转盘检测系统及数据融合方法与流程

1.本发明涉及自动化检测技术领域，尤其涉及一种转盘检测系统及数据融合方法。


背景技术：

2.触摸板(英文名称touchpad)是一种在平滑的触控板上，利用手指的滑动操作可以移动游标的一种输入装置，是目前使用得最为广泛的笔记本电脑鼠标。因为触摸板的厚度非常薄，约为0.5mm，所以能够设计于超薄的笔记型计算机或键盘之中。
3.作为一种笔记本等脑等终端的精密配件，触摸板在组装于这些终端之前需要进行针对性检测，包括但不限于对触摸板整体平整度、四周外形尺寸以及螺柱轮廓的检测。
4.现有的触摸板检测生产线包括上料、输送、检测、下料等过程。其中，上料过程由上料装置完成，检测过程由检测装置完成。检测装置一般包括检测件、承载件、检测运动组件组成，承载件用于承载待检测的触摸板，承载件设置在检测运动组件的输出端，通过检测运动组件驱动承载件在检测件下方往复运动，且每次运动过程更改一次待检测的边，如果触摸板包括四个边，则检测运动组件需要驱动承载件带动触摸板旋转四次分别进行四个边的检测。这种设计使一个检测装置集成了多项检测功能，由于触摸板在同一检测位置由同一检测装置进行数据测量，不同测量数据自动统一到统一坐标系，但需要多次移动触摸板来配合检测装置完成不同项目的检测，导致检测过程耗时长，检测效率低。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种转盘检测系统及数据融合方法，其检测速度快、效率高。
6.一种转盘检测系统的数据融合方法，所述方法应用于转盘检测系统，所述转盘检测系统包括转盘、转盘驱动件和环绕所述转盘设置的至少两个检测模块，所述转盘上设有标定板和至少两个用于安置工件的装载件，所述标定板上设有多个标定孔，所述转盘驱动件能够驱动所述转盘旋转，以使所述标定板和任一所述装载件均能在各个检测模块之间流转，每个所述检测模块包括至少一个检测机构，所述检测机构为相机或者激光器；所述方法包括：
7.根据标定板建立标定板坐标系，获取标定板上各标定孔在所述标定板坐标系中的第一坐标；
8.根据各检测机构建立对应的检测机构坐标系，获取标定板上各标定孔在各检测机构坐标系中的第二坐标；
9.根据所述第一坐标和所述第二坐标，确定各检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵；
10.根据所述坐标变换矩阵，将各检测机构采集的工件的坐标转换为所述标定板坐标系中的坐标。
11.可选的，所述根据标定板建立标定板坐标系，获取标定板上各标定孔在所述标定
板坐标系中的第一坐标包括：
12.以所述标定板为依据建立世界坐标系xyz作为标定板坐标系，采集所述标定板上每个标定孔的中心点在标定板坐标系中的坐标，记为第一坐标。
13.可选的，所述根据各检测机构建立对应的检测机构坐标系，获取标定板上各标定孔在各检测机构坐标系中的第二坐标包括：
14.如果所述检测机构为相机，则以所述相机为依据建立直角坐标系xy作为检测机构坐标系，在标定板随转盘转动至所述相机视野范围内时，通过相机采集所述标定板上每个标定孔的中心点在检测机构坐标系中的坐标，记为第二坐标；
15.如果所述检测机构为激光器，则以所述激光器为依据建立世界坐标系xyz作为检测机构坐标系，在标定板随转盘转动至与所述激光器的采集面相对时，通过激光器采集所述标定板上每个标定孔的中心点在检测机构坐标系中的坐标，记为第二坐标。
16.可选的，所述根据所述第一坐标和所述第二坐标，确定各检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵，包括：
17.以任一检测机构为目标检测机构，获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标；
18.根据所述第二坐标与所述标定孔之间的映射关系和所述第一坐标与所述标定孔之间的映射关系，确定第二坐标与所述第一坐标之间的映射关系；
19.根据所述第一坐标、所述第二坐标以及所述第二坐标与所述第一坐标之间的映射关系，计算将所述目标检测机构对应的检测机构坐标系旋转至所述标定板坐标系的旋转变换矩阵，将所述旋转变换矩阵作为所述目标检测机构的检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵；
20.返回执行以任一检测机构为目标检测机构，获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标的步骤，直至获得所有检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵。
21.可选的，所述获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标包括：
22.判断所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标是否为二维坐标；
23.如果所述第二坐标是二维坐标，则获取所述目标检测机构与所述转盘的相对位置关系以及所述转盘的厚度，根据所述目标检测机构与所述转盘的相对位置关系以及所述转盘的厚度将所述第二坐标转换为三维坐标。
