CN116652429A - 轮毂视觉定位激光加工机器人 - Google Patents
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Abstract
轮毂视觉定位激光加工机器人，滚筒线由若干滚筒和滚筒支架组成，滚筒支架上端面设有转动连接的滚筒，滚筒两侧设有第一齿轮，通过第一链条对若干滚筒进行连接，其中一个滚筒还设有第二齿轮，通过第二链条将其中一个滚筒与设置在滚筒支架下的驱动电机的驱动轴连接，若干滚筒中形成十字镂空，顶升旋转组件上端设置在十字镂空中，且十字镂空下端设置在滚筒支架下，滚筒线上还设有识别装置，通过顶升旋转组件旋转工件识别工件位置。优点为：可以通过滚筒线、顶升旋转组件配合，减少零部件占用空间，顶升旋转组件与识别装置配合可以识别轮毂具体位置，实现精准加工。
Description
技术领域
本发明专利涉及轮毂视觉定位激光加工机器人。
背景技术
现有的轮毂在进行激光加工时，均需要人工确认位置和激光加工的位置，导致人力的浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的技术问题，而提出的轮毂视觉定位激光加工机器人。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：轮毂视觉定位激光加工机器人，包括上料组件、下料组件、滚筒线、顶升旋转组件、机器人和激光打标机，滚筒线进口设有上料组件，滚筒线出口设有下料组件，滚筒线一侧设有机器人，机器人末端设有激光打标机，滚筒线由若干滚筒和滚筒支架组成，滚筒支架上端面设有转动连接的滚筒，滚筒两侧设有第一齿轮，通过第一链条对若干滚筒进行连接，其中一个滚筒还设有第二齿轮，通过第二链条将其中一个滚筒与设置在滚筒支架下的驱动电机的驱动轴连接，若干滚筒中形成十字镂空，顶升旋转组件上端设置在十字镂空中，且十字镂空下端设置在滚筒支架下，滚筒线上还设有识别装置，通过顶升旋转组件旋转工件识别工件位置。
进一步的，若干滚筒包括长条滚筒、前侧滚筒和后侧滚筒，左侧滚筒和右侧滚筒在滚筒支架上前后对称设置，中间形成一型镂空，中央的左侧滚筒和右侧滚筒间隙增大形成1型镂空，1型镂空和一型镂空组合形成十字镂空；前侧滚筒和后侧滚筒的左右两侧设有长条滚筒。
进一步的，滚筒支架上还设有两个支撑架，两个支撑架分别对应一型镂空的左右两端，支撑架对应前侧滚筒的后侧设有第一连板，对应后侧滚筒的前侧设有第二连板；前侧滚筒的后侧转动连接在第一连板；后侧滚筒的前侧转动连接在第二连板。
进一步的，顶升旋转组件包括升降机构、旋转机构和夹持结构，升降机构上方设有旋转机构，升降机构驱动旋转机构升降，旋转机构上设有夹持结构。
进一步的，升降机构包括顶升气缸、顶升气缸安装板和顶升导向轴，顶升气缸外侧与顶升气缸安装板，顶升气缸的顶升轴顶部连接旋转机构的顶撑板，若干顶升导向轴上端与顶撑板固定，下端穿过顶升气缸安装板的导向孔。
进一步的，旋转机构包括顶撑板、旋转电机、第三齿轮、第二齿轮、旋转板和固定座，顶撑板下端设有旋转电机，旋转电机的旋转轴上连接减速机并通过减速机连接至顶撑板上端的第三齿轮中央，驱动第三齿轮旋转，第三齿轮与轴连接在顶撑板上的第二齿轮啮合，且第二齿轮上设有旋转板，旋转上端固定固定座，固定座上用以固定夹持结构。
进一步的，夹持结构包括十字旋转架、盖板、齿条、滑块、滑轨、第四齿轮、第一电机、滑轮安装板和滑轮,十字旋转架上设有一字型的内凹槽，内凹槽由盖板覆盖，固定座为U型且U型上端还设有朝外的托板，十字旋转架中心覆盖在固定座上且第一电机安装在十字旋转架中心下方且嵌合在固定座中，第一电机的转动轴穿过内凹槽底部在内凹槽中固定第四齿轮，内凹槽底部设有两条平行的滑轨，滑轨上设有通过滑块与滑轨保护滑动连接的齿条，两条齿条的相对面上设有齿牙，且两条齿条与第四齿轮啮合在滑轨上左右移动，两条齿条朝外端上设有与齿条呈十字状的滑轮安装板，滑轮安装板两端穿过内凹槽两侧壁上的限位镂空槽，且滑轮安装板两端上还设有滑轮，通过升降机构顶起旋转机构和夹持结构，然后第一电机驱动齿条使滑轮朝内、外移动，贴合在轮毂内外壁上形成夹持，然后通过识别装置识别，由旋转机构旋转至合适位置，机器人搭载激光打标机对轮毂多个位置进行激光镭雕，完成后复位回落。
