CN112964171B - 一种基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接方法及系统 - Google Patents
一种基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开了一种基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接方法，涉及机器视觉技术领域，能够促进该行业自动化生产系统的改造，提高工人的工作效率和设备安装中的安全程度。本发明包括：获取摄像机与机械臂的基底的相对位置，并对所述摄像机进行标定；获取所述燃气采暖炉的图像信息且反馈给上位机，所述上位机通过目标检测算法定位燃气采暖炉测试接口的位置；机械臂末端的执行器获取实时坐标后，根据所述位置信息，调整位置与角度后，机械臂末端的执行器带动连接软管的快速接头移动到所述燃气采暖炉测试接口。本发明适用于燃气采暖炉的接头自动对接。
Description
技术领域
本发明涉及机器视觉技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接方法及系统。
背景技术
目前，燃气采暖炉行业的自动化程度不足，很多燃气锅炉或者类似设备，往往都具有大量的管线和接口。
安装、维护这些管线和接口，需要占用大量的人力成本，并且由于每个人的工作经验不相同，老师傅的处理效率和准确程度，远超年轻的技术人员，而年轻人在不断工作积累工作经验的过程中，又容易犯错或者造成一些工作失误，当这些错误或者失误反映在管线和接口的安装上，则会造成巨大的安全隐患。
然而，锅炉管线和接口的复杂和不规则等问题，又进一步妨碍了自动化工具的使用。因此，如何从这一方面促进该行业自动化生产系统的改造，提高工人的工作效率和设备安装中的安全程度，成为急需解决的问题。
发明内容
本发明的实施例提供一种基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接方法及系统，能够促进该行业自动化生产系统的改造，提高工人的工作效率和设备安装中的安全程度。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明的实施例提供的系统，包括：
进出水软管横向位置调整模块、燃气软管竖向位置调整模块、竖向位置调整子模块、横向位置调整子模块。
滑轨-子(1)、模块外框-子(2)、第一螺纹杆(3)、软管限位夹块(4)、横移驱动电机支座(9)、驱动电机M06与联轴器(17)共同组成了子模块
竖移驱动电机支座(5)、模块外框-母(10)、驱动电机M01、第三螺纹杆(12)、燃气软管竖移驱动件(8)和单自由度限位滑轨(15)，共同组成了燃气软管竖向位置调整模块；
横移驱动电机支座(9)、模块外框-母(10)、第二螺纹杆(11)、滑轨-母 (16)、驱动电机M05和联轴器(17)，共同组成了横向位置调整子模块；
竖移驱动电机支座(5)、模块外框-母(10)、驱动电机M04、第四螺纹杆(14)、子模块竖移驱动件(6)、连杆(7)和单自由度限位滑轨(15)，共同组成了子模块竖向位置调整的模块。
横移驱动电机支座(9)通过螺栓固定联接在模块外框-子(2)的端部面板上，在横移驱动电机支座(9)上又固定安装了驱动电机M06；
第一螺纹杆(3)穿过模块外框-子(2)两端面板上的通孔，联轴器(17) 将第一螺纹杆(3)的一端与所述驱动电机M06的驱动轴联接起来，以便传递旋转运动；
模块外框-子(2)内侧设置有滑轨，滑轨-子(1)嵌在所述滑轨中以便于横向滑动，第一螺纹杆(3)与滑轨-子(1)螺纹联接；
两个软管限位夹块(4)，其中一个固定安装模块外框-子(2)上，另一个固定安装在滑轨-子(1)上。
竖移驱动电机支座(5)通过螺栓固定安装在模块外框-母(10)上，驱动电机M01通过螺栓固定联接在竖移驱动电机支座(5)上，；
