CN209665381U - 一种具有双目视觉的抓取装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有双目视觉的抓取装置，包括：机架总成、视觉组件、机器人旋转臂、物料箱摆放台和传送带组件。机架总成包括：固定安装抓取机器人底部的机器人固定架，设置在机器人固定架一侧的传送带支撑架，固定安装在机器人固定架上方的视觉组件支撑架。视觉组件包括：设置在支撑连杆两端的第一摄像机和第二摄像机，以及设置在支撑连杆中部的红外扫描装置，实现对物品进行抓取。物料箱摆放台固定安装在机器人固定架的一侧；传送带组件固定安装在传送带支撑架上。本实用新型通过双摄像机以及与红外扫描装置相结合的全方位定位模式确定物料的位置，在复杂的摆放情况下，增加抓取机器人的灵活性和提高抓取正确率。
Description
技术领域
本实用新型自动化物流分拣设备领域，尤其是一种具有双目视觉的抓取装置。
背景技术
随着互联网商业化的兴起，物流行业得到了前所未有的发展，在物流分拣车间中，单一的人工分拣，已经无法满足物流速度的需要，物流公司都采用机器人代替人工实现物料的搬运工作，目前大多数的机器人的使用一直是通过固定编程，让机器人由固定的从A点到B点移动进行搬运工作，这样的使用方法虽然比较简单易用，但是这种方法是有很大的弊端，物品上料时需要保证物品摆放规则整齐，否则由于机器人是固定编程的，其自身采用的定位装置为单目摄像机，如果上料物品没有到达A点，由于单目摄像机的局限性，机器人是无法精确的抓取物品，从而就会出现漏抓、错抓的现象，从而导致整个分拣线错乱。其次物品上料时需要大量的工作人员将物品摆放规则整齐以满足抓取的需要，无法从真正意义上做到无人化生产。
实用新型内容
实用新型目的：提供一种具有双目视觉的抓取装置，以解决现有技术存在的上述问题。
技术方案：一种具有双目视觉的抓取装置，包括：
机架总成，包括固定安装抓取机器人底部的机器人固定架，设置在机器人固定架一侧的传送带支撑架，固定安装在机器人固定架上方的视觉组件支撑架，以及设置在机器人固定架一侧的支撑板；
视觉组件，包括安装在视觉支撑架一侧的支撑连杆，设置在支撑连杆两端的第一摄像机和第二摄像机，以及设置在支撑连杆中部的红外扫描装置；
机器人旋转臂，固定安装在抓取机器人传动杆的一端，包括第一回转关节，连接在第一回转关节一端的第二回转关节，连接在第二回转关节另一端的第三回转关节，以及设置在第三回转关节另一端的吸盘；
物料箱摆放台，固定安装在机器人固定架的一侧，所述物料箱摆放台分为上下两层，所述物料箱摆放台可放置有多个物料箱；
传送带组件，固定安装在传送带支撑架上，包括固定安装在传送带支撑架上的传送皮带和设置在传送带支撑架一端的变速电机。
在进一步的实施例中，所述机器人固定架表面设置有升降滑轨，所述升降滑轨的一端设置有伺服电机。
在进一步的实施例中，所述升降滑轨的一侧设置有丝杠组件，所述机器人固定架安装在丝杠组件上，所述机器人固定架在伺服电机的控制下做升降运动。
在进一步的实施例中，所述机器人旋转臂第一回转关节、第二回转关节以及第三回转关节的内部设置有旋转气缸，所述旋转气缸的一侧固定连接回转轴，所述回转轴上套接有轴承组件，能够控制旋转臂实现多个角度的旋转。
在进一步的实施例中，所述吸盘为耐高温真空吸盘，能吸取不同重量的物料。
在进一步的实施例中，所述传送带支撑架的一侧设置有光栅传感器，能够精确定位物料的摆放位置。
有益效果：和传统技术相比，本实用新型提供的一种具有双目视觉的抓取装置通过双摄像机以及与红外扫描装置相结合的全方位定位模式确定物料的位置，在复杂的摆放情况下，增加抓取机器人的灵活性和提高抓取正确率。
附图说明
图1是本实用新型具有双目视觉的抓取装置的结构示意图。
图2是图1中细节放大图。
图3是机器人旋转臂的结构示意图。
图4是双目视觉的结构示意图。
附图标记为：机器人固定架101、传送带支撑架102、视觉组件支撑架103、支撑板104、第一摄像机201、第二摄像机202、红外扫描装置203、连接杆204、定位光栅3、机器人旋转臂4、第一回转关节401、第二回转关节402、第三回转关节403、吸盘404、传送带5、物料箱6、物料箱摆放台7、升降滑轨8。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
如图1至图4所示的一种具有双目视觉的抓取装置，包括：机架总成、视觉组件、机器人旋转臂4、物料箱6摆放台和传送带5组件。
机架总成包括：固定安装抓取机器人底部的机器人固定架101，设置在机器人固定架101一侧的传送带5支撑架102，固定安装在机器人固定架101上方的视觉组件支撑架103，以及设置在机器人固定架101一侧的支撑板104。机架总成组件均采用钢制材料制成，机器人固定架101表面设置有升降滑轨8，所述升降滑轨8的一端设置有伺服电机。升降滑轨8的一侧设置有丝杠组件，所述机器人固定架101安装在丝杠组件上，所述机器人固定架101在伺服电机的控制下做升降运动。
视觉组件包括：安装在视觉支撑架一侧的支撑连杆，设置在支撑连杆两端的第一摄像机201和第二摄像机202，以及设置在支撑连杆中部的红外扫描装置203。视觉组件作为机器人视觉的主要传感器，将拍摄的图像传送至三维数据处理软件对扫描结果进行分析，可以对物品进行无序抓取。红外扫描装置203可以识别物品上的扫描信息。保证抓取的精确性和快捷性，同时第一摄像机201和第二摄像机202能全方位的拍摄到物品在整个物料盘中的情况。及时提醒工作人员将空置的物料箱6进行替换。视觉组件对于物料盘中的物体不但可以获得深度信息，而且还可以获得物体左右两个侧面的全部信息，达到快速定位抓取，节省工作时间。