24.可选的，所述目标检测机构与所述转盘的相对位置关系包括所述目标检测机构位于所述转盘的上方或下方；
25.所述根据所述目标检测机构与所述转盘的相对位置关系以及所述转盘的厚度将所述第二坐标转换为三维坐标包括：
26.如果所述目标检测机构位于所述转盘的上方，则所述第二坐标的z轴坐标值为0，
27.如果所述目标检测机构位于所述转盘的下方，则所述第二坐标的z轴坐标值为所述转盘厚度值取负。
28.可选的，如果所述目标检测机构为位于所述转盘上方的激光器，则所述目标检测机构采集的第二坐标的z轴坐标值为0；
29.如果所述目标检测机构为位于所述转盘下方的激光器，则所述目标检测机构采集
的第二坐标的z轴坐标值为所述转盘厚度值取负。
30.一种转盘检测系统，包括：
31.工作台，所述工作台上设有上下料工位和至少两个检测工位；
32.转移模块，设于所述工作台上，包括转盘、转盘驱动件、标定板和至少两个用于安置工件的装载件，所述标定板上设有多个标定孔，所述标定板和至少两个装载件沿所述转盘的周向依次设于所述转盘的边缘，所述转盘驱动件用于驱动所述转盘转动，以使所述标定板及任一所述装载件均能在所述上下料工位和各检测工位之间依次流转；当任一装载件与所述上下料工位或者任一检测工位相对时，其余装载件分别与其他工位一一相对；
33.与检测工位一一对应设置的检测模块，每个检测模块包括驱动机构和检测机构，所述驱动机构设于工作台上，所述驱动机构用于带动所述检测机构相对于所述标定板和所述装载件移动，所述检测机构包括相机或者激光器；
34.控制装置，包括控制器和处理器；所述控制器分别与所述转盘驱动件和每个检测模块的驱动机构连接，用于驱动所述转盘驱动件和各驱动机构动作；所述处理器与每个检测模块的检测机构信号连接，用于：获取所述标定板上各标定孔在标定板坐标系中的第一坐标以及各检测机构采集的各标定孔在检测机构坐标系中的第二坐标；根据所述第一坐标和所述第二坐标，确定各检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵；根据所述坐标变换矩阵，将各检测机构采集的工件的坐标转换为所述标定板坐标系中的坐标。
35.可选的，所述处理器包括：
36.第一坐标获取单元，用于根据标定板建立标定板坐标系，获取标定板上各标定孔在所述标定板坐标系中的第一坐标；
37.第二坐标获取单元，用于根据各检测机构建立对应的检测机构坐标系，获取标定板上各标定孔在各检测机构坐标系中的第二坐标；
38.转换关系确定单元，用于根据所述第一坐标和所述第二坐标，确定各检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵；
39.转换单元，用于根据所述坐标变换矩阵，将各检测机构采集的工件的坐标转换为所述标定板坐标系中的坐标。
40.可选的，所述转换关系确定单元用于：以任一检测机构为目标检测机构，获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标；根据所述第二坐标与所述标定孔之间的映射关系和所述第一坐标与所述标定孔之间的映射关系，确定第二坐标与所述第一坐标之间的映射关系；根据所述第一坐标、所述第二坐标以及所述第二坐标与所述第一坐标之间的映射关系，计算将所述目标检测机构对应的检测机构坐标系旋转至所述标定板坐标系的旋转变换矩阵，将所述旋转变换矩阵作为所述目标检测机构的检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵；返回执行以任一检测机构为目标检测机构，获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标的步骤，直至获得所有检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵。
41.实施上述方案，具有如下有益效果：
42.在工作台上设计转盘，通过转盘转动带动装载件在各个检测模块之间流转，可实现多个检测工位同时作业，提高设备利用率，提高上下料效率和检测效率。在转盘上设置标定板，通过各检测模块检测标定板上标定孔的坐标，来获得将各检测模块采集的坐标数据
统一至同一个三维坐标系的坐标变换矩阵，然后基于坐标变换矩阵，将各检测模块采集的工件的坐标数据融合至同一三维坐标系，从而可以迅速获得工件的尺寸等信息，其运算简单，检测效率高。
附图说明
43.图1是本发明实施例提供的转盘检测系统的数据融合方法的流程示意图；
44.图2是本发明实施例提供的获取坐标变换矩阵的方法的流程示意图；
45.图3是本发明实施例提供的转盘检测平台的结构示意图；
46.图4是本发明实施例提供的转盘检测平台的俯视图；
47.图5是本发明实施例提供的转移模块的结构示意图；
48.图6是本发明实施例提供的装载件的结构示意图；
49.图7是本发明实施例提供的装载件与工件组合的结构示意图；
50.图8是本发明实施例提供的下压立柱与下压机构组合的结构示意图；
51.图9是本发明实施例提供的第一检测模块的结构示意图；