第三螺纹杆(12)穿过竖移驱动电机支座(5)上的通孔后，又穿过燃气软管竖移驱动件(8)上的螺纹孔与燃气软管竖移驱动件(8)的螺纹联接，联轴器(17)将电机轴与第三螺纹杆(12)联接起来以便于传递旋转运动；
燃气软管竖移驱动件(8)通过两个通孔安装在单自由度限位滑轨(15)上，单自由度限位滑轨(15)嵌在模块外框-母(10)内，燃气软管限位夹块固定安装在燃气软管竖移驱动件(8)之上。
竖移驱动电机支座(5)通过螺栓固定安装在模块外框-母(10)上，驱动电机M04通过螺栓固定联接在竖移驱动电机支座(5)上；
第四螺纹杆(14)穿过竖移驱动电机支座(5)上的通孔，又穿过子模块竖移驱动件(6)上的螺纹孔与子模块竖移驱动件(6)螺纹联接，联轴器(17) 将电机轴与第四螺纹杆(14)联接起来以便于传递旋转运动；
子模块竖移驱动件(6)通过两个通孔安装在单自由度限位滑轨(15)上，单自由度限位滑轨(15)嵌在模块外框-母(10)内，连杆(7)穿过子模块竖移驱动件(6)的两个横向通孔，同时连杆(7)又穿过两个子模块外框上的通孔。
横移驱动电机支座(9)通过螺栓固定联接在模块外框-母(10)两端的面板上，驱动电机M02通过螺栓固定安装在横移驱动电机支座(9)上；
第二螺纹杆(11)穿过模块外框-母(10)端部面板上的通孔，又穿过子模块下半部分端部面板上的螺纹孔与子模块螺纹联接，联轴器(17)将驱动电机 M05轴与第二螺纹杆(11)联接起来以便于传递旋转运动；
子模块通过下半部分结构上的两组通孔与滑轨-母(16)联接，滑轨-母(16) 嵌在模块外框-母(10)的内侧滑轨中。
底板(18)通过螺栓固定联接在模块外框-母(10)上，机械臂末端(19) 固定联接在底板(18)上，以便于机械臂末端(19)与底板(18)产生相对旋转；
双目相机(20)安装在模块外框-母(10)上。
第二方面，本发明的实施例提供的方法，包括：
步骤一、获取摄像机与机械臂的基底的相对位置，并对所述摄像机进行标定；
步骤二、当燃气采暖炉进入到待检工位后，启动所述摄像机进行图像采集，获取所述燃气采暖炉的图像信息且反馈给上位机，所述上位机通过目标检测算法定位燃气采暖炉测试接口的位置，记录为位置信息；
步骤三、机械臂末端的执行器获取实时坐标后，根据所述位置信息，调整位置与角度后，机械臂末端的执行器带动连接软管的快速接头(22)移动到所述燃气采暖炉测试接口；
步骤四、当所述燃气采暖炉受检结束后，所述上位机给所述机械臂发送指令，将所述机械臂撤回并脱接，并恢复到初始位置。
所述摄像机为带有补光光源的CCD双目视觉深度相机；
所述摄像机的标定方式为手眼标定。
在所述步骤二中：所述摄像机对燃气采暖炉(24)中的接头上的圆形螺纹接口进行图像采集，其中，被采集圆形螺纹接口图像的接头，包括：进水接头 (25)、燃气气接头(26)和出水接头(27)。
本发明实施例提供的基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接方法及系统，以开发自动化、智能化、精准化的工业生产系统为牵引需求，以视觉技术为基础，开展工业机械手定位控制的研究。研究有助于提高燃气采暖炉行业的生产效率，推进该行业自动化生产改造进程。具体提出了一种基于机器视觉的燃气采暖炉接头对接方案，能够有效的促进该行业自动化生产系统的改造，提高生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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它的附图。
图1为本发明实施例提供的结构总体示意图像；
图2为本发明实施例提供与燃气采暖炉自动对接侧面示意图；
图3为本发明实施例提供末端执行器分解示意图；
图4为本发明实施例提供末端执行器俯视图；
图5为本发明实施例提供末端执行器仰视图；
图6为本发明实施例提供进(出)水子模块图；
图7为本发明实施例提供的基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接方法的流程示意图；
