CN205184084U - 焊接机器人专用视觉寻位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焊接机器人专用视觉寻位装置，其包括可安装在焊接臂上的固定架和铰装在固定架顶部的防护箱，防护箱的前端部敞口且敞口上安装有透明玻璃板，防护箱内安装有工业相机和激光光源，工业相机的镜头以及激光光源的灯头均朝向前端设置，工业相机和激光光源均与机器人控制系统电连接，机器人控制系统内置有用于接收工业相机图像信息的图像采集卡；防护箱的其中一个侧壁上开设有气体进口，气体进口通过管接头和气体管路与压缩空气连通，防护箱的另一相对侧壁上设置排气窗，排气窗上设置排气孔。本实用新型具有结构简单、安装稳固、使用方便和安全可靠的优点。

Description

焊接机器人专用视觉寻位装置

技术领域

本实用新型涉及自动焊接机器人领域，具体的说是一种焊接机器人专用视觉寻位装置。

背景技术

焊接机器人可以进行编程自动寻焊缝焊接和远程遥控焊接，能够大幅度降低劳动强度并能提高工作效率，同时也能降低操作风险，安全性能高。在自动焊接领域中，某些工件的尺寸误差较大或者固定工件的夹具精度不高，会导致焊接位置发生较大变化，从而会导致焊接质量差，不良件数量增多。上述状况在某些非标准工件的焊接中尤为严重，要解决该问题需要对焊接机器人的外部结构进行改进或加装复杂的视觉系统或传感跟踪系统进行位置校正，十分费时费力且大大增加了焊接成本。因此，对于一些非标准工件的焊接，往往仍然使用人工焊接，在非标准工件焊接领域，焊接机器人的推广受到了极大限制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、安装稳固、使用方便且安全可靠的焊接机器人专用视觉寻位装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的焊接机器人专用视觉寻位装置的结构特点是包括可安装在焊接臂上的固定架和铰装在固定架顶部的防护箱，防护箱的前端部敞口且敞口上安装有透明玻璃板，防护箱内安装有工业相机和激光光源，工业相机的镜头以及激光光源的灯头均朝向前端设置，工业相机和激光光源均与机器人控制系统电连接，机器人控制系统内置有用于接收工业相机图像信息的图像采集卡。

所述防护箱的其中一个侧壁上开设有气体进口，气体进口通过管接头和气体管路与压缩空气连通，防护箱的另一相对侧壁上设置排气窗，排气窗上设置排气孔。

所述固定架包括底部的连接架和顶部的支撑架；连接架为一向下弯折的弧形扣板，弧形扣板底部的两侧分别连接两块竖直板，每块竖直板上均横向穿装有多个紧固螺栓；支撑架包括竖向连接在弧形扣板上的两块耳板，防护箱的后部铰接在两块耳板之间。

所述防护箱后部的两侧分别固接有销轴，销轴转动穿装在耳板上，销轴的外端部螺栓有锁紧螺套。

所述锁紧螺套的外端部连接有防滑圆柄。

本实用新型的有益效果是：装置通过固定架安装在焊接机器人的焊接臂上，与焊接机器人配合使用，利用激光光源发出红光照射在待焊接工件上，形成特定图像，利用工业相机采集图像信息并经图像采集卡传输给控制系统，控制系统对图像进行分析并计算定位焊接点，然后进行编程自动焊接，或者由人工直接观察图像进行遥控焊接，简化了非标准工件的定位焊接流程，保证了焊接效果且降低了劳动强度；相机和光源均设置在防护箱内，前部设置透明玻璃板进行防护，可避免焊接中焊渣飞溅对装置造成损伤，同时，向防护箱内通入压缩空气，使防护箱内形成正压，对于焊接飞溅进入防护箱起到一定的保护作用，同时可对箱体内部进行降温，避免高温损害；弧形扣板与竖直板配合并利用紧固螺栓将整个装置稳定固装在焊接臂上，整个箱体采用铰装的结构，可以调整箱体前端的俯仰角度，从而能更准确的对应到焊接位置，利用锁紧螺套与销轴配合将该俯仰角度锁定，结构简单，操作方便。综上所述，本实用新型具有结构简单、安装稳固、使用方便和安全可靠的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A-A方向的剖视结构示意图；

