CN110976204B - 视觉校针装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视觉校针装置及方法，其中，该视觉校针装置包括光源、相机及反光组件，反光组件包括棱镜、第一反射镜及第二反射镜，棱镜具有关于一轴线对称的第一反射面和第二反射面，第一反射镜和第二反射镜分别位于棱镜的两侧且关于轴线对称，其中，光源、反光组件及相机沿轴线依次设置，光源与反光组件之间具有用以供点胶针头移动的移针空间。根据发明实施例提供的视觉校针装置，可以用于对点胶针头进行视觉校准，视觉校准具有校准速度快，精度高等效果，克服了常规的光纤结构对针盒或者光电感应的方式存在针头校正时间过长，校正精度已无法满足工艺需求的问题。

Description

视觉校针装置及方法

技术领域

发明涉及点胶控制技术领域，尤其涉及一种视觉校针装置及方法。

背景技术

点胶机主要用于产品工艺中的胶水、油漆以及其他液体精确点、注、涂、点滴到每个产品精确位置。在点胶机的使用中，通常在一些情况下，需要对点胶针头进行位置校准，例如在更换点胶针头时，或者点胶针头存在变形等问题时，都需要进行针头位置的校准。

相关技术中，点胶设备都是使用光纤结构的对针盒或者其他类似光电感应的方式来进行点胶针头的校正，然而，对于高精度需求的设备，常规的光纤结构对针盒或者光电感应的方式存在针头校正时间过长，校正精度已无法满足工艺需求的问题。

发明内容

发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，发明的一个目的在于提出一种视觉校针装置。

发明的另一个目的在于提出一种视觉校针方法。

为实现上述目的，一方面，根据发明实施例的视觉校针装置，用以对点胶针头进行位置校准，包括：

光源；

相机；

反光组件，所述反光组件包括棱镜、第一反射镜及第二反射镜，所述棱镜具有关于一轴线对称的第一反射面和第二反射面，所述第一反射镜和第二反射镜分别位于所述棱镜的两侧且关于所述轴线对称；

当所述光源发出光束时，所述光束中的一部分光线经由点胶针头后照射至所述第一反射镜，并通过所述第一反射镜一次反射至所述第一反射面，再经所述第一反射面二次反射至所述相机，以在所述相机上形成第一成像；

所述光束中的二部分光线经由所述点胶针头后照射至所述第二反射镜，并通过所述第二反射镜一次反射至所述第二反射面，再经所述第二反射面二次反射至所述相机，以在所述相机上形成第二成像；

其中，所述光源、反光组件及相机沿所述轴线依次设置，所述光源与所述反光组件之间具有用以供所述点胶针头移动的移针空间。

根据发明实施例提供的视觉校针装置，可以用于对点胶针头进行视觉校准，视觉校准具有校准速度快，精度高等效果，克服了常规的光纤结构对针盒或者光电感应的方式存在针头校正时间过长，校正精度已无法满足工艺需求的问题。

根据发明的一个实施例，所述光源为两个，两个所述光源关于所述轴线对称，两个所述光源中的一个的出光方向朝向所述第一反射镜，两个所述光源中的另一个的出光方向朝向所述第二反射镜。

根据发明的一个实施例，还包括第一挡光板及第二挡光板，所述第一挡光板设在所述第一反射镜和两个所述光源中的一个之间，用以阻挡所述两个所述光源中的所述一个的光线射向所述第一反射镜，两个所述光源中的所述一个与所述第一反射镜位于同一侧；

所述第二挡光板设在所述第二反射镜和两个所述光源中的另一个之间，用以阻挡所述两个所述光源中的所述另一个的光线射向所述第二反射镜，两个所述光源中的所述另一个与所述第二反射镜位于同一侧。