各个标号表示：1-滑轨-子，2-模块外框-子，3-第一螺纹杆，4-软管限位夹块，5-竖移驱动电机支座，6-子模块竖移驱动件，7-连杆，8-燃气软管竖移驱动件，9-横移驱动电机支座，10-模块外框-母，11第二螺纹杆，12-第三螺纹杆,13-机械臂，14-第四螺纹杆，15-单自由度限位滑轨，16-滑轨-母，17-联轴器，18-底板，19-机械臂末端，20-双目相机，21-进水软管；22-输气软管；23- 出水软管；24-待测试壁挂炉；25-进水接头；26-燃气气接头；27-出水接头， M01～M06-驱动电机。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。下文中将详细描述本发明的实施方式，所述实施方式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方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/ 或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本发明实施例提供一种基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接系统，如图1、2所示，其中包括了自动对接装置机体、待检测的燃气采暖炉的主体。自动对接装置机体则具体包括了：燃气软管竖向位置调整模块、子模块竖向位置调整模块、子模块横向位置调整模块和子模块(调整进出水软管横向相对位置的简称)。
如图1-6的，滑轨-子(1)、模块外框-子(2)、第一螺纹杆(3)、软管限位夹块(4)、横移驱动电机支座(9)、驱动电机M06与联轴器(17)共同组成了子模块。
竖移驱动电机支座(5)、模块外框-母(10)、驱动电机M01、第三螺纹杆(12)、燃气软管竖移驱动件(8)和单自由度限位滑轨(15)，共同组成了燃气软管竖向位置调整模块。
横移驱动电机支座(9)、模块外框-母(10)、第二螺纹杆(11)、滑轨-母 (16)、驱动电机M05和联轴器(17)，共同组成了子模块横向位置调整模块。
竖移驱动电机支座(5)、模块外框-母(10)、驱动电机M04、第四螺纹杆(14)、子模块竖移驱动件(6)、连杆(7)和单自由度限位滑轨(15)，共同组成了子模块竖向位置调整的模块。
本实施例中，横移驱动电机支座(9)通过螺栓固定联接在模块外框-子(2) 的端部面板上，在横移驱动电机支座(9)上又固定安装了驱动电机M06。第一螺纹杆(3)穿过模块外框-子(2)两端面板上的通孔，联轴器(17)将第一螺纹杆(3)的一端与所述驱动电机M06的驱动轴联接起来，以便传递旋转运动。模块外框-子(2)内侧设置有滑轨，滑轨-子(1)嵌在所述滑轨中以便于横向滑动，第一螺纹杆(3)与滑轨-子(1)螺纹联接。两个软管限位夹块(4)，其中一个固定安装模块外框-子(2)上，另一个固定安装在滑轨-子(1)上。
本实施例中，燃气软管竖向位置调整模块包括：竖移驱动电机支座(5)通过螺栓固定安装在模块外框-母(10)上，驱动电机支座通过螺栓固定联接在竖移驱动电机支座(5)上，竖移驱动电机支座(5)上安装了驱动电机M01；第三螺纹杆(12)穿过竖移驱动电机支座(5)上的通孔后，又穿过燃气软管竖移驱动件(8)上的螺纹孔与燃气软管竖移驱动件(8)的螺纹联接，联轴器(17) 将电机轴与第三螺纹杆(12)联接起来以便于传递旋转运动。燃气软管竖移驱动件(8)通过两个通孔安装在单自由度限位滑轨(15)上，单自由度限位滑轨 (15)嵌在模块外框-母(10)内，燃气软管限位夹块固定安装在燃气软管竖移驱动件(8)之上。
本实施例中，竖向位置调整子模块分为两个部分，包括了：竖移驱动电机支座(5)通过螺栓固定安装在模块外框-母(10)上，驱动电机支座通过螺栓固定联接在竖移驱动电机支座(5)上，支座上安装了驱动电机M04。第四螺纹杆(14)穿过竖移驱动电机支座(5)上的通孔，又穿过子模块竖移驱动件(6) 上的螺纹孔与子模块竖移驱动件(6)螺纹联接，联轴器(17)将电机轴与第四螺纹杆(14)联接起来以便于传递旋转运动。子模块竖移驱动件(6)通过两个通孔安装在单自由度限位滑轨(15)上，单自由度限位滑轨(15)嵌在模块外框-母(10)内，连杆(7)穿过子模块竖移驱动件(6)的两个横向通孔，同时连杆(7)又穿过两个子模块外框上的通孔。
