CN109596869A - 基于视觉导引的配电终端在线检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于视觉导引的配电终端在线检测装置及方法，涉及在线检测技术领域。本发明包括支架，支架上装设有一基座，基座上装设有一测试插头组，测试插头组包括第一测试插头和第二测试插头，第一测试插头和第二测试插头上均装设有一快换器母盘，快换器母盘上装设有一快换器主盘，快换器主盘上装设有一法兰盘，法兰盘上装设有一影像采集构件，影像采集构件上装设有一光源构件。本发明通过将视觉导引技术耦合在机械手上以实现航空插头的全自动精准对接，提高了航空插头对接的精度，提高了批量化、自动化的检测能力，从而有助于仓储的无人化管理。
Description
技术领域
本发明属于在线检测技术领域，特别是涉及一种基于视觉导引的配电终端在线检测装置及方法。
背景技术
配电网的快速建设，促进了配电终端及故障指示器等自动化设备的发展，也带动相关技术标准、检测设施、仓储管理的逐步规范。但目前电力系统内各检测机构对配电终端、故障指示器等自动化设备的检测设施及配套的仓储设施存在较大差异，资源相对分散，工作效率低，运营成本高，很难进一步满足配电自动化设备大面积推广的需求，且现有配电终端的检测过程依然需要人工参与，从而造成了人工成本的增加，同时降低了自动化生产水平及工作效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于视觉导引的配电终端在线检测装置及方法，通过将视觉导引技术耦合在机械手上以实现航空插头的全自动精准对接，提高了航空插头对接的精度，提高了批量化、自动化的检测能力，从而有助于仓储的无人化管理，解决了现有配电终端的检测过程降低了自动化生产水平及工作效率的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种基于视觉导引的配电终端在线检测装置，包括支架，所述支架上装设有一基座，所述基座上装设有一测试插头组，所述测试插头组包括第一测试插头和第二测试插头，所述第一测试插头和第二测试插头上均装设有一快换器母盘，所述快换器母盘上装设有一快换器主盘，所述快换器主盘上装设有一法兰盘，所述法兰盘上装设有一影像采集构件，所述影像采集构件上装设有一光源构件。
进一步地，所述基座上均布有定位销，所述测试插头组上开设有与基座上的定位销插接的定位孔。
一种基于视觉导引的配电终端在线检测方法，包括以下步骤：
抓取快换器主盘，然后将所述快换器主盘放置在第一测试插头或第二测试插头上，并通过负压机构将快换器主盘吸合在第一测试插头或第二测试插头的快换器母盘上；
在配电终端上装设接口转接装置，机械手通过对法兰盘的抓取将第一测试插头或第二测试插头移至需要测试的接口转接装置上；以及
影像采集构件对所述接口转接装置上的接口信息进行采集处理，并生成所述接口转接装置上接口位置的坐标，所述机械手将第一测试插头或第二测试插头与接口转接装置上的接口进行对插动作；以及
响应于所述对插动作完成，所述第一测试插头或第二测试插头开始对接口转接装置上的接口测试；
响应于所述接口测试完成，所述机械手将第一测试插头或第二测试插头从接口转接装置上取下，所述第一测试插头或第二测试插头上的影像采集构件对定位销的位置信息进行采集处理，并生成所述定位销的位置坐标，所述机械手将第一测试插头或第二测试插头通过定位销放置在基座上。
进一步地，所述影像采集构件包括相机、控制器、以太网通讯模块及电源模块。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过将视觉导引技术耦合在机械手上以实现航空插头的全自动精准对接，提高了航空插头对接的精度，提高了批量化、自动化的检测能力，从而有助于仓储的无人化管理。
2、本发明通过在基座上均布定位销，在测试插头组上开设有与基座上的定位销插接的定位孔，增强了对测试插头组在基座上的定位效果。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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本发明的一些实施例，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获得其他的附图。
图1为本发明的在线检测装置主视结构示意图；
图2为本发明的在线检测装置左视结构示意图；
图3为图2中A处结构示意图；
图4为配电终端与接口转接装置的配合结构示意图；
图5为支架的剖视结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-支架，2-定位销，3-快换器母盘，4-测试插头组，5-法兰盘，6-光源构件，7-影像采集构件，8-快换器主盘，9-配电终端，10-接口转接装置，101-基座，102-筒体，103-柱体，104-液压缸，105-第一限位圆环，106-第二限位圆环，107-加强筋，108-基板，401-第一测试插头，402-第二测试插头。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“中”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
具体实施例1：
一种基于视觉导引的配电终端在线检测装置，包括支架1，如图1-3所示，支架1上装设有一基座101，基座101上装设有一测试插头组4，测试插头组4包括第一测试插头401和第二测试插头402，第一测试插头401和第二测试插头402上均装设有一快换器母盘3，快换器母盘3上装设有一快换器主盘8，快换器主盘8上装设有一法兰盘5，法兰盘5上装设有一影像采集构件7，影像采集构件7上装设有一光源构件6。
其中，基座101上均布有定位销2，测试插头组4上开设有与基座101上的定位销2插接的定位孔。
一种基于视觉导引的配电终端在线检测方法，包括以下步骤：
抓取快换器主盘8，然后将快换器主盘8放置在第一测试插头401或第二测试插头402上，并通过负压机构将快换器主盘8吸合在第一测试插头401或第二测试插头402的快换器母盘3上；
