜筒图像，随后对镜片图像及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置，最后根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，实现点光谱镜头的安装。由于点光谱镜头的安装方法采用机器视觉自动获取图像进行图像识别以及通过识别出的待安装镜头的位置与待安装镜筒的位置，并结合两类位置的对应关系进行自动安装镜头，这样就不需要人工识别并安装，因此可以节省人力和时间，从而可以提高点光谱镜头的安装效率；同时由于通过图像识别获得的镜片位置以及镜筒位置比较准确，在此基础上再结合位置对应关系安装镜片到镜筒中，那么安装的镜片和镜筒比较准确，因此可以提升点光谱镜头安装的精度。
92.上述实施例中提到了可以采用一个或多个视觉相机采集镜片以及镜筒的图像，以下实施例就对采用两个视觉相机采集镜片以及镜筒的图像的具体过程进行说明。在另一个实施例中，提供了另一种点光谱镜头安装方法，在上述实施例的基础上，上述s202可以包括以下步骤a1和a2：
93.步骤a1，采用第一视觉相机对至少一个待安装镜片所在的镜片托盘进行数据采集，确定镜片图像。
94.步骤a2，采用第二视觉相机对至少一个待安装镜筒所在的镜筒托盘进行数据采集，确定镜筒图像。
95.在步骤a1-a2中，第一视觉相机可以是同类相机，例如均是ccd相机，当然也可以是不同类相机。具体采集过程可以参见上述s202的解释说明，这里不再赘述。
96.需要说明的是，步骤a1和a2没有执行的先后顺序，可以是先执行步骤a1，再执行步骤a2，也可以是先执行步骤a2，再执行步骤a1，也可以是同时执行步骤a1和a2。
97.本实施例中，通过两个不同的视觉相机分别采集待安装镜片以及待安装镜筒的图像，可以提高图像采集效率，进而可以提高后续点光谱镜头的安装效率。
98.上述实施例中提到了可以对获得的镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，以
下实施例中就对具体如何识别的过程进行详细说明。在另一个实施例中，提供了另一种点光谱镜头安装方法，在上述实施例的基础上，上述s204可以包括以下步骤b1和b2：
99.步骤b1，对镜片图像进行霍夫检测处理，确定镜片图像中的第一位置和第二位置；其中，第一位置为镜片图像中镜片托盘的第一原点位置，第二位置包括至少一个待安装镜片的镜片位置。
100.步骤b2，对镜筒图像进行霍夫检测处理，确定镜筒图像中的第三位置和第四位置；其中，第三位置为镜筒图像中镜筒托盘的第二原点位置，第四位置包括至少一个待安装镜筒的镜筒位置。
101.在步骤b1-b2中，通过对镜片图像霍夫检测处理，可以识别出镜片图像中镜片托盘的原点位置，记为第一位置，即第一原点位置，例如可以是镜片托盘左上角的坐标。当然也可以识别出各待安装镜片的位置信息，各待安装镜片的位置信息均记为第二位置，例如可以包括待安装镜片的标号、中心点坐标、轮廓点坐标等等。
102.同样的，通过对镜筒图像霍夫检测处理，可以识别出镜筒图像中镜筒托盘的原点位置，记为第三位置，即第二原点位置，例如可以是镜筒托盘左上角的坐标。当然也可以识别出各待安装镜筒的位置信息，各待安装镜筒的位置信息均记为第四位置，例如可以包括待安装镜筒的标号、中心点坐标、轮廓点坐标等等。
103.需要说明的是，步骤b1和b2没有执行的先后顺序，可以是先执行步骤b1，再执行步骤b2，也可以是先执行步骤b2，再执行步骤b1，也可以是同时执行步骤b1和b2。
104.本实施例中，通过对镜片图像以及镜筒图像进行霍夫检测处理，可以快速识别出各图像中的托盘原点位置、镜片位置以及镜筒位置，这样可以提高位置识别的效率，同时也可以提高图像识别的准确性，从而为后续安装镜片及镜筒提高一个准确的数据基础，即可以提高镜片及镜筒的安装精度。
105.上述实施例中提到了可以通过镜片位置、镜筒位置以及两类位置之间的对应关系实现镜头的安装，以下实施例就对具体如何通过这些信息进行镜头安装的过程进行详细说明。在另一个实施例中，提供了另一种点光谱镜头安装方法，在上述实施例的基础上，如图3所示，上述s206可以包括以下步骤：
106.s302，获取吸盘的初始位置；吸盘用于吸附待安装镜片至待安装镜筒中，初始位置为第一原点位置或第二原点位置。
107.在介绍本实施例的安装过程之前，首先介绍一下本技术中的电机模组，该电机模组包括三个方向上的电机，分别是x轴方向的x轴电机、y轴方向的y轴电机、z轴方向的z轴电机；其中，x轴电机为控制水平方向移动的电机，用于控制z轴电机在水平方向移动；y轴电机为控制前后方向移动的电机，用于控制z轴电机在前后方向移动；z轴电机，在水平以及前后移动之后，还可以在竖直方向上上下移动。其中，吸盘主要安装在z轴电机的下方，用于吸附待安装镜片。
108.通常，z轴电机以及吸盘一般是放置在镜片托盘或镜筒托盘的原点位置处的，当然，也可以是放置在其他位置，在安装镜片之前将其移动到镜片托盘或镜筒托盘的原点位置处。即这里的吸盘的初始位置为镜片托盘的第一原点位置或镜筒托盘的第二原点位置，通过上述图像识别就可以获得第一原点位置及第二原点位置，进而就可以获得吸盘的初始位置。
109.这里吸盘初始位置在原点位置，因此吸盘位置到待安装镜片的位置即等于原点位置到待安装镜片位置，这样可以使得移动距离的计算以及更为简单。
110.s304，根据初始位置、镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
111.在本步骤中，可以通过获得的吸盘的初始位置以及镜片位置，先将吸盘移动至镜片位置去吸附镜片，再结合镜筒位置以及镜片镜筒位置之间的位置对应关系，将吸附的镜片安装至对应位置上的镜筒内。