进一步的，齿条两端通过垫板固定在两个对应的滑块上，垫板朝两个平行齿条的中心延伸，延伸段上设有垫高块，垫高块上设有滑轮安装板，同侧的限位镂空槽不相连通，限位镂空槽两端还设有光电感应器。
进一步的，位于滚筒线和上料组件之间还设有用于翻转轮毂的正反识别翻转装置，正反识别翻转装置包括：旋转框架、上输送机构、下输送机构、传动轴和拖链结构，旋转框架为正四方形，旋转框架的两侧侧面上设有传动轴，两个传动轴均通过轴承架设在支撑架上，一个传动轴上设有同于连接传动机构的传动齿轮；另一个传动轴上设有拖链结构，旋转框架的上下侧面之间形成进料腔，旋转框架的两侧侧面上还设有竖向的第二滑轨，上输送机构通过第二滑块可调整高度的滑动固定在旋转框架的两侧侧面上；下输送机构通过第三滑块可调整高度的滑动固定在旋转框架的两侧侧面上；旋转框架的上下侧面上分别设有气缸，气缸的伸缩轴连接在上输送机构和下输送机构背面的第三连板上，通过气缸驱动上输送机构和下输送机构靠近夹持轮毂翻转后再复位。
进一步的，滚筒线下端设有烟雾净化器，烟雾净化器的吸风口通过管道延伸穿过滚筒线置于滚筒线上方的打标位；滚筒线、机器人和激光打标机上方罩设防尘罩，防尘罩两端设有对接上料组件和下料组件的结构，且防尘罩内部设有对应识别相机的照明光源，滚筒线、上料组件和下料组件上设有若干欧姆龙光电传感器。
本发明的有益效果是：可以通过滚筒线、顶升旋转组件配合，减少零部件占用空间，顶升旋转组件与识别装置配合可以识别轮毂具体位置，实现精准加工，正反识别翻转装置可以不计正反面的来料，进一步减少人工。
附图说明
图1为结构示意图一。
图2为结构示意图二。
图3为滚筒线结构示意图。
图4为顶升旋转组件结构示意图一。
图5为顶升旋转组件结构示意图二。
图6为顶升旋转组件结构示意图三。
图7为正反识别翻转装置一。
图8为正反识别翻转装置二。
1为滚筒线；11为滚筒支架；12为第一齿轮；13为驱动电机；14为长条滚筒；15为前侧滚筒；16为后侧滚筒；17为支撑架；18为第一连板；19为第二连板；
2为顶升旋转组件；
21为升降机构；211为顶升气缸；212为顶升气缸安装板；213为顶升导向轴；
22为旋转机构；221为顶撑板；222为旋转电机；223为第三齿轮；224为第二齿轮；225为旋转板；226为固定座；227为托板；23为夹持结构；231为十字旋转架；232为盖板；233为齿条；234为滑块；235为滑轨；236为第四齿轮；237为第一电机；238为滑轮安装板；239为滑轮；230为内凹槽；2310为限位镂空槽；2311为垫板；2312为垫高块；
3为机器人；
4为激光打标机；
5为上料组件；
6为下料组件；
7为识别装置；
8为正反识别翻转装置；81为旋转框架；82为上输送机构；83为下输送机构；84为传动轴；85为拖链结构；86为传动齿轮；87为第二滑轨；88为气缸；89为第三连板；
9为烟雾净化器；91为管道；92为防尘罩；93为照明光源；94为欧姆龙光电传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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。
