CN212284935U - 一种基于3d视觉的金属板材分拣装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于自动化技术领域，具体提供了一种基于3D视觉的金属板材分拣装置，包括分拣机器人，分拣机器人包括分拣自由臂，分拣自由臂末端设有用于分拣零件的端拾器，还包括支架，支架包括位于分拣自由臂上方的自由端，自由端设有用于图像识别的并与分拣机器人通信连接的相机模块，相机模块的视野范围覆盖端拾器的作业轨迹。该系统执行分拣作业过程中，对待分拣的区域进行识别，从而对目前区域的缺件、零件叠压等异常工况进行报警并规避，确保分拣作业有序进行。不依赖切割物流系统将切割后的钢板零件输送到预定的位置；通过实时获取零件的位置和姿态信息，有效应对有一定位移或倾斜翘曲的零件，使得抓取更精确，提高作业效率和安全性。
Description
技术领域
本实用新型属于自动化技术领域，具体涉及一种基于3D视觉的金属板材分拣装置。
背景技术
切割机完成对钢板物料加工后，需要对加工后的工件进行分拣。传统的切割下料车间，特别是工程机械、钢结构等类型的生产企业大都采用人工分拣。工人作业劳动强度高，且工作效率较低，同时作业现场环境也十分恶劣，具有较高的差错率和安全风险。
随着机器人工业的快速发展，机器人系统逐渐被引入零件分拣工作中去。目前投入实际应用的分拣机器人系统虽能部分替代人工作业，但存在较大的局限性，比如：对切割后的钢板位置精度要求高；零件切割后不得有倾斜翘曲等位移情况；只能按预设的位置坐标定点抓取零件，缺乏适应机制和异常工况应对办法等等。
另一方面，传统的机器人分拣系统，必须依赖切割物流系统将切割后的钢板零件输送到预定的位置，才能执行预设的分拣任务。同时，只能按预设的位置坐标定点抓取零件，因而存在较大的局限性。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术中传统分拣机器人分拣零件差错率高的问题。
为此，本实用新型提供了一种基于3D视觉的金属板材分拣装置，包括分拣机器人，所述分拣机器人包括分拣自由臂，所述分拣自由臂末端设有用于分拣零件的端拾器，还包括支架，所述支架包括位于所述分拣自由臂上方的自由端，所述自由端设有用于图像识别的并与所述分拣机器人通信连接的相机模块，所述相机模块的视野范围覆盖所述端拾器的作业轨迹。
优选地，所述相机模块为3D相机模块，且所述3D相机模块位于所述端拾器的作业轨迹之外。
优选地，所述分拣装置还包括基座，所述基座的底端设有调平螺丝，所述分拣机器人及所述支架均与所述基座固定连接。
优选地，所述相机模块包括至少两个，各所述相机模块的视野范围综合覆盖所述端拾器的作业轨迹。
优选地，所述分拣装置还包括零件输送台及码垛，所述码垛与所述零件输送台分别位于所述分拣机器人的两侧，所述分拣自由臂与所述支架的分别位于所述零件输送台两侧。
优选地，所述支架为L型支架，所述L型支架的末端延伸至所述零件输送台的上方。
优选地，所述分拣机器人为三自由度串联机器人。
优选地，所述分拣装置还包括预警器，所述预警器与所述相机模块电连接。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供的这种基于3D视觉的金属板材分拣装置，包括分拣机器人，分拣机器人包括分拣自由臂，分拣自由臂末端设有用于分拣零件的端拾器，还包括支架，支架包括位于分拣自由臂上方的自由端，自由端设有用于图像识别的并与分拣机器人通信连接的相机模块，相机模块的视野范围覆盖端拾器的作业轨迹。该系统执行分拣作业过程中，对待分拣的区域进行识别，从而对目前区域的缺件、零件叠压等异常工况进行报警并规避，确保分拣作业有序进行。不依赖切割物流系统将切割后的钢板零件输送到预定的位置，自动执行预设的分拣任务；通过实时获取零件的位置和姿态信息，有效应对有一定位移或倾斜翘曲的零件，使得抓取更精确，提高作业效率和安全性。
以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1是本实用新型基于3D视觉的金属板材分拣装置的立体结构示意图；
图2是本实用新型基于3D视觉的金属板材分拣装置的立侧面结构示意图。
附图标记说明：支架1，相机模块2，分拣自由臂3，零件输送台4，零件5，码垛6。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
本实用新型实施例提供了一种基于3D视觉的金属板材分拣装置，如图1和图2所示，包括分拣机器人，所述分拣机器人包括分拣自由臂3，所述分拣自由臂3末端设有用于分拣零件的端拾器，还包括支架1，所述支架1包括位于所述分拣自由臂3上方的自由端，所述自由端设有用于图像识别的并与所述分拣机器人通信连接的相机模块2，所述相机模块2的视野范围覆盖所述端拾器的作业轨迹。
机器人自由臂由多个可旋转的关节组成，机器人的分拣自由臂3末端设有端拾器，端拾器将零件5夹起，通过控制各个关节的运动速度及运动时间便可实现将零件从零件输送台4移动到码垛6上。与此同时，位于零件输送台4上方的工业相机实时对整个装置进行监测，相机的视野范围覆盖整个装置及分拣自由臂3的活动轨迹。通过相机的实时监测，机器人与相机数据交互，便可实时得知零件5的位置及放置情况。可主动定位另加的空间姿态信息，进而引导分拣自由臂3以合适的角度接近并抓取零件5，有效保证零件5抓取作业成功率。