112.本实施例中，通过吸盘的初始位置、镜片位置、镜筒位置以及镜片镜筒位置之间的位置对应关系，将吸附的镜片安装至对应位置上的镜筒内，这里通过吸盘初始位置和镜片位置吸附镜片，可以使吸附的镜片较为准确，从而可以使得镜片的安装过程更加精确。
113.上述实施例中提到了吸盘的初始位置可以为第一原点位置或第二原点位置，以下实施例就对通过这两种原点位置具体如何进行镜头安装的过程进行详细说明。
114.首先，在另一个实施例中，提供了另一种点光谱镜头安装方法，本实施例主要对吸盘的初始位置为第一原点位置时具体如何安装镜片镜筒的过程进行说明。在上述实施例的基础上，如图4所示，上述s304可以包括以下步骤：
115.s402，若初始位置为第一原点位置，则根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离。
116.在本步骤中，第一原点位置为镜片托盘的原点位置，那么可以先计算第一原点位置与各镜片位置的位置差，该位置差可以包括x轴以及y轴上的位置差，指的是吸盘在x轴以及y轴上分别移动多少距离即可移动至镜片位置上，每个镜片的两个位置差均记为第一移动距离，即包括吸盘在x轴以及y轴上各自的移动距离。
117.需要说明的是，每次吸盘吸附并安装完一个镜片之后，会自动回到吸盘的初始位置上，以便于快速进行下次的镜片吸附及安装。
118.s404，根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘镜片位置上的待安装镜片。
119.在本步骤中，在获得各个待安装镜片对应的第一移动距离之后，包括吸盘在x轴以及y轴上各自的移动距离，就可以控制吸盘对应的z轴电机在x轴以及y轴上移动相应的距离，以及通过上下移动至需要吸附的镜片上方，并下降z轴电机至一定高度，吸附对应位置上的待安装镜片。
120.s406，根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒。
121.在本步骤中，可以通过位置对应关系，例如可以通过上述提到的标号作为镜片位置以及镜筒位置，获得待安装镜片对应的待安装镜筒。
122.s408，控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
123.在本步骤中，在确定出待安装镜筒之后，可选的，可以根据待安装镜片的镜片位置和对应位置上的待安装镜筒的镜筒位置，计算第二移动距离；第二移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；根据第二移动距离控制吸盘移动至对应位置上的待安装镜筒上方；获取吸盘的预设下降距离；预设下降距离与待安装镜片安装至待安装镜筒内的深度相关；根据预设下降深度控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
124.具体的，可以先计算当前吸盘吸附的一个待安装镜片的镜片位置与其对应的镜筒位置之间的移动距离，包括x轴以及y轴方向上各自的移动距离，均记为第二移动距离。之后，可以控制吸盘对应的z轴电机在x轴以及y轴上移动相应的距离，以及通过上下移动至需要安装的镜筒上方，并下降z轴电机至预设下降深度，将吸附的镜片安装至该位置上的镜筒内。这里的预设下降深度可以根据实际情况设定，例如可以是距镜筒上表面2mm、5mm处等等。
125.本实施例中，通过计算吸盘在第一原点位置时与镜片位置的位置差，并根据该位置差去移动吸盘去吸附镜片，进而安装镜片及镜筒，这样可以快速准确地确定需要安装的镜片和镜筒，提高镜头安装的效率和准确率。
126.其次，在另一个实施例中，提供了另一种点光谱镜头安装方法，本实施例主要对吸盘的初始位置为第二原点位置时具体如何安装镜片镜筒的过程进行说明。在上述实施例的基础上，如图5所示，上述s304可以包括以下步骤：
127.s502，若初始位置为第二原点位置，则根据第一原点位置与第二原点位置之间的原点位置差，控制吸盘移动至第一原点位置处。
128.在本步骤中，第二原点位置为镜筒托盘的原点位置，那么可以先计算第二原点位置与第一原点位置之间的位置差，并通过该位置差将吸盘移动至第一原点位置。
129.在将吸盘移动至第一原点位置之后，就可以按照上述方法实施例的内容去进行镜头安装。这里将吸盘从第二原点位置移动至第一原点位置，使得可以快速进行镜片确定及吸附。
130.对于将吸盘移动至第一原点位置之后的步骤解释说明，可以参见上述s402的解释说明，这里不再赘述。
131.s504，根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离。
132.本步骤的解释说明可以参见上述s402的解释说明，这里不再赘述。
133.s506，根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘吸附镜片位置上的待安装镜片。
134.本步骤的解释说明可以参见上述s404的解释说明，这里不再赘述。
135.s508，根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒。
136.本步骤的解释说明可以参见上述s406的解释说明，这里不再赘述。
137.s510，控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
138.本步骤的解释说明可以参见上述s408的解释说明，这里不再赘述。
139.本实施例中，通过先将吸盘从第二原点位置移动至第一原点位置，计算吸盘在第一原点位置时与镜片位置的位置差，并根据该位置差去移动吸盘去吸附镜片，进而安装镜片及镜筒，这样可以快速准确地确定需要安装的镜片和镜筒，提高镜头安装的效率和准确率。