实施例1结合附图1-8，轮毂视觉定位激光加工机器人，包括上料组件5、下料组件6、滚筒线1、顶升旋转组件2、机器人3和激光打标机4，滚筒线进口设有上料组件，滚筒线出口设有下料组件，滚筒线一侧设有机器人，机器人末端设有激光打标机，滚筒线由若干滚筒和滚筒支架11组成，滚筒支架上端面设有转动连接的滚筒，滚筒两侧设有第一齿轮12，通过第一链条对若干滚筒进行连接，其中一个滚筒还设有第二齿轮，通过第二链条将其中一个滚筒与设置在滚筒支架下的驱动电机13的驱动轴连接，若干滚筒中形成十字镂空，顶升旋转组件2上端设置在十字镂空中，且十字镂空下端设置在滚筒支架下，滚筒线上还设有识别装置7，通过顶升旋转组件旋转工件识别工件位置。
轮毂视觉定位激光加工机器人，若干滚筒包括长条滚筒14、前侧滚筒15和后侧滚筒16，左侧滚筒和右侧滚筒在滚筒支架上前后对称设置，中间形成一型镂空，中央的左侧滚筒和右侧滚筒间隙增大形成1型镂空，1型镂空和一型镂空组合形成十字镂空；前侧滚筒和后侧滚筒的左右两侧设有长条滚筒。
轮毂视觉定位激光加工机器人，滚筒支架上还设有两个支撑架17，两个支撑架分别对应一型镂空的左右两端，支撑架对应前侧滚筒的后侧设有第一连板18，对应后侧滚筒的前侧设有第二连板19；前侧滚筒的后侧转动连接在第一连板；后侧滚筒的前侧转动连接在第二连板。
轮毂视觉定位激光加工机器人，顶升旋转组件包括升降机构21、旋转机构22和夹持结构23，升降机构上方设有旋转机构，升降机构驱动旋转机构升降，旋转机构上设有夹持结构。
轮毂视觉定位激光加工机器人，升降机构包括顶升气缸211、顶升气缸安装板212和顶升导向轴213，顶升气缸外侧与顶升气缸安装板，顶升气缸的顶升轴顶部连接旋转机构的顶撑板，若干顶升导向轴上端与顶撑板固定，下端穿过顶升气缸安装板的导向孔。
轮毂视觉定位激光加工机器人，旋转机构包括顶撑板221、旋转电机222、第三齿轮223、第二齿轮224、旋转板225和固定座226，顶撑板下端设有旋转电机，旋转电机的旋转轴上连接减速机并通过减速机连接至顶撑板上端的第三齿轮中央，驱动第三齿轮旋转，第三齿轮与轴连接在顶撑板上的第二齿轮啮合，且第二齿轮上设有旋转板，旋转上端固定固定座，固定座上用以固定夹持结构。
轮毂视觉定位激光加工机器人，夹持结构包括十字旋转架231、盖板232、齿条233、滑块234、滑轨235、第四齿轮236、第一电机237、滑轮安装板238和滑轮239,十字旋转架上设有一字型的内凹槽230，内凹槽由盖板覆盖，固定座为U型且U型上端还设有朝外的托板227，十字旋转架中心覆盖在固定座上且第一电机安装在十字旋转架中心下方且嵌合在固定座中，第一电机的转动轴穿过内凹槽底部在内凹槽中固定第四齿轮，内凹槽底部设有两条平行的滑轨，滑轨上设有通过滑块与滑轨保护滑动连接的齿条，两条齿条的相对面上设有齿牙，且两条齿条与第四齿轮啮合在滑轨上左右移动，两条齿条朝外端上设有与齿条呈十字状的滑轮安装板，滑轮安装板两端穿过内凹槽两侧壁上的限位镂空槽2310，且滑轮安装板两端上还设有滑轮，通过升降机构顶起旋转机构和夹持结构，然后第一电机驱动齿条使滑轮朝内、外移动，贴合在轮毂内外壁上形成夹持，然后通过识别装置识别，由旋转机构旋转至合适位置，机器人搭载激光打标机对轮毂多个位置进行激光镭雕，完成后复位回落。
轮毂视觉定位激光加工机器人，齿条两端通过垫板2311固定在两个对应的滑块上，垫板朝两个平行齿条的中心延伸，延伸段上设有垫高块，垫高块2312上设有滑轮安装板，同侧的限位镂空槽不相连通，限位镂空槽两端还设有光电感应器。
