CN215478216U - 一种基于3d视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置，包括3D视觉定位装置、智能搬运装置和机械手，所述3D视觉定位装置包括相机固定架，所述相机固定架顶端一侧安装有减速电机，所述相机固定架顶端安装有同步带传动装置，所述同步带传动装置和所述减速电机之间为传动连接，所述同步带传动装置上安装有3D视觉相机。有益效果：缓冲架可兼容多种桥壳类零件，可满足自动线混产需求，3D视觉相机位置可移动，且有到位检测功能，机械手可抓取多层堆放的零件，机械手抓取工件位置准确，定位精度高，智能搬运装置可节省大量劳动力。

Description

一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置

技术领域

本实用新型涉及自动化机械领域，具体来说，涉及一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置。

背景技术

随着科技的不断发展，自动化设备取代人力劳动的步伐正不断加快，更新、更智能的设备无疑对生产效率的提高做出突出的贡献，在重卡桥壳类零件的加工过程中，零件的快速搬运是保证加工正常进行的关键；传统的人力搬运费时费力，且存在一定的安全隐患，传统的自动化搬运会因零件放置位置的偏差或错误对工件和夹持设备产生一定的损伤，影响后续操作或成品质量。这就要求一种更智能、更精准的搬运装置来代替之前的搬运装置。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置，包括3D视觉定位装置、智能搬运装置和机械手，所述3D视觉定位装置包括相机固定架，所述相机固定架顶端一侧安装有减速电机，所述相机固定架顶端安装有同步带传动装置，所述同步带传动装置和所述减速电机之间为传动连接，所述同步带传动装置上安装有3D视觉相机，所述3D视觉相机顶端安装有接近开关，所述相机固定架顶端下方设置有所述智能搬运装置，所述智能搬运装置包括缓冲架，所述缓冲架上放置有若干个桥壳类零件，所述缓冲架底部设置有AGV搬运小车，所述AGV搬运小车的行走路径铺设磁条，所述机械手包括六轴机器人，所述六轴机器人上安装有气爪固定座，所述气爪固定座的两侧端均通过安装有两指气爪，所述两指气爪上均设有磁性开关，所述气爪固定座底端中部安装有弹簧压紧装置，所述两指气爪顶端均固定设有压紧块，所述压紧块通过螺钉固定在所述气爪固定座的两端。

进一步的，所述缓冲架的总数量为两个，且每个所述缓冲架上放置有数量为六个的所述桥壳类零件，所述缓冲架顶端固定设有两组固定架，两组所述固定架相互远离的一端均固定设有两根支撑架，所述六轴机器人的尾端通过螺钉固定设有所述气爪固定座。

进一步的，所述弹簧压紧装置包括弹簧和安装在弹簧底端的弹簧板，所述弹簧顶端均固定设有安装片，所述安装片通过螺钉固定在所述气爪固定座底端。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

整个缓冲架搬运区域的地面上按照AGV搬运小车的行走路径铺设磁条，通过磁感应引导，AGV搬运小车可按照磁条铺设轨迹准确行驶及停止，进而AGV搬运小车从指定位置搬运满料的缓冲架到相机固定架下的指定位置，在缓冲架放置六个桥壳类零件，在过程中减速电机驱动同步带传动装置，将3D视觉相机移动到缓冲架上方，对应的接近开关感应到信号，反馈3D视觉相机位置准确；

待以上条件满足后，3D视觉相机开始工作，在机械手抓取工件前，3D视觉相机拍照并将信息上传到PLC控制系统，通过程序算法分析零件具体姿态及位置，待确定零件位置后，PLC系统控制机械手进行抓取工件，3D视觉相机再次拍照，重复上述一系列操作，待机械手抓取下一零件，直至零件全部抓取完毕；

机械手两侧各有一个两指气爪，通过气爪固定座连接，两指气爪上装有磁性开关，分别感应两指气爪夹紧及松开是否到位，并将感应信号传到PLC控制系统，气爪固定座中间装有弹簧压紧装置，抓取零件前利用弹簧压力将其压平，确保零件姿态始终保持一致；

减速电机驱动同步带传动装置，将3D视觉相机移动到缓冲架上方，对应的接近开关感应到信号，反馈3D视觉相机位置准确，3D视觉相机再次拍照确定工件位置供机器人抓取，同时，AGV搬运小车将空的缓冲架移到指定位置，并重新搬运满料缓冲架至该位置，等待机械手抓取，依次循环，缓冲架可兼容多种桥壳类零件，可满足自动线混产需求，3D视觉相机位置可移动，且有到位检测功能，机械手可抓取多层堆放的零件，机械手抓取工件位置准确，定位精度高，智能搬运装置可节省大量劳动力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置的主视图；

图2是根据本实用新型实施例的一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置的3D视觉定位装置示意图；

图3是根据本实用新型实施例的一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置的智能搬运装置示意图；

图4是根据本实用新型实施例的一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置的机械手示意图。

附图标记：

1、3D视觉定位装置；2、智能搬运装置；3、机械手；4、相机固定架；5、减速电机；6、同步带传动装置；7、3D视觉相机；8、接近开关；9、缓冲架；10、桥壳类零件；11、AGV搬运小车；12、六轴机器人；13、气爪固定座；14、两指气爪；15、磁性开关；16、弹簧压紧装置；17、压紧块；18、固定架；19、支撑架。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对实用新型做出进一步的描述：