根据发明的一个实施例，还包括盒体，所述光源、相机及反光组件安装在所述盒体内，所述盒体的顶面设有供所述点胶针头***至所述移针空间的开口。

根据发明的一个实施例，两个所述光源中的一个的光轴与所述轴线呈30 度～50度，所述第一反射镜与所述轴线呈15度至45度，所述第一反射面与所述轴线呈30度至50度。

另一方面，根据发明实施例的视觉校针方法，用以对待校准针头进行位置校准，应用于如上所述的视觉校针装置，该方法包括：

确定针头坐标系与图像坐标系之间的映射关系；

计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X 轴方向上的比例系数以及在Y轴方向上的比例系数；

根据所述比例关系计算出所述模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标；

计算所述模板针头与所述待校准针头在针头坐标系下位置坐标的差值，以得到校准补偿值；

根据所述校准补偿值，控制所述待校准针头进行补偿。

根据发明实施例提供的视觉校针方法，可以实现对点胶针头进行视觉校准，视觉校准具有校准速度快，精度高等效果，克服了常规的光纤结构对针盒或者光电感应的方式存在针头校正时间过长，校正精度已无法满足工艺需求的问题。

根据发明的一个实施例，所述计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数包括：

控制模板针头沿X轴的正方向移动第一预定距离至第一位置；

通过相机采集模板针头的第一模板成像及第二模板成像，并获取所述第一模板图像和第二模板图像的在Y轴和Z轴的第一位置坐标；

控制模板针头沿X轴的负方向移动第二预定距离至第二位置；

通过相机采集模板针头的第三模板成像及第四模板成像，并获取所述第三模板图像和第四模板图像的在Y轴和Z轴的第二位置坐标；

通过对比所述第一位置坐标和第二位置坐标，得到第一位置坐标和第二位置坐标在X轴方向上的间距；

根据所述第一预定距离、第二预定距离及间距即可确定X轴方向上的比例系数。

根据发明的一个实施例，所述计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数包括：

控制模板针头沿Y轴的正方向移动第三预定距离至第三位置；

通过相机采集模板针头的第一模板成像及第二模板成像，并获取所述第一模板图像和第二模板图像的在Y轴和Z轴的第三位置坐标；

控制模板针头沿Y轴的负方向移动第四预定距离至第四位置；

通过相机采集模板针头的第三模板成像及第四模板成像，并获取所述第三模板图像和第四模板图像的在Y轴和Z轴的第四位置坐标；

通过对比所述第三位置坐标和第四位置坐标，得到第三位置坐标与第四位置坐标在Y轴方向上的高度差值；

根据所述第三预定距离、第四预定距离及高度差值即可确定Y轴方向上的比例系数。

根据发明的一个实施例，所述根据所述比例关系计算出所述模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标包括：

通过相机采集模板针头在第五位置时的第五模板成像及第六模板成像，并获取所述第五模板图像和第六模板图像的第五位置坐标；

通过相机采集待校准针头在第五位置时的第一待校针头成像及第二待校针头模板成像，并获取所述第一待校针头成像和第二待校针头图像的第六位置坐标；

将所述第五位置坐标及第六位置坐标分别乘以比例系数，即可得到所述模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标。

发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明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示出的结构获得其他的附图。

图1是发明实施例视觉校针装置的结构示意图；

图2是发明实施例视觉校针装置的立体图；

图3是发明实施例视觉校针方法的流程图。

附图标记：

光源 10；

相机 20；

反光组件 30；

棱镜 301；

第一反射面 S31；

第二反射面 S32；

第一反射镜 302；

第二反射镜 303；

移针空间 P10；

盒体 40；

开口 401；

第一挡光板 50；

第二挡光板 51。

发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面详细描述发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释发明，而不能理解为对发明的限制，基于发明中的实施例，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，都属于发明保护的范围。

在发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”“轴向”、“周向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。