140.上述实施例中提到了可以将镜片安装至对应的镜筒中，在安装之前，为了避免镜片过于靠近镜筒内壁，导致安装失败的问题，这里在安装之前，还提供了另一种点光谱镜头安装方法，主要对调整镜片在镜筒内的位置的过程进行说明。在上述实施例的基础上，如图
6所示，上述方法还可以包括以下步骤：
141.s602，获取待安装镜片与待安装镜筒的内壁之间的多个距离。
142.在本步骤中，参见图7和图8所示，在吸盘的周围可以设置多个红外测距传感器(红外测距传感器的数量可以根据实际情况设定，本实施例中主要采用4个红外测距传感器，分别布置在吸盘的四周中心点处，这样可以便于快速采集镜片与镜筒四周的距离)，通过设置多个红外测距传感器，可以获得吸盘上吸附的待安装镜片与当前要安装的待安装镜筒内壁之间的距离，从而获得多个方向上的距离。
143.s604，根据多个距离比对结果确定是否对待安装镜片的位置进行调整。
144.在本步骤中，在获得多个方向上的距离之后，可以将这多个方向上的距离进行对比，可选的，若该多个距离中至少有两个距离不相等，则确定该多个距离中的最小距离，这里可以通过将多个距离排序获得最小距离。之后，可以将待安装镜片的位置向最小距离的反方向进行调整，即将待安装镜片向最小距离对应的反方向移动，使得最小距离对应方向上与内壁的距离增大，保证在安装过程中不会磕碰镜片。
145.本实施例中，通过获取待安装镜片与镜筒内壁之间的多个距离，并对镜片进行调整，使得可以避免在安装过程中磕碰镜片，提高镜片安装过程的成功率。进一步地，通过将镜片往最小距离的反方向进行调整，使得可以提高镜片与镜筒之间的距离，进一步提高镜片安装的准确性以及成功率。
146.另外，在另一个实施例中，参见图9和10所示，上述z轴电机与吸盘之间还设置有相互连接的液压缓冲弹簧以及液压弹簧缓冲阀，在z轴电机收到控制器的z轴进给信号后，下降到某一高度时会与液压缓冲弹簧以及液压弹簧缓冲阀接触，随着压缩量变大，z轴电机受到的阻力变大，从而减小吸盘实际与镜片的接触力度，实现因进给量过大导致的压死镜片，达到保护镜片的效果，避免镜头安装过程中的镜片损伤或浪费，从而可以节省镜头安装成本。
147.应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
148.基于同样的发明构思，本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的点光谱镜头安装方法的点光谱镜头安装装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个点光谱镜头安装装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于点光谱镜头安装方法的限定，在此不再赘述。
149.在一个实施例中，如图11所示，提供了一种点光谱镜头安装装置，包括：获取模块11、识别模块12和安装模块13，其中：
150.具体的，获取模块11，用于获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像；
151.识别模块12，用于对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中
待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置；
152.安装模块13，用于根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
153.在另一个实施例提供的点光谱镜头安装装置中，获取模块11包括：第一采集单元和第二采集单元；
154.具体的，第一采集单元，用于采用第一视觉相机对至少一个待安装镜片所在的镜片托盘进行数据采集，确定镜片图像；
155.第二采集单元，用于采用第二视觉相机对至少一个待安装镜筒所在的镜筒托盘进行数据采集，确定镜筒图像。
156.在另一个实施例提供的点光谱镜头安装装置中，识别模块12包括：第一处理单元和第二处理单元；
157.具体的，第一处理单元，用于对镜片图像进行霍夫检测处理，确定镜片图像中的第一位置和第二位置；其中，第一位置为镜片图像中镜片托盘的第一原点位置，第二位置包括至少一个待安装镜片的镜片位置；
158.第二处理单元，用于对镜筒图像进行霍夫检测处理，确定镜筒图像中的第三位置和第四位置；其中，第三位置为镜筒图像中镜筒托盘的第二原点位置，第四位置包括至少一个待安装镜筒的镜筒位置。
159.在另一个实施例提供的点光谱镜头安装装置中，安装模块13包括：位置获取单元和安装单元；
160.位置获取单元，用于获取吸盘的初始位置；该吸盘用于吸附待安装镜片至待安装镜筒中，初始位置为第一原点位置或第二原点位置；
161.安装单元，用于根据初始位置、镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
162.在另一个实施例提供的点光谱镜头安装装置中，安装单元可以包括：第一确定子单元、第一移动子单元、第二确定子单元以及第一安装子单元；
163.具体的，第一确定子单元，用于在初始位置为第一原点位置时，根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；
164.第一移动子单元，用于根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘吸附镜片位置上的待安装镜片；
165.第二确定子单元，用于根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒；
