CN213197568U - 一种基于机器视觉的安全防护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于机器视觉的安全防护装置，包括：机械臂、控制器、视觉处理计算机；所述机械臂的侧部设置有控制器,且机械臂与控制器通过电性方式相连接；所述视觉处理计算机设置在控制器的一侧，且视觉处理计算机与控制器通过电性方式相连接；所述声光报警器设置在控制器的一侧，且声光报警器与控制器通过电性方式相连接；所述视觉采集装置设置在视觉处理计算机的一侧，且视觉采集装置与视觉处理计算机通过电性方式相连接；通过对现有装置的改进，该装置具有能够自动实现安全防护、视觉采集装置的安装及调节方便、使用便利的优点，从而有效的解决了本实用新型在背景技术一项中提出的问题和不足。

Description

一种基于机器视觉的安全防护装置

技术领域

本实用新型涉及机器视觉应用技术领域，更具体的说，尤其涉及一种基于机器视觉的安全防护装置。

背景技术

机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支，简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断，机器视觉检测系统采用CCD照相机将被检测的目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，从而实现识别功能。

机器视觉可配合建模技术，利用背景差分法进行动态监测，从而实现防护，但是在工业生产中，缺乏这一技术的运用，同时相机的安装调节不够便利，也在限制着机器视觉安全防护的发展。

有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种基于机器视觉的安全防护装置，旨在通过该技术，达到解决问题与提高实用价值性的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于机器视觉的安全防护装置，以解决上述背景技术中提出的在工业生产中，缺乏机器视觉防护这一技术的运用，同时相机的安装调节不够便利，也在限制着机器视觉安全防护的发展的问题和不足。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于机器视觉的安全防护装置，由以下具体技术手段所达成：

一种基于机器视觉的安全防护装置，包括：机械臂、控制器、视觉处理计算机、声光报警器、视觉采集装置、底板、螺纹柱、转盘、固定板、轴筒、阻尼转轴、安装板、工业相机、支架；所述机械臂的侧部设置有控制器,且机械臂与控制器通过电性方式相连接；所述视觉处理计算机设置在控制器的一侧，且视觉处理计算机与控制器通过电性方式相连接；所述声光报警器设置在控制器的一侧，且声光报警器与控制器通过电性方式相连接；所述视觉采集装置设置在视觉处理计算机的一侧，且视觉采集装置与视觉处理计算机通过电性方式相连接；所述视觉采集装置包括：底板、螺纹柱、转盘、固定板、轴筒、阻尼转轴、安装板、工业相机、支架；所述底板的上部设置有螺纹柱，且底板与螺纹柱通过焊接方式相连接；所述转盘设置在底板的上部，且转盘与螺纹柱通过螺母固定相连接；所述固定板设置在转盘的上部，且固定板与转盘通过焊接方式相连接；所述轴筒设置在固定板的一侧，且轴筒与固定板通过阻尼转轴相连接；所述安装板设置在轴筒的上部，且安装板与轴筒通过焊接方式相连接；所述工业相机设置在安装板的上部，且工业相机与安装板通过支架相连接。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种基于机器视觉的安全防护装置所述底板呈圆板状结构，且底板的上部焊接有四处螺纹柱，底板的周部设置有八处圆形通孔。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种基于机器视觉的安全防护装置所述转盘呈圆板状结构，且转盘的中部设置有四处弧形状的通槽。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种基于机器视觉的安全防护装置所述固定板、轴筒、阻尼转轴及安装板呈镜像方式在转盘的上部均设置有两处。

作为本技术方案的进一步优化，本实用新型一种基于机器视觉的安全防护装置所述支架呈矩形板状结构，且支架的侧部焊接有两处矩形板，所述矩形板的中部设置有圆形通孔。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型一种基于机器视觉的安全防护装置，通过利用视觉采集装置对机械臂的工作环境进行动态监测，通过视觉处理计算机处理采集的图像，能够检测机械臂的工作动作是否正常，机械臂动作不正常及有人闯入工作现场时，会被及时识别，视觉处理计算机会通过控制器关闭机械臂，同时声光报警器会报警，实现安全防护。