本实施例中，子模块横向位置调整模块包括：横移驱动电机支座(9)通过螺栓固定联接在模块外框-母(10)两端的面板上，驱动电机通过螺栓固定安装在横移驱动电机支座(9)上。第二螺纹杆(11)穿过模块外框-母(10)端部面板上的通孔，又穿过子模块下半部分端部面板上的螺纹孔与子模块螺纹联接，联轴器(17)将驱动电机M05轴与第二螺纹杆(11)联接起来以便于传递旋转运动。子模块通过下半部分结构上的两组通孔与滑轨-母(16)联接，滑轨-母(16) 嵌在模块外框-母(10)的内侧滑轨中。
本实施例中，底板(18)通过螺栓固定联接在模块外框-母(10)上，机械臂末端(19)固定联接在底板(18)上，以便于机械臂末端(19)与底板(18) 产生相对旋转。双目相机(20)安装在模块外框-母(10)上。其中，双目相机 (20)具体为：带有补光光源的CCD(chargecoupled device camera，电荷耦合器件)双目视觉深度相机。
本发明实施例还提供一种基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接方法，如图7所示的，包括：
步骤一、获取摄像机与机械臂的基底的相对位置，并对所述摄像机进行标定。
步骤二、当燃气采暖炉进入到待检工位后，启动所述摄像机进行图像采集，获取所述燃气采暖炉的图像信息且反馈给上位机，所述上位机通过目标检测算法定位燃气采暖炉测试接口的位置，记录为位置信息。其中，上位机为带有可视化界面且参与燃气采暖炉检测的工控机，操纵着整个燃气采暖炉检测系统。目标检测算法为以YoloV3算法为主体，通过双目视觉相机对目标图像采集，并在算法中对图像进行优化处理利用深度学习的方式，训练图像匹配能力，获取精确的图像匹配信息。
步骤三、机械臂末端的执行器获取实时坐标后，根据所述位置信息，调整位置与角度后，机械臂末端的执行器带动连接软管的快速接头移动到所述燃气采暖炉测试接口，在移动过程中由所述摄像机保持实时测量，控制对接深度。其中，上位机给机械臂与执行器上电机反馈目标位置信息，对空间坐标系变换，使得机械臂进行末端旋转，使其末端装置夹持快速接头与燃气采暖炉接头在同一方位，同时，末端执行器中，使电机控制各对应的快速接头移动识别的目标对应位置，完成机械臂的移动和对接。具体的，上位机与机械臂及电机的通讯方式采用相对稳定的串口通讯。
步骤四、当所述燃气采暖炉受检结束后，所述上位机给所述机械臂发送指令，将所述机械臂撤回并脱接，并恢复到初始位置。
在本实施例中，所述摄像机为带有补光光源的CCD双目视觉深度相机。所述摄像机的标定方式为手眼标定。
具体的，在所述步骤二中：所述摄像机对圆形螺纹接口进行图像采集。
本实施例中，不同的壁挂炉机型进出水接头与燃气接头的相对位置不同，但是，进出水接头在竖向上的位置是一致的，采暖回水和卫浴进水接头之间的横向距离与采暖出水和卫浴出水接头之间的横向距离是相同的，采暖回水和卫浴进水接头与燃气接头之间的横向距离与采暖出水和卫浴出水接头与燃气接头之间的横向距离是相同的。故将整个末端执行器分解为4组位置调整模块：水软管横向相对位置调整模块、燃气软管竖向位置调整模块、子模块竖向位置调整模块、子模块横向位置调整模块。
子模块中两个软管限位夹块的安装位置在竖向上是一致的，滑轨-子在螺纹杆的旋转作用下可以带着其上的限位夹块实现横向的移动，子模块只是用于调整两个限位夹块(软管)之间的横向间隔，以适应不同型号的壁挂炉接头尺寸。单自由度限位滑轨本可以在模块外框-母内侧滑轨中横向滑动，但是由于竖移驱动电机支座、模块外框-母、子模块竖移驱动件、燃气软管竖移驱动件、第三螺纹杆、第四螺纹杆的共同约束，单自由度限位滑轨处于被固定状态。燃气软管竖移驱动件只有在竖向移动的自由度，在第三螺纹杆的旋转作用下，其可以带着其上的限位夹块实现竖向的移动，燃气软管竖向位置调整模块只是用于调整燃气软管的竖向位置，优化效率。