52.图10是本发明实施例提供的第二检测模块的结构示意图；
53.图11是本发明实施例提供的第三检测模块的结构示意图。
54.图中：
55.100工作台，101上下料工位，102第一检测工位，103第二检测工位，104第三检测工位，105安装槽，106治具板，107驱动件安装座，108标定板安装孔，109转盘驱动件，
56.200转移模块，201转盘，202装载件，203治具，204第一气缸，205第一推块，206第一过渡板，207第一推块固定件，208第一弹簧，210第二气缸，211第二推块，212第二过渡板，213第二推块固定件，214第二弹簧，216容纳槽，217检测通孔，218侧方位检测通孔，219棱镜安装座，220棱镜，221支撑架，222电滑环，223真空发生器，224第一真空吸嘴，
57.300第一检测模块，301下压立柱，302第一相机，303下压机构，304下压板，305下压驱动件，306下压头，308第一底座，309第一滑板，310第一驱动件，311第一限位件，312第一支撑架，313第二底座，314第一盖板，315第二滑板，316第二驱动件，317第二限位件，318第一支撑体，319第一安装支架，320第三驱动件，322第二安装支架，323第一光源，
58.400第二检测模块，401补充光源，402第二相机，403第三底座，404第三滑板，405第四驱动件，407第二支撑架，408第四底座，409第二盖板，410第四滑板，412第四限位件，413第二支撑体，414第五安装支架，415第六驱动件，417第三安装支架，418第四安装支架，419第二光源，
59.500第三检测模块，503第一激光安装支架，504第二激光安装支架，505第一激光器，506第二激光器，507第五底座，508第五滑板，509第七驱动件，511第三支撑架，512第六底座，513第三盖板，514第六滑板，515第八驱动件，516第六限位件，
60.600标定板，601标定孔，
61.700触摸板。
具体实施方式
62.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
63.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
64.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
65.本实施例提供一种转盘检测系统，用于对工件进行外观检测，其中工件可以是笔记本电脑的触摸板700。该转盘检测系统至少包括转盘检测平台和控制装置，其中转盘检测平台包括工作台、转移模块和检测模块。工作台上设有上下料工位和至少两个检测工位。转移模块设于所述工作台上，包括转盘、转盘驱动件、标定板和至少两个用于安置工件的装载件，所述标定板上设有多个标定孔，所述标定板和至少两个装载件沿所述转盘的周向依次设于所述转盘的边缘，所述转盘驱动件用于驱动所述转盘转动，以使所述标定板及任一所述装载件均能在所述上下料工位和各检测工位之间依次流转；当任一装载件与所述上下料工位或者任一检测工位相对时，其余装载件分别与其他工位一一相对。检测模块与检测工位一一对应设置，每个检测模块包括驱动机构和检测机构，所述驱动机构设于工作台上，所述驱动机构用于带动所述检测机构相对于所述标定板和所述装载件移动，所述检测机构包括相机或者激光器。控制装置包括控制器和处理器；所述控制器分别与所述转盘驱动件和每个检测模块的驱动机构连接，用于驱动所述转盘驱动件和各驱动机构动作；所述处理器与每个检测模块的检测机构信号连接，用于：获取所述标定板上各标定孔在标定板坐标系中的第一坐标以及各检测机构采集的各标定孔在检测机构坐标系中的第二坐标；根据所述第一坐标和所述第二坐标，确定各检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵；根据所述坐标变换矩阵，将各检测机构采集的工件的坐标转换为所述标定板坐标系中的坐标。
66.本实施例还提供了一种基于上述转盘检测系统的数据融合方法，请参见图1，所述方法包括步骤s101-s107。
67.s101：根据标定板建立标定板坐标系，获取标定板上各标定孔在所述标定板坐标系中的第一坐标。
68.具体的，可以利用三坐标测量仪，以所述标定板为依据建立世界坐标系xyz作为标定板坐标系，采集所述标定板上每个标定孔的中心点在标定板坐标系中的坐标，记为第一坐标。第一坐标为三维坐标。
69.s103：根据各检测机构建立对应的检测机构坐标系，获取标定板上各标定孔在各检测机构坐标系中的第二坐标。
70.其中，如果所述检测机构为相机，则以所述相机为依据建立直角坐标系xy作为检测机构坐标系，在标定板随转盘转动至所述相机视野范围内时，通过相机采集所述标定板上每个标定孔的中心点在检测机构坐标系中的坐标，记为第二坐标。如果所述检测机构为激光器，则以所述激光器为依据建立世界坐标系xyz作为检测机构坐标系，在标定板随转盘
转动至与所述激光器的采集面相对时，通过激光器采集所述标定板上每个标定孔的中心点在检测机构坐标系中的坐标，记为第二坐标。