2、本实用新型一种基于机器视觉的安全防护装置，通过将视觉采集装置安装在安装板的上部，且安装板能够通过阻尼转轴进行俯仰调节，还可通过转盘在底板的上部转动调节方向，调节完毕后通过螺纹柱及螺母将底板与转盘固定即可，底板的周部设置有螺纹孔，使得该装置安装及调节十分便利，提高了使用的便利性。

3、本实用新型通过对现有装置的改进，具有能够自动实现安全防护、视觉采集装置的安装及调节方便、使用便利的优点，从而有效的解决了本实用新型在背景技术一项中提出的问题和不足。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的视觉采集装置结构示意图；

图3为本实用新型的视觉采集装置爆炸结构示意图；

图4为本实用新型的视觉采集装置爆炸主视结构示意图。

图中：机械臂1、控制器2、视觉处理计算机3、声光报警器4、视觉采集装置5、底板501、螺纹柱502、转盘503、固定板504、轴筒505、阻尼转轴506、安装板507、工业相机508、支架509。

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。

需要说明的是，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；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参见图1至图4，本实用新型提供一种基于机器视觉的安全防护装置的具体技术实施方案：

一种基于机器视觉的安全防护装置，包括：机械臂1、控制器2、视觉处理计算机3、声光报警器4、视觉采集装置5、底板501、螺纹柱502、转盘503、固定板504、轴筒505、阻尼转轴506、安装板507、工业相机508、支架509；机械臂1的侧部设置有控制器2,且机械臂1与控制器2通过电性方式相连接；视觉处理计算机3设置在控制器2的一侧，且视觉处理计算机3与控制器2通过电性方式相连接；声光报警器4设置在控制器2的一侧，且声光报警器4与控制器2通过电性方式相连接；视觉采集装置5设置在视觉处理计算机3的一侧，且视觉采集装置5与视觉处理计算机3通过电性方式相连接；视觉采集装置5包括：底板501、螺纹柱502、转盘503、固定板504、轴筒505、阻尼转轴506、安装板507、工业相机508、支架509；底板501的上部设置有螺纹柱502，且底板501与螺纹柱502通过焊接方式相连接；转盘503设置在底板501的上部，且转盘503与螺纹柱502通过螺母固定相连接；固定板504设置在转盘503的上部，且固定板504与转盘503通过焊接方式相连接；轴筒505设置在固定板504的一侧，且轴筒505与固定板504通过阻尼转轴506相连接；安装板507设置在轴筒505的上部，且安装板507与轴筒505通过焊接方式相连接；工业相机508设置在安装板507的上部，且工业相机508与安装板507通过支架509相连接。

具体的，底板501呈圆板状结构，且底板501的上部焊接有四处螺纹柱502，用于连接转盘503，底板501的周部设置有八处圆形通孔，用于通过螺栓安装固定该装置。

具体的，转盘503呈圆板状结构，且转盘503的中部设置有四处弧形状的通槽，便于转动转盘503调节方向。

具体的，固定板504、轴筒505、阻尼转轴506及安装板507呈镜像方式在转盘503的上部均设置有两处，用于工业相机508的安装及俯仰调节。

具体的，支架509呈矩形板状结构，且支架509的侧部焊接有两处矩形板，矩形板的中部设置有圆形通孔，用于通过螺栓与安装板507紧固连接。

具体实施步骤：

使用该装置时，首先通过底板501周部的圆孔利用螺栓将视觉采集装置5固定至合适的位置，然后通过阻尼转轴506调节工业相机508的俯仰角，在通过转盘503调节工业相机508的朝向，调节完毕后，通过螺母及螺纹柱502将转盘503与底板501锁紧即可，工业相机508用于对机械臂1进行动态监测，获取图像信息，视觉处理计算机3通过背景差分法利用当前图像与背景图像的差分来检测出运动区域，即视觉处理计算机3采用图像序列中的当前帧和背景参考模型比较来检测机械臂1的运动，同时视觉处理计算机3会对视觉采集装置5采集的图像进行不断的对比识别，机械臂1工作时做重复的动作，通过对比能够检测机械臂1的工况是否正常，以保证正常生产，防止机械臂1异常动作造成不必要的损失，且在有人闯入工作现场时，工业相机508会采集到的相应的动态信息，视觉处理计算机3将会对比检测到动态异常，并通过控制器2控制机械臂1停止运行，同时声光报警器4会报警提示，达到安全防护的效果。