图3为图2中B-B方向的剖视结构示意图；

图4为图2中C部的放大结构示意图。

具体实施方式

参照附图，该焊接机器人专用视觉寻位装置包括可安装在焊接臂上的固定架和铰装在固定架顶部的防护箱1，一般安装在焊接机器人的尾端部，即焊接机器人第六轴的法兰盘上。防护箱1的前端部敞口且敞口上安装有透明玻璃板2，防护箱1内安装有工业相机3和激光光源4，工业相机3的镜头以及激光光源4的灯头均朝向前端设置，工业相机3和激光光源4均与机器人控制系统5电连接，机器人控制系统5内置有用于接收工业相机图像信息的图像采集卡6。相机和光源均设置在防护箱内，前部设置透明玻璃板2进行防护，可避免焊接中焊渣飞溅对装置造成损伤。装置通过固定架安装在焊接机器人的焊接臂上，与焊接机器人配合使用，利用激光光源发出红光照射在待焊接工件上，形成特定图像，利用工业相机采集图像信息并经图像采集卡传输给控制系统，控制系统对图像进行分析并计算定位焊接点，然后进行编程自动焊接，或者由人工直接观察图像进行遥控焊接，简化了非标准工件的定位焊接流程，保证了焊接效果且降低了劳动强度。

参照附图，防护箱1的其中一个侧壁上开设有气体进口7，气体进口7通过管接头8和气体管路与压缩空气连通，防护箱1的另一相对侧壁上设置排气窗9，排气窗9上设置排气孔。向防护箱1内通入压缩空气，可对箱体内部进行降温，避免高温对相机和光源造成损伤。

参照附图，固定架包括底部的连接架和顶部的支撑架；连接架为一向下弯折的弧形扣板10，弧形扣板10底部的两侧分别连接两块竖直板11，每块竖直板11上均横向穿装有多个紧固螺栓12；支撑架包括竖向连接在弧形扣板10上的两块耳板13，防护箱1的后部铰接在两块耳板13之间。防护箱1后部的两侧分别固接有销轴14，销轴14转动穿装在耳板13上，销轴14的外端部螺栓有锁紧螺套15。锁紧螺套15的外端部连接有防滑圆柄16。弧形扣板10与竖直板11配合并利用紧固螺栓12将整个装置稳定固装在焊接臂上，整个箱体采用铰装的结构，可以调整箱体前端的俯仰角度，从而能更准确的对应到焊接位置。销轴14的外端开设外螺纹，利用锁紧螺套15与销轴14配合将该俯仰角度锁定，结构简单，操作方便。

综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。

Claims (5)

1.一种焊接机器人专用视觉寻位装置，其特征是包括可安装在焊接臂上的固定架和铰装在固定架顶部的防护箱（1），防护箱（1）的前端部敞口且敞口上安装有透明玻璃板（2），防护箱（1）内安装有工业相机（3）和激光光源（4），工业相机（3）的镜头以及激光光源（4）的灯头均朝向前端设置，工业相机（3）和激光光源（4）均与机器人控制系统（5）电连接，机器人控制系统（5）内置有用于接收工业相机图像信息的图像采集卡（6）。

2.如权利要求1所述的焊接机器人专用视觉寻位装置，其特征是所述防护箱（1）的其中一个侧壁上开设有气体进口（7），气体进口（7）通过管接头（8）和气体管路与压缩空气连通，防护箱（1）的另一相对侧壁上设置排气窗（9），排气窗（9）上设置排气孔。

3.如权利要求1或2所述的焊接机器人专用视觉寻位装置，其特征是所述固定架包括底部的连接架和顶部的支撑架；连接架为一向下弯折的弧形扣板（10），弧形扣板（10）底部的两侧分别连接两块竖直板（11），每块竖直板（11）上均横向穿装有多个紧固螺栓（12）；支撑架包括竖向连接在弧形扣板（10）上的两块耳板（13），防护箱（1）的后部铰接在两块耳板（13）之间。

4.如权利要求3所述的焊接机器人专用视觉寻位装置，其特征是所述防护箱（1）后部的两侧分别固接有销轴（14），销轴（14）转动穿装在耳板（13）上，销轴（14）的外端部螺栓有锁紧螺套（15）。

5.如权利要求4所述的焊接机器人专用视觉寻位装置，其特征是所述锁紧螺套（15）的外端部连接有防滑圆柄（16）。