3D视觉设备(即相机模块2)负责对零件识别、姿态评估、坐标定位等，实现对零件高精度检测。同时3D视觉设备与分拣机器人单元数据互联，从而引导机器人根据主动获取的零件坐标位置进行抓取。
视觉系统对零件进行识别与位置坐标定位后，能够自动生成运动轨迹，实现对作业目标零件的高精度抓取，高速稳定并且能够实时调控。
采用先进的3D相机，能够对零件整体轮廓和位置姿态进行准确的计算，从而有效的对各种异常工况(例如漏件、堆叠、倾斜、翘曲等)进行预警并规避，保证分拣作业的持续进行。可以满足对不同形状尺寸的金属板材零件分拣作业任务，极大的扩大了机器人分拣的应用范围，提高了工作效率。同时本系统能够对工作过程中不同的异常情况采取有效的处理措施，保证分拣作业的持续性和稳定性。
优选的方案，所述相机模块2为3D相机模块2，且所述3D相机模块2位于所述端拾器的作业轨迹之外。通过在机器人分拣系统中引入3D视觉模块，实现自动获取切割后钢板位置，从而提取分拣作业区域的坐标信息，大大提升的分拣系统的作业灵活性和兼容性。
优选的方案，所述分拣装置还包括基座，所述基座的底端设有调平螺丝，所述分拣机器人及所述支架1均与所述基座固定连接。通过调平螺丝来调整分拣机器人与相机的水平度，有利于相机的图像识别定位，也便于后台的算法运算。
优选的方案，所述相机模块2包括至少两个，各所述相机模块2的视野范围综合覆盖所述端拾器的作业轨迹。当一个相机的视野不足以覆盖整个装置及分拣自由臂3的作业轨迹时，可以通过安装多个相机来进行补充视野，确保分拣自由臂3的作业轨迹位于相机的视野范围内。这样便可以实时监控端拾器抓取零件的状态以及零件的姿态。
优选的方案，所述分拣装置还包括零件输送台4及码垛6，所述码垛6与所述零件输送台4分别位于所述分拣机器人的两侧，所述分拣自由臂3与所述支架1的分别位于所述零件输送台4两侧。相机模块2视野的正下方是零件输送台4，零件输送台4是动力输送机，配有动力系统，可根据工作节拍将待分拣的零件输送到相机模块2的视野范围内以工端拾器拾取。零件输送台4的另一侧分拣机器人，这样方便分拣机器人将零件从零件输送台4上抓取到码垛6上。
优选的方案，所述支架1为L型支架1，所述L型支架1的末端延伸至所述零件输送台4的上方。相机模块2安装位置略高于分拣机器人，留有一定的安全距离，这样两侧协同作业不会发生干涉。
优选的方案，所述分拣机器人为三自由度串联机器人。也可以是其他类型的并联机器人，在此不再赘述。
优选的方案，所述分拣装置还包括预警器，所述预警器与所述相机模块2电连接。由此可知，执行分拣作业过程中，对待分拣的区域进行识别，从而对目前区域的缺件、零件叠压等异常工况进行报警并规避，确保分拣作业有序进行。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供的这种基于3D视觉的金属板材分拣装置，包括分拣机器人，分拣机器人包括分拣自由臂3，分拣自由臂3末端设有用于分拣零件的端拾器，还包括支架1，支架1包括位于分拣自由臂3上方的自由端，自由端设有用于图像识别的并与分拣机器人通信连接的相机模块2，相机模块2的视野范围覆盖端拾器的作业轨迹。该系统执行分拣作业过程中，对待分拣的区域进行识别，从而对目前区域的缺件、零件叠压等异常工况进行报警并规避，确保分拣作业有序进行。不依赖切割物流系统将切割后的钢板零件输送到预定的位置，自动执行预设的分拣任务；通过实时获取零件的位置和姿态信息，有效应对有一定位移或倾斜翘曲的零件，使得抓取更精确，提高作业效率和安全性。
以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于3D视觉的金属板材分拣装置，包括分拣机器人，所述分拣机器人包括分拣自由臂，所述分拣自由臂末端设有用于分拣零件的端拾器，其特征在于：还包括支架，所述支架包括位于所述分拣自由臂上方的自由端，所述自由端设有用于图像识别的并与所述分拣机器人通信连接的相机模块，所述相机模块的视野范围覆盖所述端拾器的作业轨迹。
2.根据权利要求1所述的基于3D视觉的金属板材分拣装置，其特征在于：所述相机模块为3D相机模块，且所述3D相机模块位于所述端拾器的作业轨迹之外。
3.根据权利要求1所述的基于3D视觉的金属板材分拣装置，其特征在于：所述分拣装置还包括基座，所述基座的底端设有调平螺丝，所述分拣机器人及所述支架均与所述基座固定连接。
4.根据权利要求1所述的基于3D视觉的金属板材分拣装置，其特征在于：所述相机模块包括至少两个，各所述相机模块的视野范围综合覆盖所述端拾器的作业轨迹。
5.根据权利要求1所述的基于3D视觉的金属板材分拣装置，其特征在于：所述分拣装置还包括零件输送台及码垛，所述码垛与所述零件输送台分别位于所述分拣机器人的两侧，所述分拣自由臂与所述支架的分别位于所述零件输送台两侧。
6.根据权利要求5所述的基于3D视觉的金属板材分拣装置，其特征在于：所述支架为L型支架，所述L型支架的末端延伸至所述零件输送台的上方。