如图4所示，在配电终端9上装设接口转接装置10，机械手通过对法兰盘5的抓取将第一测试插头401或第二测试插头402移至需要测试的接口转接装置10上；以及
影像采集构件7对接口转接装置10上的接口信息进行采集处理，并生成接口转接装置10上接口位置的坐标，机械手将第一测试插头401或第二测试插头402与接口转接装置10上的接口进行对插动作；以及
响应于对插动作完成，第一测试插头401或第二测试插头402开始对接口转接装置10上的接口测试；
响应于接口测试完成，机械手将第一测试插头401或第二测试插头从接口转接装置10上取下，第一测试插头401或第二测试插头上的影像采集构件7对定位销2的位置信息进行采集处理，并生成定位销2的位置坐标，机械手将第一测试插头401或第二测试插头402通过定位销2放置在基座101上。
其中，影像采集构件7包括相机、控制器、以太网通讯模块及电源模块。
具体实施例2：
先确定拍照高度，做棋盘格标定确定相机与机械手之间的X、Y方向统一坐标系，通过模板查找做定位功能，查找航插插座上面的边，通过COGNEX里面的找边工具，找出四个插座的斜对角两个倒角，通过这两个倒角计算出整个航插的中心点，中心点就是机械手法兰盘的中心，这样近乎重合；
机械手校准标准位置的姿势，之后每次的偏差，相机拍照给机械手偏差值，机械手在之前视角的位置上偏移收到的偏差值就是当前的位置。
西门子plc加载相机GSD文件，通过对io点来确定触发拍照切换作业号脱机联机等一些指令，相机反馈给机器人字符串形式的X、Y、角度形式的偏差值，通过偏差值再来修正机械手姿势从而把航插插进去。
具体实施例3：
如图5所示，支架1包括一筒体102，筒体102内活动配合有一柱体103，柱体103一端设置有一第二限位圆环106，柱体103另一端设置有一斜面，筒体102内壁的一端设置有一与第二限位圆环106对应的第一限位圆环105；筒体102内装设有一液压缸104，液压缸104的输出端与柱体103固定配合；筒体102底部设置有一基板108，筒体102与基板108之间设置有若干加强筋107；通过利用液压缸104对柱体103进行驱动，实现了支架1的伸缩功能。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”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本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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (4)
1.一种基于视觉导引的配电终端在线检测装置，包括支架(1)，其特征在于：
所述支架(1)上装设有一基座(101)，所述基座(101)上装设有一测试插头组(4)，所述测试插头组(4)包括第一测试插头(401)和第二测试插头(402)，所述第一测试插头(401)和第二测试插头(402)上均装设有一快换器母盘(3)，所述快换器母盘(3)上装设有一快换器主盘(8)，所述快换器主盘(8)上装设有一法兰盘(5)，所述法兰盘(5)上装设有一影像采集构件(7)，所述影像采集构件(7)上装设有一光源构件(6)。
2.根据权利要求1所述的一种基于视觉导引的配电终端在线检测装置，其特征在于，所述基座(101)上均布有定位销(2)，所述测试插头组(4)上开设有与基座(101)上的定位销(2)插接的定位孔。
3.一种基于视觉导引的配电终端在线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
抓取快换器主盘(8)，然后将所述快换器主盘(8)放置在第一测试插头(401)或第二测试插头(402)上，并通过负压机构将快换器主盘(8)吸合在第一测试插头(401)或第二测试插头(402)的快换器母盘(3)上；
在配电终端(9)上装设接口转接装置(10)，机械手通过对法兰盘(5)的抓取将第一测试插头(401)或第二测试插头(402)移至需要测试的接口转接装置(10)上；以及
影像采集构件(7)对所述接口转接装置(10)上的接口信息进行采集处理，并生成所述接口转接装置(10)上接口位置的坐标，所述机械手将第一测试插头(401)或第二测试插头(402)与接口转接装置(10)上的接口进行对插动作；以及
响应于所述对插动作完成，所述第一测试插头(401)或第二测试插头(402)开始对接口转接装置(10)上的接口测试；
响应于所述接口测试完成，所述机械手将第一测试插头(401)或第二测试插头从接口转接装置(10)上取下，所述第一测试插头(401)或第二测试插头上的影像采集构件(7)对定位销(2)的位置信息进行采集处理，并生成所述定位销(2)的位置坐标，所述机械手将第一测试插头(401)或第二测试插头(402)通过定位销(2)放置在基座(101)上。
4.根据权利要求3所述的一种基于视觉导引的配电终端在线检测方法，其特征在于，所述影像采集构件(7)包括相机、控制器、以太网通讯模块及电源模块。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 230000 China (Anhui) pilot Free Trade Zone, Hefei, Anhui Province, 6th and 7th floors, A1 building, phase I, Zhongan chuanggu science and Technology Park, No. 900, Wangjiang West Road, high tech Zone, Hefei Applicant after: HKUST intelligent Internet of things Technology Co.,Ltd. Address before: 230000 no.5111, Wangjiang West Road, high tech Zone, Hefei City, Anhui Province Applicant before: ANHUI CSG INTELLIGENT LOGISTICS SYSTEM CO.,LTD. |
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |