CN113070290A - 一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,包括清洗箱体的外围顶部一侧固定连接有电机,电机的一侧活动连接有旋转轴,旋转轴的表面固定连接有螺纹槽,旋转轴的外围活动连接有活动块,活动块的底端固定连接有连接槽,连接槽的内部固定连接有升降器,升降器的底部活动连接有支撑杆,支撑杆的内部活动连接有伸缩杆,电机的一侧安装有旋转轴,活动块是活动安装在旋转轴上的,内部也具有螺纹槽,进行相互配合,结合电机的启动(正反转),来带动活动块进行左右移动,连接槽的内部具有升降器,底部安装有支撑杆,支撑杆的内部具有伸缩杆,由升降器进行控制伸缩杆进行上下移动,以用来位置的调节,自由的控制位置的距离。
Description
技术领域
本发明涉及激光清洗技术领域,具体为一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置。
背景技术
激光清洗传统清洗工业有各种各样的清洗方式,多是利用化学药剂和机械方法进行清洗。在我国环境保护法规要求越来越严格、人们环保和安全意识日益增强的2020年以后,工业生产清洗中可以使用的化学药品种类将变得越来越少。如何寻找更清洁,且不具损伤性的清洗方式是我们不得不考虑的问题。而激光清洗具有无研磨、非接触、无热效应和适用于各种材质的物体等清洗特点,被认为是最可靠、最有效的解决办法。同时,激光清洗可以解决采用传统清洗方式无法解决的问题。
目前的随着生产工艺与要求的提高,工件表面粘有亚微米级的污染颗粒时,这些颗粒往往粘得很紧,常规的清洗办法不能够将它去除,而用纳米激光辐射工件表面进行清洗则非常有效。还由于激光对工件是无接触清洗,对精密工件或其精细部位清洗十分安全,可以确保其精度。所以激光清洗在清洗行业中独具优势。
现有的传统的处理方式如机械打磨法、化学腐蚀法等存在着清洗过程耗时长、效率低、损伤基材、加工成本高以及存在作业环境恶劣和环境污染等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,以解决上述背景技术提出清洗和控制以及调节的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,包括清洗箱体、放置台和防护门,所述清洗箱体的内部底端固定连接有放置台,所述清洗箱体外壁一侧活动连接有防护门,所述清洗箱体的底端一侧固定连接有底座,所述防护门的表面一侧固定连接有拉手,其中,
所述清洗箱体的外围顶部一侧固定连接有电机,所述电机的一侧活动连接有旋转轴,所述旋转轴的表面固定连接有螺纹槽,所述旋转轴的外围活动连接有活动块,所述活动块的底端固定连接有连接槽,所述连接槽的内部固定连接有升降器,所述升降器的底部活动连接有支撑杆,所述支撑杆的内部活动连接有伸缩杆;
所述支撑杆的底端固定连接有连接板,所述连接板的底部活动连接有旋转轴,所述旋转盘的底端固定连接有激光生成器,所述激光生成器的底部固定连接有激光发射头,所述激光生成器的一侧固定连接有倾斜杆,所述倾斜杆的内部底端固定连接有卡槽,所述卡槽的内部活动连接有摄像机;
所述旋转盘的一侧嵌入连接有连接线路,所述连接线路的一侧固定连接有控制电脑,所述控制电脑的表面固定连接有显示终端,所述控制电脑的内部中间部位固定连接有数据处理器,所述数据处理器的一侧固定连接有机械臂控制模块,所述数据处理器的另一侧固定连接有激光控制处理模块;
优选的,所述防护门的内部固定连接有防护透板,且防护透板为防护门的材料结构。
优选的,所述激光发射头的内部底端固定连接有透镜,且透镜紧密贴合在激光发射头的内部。
优选的,所述连接线路的另一侧固定连接有机械控制器,所述机械控制器的内部固定连接应急处理开关。
优选的,所述清洗箱体外围顶部一侧的电机,电机一侧的旋转轴,旋转轴表面的螺纹槽,旋转轴外围的活动块,活动块底端的连接槽,连接槽内部的升降器,升降器底部的支撑杆,支撑杆内部的伸缩杆共同组成移动装置。
优选的,所述支撑杆底端的连接板,连接板底部的旋转盘,旋转轴底端的激光生成器,激光生成器底部的激光发射头,激光生成器一侧的倾斜杆,倾斜杆内部底端的卡槽,卡槽内部的摄像机共同组成清洗装置。
优选的,所述旋转盘一侧的连接线路,连接线路一侧的控制电脑,控制电脑表面的显示终端,控制电脑内部中间部位的数据处理器,数据处理器一侧的机械臂控制模块,数据处理器另一侧的激光控制处理模块共同组成系统装置。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)、该种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,通过防护透板的设置,防护透板为防护门的材料结构,在设备的内部进行通过激光清洗过程中,会有人进行观看,结合防护透板在工作人员进行观看内部工作时,能够保护工作人员的眼睛,不会受到激光发出强力的光,使得工作人员的眼部受到损害;