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例一：

请参阅图1-4，根据本实用新型实施例的一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置，包括3D视觉定位装置1、智能搬运装置2和机械手3，所述3D视觉定位装置1包括相机固定架4，所述相机固定架4顶端一侧安装有减速电机5，所述相机固定架4顶端安装有同步带传动装置6，所述同步带传动装置6和所述减速电机5之间为传动连接，所述同步带传动装置6上安装有3D视觉相机7，所述3D视觉相机7顶端安装有接近开关8，所述相机固定架4顶端下方设置有所述智能搬运装置2，所述智能搬运装置2包括缓冲架9，所述缓冲架9上放置有若干个桥壳类零件10，所述缓冲架9底部设置有AGV搬运小车11，所述AGV搬运小车11的行走路径铺设磁条，所述机械手3包括六轴机器人12，所述六轴机器人12上安装有气爪固定座13，所述气爪固定座13的两侧端均通过安装有两指气爪14，所述两指气爪14上均设有磁性开关15，所述气爪固定座13底端中部安装有弹簧压紧装置16，所述两指气爪14顶端均固定设有压紧块17，所述压紧块17通过螺钉固定在所述气爪固定座13的两端。

实施例二：

请参阅图2-3，所述缓冲架9的总数量为两个，且每个所述缓冲架9上放置有数量为六个的所述桥壳类零件10，所述缓冲架9顶端固定设有两组固定架18，两组所述固定架18相互远离的一端均固定设有两根支撑架19，所述六轴机器人12的尾端通过螺钉固定设有所述气爪固定座13，所述弹簧压紧装置16包括弹簧和安装在弹簧底端的弹簧板，所述弹簧顶端均固定设有安装片，所述安装片通过螺钉固定在所述气爪固定座13底端。

通过本实用新型的上述方案，有益效果：弹簧压紧装置16通过螺钉进行安装，便于拆卸更换弹簧压紧装置16，在缓冲架放置六个桥壳类零件10，注意的是，支撑架19将缓冲架9分三层放置的区，其中缓冲架9顶部为一层，两个的两指气爪14均可通过调整压紧块17实现左右方向的移动，进而实现对不同长度的桥壳类零件的抓取。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下就本实用新型在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明：

在实际应用时，整个缓冲架9搬运区域的地面上按照AGV搬运小车11的行走路径铺设磁条，通过磁感应引导，AGV搬运小车11可按照磁条铺设轨迹准确行驶及停止，进而AGV搬运小车11从指定位置搬运满料的缓冲架9到相机固定架4下的指定位置，在缓冲架放置六个桥壳类零件10，在过程中减速电机5驱动同步带传动装置6，将3D视觉相机7移动到缓冲架9上方，对应的接近开关8感应到信号，反馈3D视觉相机7位置准确；

待以上条件满足后，3D视觉相机7开始工作，在机械手3抓取工件前，3D视觉相机7拍照并将信息上传到PLC控制系统，通过程序算法分析零件具体姿态及位置，待确定零件位置后，PLC系统控制机械手3进行抓取工件，3D视觉相机7再次拍照，重复上述一系列操作，待机械手3抓取下一零件，直至零件全部抓取完毕；

机械手3两侧各有一个两指气爪14，通过气爪固定座13连接，两指气爪14上装有磁性开关15，分别感应两指气爪夹紧及松开是否到位，并将感应信号传到PLC控制系统，气爪固定座13中间装有弹簧压紧装置16，抓取零件前利用弹簧压力将其压平，确保零件姿态始终保持一致；

减速电机5驱动同步带传动装置6，将3D视觉相机7移动到缓冲架9上方，对应的接近开关8感应到信号，反馈3D视觉相机7位置准确，3D视觉相机7再次拍照确定工件位置供机器人抓取，同时，AGV搬运小车11将空的缓冲架9移到指定位置，并重新搬运满料缓冲架至该位置，等待机械手抓取，依次循环，缓冲架9可兼容多种桥壳类零件，可满足自动线混产需求，3D视觉相机7位置可移动，且有到位检测功能，机械手可抓取多层堆放的零件，机械手抓取工件位置准确，定位精度高，智能搬运装置可节省大量劳动力。

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 (3)

1.一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置，其特征在于，包括3D视觉定位装置（1）、智能搬运装置（2）和机械手（3），所述3D视觉定位装置（1）包括相机固定架（4），所述相机固定架（4）顶端一侧安装有减速电机（5），所述相机固定架（4）顶端安装有同步带传动装置（6），所述同步带传动装置（6）和所述减速电机（5）之间为传动连接，所述同步带传动装置（6）上安装有3D视觉相机（7），所述3D视觉相机（7）顶端安装有接近开关（8），所述相机固定架（4）顶端下方设置有所述智能搬运装置（2），所述智能搬运装置（2）包括缓冲架（9），所述缓冲架（9）上放置有若干个桥壳类零件（10），所述缓冲架（9）底部设置有AGV搬运小车（11），所述AGV搬运小车（11）的行走路径铺设磁条，所述机械手（3）包括六轴机器人（12），所述六轴机器人（12）上安装有气爪固定座（13），所述气爪固定座（13）的两侧端均通过安装有两指气爪（14），所述两指气爪（14）上均设有磁性开关（15），所述气爪固定座（13）底端中部安装有弹簧压紧装置（16），所述两指气爪（14）顶端均固定设有压紧块（17），所述压紧块（17）通过螺钉固定在所述气爪固定座（13）的两端。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置，其特征在于，所述缓冲架（9）的总数量为两个，且每个所述缓冲架（9）上放置有数量为六个的所述桥壳类零件（10），所述缓冲架（9）顶端固定设有两组固定架（18），两组所述固定架（18）相互远离的一端均固定设有两根支撑架（19），所述六轴机器人（12）的尾端通过螺钉固定设有所述气爪固定座（13）。

3.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉定位下重卡桥壳类零件的智能搬运装置，其特征在于，所述弹簧压紧装置（16）包括弹簧和安装在弹簧底端的弹簧板，所述弹簧顶端均固定设有安装片，所述安装片通过螺钉固定在所述气爪固定座（13）底端。

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