CN212607722U - 一种机器人视觉测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的一种机器人视觉测量系统，包括运输轨道、临近所述运输轨道设置的视觉测量仪、可在所述运输轨道上移动的载具车；所述载具车装载待测量产品移动至视觉测量仪所在位置进行视觉测量。本实用新型通过设置运输轨道、载具车，能够满足对于流水线的视觉测量的要求，自动化程度高，节约了人工误差造成的资源浪费，提高了测量效率。通过设置隔离测量箱，在测量时，对侧量空间进行隔离，实现对产品的全方位视觉测量。

Description

一种机器人视觉测量系统

技术领域

本实用新型涉及一种视觉检测系统，特别涉及一种机器人视觉测量系统。

背景技术

视觉测量就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉测量是指通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，转变成数字化信号，是用于生产、装配或包装的有价值的机制，它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。

一般的视觉测量过程，全程都是人工参与，测量进程和人工的熟练度有很大关联，并且人工测量误差较大，不适合大型工厂的流水线测量加工。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是为解决现有技术中的技术问题，提供一种自动化程度高，减少人为因素的机器人视觉测量系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种机器人视觉测量系统，包括运输轨道、临近所述运输轨道设置的视觉测量仪、可在所述运输轨道上移动的载具车；

所述载具车装载待测量产品移动至视觉测量仪所在位置进行视觉测量。

进一步，所述运输轨道为环形轨道。

进一步，所述载具车上设置有置位机构，所述置位机构包括纵向支撑杆、横向支撑杆、两个载具板、两个载物台；

在所述横向支撑杆与纵向支撑杆之间设置有第一转轴，所述第一转轴的两端分别设置于所述纵向支撑杆顶端的一侧和横向支撑杆的中部；

在所述横向支撑杆的两端的顶部和两端的底部分别设有连杆；

在所述横向支撑杆底部的连杆之间、横向支撑杆顶部的连杆之间分别设有第二转轴，所述第二转轴的端部与所述连杆远离横向支撑杆的一端连接，在所述第二转轴背向纵向支撑杆的一侧设有所述载具板；

在两个所述载具板相对的一侧的中部连接第三转轴的一端，所述第三转轴的另一端连接所述载物台。

进一步，所述纵向支撑杆、连杆为电动伸缩杆。

进一步，在所述运输轨道上设置有隔离测量箱，在所述隔离测量箱内设置有用于将感应图像传至所述视觉测量仪的图像摄取装置。

进一步，所述图像摄取装置包括设置于运输轨道一侧的侧位测量机构和设置于运输轨道正上方的顶位测量机构；

所述侧位测量机构包括第一定座、第一纵杆、横杆以及第一视觉传感器，第一定座固定于所述隔离测量箱底板顶面，第一纵杆的两端分别与第一定座和横杆的一端连接，横杆的另一端连接所述第一视觉传感器；

所述顶位测量机构包括第二定座、第二纵杆以及第二视觉传感器，所述第二定座固定于所述隔离测量箱的顶板的底面，第二纵杆的两端分别连接第二定座和第二视觉传感器；

所述第一视觉传感器和第二视觉传感器分别与视觉测量仪信号连接。

进一步，所述第一纵杆、横杆、第二纵杆为电动伸缩杆。

进一步，在所述运输轨道上设置有清洁箱，在所述清洁箱内设置有吹气风口和吸气风口，所述吹气风口和吸气风口分别设置于运输轨道两侧并相对设置，所述吹气风口连接有吹风机，所述吸气风口连接有吸尘器。

进一步，在所述运输轨道上设置有待测量工位台和测量完成工位台，在所述测量完成工位台上设置有不合格指示灯，所述不合格指示灯的控制端与所述视觉测量仪电路连接。

进一步，在所述隔离测量箱的顶板均匀设置有若干照明灯，所述照明灯均设有亮度调节器。

综上内容，本实用新型所述的一种机器人视觉测量系统，通过设置运输轨道、载具车，能够满足对于流水线的视觉测量的要求，自动化程度高，节约了人工误差造成的资源浪费，提高了测量效率。通过设置隔离测量箱，在测量时，对侧量空间进行隔离，实现对产品的全方位视觉测量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型载具车的结构示意图；

图3是图2的右视图。

如图1至图3所示，运输轨道1、视觉测量仪2、载具车3、驱动底座301、移动轮302、纵向支撑杆303、横向支撑杆304、载具板305、载物台306、第一转轴307、连杆308、第二转轴309、第三转轴310、隔离测量箱4、侧位测量机构41、清洁箱5、吹气风口51、吸气风口52、待测量工位台6、测量完成工位台7。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种机器人视觉测量系统，主要包括运输轨道1、临近运输轨道1设置的视觉测量仪2、可在运输轨道1上移动的载具车3、与视觉测量仪2信号连接的上位机，载具车3装载待测量产品移动至视觉测量仪2所在位置进行视觉测量。载具车3可设置多辆。

