CN215725752U - 一种三维视觉检测平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种三维视觉检测平台，包括测试台面、夹持装置、三维相机、地面拍摄装置、调节装置和料台，料台包括料台基座、设置在料台基座上端的供料槽、摆料板、销轴供料板和套筒供料板，摆料板上间隔设置有若干可放置长销轴的槽口，销轴供料板上间隔设置有若干可插入销轴的销孔，套筒供料板上间隔设置有若干套筒，测试台面包括设置在调节装置上端的测试板、间隔设置在测试板上的多个测试孔，三维相机设置在机械臂末端以从上往下拍摄所夹持的工件，地面拍摄装置位于料台和测试台面之间，以从下往上拍摄机械臂所夹持的工件。本实用新型功能多样，能够进行多种测试，满足项目测试所需要求。

Description

一种三维视觉检测平台

技术领域

本实用新型涉及一种三维视觉检测平台。

背景技术

目前，随着工业自动化的不断推进，智能设备逐渐取代人工流水线操作，例如机械臂的使用，在一定程度上解放了工人的双手，在一些简单的流水线操作现场，大批机械臂的安装使用不仅省去了大量的人力物力，还大幅度提高了生产效率。而在机械臂参与的项目正式实施之前，通常需要设置对应的检测平台来对该项目的精度进行测试。现有的检测平台多用于机械臂的三维抓取测试，即检测机械臂能否准确地对放置于固定台面上的工件进行抓放，但在实际应用中，项目通常不可能仅有抓放工序，还会有如摆放、空间对位等其他操作，对于这些情况，现有的检测平台已无法满足要求。

实用新型内容

本实用新型提出一种三维视觉检测平台，功能多样，能够进行多种测试，满足项目测试所需要求。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种三维视觉检测平台，包括测试台面、夹持装置、三维相机、地面拍摄装置、调节装置和料台，料台包括料台基座、设置在料台基座上端的供料槽、摆料板、销轴供料板和套筒供料板，摆料板上间隔设置有若干可放置长销轴的槽口，销轴供料板上间隔设置有若干可插入销轴的销孔，套筒供料板上间隔设置有若干套筒，测试台面包括设置在调节装置上端的测试板、间隔设置在测试板上的多个测试孔，调节装置用于对测试台面进行调节，夹持装置用于将料台上的工件夹起并放入测试台面，三维相机设置在机械臂末端以从上往下拍摄所夹持的工件，地面拍摄装置位于料台和测试台面之间，以从下往上拍摄机械臂所夹持的工件。

进一步的，所述夹持装置包括机械臂、设置在机械臂端部的支架、设置在支架下端的气爪支板、设置在气爪支板下部外侧的气爪、设置在气爪外侧的气爪挡板和设置在气爪下端的气爪夹块，所述支架具有一斜板，所述三维相机向下倾斜地设置在该斜板上。

进一步的，所述地面拍摄装置包括相机支座、设置在相机支座上部的地面相机、设置在相机支座上端的第一横板、间隔设置在第一横板上方的第二横板、设置在第一横板上的光源板、贯穿第一横板和光源板设置的第一通孔和贯穿第二横板设置的第二通孔，第一通孔露出地面相机，第二通孔面积大于第一通孔。

进一步的，所述相机支座包括竖直布置的第一支撑杆、设置在第一支撑杆上端与第一横板之间的连接板、设置在第一支撑杆上部与连接板之间的支撑机构、开设在连接板上的第三通孔和设置在连接板上且靠近第一通孔的安装板，所述地面相机设置在安装板外侧。

进一步的，各所述测试孔的直径各不相同。

进一步的，所述料台基座包括矩形框架，所述销轴供料板和套筒供料板分别设置在矩形框架上端的两短边处，套筒供料板上间隔设置有若干可供套筒套入的销轴，所述供料槽和摆料板分别设置在矩形框架上端的两长边处，所述槽口设置在摆料板相对供料槽的一侧。

进一步的，所述供料槽由四根竖直布置的第一竖板围成。

进一步的，所述支架包括间隔布置的第二竖板和第三竖板、设置在第二、第三竖板下端之间的第三横板、一端与第二竖板上端连接的第四横板以及连接块，第二竖板设置在机械臂端部，所述斜板设置在第四横板与第三竖板之间，所述三维相机通过连接块设置在斜板上。

进一步的，所述检测平台还包括分别与夹持装置、三维相机和地面拍摄装置连接的控制装置。

进一步的，所述支撑机构包括两第一支撑板和两第二支撑板，两第一支撑板竖向侧边分别相对设置在第一支撑杆上部两侧，两第一支撑板顶部均设置连接板上，两第二支撑板的竖向侧板分别设置在两第一支撑板上，两第二支撑板顶部均设置在连接板上，第一支撑板顶部和第二支撑板顶部为垂直关系。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型料台的供料槽用于随机摆放若干用于测试的工件(可以是长销轴、销轴或者套筒等)，销轴供料板和套筒供料板则分别用于提供测试所用的销轴和套筒(这里的销轴和套筒也是测试工件)，测试台面上设置有多个测试孔，用于供对应的测试工件插入，夹持装置用于根据需求，对料台上的测试工件进行操作，如抓取供料槽内的测试工件、将供料槽内的测试工件放入摆料板的槽口内、将销轴供料板上的销轴插入测试台面对应的测试孔内、以及将套筒供料板上的套筒套入测试台面上的销轴内，设置在夹持装置上的三维相机从上至下拍摄目标，以进行三维识别定位，地面拍摄装置则从下至上拍摄目标，以进行三维定位，因此本实用新型能够实现三维识别、工件的抓取、搬运、装配和摆放、以及定位引导等功能的测试，再者，现有检测平台的台面均是固定的，本实用新型的测试台面则可通过调节装置进行调节，进一步丰富本实用新型的功能，满足各类项目的测试需求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型夹持装置的结构示意图。