71.值得注意的是，由于工件和标定板均放置于转盘的上表面，因此标定板坐标系和检测结构对应的坐标系的原点位置均位于转盘上方，因此，如果相机或者激光器设于转盘上方，则其z轴的值为0或者正值，如果相机或者激光器设于转盘的下方，则其z轴的值为负值。
72.s105：根据所述第一坐标和所述第二坐标，确定各检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵。
73.请参见图2，步骤s105可以包括步骤s201-s207。
74.s201、以任一检测机构为目标检测机构，获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标；
75.s203、根据所述第二坐标与所述标定孔之间的映射关系和所述第一坐标与所述标定孔之间的映射关系，确定第二坐标与所述第一坐标之间的映射关系；
76.s205、根据所述第一坐标、所述第二坐标以及所述第二坐标与所述第一坐标之间的映射关系，计算将所述目标检测机构对应的检测机构坐标系旋转至所述标定板坐标系的旋转变换矩阵，将所述旋转变换矩阵作为所述目标检测机构的检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵；
77.返回执行s201以任一检测机构为目标检测机构，获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标的步骤，直至s207获得所有检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵。
78.其中，s201获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标的步骤包括：判断所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标是否为二维坐标；如果所述第二坐标是二维坐标，则获取所述目标检测机构与所述转盘的相对位置关系以及所述转盘的厚度，根据所述目标检测机构与所述转盘的相对位置关系以及所述转盘的厚度将所述第二坐标转换为三维坐标。具体的，所述目标检测机构与所述转盘的相对位置关系包括所述目标检测机构位于所述转盘的上方或下方；如果所述目标检测机构位于所述转盘的上方，则所述第二坐标的z轴坐标值为0，如果所述目标检测机构位于所述转盘的下方，则所述第二坐标的z轴坐标值为所述转盘厚度值取负。
79.相应的，如果所述目标检测机构为位于所述转盘上方的激光器，则所述目标检测机构采集的第二坐标的z轴坐标值为0；如果所述目标检测机构为位于所述转盘下方的激光器，则所述目标检测机构采集的第二坐标的z轴坐标值为所述转盘厚度值取负。
80.s107：根据所述坐标变换矩阵，将各检测机构采集的工件的坐标转换为所述标定板坐标系中的坐标。
81.本实施例在工作台上设计转盘，通过转盘转动带动装载件在各个检测模块之间流转，可实现多个检测工位同时作业，提高设备利用率，提高上下料效率和检测效率。在转盘上设置标定板，通过各检测模块检测标定板上标定孔的坐标，来获得将各检测模块采集的坐标数据统一至同一个三维坐标系的坐标变换矩阵，然后基于坐标变换矩阵，将各检测模块采集的工件的坐标数据融合至同一三维坐标系，从而可以迅速获得工件的尺寸等信息，其运算简单，检测效率高。
82.下面结合图3-图11对转盘检测平台的结构进行详细说明。
83.转盘检测平台包括工作台100、转移模块200、第一检测模块300、第二检测模块400和第三检测模块500，触摸板700被设置在转移模块200上，转移模块200带动触摸板700在第一检测模块300、第二检测模块400和第三检测模块500之间顺次流转，并且，当任一触摸板700处于与任一检测模块相对位置处，其他检测模块均对应一触摸板700，如此，各检测模块可同步进行检测作业，提高检测效率。
84.请参见图3和图4，工作台100上依次设有上下料工位101、第一检测工位102、第二检测工位103和第三检测工位104，所述上下料工位101、第一检测工位102、第二检测工位103和第三检测工位104排列成环状。
85.转移模块200设于所述工作台100上。转移模块200包括转盘201、转盘驱动件109和四个装载件202，四个装载件202沿所述转盘201的周向依次设于所述转盘201的边缘，所述转盘驱动件109用于驱动所述转盘201转动，以使任一所述装载件202均能在所述上下料工位101、所述第一检测工位102、所述第二检测工位103和所述第三检测工位104之间依次流转。并且当任一装载件202与任一工位相对时，其余三个装载件202分别与其他三个工位一一相对，如此，每个工位都可以同步作业，提高了设备的利用率及检测效率。
86.所述工作台100上设有四个安装槽105，每个所述安装槽105对应设置一治具板106，所述装载件202可卸载的安装于所述治具板106上；所述装载件202包括治具203，所述治具203用于固定触摸板700。