在本实施例中，运输轨道1为环形轨道，环形轨道1由对应连接的两个弯弧轨道和两个直线轨道组成。

如图2和图3所示，载具车3包括驱动底座301和置位机构。驱动底座301底部设置有若干移动轮302，驱动底座301内设置有与移动轮302连接的驱动电机。载具车3的驱动底座301的移动轮302方便整个移动载具车3的移动运输。

置位机构包括纵向支撑杆303、横向支撑杆304、两个载具板305、两个载物台306。在横向支撑杆304与纵向支撑杆303之间设置有第一转轴307，第一转轴307的两端分别设置于纵向支撑杆303顶端的一侧和横向支撑杆304的中部。在横向支撑杆304的两端的顶部和两端的底部分别设有连杆308。

在横向支撑杆304底部的连杆308之间、横向支撑杆304顶部的连杆308之间分别设有第二转轴309，第二转轴309的端部与连杆308远离横向支撑杆304的一端连接，在第二转轴309背向纵向支撑杆303的一侧设有载具板305。在两个载具板305相对的一侧的中部连接第三转轴310的一端，第三转轴310的另一端连接载物台306。纵向支撑杆303、连杆308为电动伸缩杆，采用直线电机实现伸缩，方便调节。

置位机构中的第三转轴310能够带动载物台306旋转，能够方便的使得产品旋转，从而方便侧位测量机构对产品各个方位进行取像。第一转轴307可180°转动，能够翻转整个产品，方便顶位测量机构对产品的底部和顶部都进行取像，连杆308能够进行长度调节，能够压紧固定不同尺寸的产品。第二转轴309能够带动整个载具板305翻转，使产品的顶部或底部呈现在顶位测量机构下，方便测量。

在运输轨道1上设置有隔离测量箱4，具体而言，隔离测量箱4设置于环形轨道的直线轨道上。隔离测量箱4设置于直线轨道上，可以使载具车3在经过隔离测量箱2时，路径相对简单，减少发生动荡颠簸的可能。

在隔离测量箱4内设置有用于将感应图像传至视觉测量仪2的图像摄取装置。图像摄取装置包括设置于直线轨道一侧的侧位测量机构41和设置于直线轨道正上方的顶位测量机构(图中未示出)。

侧位测量机构41包括第一定座、第一纵杆、横杆以及第一视觉传感器，第一定座固定于隔离测量箱4底板顶面，第一纵杆的两端分别与第一定座和横杆的一端连接，横杆的另一端连接所述第一视觉传感器；顶位测量机构包括第二定座、第二纵杆以及第二视觉传感器，第二定座固定于所述隔离测量箱的顶板的底面，第二纵杆的两端分别连接第二定座和第二视觉传感器。第一视觉传感器和第二视觉传感器分别与视觉测量仪2信号连接。在本实施例中，第一纵杆、横杆、第二纵杆为电动伸缩杆，采用直线电机实现伸缩，方便调节。

在隔离测量箱4的顶板均匀设置有若干照明灯，照明灯均设有亮度调节器。

侧位测量机构41的第一纵杆和横杆配合，能够调节第一视觉传感器的高度和第一视觉传感器与产品之间的距离。顶位测量机构的第二纵杆能够调节第二视觉传感器与产品之间的距离，方便对产品进行视觉取像测量。

在运输轨道1上设置有清洁箱5，具体而言，清洁箱5设置于环形轨道的直线轨道上。在本实施例中，隔离测量箱4的两侧和清洁箱5的两侧分别配置有升降门，直线轨道对应穿过升降门内部的底部，升降门使得隔离测量箱4和清洁箱5的内部隔离，方便遮光测量和清洁隔离。

在清洁箱5内设置有吹气风口51和吸气风口52，吹气风口51和吸气风口52分别设置于直线轨道两侧并相对设置，吹气风口51连接有吹风机，吸气风口52连接有吸尘器。通过设置清洁箱5，使载具车3的清洁更加方便，减少灰尘等堆积，防止对视觉测量产生影响。

在运输轨道1上设置有待测量工位台6和测量完成工位台7，具体而言，待测量工位台6和测量完成工位台7分别设置于两个弯弧轨道的外侧。在测量完成工位台7上设置有不合格指示灯，不合格指示灯的控制端与视觉测量仪2电路连接，用于指示产品测量结果。

在本实施例中，隔离测量箱4的箱板为遮光箱板，防止外部光源对隔离测量箱4的光亮产生影响，隔离测量箱4本体的内侧均匀涂设有纯色反光涂层，能够使使得隔离测量箱4内的光分布更加均匀。升降门的两端设有推动气缸，用于驱动升降门的升降。