166.第一安装子单元，用于控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
167.在另一个实施例提供的点光谱镜头安装装置中，安装单元包括：第二移动子单元、第三确定子单元、第三移动子单元、第四确定子单元以及第二安装子单元；
168.第二移动子单元，用于在初始位置为第二原点位置时，根据第一原点位置与第二原点位置之间的原点位置差，控制吸盘移动至第一原点位置处；
169.第三确定子单元，用于根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一
移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；
170.第三移动子单元，用于根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘吸附镜片位置上的待安装镜片；
171.第四确定子单元，用于根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒；
172.第二安装子单元，用于控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
173.可选的，上述第一安装子单元或第二安装子单元，具体用于根据待安装镜片的镜片位置和对应位置上的待安装镜筒的镜筒位置，计算第二移动距离；第二移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；根据第二移动距离控制吸盘移动至对应位置上的待安装镜筒上方；获取吸盘的预设下降距离；预设下降距离与待安装镜片安装至待安装镜筒内的深度相关；根据预设下降深度控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
174.在另一个实施例提供的点光谱镜头安装装置中，该装置还包括：测距模块及比对模块。
175.测距模块，用于获取待安装镜片与待安装镜筒的内壁之间的多个距离；
176.比对模块，用于根据多个距离比对结果确定是否对待安装镜片的位置进行调整。
177.可选的，上述比对模块包括：距离确定单元和调整单元。
178.距离确定单元，用于在多个距离中至少有两个距离不相等时，确定多个距离中的最小距离；
179.调整单元，用于将待安装镜片的位置向最小距离的反方向进行调整。
180.上述点光谱镜头安装装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于点光谱镜头安装系统中的控制器中，也可以以软件形式存储于点光谱镜头安装系统中的存储器中，以便于控制器调用执行以上各个模块对应的操作。
181.在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
182.获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像；对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置；根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
183.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
184.采用第一视觉相机对至少一个待安装镜片所在的镜片托盘进行数据采集，确定镜片图像；采用第二视觉相机对至少一个待安装镜筒所在的镜筒托盘进行数据采集，确定镜筒图像。
185.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
186.对镜片图像进行霍夫检测处理，确定镜片图像中的第一位置和第二位置；其中，第一位置为镜片图像中镜片托盘的第一原点位置，第二位置包括至少一个待安装镜片的镜片
位置；对镜筒图像进行霍夫检测处理，确定镜筒图像中的第三位置和第四位置；其中，第三位置为镜筒图像中镜筒托盘的第二原点位置，第四位置包括至少一个待安装镜筒的镜筒位置。
187.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
188.获取吸盘的初始位置；吸盘用于吸附待安装镜片至待安装镜筒中，初始位置为第一原点位置或第二原点位置；根据初始位置、镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
189.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
190.若初始位置为第一原点位置，则根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘镜片位置上的待安装镜片；根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒；控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
191.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
192.若初始位置为第二原点位置，则根据第一原点位置与第二原点位置之间的原点位置差，控制吸盘移动至第一原点位置处；根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘吸附镜片位置上的待安装镜片；根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒；控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
