CN107433576A - 一种基于机器视觉系统的工业机器人 - Google Patents

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CN107433576A
CN107433576A CN201710859350.7A CN201710859350A CN107433576A CN 107433576 A CN107433576 A CN 107433576A CN 201710859350 A CN201710859350 A CN 201710859350A CN 107433576 A CN107433576 A CN 107433576A
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杨晓东
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Shaanxi Laifu Technology Development Co Ltd
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Shaanxi Laifu Technology Development Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02Sensing devices
    • B25J19/04Viewing devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/023Cartesian coordinate type

Abstract

提供一种基于机器视觉系统的工业机器人,包括直角坐标机器人和机器视觉系统,所述铣头机构包括抓取机构、竖直滑座、竖直升降机构和横移机构,抓取机构的顶部连接竖直升降机构,抓取机构通过滑块安装在竖直滑座上的竖直升降线轨上;机器视觉系统包括定位系统和缺陷检测系统,定位系统包括安装在滑座盖板前侧的定位CCD相机,缺陷检测系统包括放置台和安装在放置台外侧的检测CCD相机,定位CCD相机和检测CCD相机均连接控制器,控制器通过伺服驱动器连接抓取机构;本发明在抓取时通过定位系统对工件进行纠偏,放在放置台上通过缺陷检测系统进行缺陷检测;本发明设计的放置台能够通过丝杆带动升降,能够对应于各种尺寸的工件。