本机器人视觉测量系统的运行流程如下：

预先在上位机中对运输轨道1、隔离测量箱4等进行PLC编程，使得上位机可以控制载具车3、隔离测量箱4以及清洁箱5。整个系统用电器件的运行均是通过预先编程，PLC来控制，减少人工控制造成的进程缓慢和误差。

通过上位机控制载具车3运动到待测量工位台6并且连杆308伸长，工人将待测量产品放入位于底部的载物台306上。通过上位机控制连杆308缩短，直至压紧待测量产品。载具车3进入隔离测量箱4内后暂停，与此同时，隔离测量箱4的升降门配合载具车3的运动而升降，使得在测量过程中，隔离测量箱4内始终被隔离。

通过上位机控制第二转轴309转动，使得第二视觉传感器能直摄到测量产品，此时侧位测量机构41和顶位测量机构都能感应到待测量产品，第一视觉传感器和第二视觉传感器工作并将感应图像传至视觉测量仪2，视觉测量仪2对感应图像进行数据分析，得出合格与否的结果。第二转轴309恢复原位，压紧固定住产品。

通过上位机控制载具车3运动到测量完成工位台7，视觉测量仪2将结果传至不合格指示灯，测量不合格时，不合格指示灯闪烁。通过上位机控制连杆308伸长，工人取下测量完成的产品。

通过上位机控制载具车3进入清洁箱5暂停，吸尘器和吹风机工作，对载具车3进行清洁。通过上位机控动载具3车离开清洁箱5，再次到达待测量工位台6，开始下一个产品的测量。

本实用新型所述的一种机器人视觉测量系统，通过设置运输轨道1、载具车3，能够满足对于流水线的视觉测量的要求，自动化程度高，节约了人工误差造成的资源浪费，提高了测量效率。通过设置隔离测量箱4，在测量时，对侧量空间进行隔离，实现对产品的全方位视觉测量

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种机器人视觉测量系统，其特征在于：包括运输轨道、临近所述运输轨道设置的视觉测量仪、可在所述运输轨道上移动的载具车；

所述载具车装载待测量产品移动至视觉测量仪所在位置进行视觉测量。

2.根据权利要求1所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：所述运输轨道为环形轨道。

3.根据权利要求1所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：所述载具车上设置有置位机构，所述置位机构包括纵向支撑杆、横向支撑杆、两个载具板、两个载物台；

在所述横向支撑杆与纵向支撑杆之间设置有第一转轴，所述第一转轴的两端分别设置于所述纵向支撑杆顶端的一侧和横向支撑杆的中部；

在所述横向支撑杆的两端的顶部和两端的底部分别设有连杆；

在所述横向支撑杆底部的连杆之间、横向支撑杆顶部的连杆之间分别设有第二转轴，所述第二转轴的端部与所述连杆远离横向支撑杆的一端连接，在所述第二转轴背向纵向支撑杆的一侧设有所述载具板；

在两个所述载具板相对的一侧的中部连接第三转轴的一端，所述第三转轴的另一端连接所述载物台。

4.根据权利要求3所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：所述纵向支撑杆、连杆为电动伸缩杆。

5.根据权利要求1所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：在所述运输轨道上设置有隔离测量箱，在所述隔离测量箱内设置有用于将感应图像传至所述视觉测量仪的图像摄取装置。

6.根据权利要求5所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：所述图像摄取装置包括设置于运输轨道一侧的侧位测量机构和设置于运输轨道正上方的顶位测量机构；

所述侧位测量机构包括第一定座、第一纵杆、横杆以及第一视觉传感器，第一定座固定于所述隔离测量箱底板顶面，第一纵杆的两端分别与第一定座和横杆的一端连接，横杆的另一端连接所述第一视觉传感器；

所述顶位测量机构包括第二定座、第二纵杆以及第二视觉传感器，所述第二定座固定于所述隔离测量箱的顶板的底面，第二纵杆的两端分别连接第二定座和第二视觉传感器；

所述第一视觉传感器和第二视觉传感器分别与视觉测量仪信号连接。

7.根据权利要求6所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：所述第一纵杆、横杆、第二纵杆为电动伸缩杆。

8.根据权利要求1所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：在所述运输轨道上设置有清洁箱，在所述清洁箱内设置有吹气风口和吸气风口，所述吹气风口和吸气风口分别设置于运输轨道两侧并相对设置，所述吹气风口连接有吹风机，所述吸气风口连接有吸尘器。

9.根据权利要求1所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：在所述运输轨道上设置有待测量工位台和测量完成工位台，在所述测量完成工位台上设置有不合格指示灯，所述不合格指示灯的控制端与所述视觉测量仪电路连接。

10.根据权利要求5所述的一种机器人视觉测量系统，其特征在于：在所述隔离测量箱的顶板均匀设置有若干照明灯，所述照明灯均设有亮度调节器。

Images