在发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参照附图详细描述发明实施例的视觉校针装置及方法。

参照图1至图2所示，根据发明实施例提供的视觉校针装置，用以对点胶针头进行位置校准，包括光源10、相机20及反光组件30。

具体地，光源10、反光组件30及相机20沿所述轴线依次设置，所述光源10与所述反光组件30之间具有用以供所述点胶针头移动的移针空间P10。也即是，在具体使用时，点胶针头可以移动至该移针空间P10中。光源10用于发出光束，并照向点胶针头，光束经由点胶针头后射向反光组件30，再由反光组件30反射至相机20的镜头，相机20一般可以采用工业视觉相机20，光线反射至相机20后，可以在相机20上形成针头图像。

反光组件30包括棱镜301、第一反射镜302及第二反射镜303，所述棱镜301具有关于一轴线对称的第一反射面S31和第二反射面S32，所述第一反射镜302和第二反射镜303分别位于所述棱镜301的两侧且关于所述轴线对称。

当所述光源10发出光束时，所述光束中的一部分光线经由点胶针头后照射至所述第一反射镜302，并通过所述第一反射镜302一次反射至所述第一反射面S31，再经所述第一反射面S31二次反射至所述相机20，以在所述相机 20上形成第一成像。

光束中的二部分光线经由所述点胶针头后照射至所述第二反射镜303，并通过所述第二反射镜303一次反射至所述第二反射面S32，再经所述第二反射面S32二次反射至所述相机20，以在所述相机20上形成第二成像。

也就是说，棱镜301位于轴线上，棱镜301上的第一反射面S31和第二反射面S32对称布置，并形成三角状，第一反射镜302和第二反射镜303分别位于轴线的两侧且对称布置，并且，第一反射镜302位于第一反射面S31 的外侧，第二反射镜303位于第二反射面S32的外侧。在具体使用过程中，将点胶针头移动至光源10和发光组件之间的移针空间P10中，光源10发出的光束中，其中一部分光线经由点胶针头后照射至第一反射镜302，并通过所述第一反射镜302一次反射至所述第一反射面S31，再经所述第一反射面S31 二次反射至所述相机20，以在所述相机20上形成第一成像。而另一部分光线经由所述点胶针头后照射至所述第二反射镜303，并通过所述第二反射镜303 一次反射至所述第二反射面S32，再经所述第二反射面S32二次反射至所述相机20，以在所述相机20上形成第二成像。第一成像及第二成像为点胶针头在相机20上所形成的图像，由于第一成像、第二成像与点胶针头的位置存在相关性，因此，利用第一成像、第二成像可以进行点胶针头的校准。

根据发明实施例提供的视觉校针装置，可以用于对点胶针头进行视觉校准，视觉校准具有校准速度快，精度高等效果，克服了常规的光纤结构对针盒或者光电感应的方式存在针头校正时间过长，校正精度已无法满足工艺需求的问题。

在发明的一些实施例中，光源10为两个，两个所述光源10关于所述轴线对称，两个所述光源10中的一个的出光方向朝向所述第一反射镜302，两个所述光源10中的另一个的出光方向朝向所述第二反射镜303。

也就是说，两个光源10也是对称布置，并且，两个光源10与第一反射镜302和第二反射镜303是一一对应的，一个光源10的出光方向朝向对侧的第一反射镜302，另一个光源10朝向对称的第二反射镜303。当点胶针头移动至移针空间P10中时，一个光源10的光线经过点胶针头后照射至第一反射镜302，并通过第一反射镜302一次反射至第一反射面S31，再经由第一反射面S31二次反射至相机20，形成第一成像。而另一个光源10的光线经过点胶针头后照射至第二反射镜303，并通过第二反射镜303二次反射至第二反射面 S32，再经由第二反射面S32二次反射至相机20，形成第二成像。

由此，本实施例中，通过该两个光源10分别与第一反射镜302和第二反射镜303相对，进而使得形成在相机20上的第一成像和第二成像更加清晰，提高成像效果，最终，可以确保校准结果更加精确。