(2)、该种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,通过透镜的设置,透镜紧密贴合在激光发射头的内部,结合激光生成器发射的激光,从激光发射头进行发射,对于激光清理,需要采用高强度的,才能便于对其物体的表面进行清洗,而透镜可使得内部发射的偏移光束进行集中,发射在物体的表面,加强激光的利用;
(3)、该种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,通过机械控制器的设置,在进行设备工作进行中,都是通过电脑进行控制,而在电脑中进行操作控制,需要一定的时间,去进行调试,而机械控制器的内部具有应急处理开关,在发生一定的故障是,可便于工作人员进行进行紧急停止内部的设备进行工作,便于操作的使用,加强安全功能;
(4)、该种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,通过设置移动装置,电机的一侧安装有旋转轴,旋转轴的表面具有螺纹槽,而活动块是活动安装在旋转轴上的,内部也具有螺纹槽,进行相互配合,结合电机的启动(正反转),来带动活动块进行左右移动,连接槽的内部具有升降器,底部安装有支撑杆,支撑杆的内部具有伸缩杆,由升降器进行控制伸缩杆进行上下移动,以用来位置的调节,自由的控制位置的距离;
(5)、该种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,通过设置清洗装置,连接板的底部具有旋转盘,用来进行旋转,由激光生成器发射激光从激光发射头进行发出,对内部的物品进行清洗,倾斜杆的内部具有卡槽,卡槽的内部安装有摄像头,可在内部进行旋转移动,为圆形结构,便于全景进行观察,共设置有两个,便于计算机视觉的观察,根据摄像头的使用,来实时根据数据,进行位置的调节;
(6)、该种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,通过设置系统装置,连接线路连接着设备整体的供电结构,通过控制电脑进行数据指令的实时传达,由电脑的显示终端进行显示供工作人员进行查看,数据处理器处理着内部的电信号数据的传输与控制指令的传达,而机械控制模块和激光控制处理模块,分别控制着机械臂与激光生成器的控制,实时将命令发送在,数据处理器进行统一处理控制。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明内部结构示意图;
图3为本发明局部结构示意图;
图4为本发明A处放大结构示意图;
图5为本发明B处放大结构示意图。
图中:1、清洗箱体;2、放置台;3、防护门;4、底座;5、拉手;6、防护透板;7、电机;8、旋转轴;9、螺纹槽;10、活动块;11、连接槽;12、升降器;13、支撑杆;14、伸缩杆;15、连接板;16、旋转盘;17、激光生成器;18、激光发射头;19、透镜;20、倾斜杆;21、卡槽;22、摄像机;23、连接线路;24、控制电脑;25、显示终端;26、数据处理器;27、机械臂控制模块;28、激光控制处理模块;29、机械控制器;30、应急处理开关。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,包括清理箱体1、放置台2、防护门3、底座4、拉手5、防护透板6、电机7、旋转轴8、螺纹槽9、活动块10、连接槽11、升降器12、支撑杆13、伸缩杆14、连接板15、旋转盘16、激光生成器17、激光发射头18、透镜19、倾斜杆20、卡槽21、摄像机22、连接线路23、控制电脑24、显示终端25、数据处理器26、机械臂控制模块27、激光控制处理模块28、机械控制器29和应急处理开关30,所述清洗箱体1的内部底端固定连接有放置台2,所述清洗箱体1外壁一侧活动连接有防护门3,所述清洗箱体1的底端一侧固定连接有底座4,所述防护门3的表面一侧固定连接有拉手5,其中,