87.请参见图6和图7，每个所述装载件202包括所述治具203、第一定位组件和第二定位组件，所述治具203设置在所述治具板106上，所述治具203上设有用于放置所述触摸板700的容纳槽216，所述容纳槽216的槽底上设有与所述触摸板700上待检测的外形轮廓适配的检测通孔217。当所述触摸板700放置于所述容纳槽216内时，所述触摸板700的至少部分轮廓从所述检测通孔217中暴露，如此，相机可以从触摸板700下方拍摄触摸板700的清晰图像，以进行外观检测。
88.所述第一定位组件包括第一气缸204和第一推块205，所述第一气缸204固定在所述治具板106上，并能带动所述第一推块205靠近或者远离所述治具203上的触摸板700。所述第二定位组件包括第二气缸210和第二推块211，所述第二气缸210固定在所述治具板106上，并能带动所述第二推块211靠近或者远离所述治具203上的触摸板700。所述第二推块211相对于所述治具203的移动方向与所述第一推块205相对于所述治具203的移动方向相互垂直。通过第一定位组件和第二定位组件分别对触摸板700上相邻两侧进行限位，可防止触摸板700随转盘201转动过程中位移，有利于提高图像采集准确性。
89.在一个可能的实现方式中，为使第一定位组件和第二定位组件不对上下料造成干扰，将所述第一定位组件设置为靠近所述转盘201的中心且远离所述转盘201的边沿，则第二定位组件位于在第一定位组件的左侧或者右侧，与第一定位组件相对的一侧靠近转盘201的边沿，无阻挡，有充足的上下料操作空间。
90.在一个可能的实现方式中，转盘201为圆盘状结构，其长度和宽度空间有限，为减少定位组件对转盘201长度和宽度空间的占用，提高转盘201的利用率，本实施例未采用气缸直接推动推块进行限位的方式，而是将气缸与推块并排设置，减小定位组件的长度。
91.请参见图6，所述第一定位组件包括第一气缸204、第一推块205、第一过渡板206、
第一推块固定件207、第一弹簧208和第一挡块。所述第一挡块固定在所述治具板106上，所述第一过渡板206位于所述第一挡块与所述第一气缸204之间，所述第一气缸204的活塞杆连接所述第一过渡板206，所述第一过渡板206通过所述第一弹簧208连接所述第一推块固定件207，所述第一推块205固定在所述第一推块固定件207上，所述第一推块固定件207的底部与所述第一过渡板206滑动连接。所述第一过渡板206能够在所述第一气缸204的驱动作用下带动所述第一推块205伸缩，所述第一推块205的运动方向与所述第一气缸204的活塞的运动方向相同。所述第二定位组件包括第二气缸210、第二推块211、第二过渡板212、第二推块固定件213、第二弹簧214和第二挡块。所述第二挡块固定在所述治具板106上，所述第二过渡板212位于所述第二挡块与所述第二气缸210之间，所述第二气缸210的活塞杆连接所述第二过渡板212，所述第二过渡板212通过所述第二弹簧214连接所述第二推块固定件213，所述第二推块211固定在所述第二推块固定件213上，所述第二推块固定件213的底部与所述第二过渡板212滑动连接。所述第二过渡板212能够在所述第二气缸210的驱动作用下带动所述第二推块211伸缩，所述第二推块211的运动方向与所述第二气缸210的活塞的运动方向相同。
92.由前述可知，本实施例在治具203上设检测通孔217，触摸板700设于治具203上时，触摸板700的需检测部分的轮廓可以从检测通孔217中暴露出来，当检测设备从触摸板700上方或者下方采集图像时可获取触摸板700上表面和下表面的图像，但不能获得触摸板700侧面的图像。为解决这一问题，本实施例通过棱镜220对触摸板700侧面图像进行转移，使检测设备从触摸板700上方或者下方可以获得触摸板700侧面图像。具体请参见图6和图7，所述检测通孔217包括与所述触摸板700的侧面相对应的侧方位检测通孔218，所述治具203上靠近所述侧方位检测通孔218处设有棱镜安装座219，所述棱镜安装座219上设有棱镜220，所述棱镜220位于所述侧方位检测通孔218内，用于将所述触摸板700侧面的图像向所述转盘201的上方或者下方折射。
93.请参见图5，所述工作台100上固定有驱动件安装座107，所述转盘驱动件109固定在所述驱动件安装座107上，所述转盘驱动件109的输出轴连接所述转盘201。所述转移模块200还包括真空吸附组件、支撑架221和电滑环222。所述真空吸附组件包括真空发生器223、多个第一真空吸嘴224和多个第二真空吸嘴。所述第一真空吸嘴224设于所述治具板106的上表面，用于吸附所述治具203的上表面。所述第二真空吸嘴设于所述治具板106的下表面，用于吸附所述治具203的下表面。所述真空发生器223固定于所述工作台100上，所述真空发生器223分别与所述第一真空吸嘴224和所述第二真空吸嘴相连，用于为所述第一真空吸嘴224和所述第二真空吸嘴提供吸附力。所述支撑架221的下端固定在所述工作台100上，所述支撑架221的上端延伸至所述转盘201的上方，所述电滑环222位于所述转盘201的上方，所述电滑环222的固定环连接所述支撑架221的上端，所述电滑环222的转动环连接所述转盘201。所述电滑环222、所述转盘201与所述转盘驱动件109的输出轴之间为同轴设置。真空管、电源线、信号线等可以穿过电滑环222对应连接各器件，线路布局规范可使工作台100面整洁，防止线缆缠绕。
