CN209350242U - 一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，包括：示教喷枪、相机支架、工业相机、色球和相机座；所述相机支架有两个，且大小相等、互相平行；在两所述相机支架的上端分别设置相机座；在两所述相机座上设置工业相机；在两所述相机支架的前端设置示教喷枪；在所述示教喷枪的上端设置色球。本装置结构简单，设计合理，通过色球的旋转来表示示教喷枪的姿态，从而记录示教喷枪示教的运动轨迹，驱动机械手完成复现示教轨迹。

Description

一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统

技术领域

本实用新型涉及喷涂行业技术领域，尤其是涉及一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统。

背景技术

现有技术一种具有半球体作业范围的伸缩式喷涂示教机构(申请号：201620587905.8)，具有轻质、无操作干涉、作业范围大、成本低的特点，该喷涂示教机构包括基座、转轴板、连接装置、伸缩装置、示教手腕机构、喷枪装置，转轴板与基座通过底座转轴转动连接，连接装置与转轴板通过转动轴转动连接，底座转轴与转动轴为十字交叉组合；伸缩装置与连接装置固定连接，示教手腕机构与伸缩装置固定连接，喷枪装置与示教手腕机构固定连接。但在实际运用过程中，由于该示教设备是机械连杆结构，对于示教人员来说仍然不够轻便，而且只能在半球范围内进行示教，对于需要大范围示教的场景来说，该示教器不能满足需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下内容：

一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，包括：示教喷枪、相机支架、工业相机、色球和相机座；所述相机支架有两个，且大小相等、互相平行；在两所述相机支架的上端分别设置相机座；在两所述相机座上设置工业相机；在两所述相机支架的前端设置示教喷枪；在所述示教喷枪的上端设置色球。

优选的是，两所述工业相机安装的高度一致。

优选的是，所述色球组装成三维笛卡尔坐标，且每个坐标轴上安装一个色球，坐标原点上安装一个色球；所述色球有四个，且每个色球的颜色均不同。

优选的是，所述示教喷枪的姿态借助色球的旋转来表示，且色球的旋转角度通过向量进行计算。

优选的是，所述相机支架的上端向前倾斜。

优选的是，在所述相机座的上端设置卡槽，且卡槽的尺寸与工业相机的尺寸相对应。

优选的是，在所述相机支架的底端周围分别设置有支座，支座与相机支架之间通过螺钉连接，支座的横截面呈直角三角形。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，设计合理使用便利，并且具有操作更加灵活、体积更加轻便、运动范围更大的特点。

2、本实用新型借助双目视觉捕捉色球，可快速生成示教喷枪路径及其姿态，将劳动者从恶劣的喷涂环境中解放出来，符合以人为本和机器换人的理念，也可弥补目前多轴机械手不适用于复杂多变、更换频繁的喷涂工件的缺陷。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统结构示意图。

图2为三维笛卡尔坐标色球图。

图中，各附图标记为：

1-示教喷枪，2-相机支架，3-工业相机，4-色球，5-相机座，6-滑槽，7-支座。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例对本实用新型做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。

如图1和2所示，一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统包括：示教喷枪1、相机支架2、工业相机3、色球4和相机座5；所述相机支架2有两个，且大小相等、互相平行；在两所述相机支架2的上端分别设置相机座3，且相机座3与相机支架2之间通过螺纹连接；在两所述相机座5上设置工业相机3；在两所述相机支架2的前端设置示教喷枪1；在所述示教喷枪1的上端设置色球4。

所述色球4组装成三维笛卡尔坐标，且每个坐标轴上安装一个色球4，坐标原点上安装一个色球4；所述色球4有四个，且每个色球的颜色均不同；所述示教喷枪1的姿态借助色球4的旋转来表示，且色球4的旋转角度通过向量进行计算。

所述相机支架2的上端向前倾斜，且通过万向球来调节前倾的角度，是为了保证色球4不被物体遮挡。

在所述相机座5的上端设置卡槽6，且卡槽6的尺寸与工业相机3的尺寸相对应，便于放置工业相机3。

在所述相机支架2的底端周围分别设置有支座7，支座7与相机支架2之间通过螺钉连接，支座7的横截面呈直角三角形，通过设置支座7便于稳固相机支架2，防止其倾斜。

两所述工业相机3平行安装，并且两工业相机3安装的高度一致。

在工作过程中，将不同颜色的色球4组装成三维笛卡尔坐标的形式，安装于示教喷枪1的顶部；工业相机3安装在相机座2上，两个工业相机3相互平行，并相隔一段距离；示教喷枪1在示教区域内进行示教喷涂，工业相机3通过视觉系统捕捉示教喷枪1顶部色球4的空间位置，确定示教喷枪1的空间位置和姿态。随着示教喷枪1的不断移动，工业相机3不断采集示教数据，传入计算机后形成示教轨迹，完成示教工作。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (7)

1.一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，其特征在于，包括：示教喷枪、相机支架、工业相机、色球和相机座；所述相机支架有两个，且大小相等、互相平行；在两所述相机支架的上端分别设置相机座；在两所述相机座上设置工业相机；在两所述相机支架的前端设置示教喷枪；在所述示教喷枪的上端设置色球。

2.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，其特征在于，两所述工业相机安装的高度一致。

3.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，其特征在于，所述色球组装成三维笛卡尔坐标，且每个坐标轴上安装一个色球，坐标原点上安装一个色球；所述色球有四个，且每个色球的颜色均不同。

4.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，其特征在于，所述示教喷枪的姿态借助色球的旋转来表示，且色球的旋转角度通过向量进行计算。

5.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，其特征在于，所述相机支架的上端向前倾斜。

6.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，其特征在于，在所述相机座的上端设置卡槽，且卡槽的尺寸与工业相机的尺寸相对应。

7.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉的喷涂人工示教系统，其特征在于，在所述相机支架的底端周围分别设置有支座，支座与相机支架之间通过螺钉连接，支座的横截面呈直角三角形。