所述防护门3的内部固定连接有防护透板6,且防护透板6为防护门3的材料结构,通过防护透板的设置,防护透板6为防护门的材料结构,在设备的内部进行通过激光清洗过程中,会有人进行观看,结合防护透板6在工作人员进行观看内部工作时,能够保护工作人员的眼睛,不会受到激光发出强力的光,使得工作人员的眼部受到损害,所述激光发射头18的内部底端固定连接有透镜19,且透镜19紧密贴合在激光发射头18的内部,通过透镜39的设置,透镜紧密贴合在激光发射头的内部,结合激光生成器发射的激光,从激光发射头进行发射,对于激光清理,需要采用高强度的,才能便于对其物体的表面进行清洗,而透镜39可使得内部发射的偏移光束进行集中,发射在物体的表面,加强激光的利用,所述连接线路23的另一侧固定连接有机械控制器29,所述机械控制器29的内部固定连接应急处理开关30,通过机械控制器的设置,在进行设备工作进行中,都是通过电脑进行控制,而在电脑中进行操作控制,需要一定的时间,去进行调试,而机械控制器29的内部具有应急处理开关30,在发生一定的故障是,可便于工作人员进行进行紧急停止内部的设备进行工作,便于操作的使用,加强安全功能。
所述清洗箱体1外围顶部一侧的电机7,电机7一侧的旋转轴8,旋转轴8表面的螺纹槽9,旋转轴8外围的活动块10,活动块10底端的连接槽11,连接槽11内部的升降器12,升降器12底部的支撑杆13,支撑杆13内部的伸缩杆14共同组成移动装置,通过设置移动装置,电机7的一侧安装有旋转轴8,旋转轴8的表面具有螺纹槽9,而活动块10是活动安装在旋转轴8上的,内部也具有螺纹槽9,进行相互配合,结合电机7的启动(正反转),来带动活动块10进行左右移动,连接槽11的内部具有升降器12,底部安装有支撑杆13,支撑杆13的内部具有伸缩杆14,由升降器12进行控制伸缩杆14进行上下移动,以用来位置的调节,自由的控制位置的距离。
所述支撑杆13底端的连接板15,连接板15底部的旋转盘16,旋转盘16底端的激光生成器17,激光生成器17底部的激光发射头18,激光生成器17一侧的倾斜杆20,倾斜杆20内部底端的卡槽21,卡槽21内部的摄像机22共同组成清洗装置,通过设置清洗装置,连接板15的底部具有旋转盘16,用来进行旋转,由激光生成器17发射激光从激光发射头18进行发出,对内部的物品进行清洗,倾斜杆20的内部具有卡槽21,卡槽21的内部安装有摄像机22,可在内部进行旋转移动,为圆形结构,便于全景进行观察,共设置有两个,便于计算机视觉的观察,根据摄像机22的使用,来实时根据数据,进行位置的调节。
所述旋转盘16一侧的连接线路23,连接线路23一侧的控制电脑24,控制电脑24表面的显示终端25,控制电脑24内部中间部位的数据处理器26,数据处理器26一侧的机械臂控制模块27,数据处理器26另一侧的激光控制处理模块28共同组成系统装置,通过设置系统装置,连接线路23连接着设备整体的供电结构,通过控制电脑24进行数据指令的实时传达,由电脑的显示终端25进行显示供工作人员进行查看,数据处理器26处理着内部的电信号数据的传输与控制指令的传达,而机械臂控制模块27和激光控制处理模块28,分别控制着机械臂与激光生成器17的控制,实时将命令发送在,数据处理器进行统一处理控制。
工作原理:在使用该种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置时,首先,通过防护透板的设置,防护透板6为防护门的材料结构,在设备的内部进行通过激光清洗过程中,会有人进行观看,结合防护透板6在工作人员进行观看内部工作时,能够保护工作人员的眼睛,不会受到激光发出强力的光,使得工作人员的眼部受到损害,通过透镜39的设置,透镜紧密贴合在激光发射头的内部,结合激光生成器发射的激光,从激光发射头进行发射,对于激光清理,需要采用高强度的,才能便于对其物体的表面进行清洗,而透镜39可使得内部发射的偏移光束进行集中,发射在物体的表面,加强激光的利用,通过机械控制器的设置,在进行设备工作进行中,都是通过电脑进行控制,而在电脑中进行操作控制,需要一定的时间,去进行调试,而机械控制器29的内部具有应急处理开关30,在发生一定的故障是,可便于工作人员进行进行紧急停止内部的设备进行工作,便于操作的使用,加强安全功能,通过设置移动装置,电机7的一侧安装有旋转轴8,旋转轴8的表面具有螺纹槽9,而活动块10是活动安装在旋转轴8上的,内部也具有螺纹槽9,进行相互配合,结合电机7的启动(正反转),来带动活动块10进行左右移动,连接槽11的内部具有升降器12,底部安装有支撑杆13,支撑杆13的内部具有伸缩杆14,由升降器12进行控制伸缩杆14进行上下移动,以用来位置的调节,自由的控制位置的距离,通过设置清洗装置,连接板15的底部具有旋转盘16,用来进行旋转,由激光生成器17发射激光从激光发射头18进行发出,对内部的物品进行清洗,倾斜杆20的内部具有卡槽21,卡槽21的内部安装有摄像机22,可在内部进行旋转移动,为圆形结构,便于全景进行观察,共设置有两个,便于计算机视觉的观察,根据摄像机22的使用,来实时根据数据,进行位置的调节,通过设置系统装置,连接线路23连接着设备整体的供电结构,通过控制电脑24