轮毂视觉定位激光加工机器人，位于滚筒线和上料组件之间还设有用于翻转轮毂的正反识别翻转装置8，正反识别翻转装置包括：旋转框架81、上输送机构82、下输送机构83、传动轴84和拖链结构85，旋转框架为正四方形，旋转框架的两侧侧面上设有传动轴，两个传动轴均通过轴承架设在支撑架上，一个传动轴上设有同于连接传动机构的传动齿轮86；另一个传动轴上设有拖链结构，旋转框架的上下侧面之间形成进料腔，旋转框架的两侧侧面上还设有竖向的第二滑轨87，上输送机构通过第二滑块可调整高度的滑动固定在旋转框架的两侧侧面上；下输送机构通过第三滑块可调整高度的滑动固定在旋转框架的两侧侧面上；旋转框架的上下侧面上分别设有气缸88，气缸的伸缩轴连接在上输送机构和下输送机构背面的第三连板89上，通过气缸驱动上输送机构和下输送机构靠近夹持轮毂翻转后再复位。
轮毂视觉定位激光加工机器人，滚筒线下端设有烟雾净化器9，烟雾净化器的吸风口通过管道91延伸穿过滚筒线置于滚筒线上方的打标位；滚筒线、机器人和激光打标机上方罩设防尘罩92，防尘罩两端设有对接上料组件和下料组件的结构，且防尘罩内部设有对应识别相机的照明光源93，滚筒线、上料组件和下料组件上设有若干欧姆龙光电传感器94。
轮毂视觉定位激光加工机器人，轮毂传送至上料组件，位于上料组件上方的相机进行拍照，判定正反；然后传送至正反识别翻转装置，如方向正确顺序传送至滚筒线，如方向错误，经过正反识别翻转装置翻面后传送至滚筒线；来到滚筒线上的顶升旋转组件处，通过升降机构顶起旋转机构和夹持结构，然后第一电机驱动齿条使滑轮朝内、外移动，贴合在轮毂内外壁上形成夹持，然后通过识别装置识别，由旋转机构旋转至合适位置，机器人搭载激光打标机对轮毂多个位置进行激光镭雕，完成后复位回落，然后送至下料组件下料。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.轮毂视觉定位激光加工机器人，包括上料组件、下料组件、滚筒线、顶升旋转组件、机器人和激光打标机，其特征在于：滚筒线进口设有上料组件，滚筒线出口设有下料组件，滚筒线一侧设有机器人，机器人末端设有激光打标机，滚筒线由若干滚筒和滚筒支架组成，滚筒支架上端面设有转动连接的滚筒，滚筒两侧设有第一齿轮，通过第一链条对若干滚筒进行连接，其中一个滚筒还设有第二齿轮，通过第二链条将其中一个滚筒与设置在滚筒支架下的驱动电机的驱动轴连接，若干滚筒中形成十字镂空，顶升旋转组件上端设置在十字镂空中，且十字镂空下端设置在滚筒支架下，滚筒线上还设有识别装置，通过顶升旋转组件旋转工件识别工件位置。
2.根据权利要求1所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：若干滚筒包括长条滚筒、前侧滚筒和后侧滚筒，左侧滚筒和右侧滚筒在滚筒支架上前后对称设置，中间形成一型镂空，中央的左侧滚筒和右侧滚筒间隙增大形成1型镂空，1型镂空和一型镂空组合形成十字镂空；前侧滚筒和后侧滚筒的左右两侧设有长条滚筒。
3.根据权利要求2所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：滚筒支架上还设有两个支撑架，两个支撑架分别对应一型镂空的左右两端，支撑架对应前侧滚筒的后侧设有第一连板，对应后侧滚筒的前侧设有第二连板；前侧滚筒的后侧转动连接在第一连板；后侧滚筒的前侧转动连接在第二连板。
4.根据权利要求3所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：顶升旋转组件包括升降机构、旋转机构和夹持结构，升降机构上方设有旋转机构，升降机构驱动旋转机构升降，旋转机构上设有夹持结构。
5.根据权利要求4所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：升降机构包括顶升气缸、顶升气缸安装板和顶升导向轴，顶升气缸外侧与顶升气缸安装板，顶升气缸的顶升轴顶部连接旋转机构的顶撑板，若干顶升导向轴上端与顶撑板固定，下端穿过顶升气缸安装板的导向孔。