94.第一检测模块300设于所述第一检测工位102。所述第一检测模块300包括下压立柱301、下压机构303、第一驱动机构和第一检测机构，所述下压立柱301固定于所述工作台100上，所述下压机构303与所述下压立柱301滑动连接，所述下压机构303用于向所述治具
203上的触摸板700施加下压力以使所述触摸板700保持平整，所述第一驱动机构设于所述工作台100上，并能带动所述第一检测机构相对于所述触摸板700移动，所述第一检测机构包括位于所述工作台100下方的第一相机302，所述第一相机302用于检测所述触摸板700的外形尺寸。
95.请参见图8，所述下压机构303设于所述转盘201的上方，包括下压板304、下压驱动件305和多个下压头306。所述下压板304滑动设于所述下压立柱301上，所述下压头306固定在所述下压板304上，所述下压驱动件305设于所述下压立柱301上，用于驱动所述下压板304靠近或者远离所述触摸板700，所述下压头306用于抵接所述触摸板700的上表面。其中，下压头306软胶材质，不损伤触摸板700的表面，并且多个下压头306抵接触摸面上表面，可以使触摸板700保持平整。触摸板700为薄壁零件，厚度约为0.5mm，平放在治具203上时可能因为零件自身形变或者第一定位组件及第二定位组件夹紧作用发生翘曲。翘曲会影响测量准确度，故需要通过下压方式使其保持平整。在使用下压机构303对翘曲的触摸板700施加下压力时，触摸板700展开时，触摸板700的边缘与第一推块205和第二推块211抵接并向第一推块205和第二推块211施加推力，在推力作用下，第一推块205使第一弹簧208压缩形变，第二推块211使第二弹簧214压缩形变，从而触摸板700在侧面及上下表面被限位而保持平整。
96.在一个可能的实现方式中，所述下压立柱301上还设有扫描枪，所述扫描枪可用于检测所述触摸板700上表面的螺柱的轮廓。扫描枪配合第一相机302，可以检测触摸板700上螺柱上表面和下表面轮廓，检测更全面。
97.在一个可能的实现方式中，所述转盘201上还设有标定板安装孔108，所述标定板安装孔108处设有标定板600，所述标定板600上具有多个标定孔601；所述转盘201能够带动所述标定板600转动至与所述第一检测模块300、所述第二检测模块400和所述第三检测模块500相对。标定板600可用于同一三个检测模块的空间坐标。具体的，标定板600分别旋转至第一检测模块300、第二检测模块400和第三检测模块500位置处，第一检测模块300采集标定板600上标定孔601的第一坐标数据，第二检测模块400采集标定板600上标定孔601的第二坐标数据，第三检测模块500采集标定板600上标定孔601的第三坐标数据，通过对第一坐标数据、第二坐标数据和第三坐标数据进行对应，可以找到这些数据之间的差值，对各检测模块所获取的图像带入差值进行计算，可将各检测模块采集的图像统一在同一坐标系中，从而通过便捷的获得全面的检测数据。
98.请参见图9，所述第一驱动机构包括第一驱动组件、第二驱动组件和第三驱动组件。所述第一驱动组件包括第一底座308、第一滑板309、第一驱动件310和第一限位件311，所述第一滑板309滑动设于所述第一底座308上，所述第一驱动件310用于驱动所述第一滑板309沿所述第一底座308直线运动，所述第一限位件311设于所述第一滑板309和/或所述第一底座308上与所述第一滑板309相对位置处。所述第二驱动组件包括第一支撑架312、第二底座313、第一盖板314、第二滑板315、第二驱动件316和第二限位件317，所述第一支撑架312固定在所述第一滑板309上，所述第二底座313固定于所述第一支撑架312上，所述第一盖板314固定于所述第二底座313上，并且所述第一盖板314与所述第二底座313相互平行，所述第二滑板315的上部与所述第一盖板314滑动配合，所述第二滑板315的下部与所述第二底座313滑动配合，所述第二驱动件316用于驱动所述第二滑板315沿所述第一盖板314和
所述第二底座313直线运动，所述第二限位件317设于所述第二滑板315和/或所述第二底座313上与所述第二滑板315相对位置处。设置第二滑板315沿所述第一盖板314和所述第二底座313移动，第一盖板314既能提供支撑，也使第二驱动组件整体更稳固，滑动更顺畅。所述第三驱动组件包括第一支撑体318、第一安装支架319和第三驱动件320，所述第一支撑体318固定于所述第二滑板315上，所述第一安装支架319滑动设于所述第一支撑体318上，所述第三驱动件320用于驱动所述第一安装支架319相对于所述第一支撑体318直线运动；并且，所述第一滑板309的运动方向、所述第二滑板315的运动方向和所述第一安装支架319的运动方向两两相互垂直。所述第一检测机构还包括第二安装支架322和第一光源323，所述第二安装支架322固定于所述第一安装支架319上，所述第一相机302和所述第一光源323设于所述第二安装支架322上，并且所述第一光源323位于所述第一相机302与所述转盘201之间，所述第一光源323用于向上照射所述触摸板700。其中第一驱动件310和第二驱动件316的驱动方式可以是链条传动，第三驱动件320可以是电机。