进行数据指令的实时传达,由电脑的显示终端25进行显示供工作人员进行查看,数据处理器26处理着内部的电信号数据的传输与控制指令的传达,而机械臂控制模块27和激光控制处理模块28,分别控制着机械臂与激光生成器17的控制,实时将命令发送在,数据处理器进行统一处理控制,本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,包括清洗箱体(1)、放置台(2)和防护门(3),其特征在于:所述清洗箱体(1)的内部底端固定连接有放置台(2),所述清洗箱体(1)外壁一侧活动连接有防护门(3),所述清洗箱体(1)的底端一侧固定连接有底座(4),所述防护门(3)的表面一侧固定连接有拉手(5),其中,
所述清洗箱体(1)的外围顶部一侧固定连接有电机(7),所述电机(7)的一侧活动连接有旋转轴(8),所述旋转轴(8)的表面固定连接有螺纹槽(9),所述旋转轴(8)的外围活动连接有活动块(10),所述活动块(10)的底端固定连接有连接槽(11),所述连接槽(11)的内部固定连接有升降器(12),所述升降器(12)的底部活动连接有支撑杆(13),所述支撑杆(13)的内部活动连接有伸缩杆(14);
所述支撑杆(13)的底端固定连接有连接板(15),所述连接板(15)的底部活动连接有旋转盘(16),所述旋转盘(16)的底端固定连接有激光生成器(17),所述激光生成器(17)的底部固定连接有激光发射头(18),所述激光生成器(17)的一侧固定连接有倾斜杆(20),所述倾斜杆(20)的内部底端固定连接有卡槽(21),所述卡槽(21)的内部活动连接有摄像机(22);
所述旋转盘(16)的一侧嵌入连接有连接线路(23),所述连接线路(23)的一侧固定连接有控制电脑(24),所述控制电脑(24)的表面固定连接有显示终端(25),所述控制电脑(24)的内部中间部位固定连接有数据处理器(26),所述数据处理器(26)的一侧固定连接有机械臂控制模块(27),所述数据处理器(26)的另一侧固定连接有激光控制处理模块(28)。
2.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,其特征在于:所述防护门(3)的内部固定连接有防护透板(6),且防护透板(6)为防护门(3)的材料结构。
3.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,其特征在于:所述激光发射头(18)的内部底端固定连接有透镜(19),且透镜(19)紧密贴合在激光发射头(18)的内部。
4.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,其特征在于:所述连接线路(23)的另一侧固定连接有机械控制器(29),所述机械控制器(29)的内部固定连接应急处理开关(30)。
5.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,其特征在于:所述清洗箱体(1)外围顶部一侧的电机(7),电机(7)一侧的旋转轴(8),旋转轴(8)表面的螺纹槽(9),旋转轴(8)外围的活动块(10),活动块(10)底端的连接槽(11),连接槽(11)内部的升降器(12),升降器(12)底部的支撑杆(13),支撑杆(13)内部的伸缩杆(14)共同组成移动装置。
6.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,其特征在于:所述支撑杆(13)底端的连接板(15),连接板(15)底部的旋转盘(16),旋转盘(16)底端的激光生成器(17),激光生成器(17)底部的激光发射头(18),激光生成器(17)一侧的倾斜杆(20),倾斜杆(20)内部底端的卡槽(21),卡槽(21)内部的摄像机(22)共同组成清洗装置。
7.根据权利要求1所述的一种基于计算机视觉的机器人激光清洗路径规划装置,其特征在于:所述旋转盘(16)一侧的连接线路(23),连接线路(23)一侧的控制电脑(24),控制电脑(24)表面的显示终端(25),控制电脑(24)内部中间部位的数据处理器(26),数据处理器(26)一侧的机械臂控制模块(27),数据处理器(26)另一侧的激光控制处理模块(28)共同组成系统装置。
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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 | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210706 |