Description

一种基于机器视觉系统的工业机器人
技术领域
本发明属机器人技术领域,尤其是一种基于机器视觉系统的工业机器人。
背景技术
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。目前工业机器人仅能在严格定义的结构化环境中执行预定指令动作,缺乏对环境的感知与应变能力,这极大地限制了机器人的应用。随着机器视觉系统的发展,已经逐步应用到工业机器人领域。
发明内容
本发明解决的技术问题:提供一种利用机器视觉系统进行纠偏和缺陷检测的基于机器视觉系统的工业机器人。
本发明采用的技术方案:一种基于机器视觉系统的工业机器人,包括直角坐标机器人和机器视觉系统,,所述铣头机构包括抓取机构、竖直滑座、竖直升降机构和横移机构,抓取机构的顶部连接竖直升降机构,竖直升降机构包括竖直升降丝杆,抓取机构通过螺母座连接竖直升降丝杆,竖直升降丝杆的顶部通过联轴器连接竖直滑座顶部的竖直升降伺服电机,抓取机构通过滑块安装在竖直滑座上的竖直升降线轨上,竖直滑座的下部前侧设有滑座盖板,竖直滑座的后侧通过滑块安装在龙门架上的横移线轨上,并连接横移机构,横移机构包括横移丝杆,竖直滑座通过螺母座连接横移丝杆;机器视觉系统包括定位系统和缺陷检测系统,定位系统包括安装在滑座盖板前侧的定位CCD相机,缺陷检测系统包括放置台和安装在放置台外侧的检测CCD相机,定位CCD相机和检测CCD相机均连接控制器,控制器通过伺服驱动器连接抓取机构。
作为本发明的进一步方案:所述放置台设有两个,对称设置,放置台安装在放置安装板上,放置安装板通过滑块安装在放置升降线轨上,放置安装板通过螺母座连接放置升降丝杆;
作为本发明的进一步方案:所述抓取机构的下方设有周转箱,周转箱内设有工件。
作为本发明的进一步方案:所述横移丝杆通过联轴器连接龙门架一侧的横移伺服电机的输出轴。
所述放置升降丝杆通过联轴器连接放置升降伺服电机的输出轴。
本发明与现有技术相比的优点:
1、本发明在抓取时通过定位系统对工件进行纠偏,放在放置台上通过缺陷检测系统进行缺陷检测;
2、本发明设计的放置台能够通过丝杆带动升降,能够对应于各种尺寸的工件。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明的原理示意图。
图3为本发明的周转箱的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1-3描述本发明的一种实施例。
一种基于机器视觉系统的工业机器人,包括直角坐标机器人和机器视觉系统,所述铣头机构包括抓取机构1、竖直滑座2、竖直升降机构和横移机构,抓取机构1的顶部连接竖直升降机构,竖直升降机构包括竖直升降丝杆3,抓取机构1通过螺母座连接竖直升降丝杆3,竖直升降丝杆3的顶部通过联轴器连接竖直滑座2顶部的竖直升降伺服电机4,抓取机构1通过滑块安装在竖直滑座2上的竖直升降线轨上,竖直滑座2的下部前侧设有滑座盖板7,竖直滑座2的后侧通过滑块安装在龙门架100上的横移线轨上,并连接横移机构,横移机构包括横移丝杆5,竖直滑座2通过螺母座连接横移丝杆5;
机器视觉系统包括定位系统和缺陷检测系统,定位系统包括安装在滑座盖板7前侧的定位CCD相机8,缺陷检测系统包括放置台10和安装在放置台10外侧的检测CCD相机9,定位CCD相机8和检测CCD相机9均连接控制器13,控制器13通过伺服驱动器14连接抓取机构1。当定位CCD相机8检测到工件在夹取时的位置与设定的位置图像不统一时通过抓取机构1进行旋转调整工件的位置,然后将工件放在放置台10上,检测CCD相机9进行检测将图像发送至控制器13,对比后检验工件是否合格,不合格则夹取至次品箱。
进一步,放置台10设有两个,对称设置,放置台10安装在放置安装板11上,放置安装板11通过滑块安装在放置升降线轨上,放置安装板11通过螺母座连接放置升降丝杆12;
进一步,抓取机构1的下方设有周转箱21,周转箱21内设有工件。
进一步,横移丝杆5通过联轴器连接龙门架100一侧的横移伺服电机6的输出轴。
进一步,放置升降丝杆12通过联轴器连接放置升降伺服电机13的输出轴。
本发明的结构特点及其工作原理:本发明的直角坐标机器人通过丝杆带动竖直滑座2的左右移动,从而带动抓取机构1左右移动,又通过丝杆带动抓取机构1的升降运动,从而实现抓取机构1的二维运动,抓取机构1进行抓取时通过定位系统对工件进行纠偏,放在放置台10上通过缺陷检测系统进行缺陷检测。
另外本发明设计的放置台10能够通过丝杆带动升降,能够对应于各种尺寸的工件。
上述实施例,只是本发明的较佳实施例,并非用来限制本发明实施范围,故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化,均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种基于机器视觉系统的工业机器人,包括直角坐标机器人和机器视觉系统,其特征在于,所述铣头机构包括抓取机构、竖直滑座、竖直升降机构和横移机构,抓取机构的顶部连接竖直升降机构,竖直升降机构包括竖直升降丝杆,抓取机构通过螺母座连接竖直升降丝杆,竖直升降丝杆的顶部通过联轴器连接竖直滑座顶部的竖直升降伺服电机,抓取机构通过滑块安装在竖直滑座上的竖直升降线轨上,竖直滑座的下部前侧设有滑座盖板,竖直滑座的后侧通过滑块安装在龙门架上的横移线轨上,并连接横移机构,横移机构包括横移丝杆,竖直滑座通过螺母座连接横移丝杆;机器视觉系统包括定位系统和缺陷检测系统,定位系统包括安装在滑座盖板前侧的定位CCD相机,缺陷检测系统包括放置台和安装在放置台外侧的检测CCD相机,定位CCD相机和检测CCD相机均连接控制器,控制器通过伺服驱动器连接抓取机构。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉系统的工业机器人,其特征在于:所述放置台设有两个,对称设置,放置台安装在放置安装板上,放置安装板通过滑块安装在放置升降线轨上,放置安装板通过螺母座连接放置升降丝杆。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉系统的工业机器人,其特征在于:所述抓取机构的下方设有周转箱,周转箱内设有工件。
4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉系统的工业机器人,其特征在于:所述横移丝杆通过联轴器连接龙门架一侧的横移伺服电机的输出轴。
5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉系统的工业机器人,其特征在于:所述放置升降丝杆通过联轴器连接放置升降伺服电机的输出轴。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108297076A (zh) * 2017-12-15 2018-07-20 陕西北人印刷机械有限责任公司 一种翻卷机器人
CN108357922A (zh) * 2018-02-05 2018-08-03 浙江金康铜业有限公司 一种铜板材的上料移材设备及其上料移材方法
CN110579476A (zh) * 2018-06-11 2019-12-17 衢州学院 一种基于机器视觉的冲裁断面质量检测装置

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