机器人旋转臂4固定安装在抓取机器人传动杆的一端，包括：第一回转关节401，连接在第一回转关节401一端的第二回转关节402，连接在第二回转关节402另一端的第三回转关节403，以及设置在第三回转关节403另一端的吸盘404。
所述机器人旋转臂4第一回转关节401、第二回转关节402以及第三回转关节403的内部设置有旋转气缸，所述旋转气缸的一侧固定连接回转轴，所述回转轴上套接有轴承组件，能够控制旋转臂实现多个角度的旋转。所述机器人旋转臂4靠近旋转气缸的区域设置有防护垫，所述机器人旋转臂4的内部设置有检测单元和与检测单元连通的电源线路和数据线路。
物料箱6摆放台固定安装在机器人固定架101的一侧，所述物料箱6摆放台分为上下两层，所述物料箱6摆放台可放置有多个物料箱6；
传送带5组件固定安装在传送带5支撑架102上，包括：固定安装在传送带5支撑架102上的传送皮带和设置在传送带5支撑架102一端的变速电机。
所述吸盘404为耐高温真空吸盘404，吸盘404吸取层采用橡胶材料制成，表面并设置有防滑花纹，能够增加吸附力度，吸盘404的中心处设置有吸嘴，第三回转关节403的一端设置有微型真空泵，吸嘴真空泵连通，能够吸取不同重量的物料，橡胶吸附层不会对物品表面造成划伤。
所述传送带5支撑架102的一侧设置有光栅传感器，能够精确定位物料的摆放位置。
在进一步的实施例中在复杂的摆放情况下，增加抓取机器人的灵活性和提高抓取正确率。
工作原理：
开启抓取机器人的启动开关，当视觉组件感应到物料箱6中的物品后，抓取机器人控制机器人旋转臂4旋转一定角度并将吸盘404对准物料箱6，再驱动伺服电机带动吸盘404下降，同时启动微型真空泵将物料吸住，机器人旋转臂4将吸盘404旋转至传送带5上，真空泵关闭进行放料，放料后复位。开启上一工序。
当左右两个物料箱6摆放在双目传感器下方时，视觉传感器会对左右两个物料箱6进行拍摄扫描，当视觉组件定位出物品时，机器人会依照先左物料箱6抓取一个，再右物料箱6抓取一个这样的轮替方式来进行无序抓取。这样可以在视觉软件分析定位右物料箱6中的物品时，进行左物料箱6的抓取动作。而在视觉软件分析定位左物料箱6中的物品时，进行右物料箱6的抓取动作。如此可以让视觉扫描分析的时间和机器人抓取物品的时间重叠，从而节省了大量时间，提高机器人运行的速度和抓取率。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种具有双目视觉的抓取装置，其特征在于，包括：
机架总成，包括固定安装抓取机器人底部的机器人固定架，设置在机器人固定架一侧的传送带支撑架，固定安装在机器人固定架上方的视觉组件支撑架，以及设置在机器人固定架一侧的支撑板；
视觉组件，包括安装在视觉支撑架一侧的支撑连杆，设置在支撑连杆两端的第一摄像机和第二摄像机，以及设置在支撑连杆中部的红外扫描装置；
机器人旋转臂，固定安装在抓取机器人传动杆的一端，包括第一回转关节，连接在第一回转关节一端的第二回转关节，连接在第二回转关节另一端的第三回转关节，以及设置在第三回转关节另一端的吸盘；
物料箱摆放台，固定安装在机器人固定架的一侧，所述物料箱摆放台分为上下两层，所述物料箱摆放台可放置有多个物料箱；
传送带组件，固定安装在传送带支撑架上，包括固定安装在传送带支撑架上的传送皮带和设置在传送带支撑架一端的变速电机。
2.根据权利要求1所述的一种具有双目视觉的抓取装置，其特征在于，所述机器人固定架表面设置有升降滑轨，所述升降滑轨的一端设置有伺服电机。
3.根据权利要求2所述的一种具有双目视觉的抓取装置，其特征在于，所述升降滑轨的一侧设置有丝杠组件，所述机器人固定架安装在丝杠组件上，所述机器人固定架在伺服电机的控制下做升降运动。
4.根据权利要求1所述的一种具有双目视觉的抓取装置，其特征在于，所述机器人旋转臂第一回转关节、第二回转关节以及第三回转关节的内部设置有旋转气缸，所述旋转气缸的一侧固定连接回转轴，所述回转轴上套接有轴承组件。
5.根据权利要求1所述的一种具有双目视觉的抓取装置，其特征在于，所述吸盘为耐高温真空吸盘。
6.根据权利要求1所述的一种具有双目视觉的抓取装置，其特征在于，所述传送带支撑架的一侧设置有光栅传感器。
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| CN201920116745.2U CN209665381U (zh) | 2019-01-24 | 2019-01-24 | 一种具有双目视觉的抓取装置 |
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN112551187A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-03-26 | 珠海格力智能装备有限公司 | 取料机构和供料设备 |
| CN113352335A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-09-07 | 王雨豪 | 一种机械与视觉关联定位实验平台 |
| CN115063281A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-09-16 | 哈尔滨学院 | 一种视觉机器人智能捕捉转换装置 |
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