在发明的一个实施例中，还包括第一挡光板50及第二挡光板51，所述第一挡光板50设在所述第一反射镜302和两个所述光源10中的一个之间，用以阻挡所述两个所述光源10中的所述一个的光线射向所述第一反射镜302，两个所述光源10中的所述一个与所述第一反射镜302位于同一侧。

第二挡光板51设在所述第二反射镜303和两个所述光源10中的另一个之间，用以阻挡所述两个所述光源10中的所述另一个的光线射向所述第二反射镜303，两个所述光源10中的所述另一个与所述第二反射镜303位于同一侧。

也就是说，第一挡光板50位于第一反射镜302和同侧的一个光源10之间，可以遮挡该光源10的光射向第一反射镜302，而第二挡光板51位于第二反射镜303和同侧的另一个光源10之间，可以遮挡该光源10的光射向第二反射镜303。

由于处于同侧的一个光源10的光射向第一反射镜302时，会造成相机20 上形成的第一成像不清晰，同样，处于同侧的另一光源10的光射向第二反射镜303时，会造成相机20上形成的第二成像不清晰，所以，本实施例中，利用第一挡板、第二挡板分别阻挡同侧光源10的光射向第一反射镜302或第二反射镜303，则可以提高相机20上的第一成像和第二成像的清晰度，进而确保校准结果更加精确。

在发明的一个实施例中，还包括盒体40，所述光源10、相机20及反光组件30安装在所述盒体40内，所述盒体40的顶面设有供所述点胶针头***至所述移针空间P10的开口401，如此，确保光源10、相机20及反光组件30 相对位置关系固定，并且，该视觉校针装置形成一个整体，方便安装至点胶设备上，方便进行校针。

有利地，两个所述光源10中的一个的光轴与所述轴线呈30度～50度，所述第一反射镜302与所述轴线呈15度至45度，所述第一反射面S31与所述轴线呈30度至50度。

参照图3所示，根据发明实施例的视觉校针方法，用以对待校准针头进行位置校准，应用于如上所述的视觉校针装置，该方法包括：

S101、确定针头坐标系与图像坐标系之间的映射关系。

其中，针头坐标系是指点胶针头在移针空间P10中物理坐标系。而图像坐标系是指相机20中所成图像的图像坐标系。在该步骤中，可以采用九点标定算法计算出针头坐标系到图像坐标系的仿射矩阵，即可确定针头坐标系与图像坐标系之间的映射关系。

S102、计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数以及在Y轴方向上的比例系数。

基于成像的基本原理，针头在针头坐标系下的X、Y轴上位置坐标与针头图像在相机20的图像坐标系下的X轴、Y轴上的位置坐标存在相关性。因此，该步骤中，通过计算出图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数以及在Y轴方向上的比例系数，可以利用该比例系数进行针头坐标系及图像坐标系下的位置坐标的转换。

在发明的一个实施例中，步骤S102中，计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数包括以下步骤：

控制模板针头沿X轴的正方向移动第一预定距离至第一位置。例如控制模板针头沿X轴的正方向移动2mm至第一位置。

通过相机20采集模板针头的第一模板成像及第二模板成像，并获取所述第一模板图像和第二模板图像的在Y轴和Z轴的第一位置坐标。

控制模板针头沿X轴的负方向移动第二预定距离至第二位置。例如控制模板针头沿X轴的负方向移动2mm至第二位置。

通过相机20采集模板针头的第三模板成像及第四模板成像，并获取所述第三模板图像和第四模板图像的在Y轴和Z轴的第二位置坐标。

通过对比所述第一位置坐标和第二位置坐标，得到第一位置坐标和第二位置坐标在X轴方向上的间距。由于针头在X轴的不同位置时，在相机20 上所成的图像位置也不同，所以，不同图像位置之间具有间距。

根据所述第一预定距离、第二预定距离及间距即可确定X轴方向上的比例系数。由于第一预定距离和第二预定距离是已知的，所以，当确定了不同图像位置之间的间距时，即可确定X轴的比例关系。