子模块竖移驱动件同样在竖向移动的自由度，在第四螺纹杆的旋转作用下，其可以带着其上的连杆一起实现竖向的移动，而连杆将2个子模块与子模块竖移驱动件横向联接了起来，这样，驱动件就与子模块一同实现了竖向的位置调整。滑轨-母嵌在模块外框-母内侧滑轨内，其具有横向移动的自由度，子模块通过下半部分结构上的两组通孔与滑轨-母联接，子模块便具有了横向和竖向同时移动的2个自由度，在第二螺纹杆的旋转作用下，子模块便可以实现横向位置的调整，即调整子模块与燃气软管之间的距离，适应不同壁挂炉的接头尺寸。
双目相机会反馈需检测的壁挂炉的5个接头的位置以及壁挂炉的倾斜角度，利用末端执行器实现平面内5个接头相对位置的调整，利用机械臂可以调整整个末端执行器的倾斜角度，使测试台的5根软管快插接头能够正对壁挂炉的接头，确保对接过程顺利，测试过程安全。进出水调整模块是呈中心对称的。
上述方法可以用于上述系统，以一种可能的实现方式进行举例：当图1中所述燃气采暖炉进入待检状态，双目相机(20)为CCD双目工业深度相机，会进行图像信息采集，并通过图像采集卡，将第一次采集好的图像数据传递给上位工控机，上位工控机处理好图像信息后，将其通过串口通讯方式传递给机械臂(13) 以及执行器上电机，并通过PLC可编程控制器，控制电液比例法的开合程度，从而更好控制各电机转动程度，更为精确的调整各快速接头的位置，同时，机械臂(13)也会根据上位机控制在机械臂末端(19)与执行器底板(18)产生一定的旋转角度提高对接精确度。当机械臂机器末端执行器上的各电机均完成上位工控机发送的指令后，上位机给机械臂(13)发送指令，进行对接，在对接的过程中，双目相机(20)会继续进行图像采集，并实时通过图像采集卡传递给上位工控机，上位工控机处理图像数据得到圆柱状目标物的接口位置，并将其传递给机械臂(13)与执行器上的电机，进行实时位置和角度调整，当快速接头位置与目标物接口位置一致时，根据双目相机(20)实时反馈得到快速接头与目标物接口的相对深度，且深度会提前设置在一定范围内，避免对接过深，或是对接过浅，导致漏水漏气，影响燃气采暖炉测试效率。对接完成后,上位工控机控制测试台系统进行测试,检测完毕后,上位工控机向机械臂(13)发送检测结束指令,进行脱接,机械臂恢复到初始位置。
本实施例以开发自动化、智能化、精准化的工业生产系统为牵引需求，以视觉技术为基础，开展工业机械手定位控制的研究。研究有助于提高燃气采暖炉行业的生产效率，推进该行业自动化生产改造进程。具体提出了一种基于机器视觉的燃气采暖炉接头对接方案，能够有效的促进该行业自动化生产系统的改造，提高生产效率。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种基于机器视觉的燃气采暖炉的接头自动对接系统，其特征在于，包括：进出水软管横向位置调整模块、燃气软管竖向位置调整模块、竖向位置调整子模块、横向位置调整子模块；
滑轨-子(1)、模块外框-子(2)、第一螺纹杆(3)、软管限位夹块(4)、横移驱动电机支座(9)、驱动电机M06与联轴器(17)共同组成了子模块；
竖移驱动电机支座(5)、模块外框-母(10)、驱动电机M01、第三螺纹杆(12)、燃气软管竖移驱动件(8)和单自由度限位滑轨(15)，共同组成了燃气软管竖向位置调整模块；
横移驱动电机支座(9)、模块外框-母(10)、第二螺纹杆(11)、滑轨-母(16)、驱动电机M05和联轴器(17)，共同组成了横向位置调整子模块；
竖移驱动电机支座(5)、模块外框-母(10)、驱动电机M04、第四螺纹杆(14)、子模块竖移驱动件(6)、连杆(7)和单自由度限位滑轨(15)，共同组成了子模块竖向位置调整的模块；
其中，子模块中两个软管限位夹块的安装位置在竖向上是一致的，滑轨-子在螺纹杆的旋转作用下带着其上的限位夹块实现横向的移动，子模块只是用于调整两个限位夹块以及软管之间的横向间隔，以适应不同型号的壁挂炉接头尺寸；