6.根据权利要求5所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：旋转机构包括顶撑板、旋转电机、第三齿轮、第二齿轮、旋转板和固定座，顶撑板下端设有旋转电机，旋转电机的旋转轴上连接减速机并通过减速机连接至顶撑板上端的第三齿轮中央，驱动第三齿轮旋转，第三齿轮与轴连接在顶撑板上的第二齿轮啮合，且第二齿轮上设有旋转板，旋转上端固定固定座，固定座上用以固定夹持结构。
7.根据权利要求6所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：夹持结构包括十字旋转架、盖板、齿条、滑块、滑轨、第四齿轮、第一电机、滑轮安装板和滑轮,十字旋转架上设有一字型的内凹槽，内凹槽由盖板覆盖，固定座为U型且U型上端还设有朝外的托板，十字旋转架中心覆盖在固定座上且第一电机安装在十字旋转架中心下方且嵌合在固定座中，第一电机的转动轴穿过内凹槽底部在内凹槽中固定第四齿轮，内凹槽底部设有两条平行的滑轨，滑轨上设有通过滑块与滑轨保护滑动连接的齿条，两条齿条的相对面上设有齿牙，且两条齿条与第四齿轮啮合在滑轨上左右移动，两条齿条朝外端上设有与齿条呈十字状的滑轮安装板，滑轮安装板两端穿过内凹槽两侧壁上的限位镂空槽，且滑轮安装板两端上还设有滑轮，通过升降机构顶起旋转机构和夹持结构，然后第一电机驱动齿条使滑轮朝内、外移动，贴合在轮毂内外壁上形成夹持，然后通过识别装置识别，由旋转机构旋转至合适位置，机器人搭载激光打标机对轮毂多个位置进行激光镭雕，完成后复位回落。
8.根据权利要求7所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：齿条两端通过垫板固定在两个对应的滑块上，垫板朝两个平行齿条的中心延伸，延伸段上设有垫高块，垫高块上设有滑轮安装板，同侧的限位镂空槽不相连通，限位镂空槽两端还设有光电感应器。
9.根据权利要求1所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：位于滚筒线和上料组件之间还设有用于翻转轮毂的正反识别翻转装置，正反识别翻转装置包括：旋转框架、上输送机构、下输送机构、传动轴和拖链结构，旋转框架为正四方形，旋转框架的两侧侧面上设有传动轴，两个传动轴均通过轴承架设在支撑架上，一个传动轴上设有同于连接传动机构的传动齿轮；另一个传动轴上设有拖链结构，旋转框架的上下侧面之间形成进料腔，旋转框架的两侧侧面上还设有竖向的第二滑轨，上输送机构通过第二滑块可调整高度的滑动固定在旋转框架的两侧侧面上；下输送机构通过第三滑块可调整高度的滑动固定在旋转框架的两侧侧面上；旋转框架的上下侧面上分别设有气缸，气缸的伸缩轴连接在上输送机构和下输送机构背面的第三连板上，通过气缸驱动上输送机构和下输送机构靠近夹持轮毂翻转后再复位。
10.根据权利要求1所述的轮毂视觉定位激光加工机器人，其特征在于：滚筒线下端设有烟雾净化器，烟雾净化器的吸风口通过管道延伸穿过滚筒线置于滚筒线上方的打标位；滚筒线、机器人和激光打标机上方罩设防尘罩，防尘罩两端设有对接上料组件和下料组件的结构，且防尘罩内部设有对应识别相机的照明光源，滚筒线、上料组件和下料组件上设有若干欧姆龙光电传感器。
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| CN117001162A (zh) * | 2023-09-19 | 2023-11-07 | 南京中旭电子科技有限公司 | 一种霍尔元件全自动激光打标设备 |
| CN117001162B (zh) * | 2023-09-19 | 2024-03-15 | 南京中旭电子科技有限公司 | 一种霍尔元件全自动激光打标设备 |
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