对应的，步骤S102中，计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数包括：

控制模板针头沿Y轴的正方向移动第三预定距离至第三位置。例如控制模板针头沿Y轴的正方向移动2mm至第三位置。

通过相机20采集模板针头的第一模板成像及第二模板成像，并获取所述第一模板图像和第二模板图像的在Y轴和Z轴的第三位置坐标。

控制模板针头沿Y轴的负方向移动第四预定距离至第四位置。例如控制模板针头沿Y轴的负方向移动2mm至第四位置。

通过相机20采集模板针头的第三模板成像及第四模板成像，并获取所述第三模板图像和第四模板图像的在Y轴和Z轴的第四位置坐标。

通过对比所述第三位置坐标和第四位置坐标，得到第三位置坐标与第四位置坐标在Y轴方向上的高度差值。由于针头在Y轴不同位置时，在相机20 上所成的图像大小也不同，所以，不同大小图像之间具有高度差值。

根据所述第三预定距离、第四预定距离及高度差值即可确定Y轴方向上的比例系数。由于第三预定距离和第四预定距离是已知的，所以，当确定了不同大小图像之间的高度差值时，即可确定Y轴的比例关系。

S103、根据所述比例关系计算出所述模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标。也就是说，在确定图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数以及在Y轴方向上的比例系数之后，可以利用该比例系数计算出模板针头及待校准针头在针头坐标系下的位置坐标。

在发明的一个实施例中，步骤S103具体可以包括：

通过相机20采集模板针头在第五位置时的第五模板成像及第六模板成像，并获取所述第五模板图像和第六模板图像的第五位置坐标。

通过相机20采集待校准针头在第五位置时的第一待校针头成像及第二待校针头模板成像，并获取所述第一待校针头成像和第二待校针头图像的第六位置坐标。

将所述第五位置坐标及第六位置坐标分别乘以比例系数，即可得到所述模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标。

也就是说，先分别采集模板针头和待校准针头在相同位置下的成像，再根据比例系数分别计算出模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标。

S104、计算所述模板针头与所述待校准针头在针头坐标系下位置坐标的差值，以得到校准补偿值。也即是，以模板针头在针头坐标系下的位置坐标作为参考，可以计算得到待校准针头与模板针头的位置坐标的差值，该差值即为校准补偿值。

S105、根据所述校准补偿值，控制所述待校准针头进行补偿。也即是，在点胶过程中，依据该校准补偿值对待校准针头的行程进行补偿即可。

根据发明实施例提供的视觉校针方法，可以实现对点胶针头进行视觉校准，视觉校准具有校准速度快，精度高等效果，克服了常规的光纤结构对针盒或者光电感应的方式存在针头校正时间过长，校正精度已无法满足工艺需求的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为发明的优选实施例，并非因此限制发明的专利范围，凡是在发明的发明构思下，利用发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种视觉校针装置，用以对点胶针头进行位置校准，其特征在于，包括：

光源；

相机；

反光组件，所述反光组件包括棱镜、第一反射镜及第二反射镜，所述棱镜具有关于一轴线对称的第一反射面和第二反射面，所述第一反射镜和第二反射镜分别位于所述棱镜的两侧且关于所述轴线对称；

当所述光源发出光束时，所述光束中的一部分光线经由点胶针头后照射至所述第一反射镜，并通过所述第一反射镜一次反射至所述第一反射面，再经所述第一反射面二次反射至所述相机，以在所述相机上形成第一成像；

所述光束中的二部分光线经由所述点胶针头后照射至所述第二反射镜，并通过所述第二反射镜一次反射至所述第二反射面，再经所述第二反射面二次反射至所述相机，以在所述相机上形成第二成像；