99.第二检测模块400设于所述第二检测工位103。所述第二检测模块400包括第二驱动机构、第二检测机构和补充光源401，所述第二驱动机构设于所述工作台100上，并能带动所述第二检测机构和所述补充光源401同步移动，所述补充光源401设于所述转盘201的上方，用于向下照射所述触摸板700，所述第二检测机构包括第二相机402，所述第二相机402设于所述转盘201的下方，用于检测所述触摸板700上螺柱的轮廓。
100.请参见图10，所述第二驱动机构包括第四驱动组件、第五驱动组件和第六驱动组件。所述第四驱动组件包括第三底座403、第三滑板404、第四驱动件405和第三限位件，所述第三滑板404滑动设于所述第三底座403上，所述第四驱动件405用于驱动所述第三滑板404沿所述第三底座403直线运动，所述第三限位件设于所述第三滑板404和/或所述第三底座403上与所述第三滑板404相对位置处。所述第五驱动组件包括第二支撑架407、第四底座408、第二盖板409、第四滑板410、第五驱动件和第四限位件412，所述第二支撑架407固定在所述第四滑板410上，所述第四底座408固定于所述第二支撑架407上，所述第二盖板409固定于所述第四底座408上，并且所述第二盖板409与所述第四底座408相互平行，所述第四滑板410的上部与所述第二盖板409滑动配合，所述第四滑板410的下部与所述第四底座408滑动配合，所述第五驱动件用于驱动所述第四滑板410沿所述第二盖板409和所述第四底座408直线运动，所述第四限位件412设于所述第四滑板410和/或所述第四底座408上与所述第四滑板410相对位置处。所述第六驱动组件包括第二支撑体413、第五安装支架414和第六驱动件415，所述第二支撑体413固定于所述第四滑板410上，所述第五安装支架414滑动设于所述第二支撑体413上，所述第六驱动件415用于驱动所述第五安装支架414相对于所述第二支撑体413直线运动；并且，所述第三滑板404的运动方向、所述第四滑板410的运动方向和所述第五安装支架414的运动方向两两相互垂直。所述第二检测机构还包括第三安装支架417、第四安装支架418和第二光源419，所述第三安装支架417固定于所述第五安装支架414上，所述第二相机402和所述第二光源419设于所述第三安装支架417上，并且所述第二光源419位于所述第二相机402与所述转盘201之间，所述第二光源419用于向上照射所述触摸板700；所述第四安装支架418的下端固定于所述第四滑板410上，所述第四安装架的上端处于所述转盘201的上方，所述补充光源401设置在所述第四安装架的上端且与所述第二光源419相对。其中第四驱动件405和第五驱动件的驱动方式可以是链条传动，第六驱动件
415可以是电机。
101.第三检测模块500设于所述第三检测工位104。第三检测模块500包括第三驱动机构和第三检测机构，所述第三驱动机构设于所述工作台100上，并能带动所述第三检测机构相对于所述触摸板700移动，所述第三检测机构包括设于所述转盘201上方的第一激光器505和设于所述转盘201下方的第二激光器506，所述第一激光器505用于检测所述触摸板700上表面的平整度，所述第二激光器506用于检测所述触摸板700下表面的平整度。
102.请参见图11，所述第三驱动机构包括第七驱动组件、第八驱动组件和激光安装支架。所述第七驱动组件包括第五底座507、第五滑板508、第七驱动件509和第五限位件，所述第五滑板508滑动设于所述第五底座507上，所述第七驱动件509用于驱动所述第五滑板508沿所述第五底座507直线运动，所述第五限位件设于所述第五滑板508和/或所述第五底座507上与所述第五滑板508相对位置处。所述第八驱动组件包括第三支撑架511、第六底座512、第三盖板513、第六滑板514、第八驱动件515和第六限位件516，所述第三支撑架511固定在所述第六滑板514上，所述第六底座512固定于所述第三支撑架511上，所述第三盖板513固定于所述第六底座512上，并且所述第三盖板513与所述第六底座512相互平行，所述第六滑板514的上部与所述第三盖板513滑动配合，所述第六滑板514的下部与所述第六底座512滑动配合，所述第八驱动件515用于驱动所述第六滑板514沿所述第三盖板513和所述第六底座512直线运动，所述第六限位件516设于所述第六滑板514和/或所述第六底座512上与所述第六滑板514相对位置处。所述激光安装支架包括第一激光安装支架503和第二激光安装支架504，所述第一激光安装支架503的下端固定于所述第六滑板514的上表面，所述第一激光安装支架503的上端位于所述转盘201的上方，所述第一激光器505设置在所述第一激光安装支架503的上端，所述第一激光器505的扫描口朝向所述触摸板700的上表面，所述第二激光安装支架504固定于所述第六滑板514的侧面，所述第二激光器506设置在所述第二激光安装支架504上，所述第二激光器506的扫描口朝向所述触摸板700的下表面。