综上所述：该一种基于机器视觉的安全防护装置，通过利用视觉采集装置对机械臂的工作环境进行动态监测，通过视觉处理计算机处理采集的图像，能够检测机械臂的工作动作是否正常，机械臂动作不正常及有人闯入工作现场时，会被及时识别，视觉处理计算机会通过控制器关闭机械臂，同时声光报警器会报警，实现安全防护；通过将视觉采集装置安装在安装板的上部，且安装板能够通过阻尼转轴进行俯仰调节，还可通过转盘在底板的上部转动调节方向，调节完毕后通过螺纹柱及螺母将底板与转盘固定即可，底板的周部设置有螺纹孔，使得该装置安装及调节十分便利，提高了使用的便利性，解决了在工业生产中，缺乏机器视觉防护这一技术的运用，同时相机的安装调节不够便利，也在限制着机器视觉安全防护的发展的问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于机器视觉的安全防护装置，包括：机械臂(1)、控制器(2)、视觉处理计算机(3)、声光报警器(4)、视觉采集装置(5)、底板(501)、螺纹柱(502)、转盘(503)、固定板(504)、轴筒(505)、阻尼转轴(506)、安装板(507)、工业相机(508)、支架(509)；其特征在于：所述机械臂(1)的侧部设置有控制器(2),且机械臂(1)与控制器(2)通过电性方式相连接；所述视觉处理计算机(3)设置在控制器(2)的一侧，且视觉处理计算机(3)与控制器(2)通过电性方式相连接；所述声光报警器(4)设置在控制器(2)的一侧，且声光报警器(4)与控制器(2)通过电性方式相连接；所述视觉采集装置(5)设置在视觉处理计算机(3)的一侧，且视觉采集装置(5)与视觉处理计算机(3)通过电性方式相连接；所述视觉采集装置(5)包括：底板(501)、螺纹柱(502)、转盘(503)、固定板(504)、轴筒(505)、阻尼转轴(506)、安装板(507)、工业相机(508)、支架(509)；所述底板(501)的上部设置有螺纹柱(502)，且底板(501)与螺纹柱(502)通过焊接方式相连接；所述转盘(503)设置在底板(501)的上部，且转盘(503)与螺纹柱(502)通过螺母固定相连接；所述固定板(504)设置在转盘(503)的上部，且固定板(504)与转盘(503)通过焊接方式相连接；所述轴筒(505)设置在固定板(504)的一侧，且轴筒(505)与固定板(504)通过阻尼转轴(506)相连接；所述安装板(507)设置在轴筒(505)的上部，且安装板(507)与轴筒(505)通过焊接方式相连接；所述工业相机(508)设置在安装板(507)的上部，且工业相机(508)与安装板(507)通过支架(509)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的安全防护装置，其特征在于：所述底板(501)呈圆板状结构，且底板(501)的上部焊接有四处螺纹柱(502)，底板(501)的周部设置有八处圆形通孔。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的安全防护装置，其特征在于：所述转盘(503)呈圆板状结构，且转盘(503)的中部设置有四处弧形状的通槽。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的安全防护装置，其特征在于：所述固定板(504)、轴筒(505)、阻尼转轴(506)及安装板(507)呈镜像方式在转盘(503)的上部均设置有两处。

5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的安全防护装置，其特征在于：所述支架(509)呈矩形板状结构，且支架(509)的侧部焊接有两处矩形板，所述矩形板的中部设置有圆形通孔。

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