CN106493731A - 一种使用机器人3d视觉实现刹车盘拆跺的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，包括：等待料框落位到大致的上料位置；机器人通过一3D相机套件检测所述料框的两对角，进而确定所述料框的大致位置；通过所述机器人调整所述3D相机套件的位置，使所述3D相机套件位于所述料框的正上方；通过3D视觉识别刹车盘技术使用所述3D相机套件检测所述料框中的一刹车盘的位置，并引导所述机器人准备拾取；所述机器人通过一手爪将所述刹车盘移动到下料输线或夹具上。使用本发明，装有刹车盘的料框直接落位到大致的上料位置后，机器人即可实现准确拾取，不再需要刹车盘精确地定位。

Description

一种使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法
技术领域
本发明涉及机器人的技术领域，尤其涉及一种使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法。
背景技术
目前在刹车盘在进入生产线加工之前，普遍采用将刹车盘放到料架中的方式。由于料架本身制造精度低，且刹车盘在料框存放也有精度误差，这样刹车盘在空间的位置就，导致大多数生产厂商在自动化刹车盘生产线的线首单元中，不能实现自动化，还要依赖人工将刹车盘放到输送带或者定位夹具中。目前存在的问题是料架制造精度差，导致刹车盘存在空间三维位置的偏差，而传统机器人只能从固定精确地位置拾取工件，无法应用于从料框中将刹车盘拾取出来。
发明内容
针对上述产生的问题，本发明的目的在于提供一种使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其中，包括：
步骤一：等待料框落位到上料位置；
步骤二：机器人通过一3D相机套件检测所述料框的两对角，进而确定所述料框的位置；
步骤三：通过所述机器人调整所述3D相机套件的位置，使所述3D相机套件位于所述料框的正上方；
步骤四：通过3D视觉识别刹车盘技术使用所述3D相机套件检测所述料框中的一刹车盘的位置，并引导所述机器人准备拾取；
步骤五：所述机器人通过一手爪将所述刹车盘移动到下料输线或夹具上；
步骤六：重复步骤四和步骤五，直至将所述料框中的所述刹车盘全部拾取完毕。
上述的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其中，所述3D视觉识别刹车盘技术包括：
步骤一：所述机器人检测出所述刹车盘上端面的平面位置；
步骤二：所述3D相机套件检测出所述刹车盘的内孔的中心在所述平面中的位置，从而得到所述刹车盘的内孔的中心的空间位置和所述刹车盘的上端面的法向量；
步骤三：通过视觉计算和图像处理确定所述刹车盘的3D位置。
上述的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其中，所述3D相机套件包括一CCD相机和一激光发生器。
上述的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其中，所述激光发射器发射两束激光，通过两束激光检测所述刹车盘在竖直方向上的位置。
上述的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其中，所述CCD相机可以单独用作2D视觉系统，通过所述CCD相机检测所述刹车盘在水平面上的位置。
上述的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其中，所述3D相机套件与所述机器人的控制器电连接。
上述的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其中，所述3D套件设置在所述手爪的末端。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是
（1）使用本发明，装有刹车盘的料框直接落位到大致的上料位置后，机器人即可实现准确拾取，不再需要刹车盘精确地定位。
（2）本发明由于采用视觉可以识别刹车盘位置，不同种类的刹车盘及其料框不再需要唯一特定的的固定上料位置，也不再需要昂贵的夹具，提高了机器人系统柔性，节省系统的空间。
附图说明
图1是本发明的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法中3D相机套件的示意图。
图2是本发明的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法中检测料框对角的示意图。
图3是本发明的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法中手爪位置的示意图。
附图中：1、料框；2、3D相机套件；2’、3D相机套件；2’’、3D相机套件；3、手爪；3’、手爪；3’’、手爪；4、对角；4’、对角；51、刹车盘；52、刹车盘；53、刹车盘；54、刹车盘；55、刹车盘；56、刹车盘。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