103.本实施例提供的转盘检测平台根据笔记本电脑的触摸板的特点和检测需求，在工作台上设计转盘、上下料工位和多个检测工位，将上下料工位和多个检测工位围绕转盘设置，在转盘上设置与这些工位一一对应的装载件，转盘能够旋转以使任一装载件均能在上下料工位及各个检测工位之间依次流转，并且，当任一装载件与任一工位相对时，其余三个装载件分别与其他三个工位一一相对，如此可实现多个工位同时作业，提高设备利用率，提高上下料效率和检测效率。
104.控制装置包括控制器和处理器。控制器可以与转盘驱动件109相连，用于控制转盘驱动件109旋转，从而将装载件202带到上下料工位和各检测工位处；控制器还可以与第一气缸204和第二气缸210相连，以控制第一气缸204和第二气缸210动作，从而带动第一推块205和第二推块211对工件限位；控制器还可以与下压驱动件305相连，用于控制下压驱动件305动作，以使下压头306接近或远离工件；控制器还可以与第一驱动件310、第二驱动件316和第三驱动件320相连，通过控制第一驱动件310、第二驱动件316和第三驱动件320动作，来调整第一相机302与工件的相对位置；控制器还可以与第四驱动件405、第五驱动件和第六驱动件415连接，通过控制第四驱动件405、第五驱动件和第六驱动件415动作，来调整第二相机402与工件的相对位置；控制器还可以与第七驱动件509和第八驱动件515连接，通过控制第七驱动件509和第八驱动件515动作，来调整第一激光器505和第二激光器506与工件的
相对位置。
105.处理器用于执行转盘检测系统的数据融合方法中的各步骤。具体的，处理器可以包括第一坐标获取单元、第二坐标获取单元、转换关系确定单元和转换单元。第一坐标获取单元用于根据标定板建立标定板坐标系，获取标定板上各标定孔在所述标定板坐标系中的第一坐标。第二坐标获取单元用于根据各检测机构建立对应的检测机构坐标系，获取标定板上各标定孔在各检测机构坐标系中的第二坐标。结合上转盘检测平台设置的检测模块，第二坐标获取单元可以用于：根据第一相机建立第一相机坐标系，通过第一相机获取标定板上各标定孔的坐标；根据第二相机建立第二相机坐标系，通过第二相机获取标定板上各标定孔的坐标；根据第一激光器建立第一激光器坐标系，通过第一激光器采集标定板上各标定孔的坐标；根据第二激光器建立第二激光器坐标系，通过第二激光器采集标定板上各标定孔的坐标，其中第一相机和第二相机采集的坐标为二维坐标，第一激光器和第二激光器采集的坐标为三维坐标，由于标定板坐标系为世界坐标系，故需要将第一相机和第二相机采集的二维坐标转换为三维坐标。具体的，可以根据相机与转盘的相对位置关系以及转盘的厚度来将二维坐标转换为三维坐标，即，如果相机位于转盘的上方，则z轴坐标值为0，如果相机位于转盘的下方，则z轴坐标值为转盘厚度值取负，本实施例中第一相机和第二相机均位于转盘下方，则二者采集的所有点的z轴坐标为转盘厚度值取负。
106.转换关系确定单元用于根据所述第一坐标和所述第二坐标，确定各检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵。转换单元用于根据所述坐标变换矩阵，将各检测机构采集的工件的坐标转换为所述标定板坐标系中的坐标。在一种可能的实现方式中，所述转换关系确定单元用于：以任一检测机构为目标检测机构，获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标；根据所述第二坐标与所述标定孔之间的映射关系和所述第一坐标与所述标定孔之间的映射关系，确定第二坐标与所述第一坐标之间的映射关系；根据所述第一坐标、所述第二坐标以及所述第二坐标与所述第一坐标之间的映射关系，计算将所述目标检测机构对应的检测机构坐标系旋转至所述标定板坐标系的旋转变换矩阵，将所述旋转变换矩阵作为所述目标检测机构的检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵；返回执行以任一检测机构为目标检测机构，获取所述目标检测机构采集的各标定孔的第二坐标的步骤，直至获得所有检测机构坐标系与所述标定板坐标系之间的坐标变换矩阵。
107.本技术实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
108.本技术实施例处理器中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
109.本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，可读存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取器(randomaccessmemory，ram)、磁盘或光盘等。
110.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。