193.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
194.获取待安装镜片与待安装镜筒的内壁之间的多个距离；根据多个距离比对结果确定是否对待安装镜片的位置进行调整。
195.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
196.若多个距离中至少有两个距离不相等，则确定多个距离中的最小距离；将待安装镜片的位置向最小距离的反方向进行调整。
197.在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
198.获取至少一个待安装镜片对应的镜片图像以及至少一个待安装镜筒对应的镜筒图像；对镜片图像以及镜筒图像进行图像识别处理，确定镜片图像中待安装镜片的镜片位置以及镜筒图像中待安装镜筒的镜筒位置；根据镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内，获得点光谱镜头。
199.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
200.采用第一视觉相机对至少一个待安装镜片所在的镜片托盘进行数据采集，确定镜片图像；采用第二视觉相机对至少一个待安装镜筒所在的镜筒托盘进行数据采集，确定镜筒图像。
201.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
202.对镜片图像进行霍夫检测处理，确定镜片图像中的第一位置和第二位置；其中，第
一位置为镜片图像中镜片托盘的第一原点位置，第二位置包括至少一个待安装镜片的镜片位置；对镜筒图像进行霍夫检测处理，确定镜筒图像中的第三位置和第四位置；其中，第三位置为镜筒图像中镜筒托盘的第二原点位置，第四位置包括至少一个待安装镜筒的镜筒位置。
203.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
204.获取吸盘的初始位置；吸盘用于吸附待安装镜片至待安装镜筒中，初始位置为第一原点位置或第二原点位置；根据初始位置、镜片位置、镜筒位置以及待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系，将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
205.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
206.若初始位置为第一原点位置，则根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘镜片位置上的待安装镜片；根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒；控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
207.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
208.若初始位置为第二原点位置，则根据第一原点位置与第二原点位置之间的原点位置差，控制吸盘移动至第一原点位置处；根据第一原点位置和镜片位置的位置差，确定吸盘的第一移动距离；第一移动距离包括x轴方向的移动距离和y轴方向的移动距离；根据第一移动距离控制吸盘移动至镜片位置，并控制吸盘吸附镜片位置上的待安装镜片；根据待安装镜片与待安装镜筒之间的位置对应关系以及镜筒位置，确定待安装镜片对应的待安装镜筒；控制吸盘将待安装镜片安装至对应位置上的待安装镜筒内。
209.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
210.获取待安装镜片与待安装镜筒的内壁之间的多个距离；根据多个距离比对结果确定是否对待安装镜片的位置进行调整。
211.在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
212.若多个距离中至少有两个距离不相等，则确定多个距离中的最小距离；将待安装镜片的位置向最小距离的反方向进行调整。
213.需要说明的是，本技术所涉及的数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
214.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory，mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory，fram)、相变存储器(phase change memory，pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存
取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的控制器中的微处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
215.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
216.以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。