图1是本发明的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法中3D相机套件的示意图，图2是本发明的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法中检测料框对角的示意图，图3是本发明的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法中手爪位置的示意图，请参见图1、图2、图3所示，示出了一种较佳实施例的使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，包括有：(行距不太对)
步骤一：等待料框1落位到大致的上料位置。
步骤二：如图2所示，机器人通过3D相机套件2检测料框1的对角4位置，然后3D相机套件2移动至3D相机套件2’的位置检测对角4’，进而确定料框1的大致位置。
步骤三：通过机器人调整3D相机套件2的位置，如图3所示，使3D相机套件2位于料框1的正上方。
步骤四：通过3D视觉识别刹车盘技术使用3D相机套件2检测料框1中的一刹车盘的位置，例如：使用3D相机套件2检测料框1中的刹车盘53的位置，并引导机器人通过手爪3将3D相机套件2移动至手爪3’’和3D相机套件2’’的位置。
步骤五：机器人通过手爪3将刹车盘移动到下料输线或夹具上。
步骤六：重复步骤四和步骤五，直至将料框1中的刹车盘51、刹车盘52、刹车盘53、刹车盘54、刹车盘55和刹车盘56全部拾取完毕。
此外，作为较佳的实施例中，3D视觉识别刹车盘技术包括有：
步骤一：机器人检测出刹车盘上端面的平面位置。
步骤二：3D相机套件2检测出刹车盘的内孔的中心在平面中的位置，从而得到刹车盘的内孔的中心的空间位置和刹车盘的上端面的法向量。
步骤三：通过视觉计算和图像处理确定刹车盘的3D位置。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，请继续参见图1所示，示出了一种3D相机套件2，3D相机套件2包括一CCD相机和一激光发生器。
本发明的进一步实施例中，激光发射器发射两束激光，通过两束所述激光检测所述刹车盘在竖直方向上的位置。
本发明的进一步实施例中，CCD相机可以单独用作2D视觉系统，通过CCD相机检测所述刹车盘在水平面上的位置。
本发明的进一步实施例中，3D相机套件2与机器人的控制器电连接，3D套件设置在手爪3的末端。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其特征在于，包括：
步骤一：等待料框落位到上料位置；
步骤二：机器人通过一3D相机套件检测所述料框的两对角，进而确定所述料框的位置；
步骤三：通过所述机器人调整所述3D相机套件的位置，使所述相机套件位于所述料框的正上方；
步骤四：通过3D视觉识别刹车盘技术使用所述3D相机套件检测所述料框中的一刹车盘的位置，并引导所述机器人准备拾取；
步骤五：所述机器人通过一手爪将所述刹车盘移动到下料输线或夹具上；
步骤六：重复步骤四和步骤五，直至将所述料框中的所述刹车盘全部拾取完毕。
2.根据权利要求1所述使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其特征在于，所述3D视觉识别刹车盘技术包括：
步骤一：所述机器人检测出所述刹车盘上端面的平面位置；
步骤二：所述3D相机套件检测出所述刹车盘的内孔的中心在所述平面中的位置，从而得到所述刹车盘的内孔的中心的空间位置和所述刹车盘的上端面的法向量；
步骤三：通过视觉计算和图像处理确定所述刹车盘的3D位置。
3.根据权利要求1所述使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其特征在于，所述3D相机套件包括一CCD相机和一激光发生器。
4.根据权利要求3所述使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其特征在于，所述激光发射器发射两束激光，通过两束激光检测所述刹车盘在竖直方向上的位置。
5.根据权利要求4所述使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其特征在于，所述CCD相机可以单独用作2D视觉系统，通过所述CCD相机检测所述刹车盘在水平面上的位置。
6.根据权利要求5所述使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其特征在于，所述3D相机套件与所述机器人的控制器电连接。
7.根据权利要求5所述使用机器人3D视觉实现刹车盘拆跺的方法，其特征在于，所述3D套件设置在所述手爪的末端。
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