其中，所述光源、反光组件及相机沿所述轴线依次设置，所述光源与所述反光组件之间具有用以供所述点胶针头移动的移针空间；

所述光源为两个，两个所述光源关于所述轴线对称，两个所述光源中的一个的出光方向朝向所述第一反射镜，两个所述光源中的另一个的出光方向朝向所述第二反射镜；

该视觉校针装置还包括第一挡光板及第二挡光板，所述第一挡光板设在所述第一反射镜和两个所述光源中的一个之间，用以阻挡所述两个所述光源中的所述一个的光线射向所述第一反射镜，两个所述光源中的所述一个与所述第一反射镜位于同一侧；

所述第二挡光板设在所述第二反射镜和两个所述光源中的另一个之间，用以阻挡所述两个所述光源中的所述另一个的光线射向所述第二反射镜，两个所述光源中的所述另一个与所述第二反射镜位于同一侧；

两个所述光源中的一个的光轴与所述轴线呈30度～50度，所述第一反射镜与所述轴线呈15度至45度，所述第一反射面与所述轴线呈30度至50度。

2.根据权利要求1所述的视觉校针装置，其特征在于，还包括盒体，所述光源、相机及反光组件安装在所述盒体内，所述盒体的顶面设有供所述点胶针头***至所述移针空间的开口。

3.一种视觉校针方法，用以对待校准针头进行位置校准，应用于权利要求1至2中任一项所述的视觉校针装置，其特征在于，该方法包括：

确定针头坐标系与图像坐标系之间的映射关系；

计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数以及在Y轴方向上的比例系数；

根据所述比例关系计算出所述模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标；

计算所述模板针头与所述待校准针头在针头坐标系下位置坐标的差值，以得到校准补偿值；

根据所述校准补偿值，控制所述待校准针头进行补偿。

4.根据权利要求3所述的视觉校针方法，其特征在于，所述计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数包括：

控制模板针头沿X轴的正方向移动第一预定距离至第一位置；

通过相机采集模板针头的第一模板成像及第二模板成像，并获取所述第一模板图像和第二模板图像的在Y轴和Z轴的第一位置坐标；

控制模板针头沿X轴的负方向移动第二预定距离至第二位置；

通过相机采集模板针头的第三模板成像及第四模板成像，并获取所述第三模板图像和第四模板图像的在Y轴和Z轴的第二位置坐标；

通过对比所述第一位置坐标和第二位置坐标，得到第一位置坐标和第二位置坐标在X轴方向上的间距；

根据所述第一预定距离、第二预定距离及间距即可确定X轴方向上的比例系数。

5.根据权利要求3所述的视觉校针方法，其特征在于，所述计算所述图像坐标系下的针头图像与所述针头坐标系下的模板针头在X轴方向上的比例系数包括：

控制模板针头沿Y轴的正方向移动第三预定距离至第三位置；

通过相机采集模板针头的第一模板成像及第二模板成像，并获取所述第一模板图像和第二模板图像的在Y轴和Z轴的第三位置坐标；

控制模板针头沿Y轴的负方向移动第四预定距离至第四位置；

通过相机采集模板针头的第三模板成像及第四模板成像，并获取所述第三模板图像和第四模板图像的在Y轴和Z轴的第四位置坐标；

通过对比所述第三位置坐标和第四位置坐标，得到第三位置坐标与第四位置坐标在Y轴方向上的高度差值；

根据所述第三预定距离、第四预定距离及高度差值即可确定Y轴方向上的比例系数。

6.根据权利要求3所述的视觉校针方法，其特征在于，所述根据所述比例关系计算出所述模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标包括：

通过相机采集模板针头在第五位置时的第五模板成像及第六模板成像，并获取所述第五模板图像和第六模板图像的第五位置坐标；

通过相机采集待校准针头在第五位置时的第一待校针头成像及第二待校针头模板成像，并获取所述第一待校针头成像和第二待校针头图像的第六位置坐标；

将所述第五位置坐标及第六位置坐标分别乘以比例系数，即可得到所述模板针头和所述待校准针头在针头坐标系下的位置坐标。