7.根据权利要求1所述的基于3D视觉的金属板材分拣装置，其特征在于：所述分拣机器人为三自由度串联机器人。
8.根据权利要求1所述的基于3D视觉的金属板材分拣装置，其特征在于：所述分拣装置还包括预警器，所述预警器与所述相机模块电连接。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113414140A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-21 | 华工法利莱切焊系统工程有限公司 | 一种金属板材自动分拣检测装置及其使用方法 |
| CN114419437A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-29 | 湖南视比特机器人有限公司 | 基于2d视觉的工件分拣系统及其控制方法和控制装置 |
| CN114405866A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-04-29 | 湖南视比特机器人有限公司 | 视觉引导钢板分拣方法、视觉引导钢板分拣装置和系统 |
| WO2022166324A1 (zh) * | 2021-02-08 | 2022-08-11 | 北京迈格威科技有限公司 | 分拣系统的管理方法、分拣系统、控制设备及存储介质 |
| CN114887908A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-08-12 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 钢板切割零件自动分拣方法及零件分拣装置 |
| CN114952871A (zh) * | 2022-08-01 | 2022-08-30 | 天津美腾科技股份有限公司 | 物块分拣系统及方法 |
| CN115284262A (zh) * | 2022-09-26 | 2022-11-04 | 中科九创智能科技(北京)有限公司 | 振动筛杂物拣选机器人系统 |
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2020
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022166324A1 (zh) * | 2021-02-08 | 2022-08-11 | 北京迈格威科技有限公司 | 分拣系统的管理方法、分拣系统、控制设备及存储介质 |
| CN113414140A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-21 | 华工法利莱切焊系统工程有限公司 | 一种金属板材自动分拣检测装置及其使用方法 |
| CN113414140B (zh) * | 2021-06-11 | 2022-07-08 | 华工法利莱切焊系统工程有限公司 | 一种金属板材自动分拣检测装置及其使用方法 |
| CN114419437A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-04-29 | 湖南视比特机器人有限公司 | 基于2d视觉的工件分拣系统及其控制方法和控制装置 |
| CN114405866A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-04-29 | 湖南视比特机器人有限公司 | 视觉引导钢板分拣方法、视觉引导钢板分拣装置和系统 |
| CN114405866B (zh) * | 2022-01-20 | 2023-11-21 | 湖南视比特机器人有限公司 | 视觉引导钢板分拣方法、视觉引导钢板分拣装置和系统 |
| CN114887908A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-08-12 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 钢板切割零件自动分拣方法及零件分拣装置 |
| CN114952871A (zh) * | 2022-08-01 | 2022-08-30 | 天津美腾科技股份有限公司 | 物块分拣系统及方法 |
| CN114952871B (zh) * | 2022-08-01 | 2022-11-08 | 天津美腾科技股份有限公司 | 物块分拣系统及方法 |
| CN115284262A (zh) * | 2022-09-26 | 2022-11-04 | 中科九创智能科技(北京)有限公司 | 振动筛杂物拣选机器人系统 |
| CN115284262B (zh) * | 2022-09-26 | 2023-03-24 | 中科九创智能科技(北京)有限公司 | 振动筛杂物拣选机器人系统 |
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