连杆将2个子模块与子模块竖移驱动件横向联接起来，这样驱动件就与子模块一同实现了竖向的位置调整；滑轨-母嵌在模块外框-母内侧滑轨内，其具有横向移动的自由度，子模块通过下半部分结构上的两组通孔与滑轨-母联接，子模块便具有了横向和竖向同时移动的2个自由度，在第二螺纹杆的旋转作用下，子模块便实现横向位置的调整。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，横移驱动电机支座(9)通过螺栓固定联接在模块外框-子(2)的端部面板上，在横移驱动电机支座(9)上又固定安装了驱动电机M06；
第一螺纹杆(3)穿过模块外框-子(2)两端面板上的通孔，联轴器(17)将第一螺纹杆(3)的一端与所述驱动电机M06的驱动轴联接起来，以便传递旋转运动；
模块外框-子(2)内侧设置有滑轨，滑轨-子(1)嵌在所述滑轨中以便于横向滑动，第一螺纹杆(3)与滑轨-子(1)螺纹联接；
两个软管限位夹块(4)，其中一个固定安装模块外框-子(2)上，另一个固定安装在滑轨-子(1)上。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，竖移驱动电机支座(5)通过螺栓固定安装在模块外框-母(10)上，驱动电机M01通过螺栓固定联接在竖移驱动电机支座(5)上；
第三螺纹杆(12)穿过竖移驱动电机支座(5)上的通孔后，又穿过燃气软管竖移驱动件(8)上的螺纹孔与燃气软管竖移驱动件(8)的螺纹联接，联轴器(17)将电机轴与第三螺纹杆(12)联接起来以便于传递旋转运动；
燃气软管竖移驱动件(8)通过两个通孔安装在单自由度限位滑轨(15)上，单自由度限位滑轨(15)嵌在模块外框-母(10)内，燃气软管限位夹块固定安装在燃气软管竖移驱动件(8)之上。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，竖移驱动电机支座(5)通过螺栓固定安装在模块外框-母(10)上，驱动电机M04通过螺栓固定联接在竖移驱动电机支座(5)上；
第四螺纹杆(14)穿过竖移驱动电机支座(5)上的通孔，又穿过子模块竖移驱动件(6)上的螺纹孔与子模块竖移驱动件(6)螺纹联接，联轴器(17)将电机轴与第四螺纹杆(14)联接起来以便于传递旋转运动；
子模块竖移驱动件(6)通过两个通孔安装在单自由度限位滑轨(15)上，单自由度限位滑轨(15)嵌在模块外框-母(10)内，连杆(7)穿过子模块竖移驱动件(6)的两个横向通孔，同时连杆(7)又穿过两个子模块外框上的通孔。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，横移驱动电机支座(9)通过螺栓固定联接在模块外框-母(10)两端的面板上，驱动电机M02通过螺栓固定安装在横移驱动电机支座(9)上；
第二螺纹杆(11)穿过模块外框-母(10)端部面板上的通孔，又穿过子模块下半部分端部面板上的螺纹孔与子模块螺纹联接，联轴器(17)将驱动电机M05轴与第二螺纹杆(11)联接起来以便于传递旋转运动；
子模块通过下半部分结构上的两组通孔与滑轨-母(16)联接，滑轨-母(16)嵌在模块外框-母(10)的内侧滑轨中。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，底板(18)通过螺栓固定联接在模块外框-母(10)上，机械臂末端(19)固定联接在底板(18)上，以便于机械臂末端(19)与底板(18)产生相对旋转；
双目相机(20)安装在模块外框-母(10)上。
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- 2020-07-21 CN CN202010703731.8A patent/CN112964171B/zh active Active
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