图3为本实用新型地面拍摄装置的结构示意图。

图3-1为本实用新型地面拍摄装置另一角度的结构示意图。

图4为本实用新型调节装置的结构示意图。

图5为本实用新型料台的结构示意图。

其中，1、测试台面；11、测试板；12、测试孔；13、定位孔；

21、机械臂；22、支架；221、第二竖板；222、第三竖板；223、第三横板；224、第四横板；225、连接块；226、斜板；23、气爪支板；24、气爪；25、气爪挡板；26、气爪夹块；

3、三维相机；

4、地面拍摄装置；411、第一支撑杆；412、连接板；413、安装板；414、第一支撑板；415、第二支撑板；42、地面相机；43、第一横板；44、第二横板；45、光源板；46、第一通孔；47、第二通孔；48、竖杆；

5、调节装置；511、矩形框；512、支脚；513、脚杯；521、X轴面板；522、第二直线导轨；523、第二滑块；524、第三丝杆；531、Y轴面板；532、第一直线导轨；533、第一滑块；534、第二丝杆；541、Z轴面板；542、第一丝杆；543、第一丝杆螺母；544、导向杆；551、翻转板；552、推拉机构；553、翻转支座；561、回转板；562、弧形轨道；563、第一螺栓；564、第二螺栓；57、手轮；

6、料台；611、矩形框架；62、供料槽；621、第一竖板；63、摆料板；631、槽口；64、销轴供料板；641、销孔；65、套筒供料板；651、套筒；66、工件。

具体实施方式

如图1至图5所示，三维视觉检测平台包括控制装置、测试台面1、夹持装置、三维相机3、地面拍摄装置4、调节装置5和料台6，控制装置分别与夹持装置、三维相机3和地面拍摄装置4连接，调节装置5用于对测试台面1进行调节，机械臂21用于将料台6上的工件夹起并放入测试台面1，三维相机3设置在机械臂21末端以从上往下拍摄，地面拍摄装置位于料台6和测试台面1之间，以从下往上拍摄机械臂21所夹持的工件，三维相机3和地面拍摄装置4所拍摄的图像反馈至控制装置，控制装置对接收到的图像进行处理，并结合处理结果控制夹持装置动作，其中，控制装置为计算机，其数据处理的过程以及对机械臂21的控制过程均为现有技术。

测试台面1包括设置在调节装置5上端的测试板11、间隔设置在测试板11上的多个测试孔12，各测试孔12的直径各不相同，以供不同直径的长销轴、短销轴插入。

料台6包括料台基座、供料槽62、摆料板63、销轴供料板64和套筒供料板65，料台基座包括矩形框架611、设置在矩形框架611下端的支脚和脚杯，销轴供料板64和套筒供料板65分别设置在矩形框架611上端的两短边处，供料槽62和摆料板63分别设置在矩形框架611上端的两长边处，供料槽62由四根竖直布置的第一竖板621围成，摆料板63相对供料槽62的一侧间隔设置有若干可放置长销轴的槽口631，销轴供料板64上间隔设置有若干可插入销轴(可以是长销轴也可以是短销轴)的销孔641，套筒供料板65上间隔设置有若干销轴，套筒651可套在销轴上。

夹持装置包括机械臂21、设置在机械臂21第六轴法兰盘处的支架22、设置在支架22下端的气爪支板23、设置在气爪支板23下部外侧的气爪24、设置在气爪24外侧的气爪挡板25和设置在气爪24下端的气爪夹块26，更具体地，支架22包括间隔布置的第二竖板221和第三竖板222、设置在第二竖板221、第三竖板222下端之间的第三横板223、一端与第二竖板221上端连接的第四横板224、设置在第四横板224与第三竖板222之间的斜板226以及设置在斜板226上的连接块225，第二竖板221设置在机械臂21端部，三维相机3通过连接块225向下倾斜地设置在斜板226上，气爪挡板25用于对气爪24抓住的工件66进行阻挡定位。三维相机3可拍摄测试台面1，以使控制装置能够识别测试台面1的姿态，从而控制夹持装置动作，以实现对位安装。

地面拍摄装置4包括相机支座、设置在相机支座上部的地面相机42、设置在相机支座上端的第一横板43、间隔设置在第一横板43上方的第二横板44、间隔设置在第一横板43与第二横板44之间的若干竖杆48、设置在第一横板43上的光源板45、贯穿第一横板43和光源板45设置的第一通孔46和贯穿第二横板44设置的第二通孔47，第一通孔46露出地面相机42，第二通孔47面积大于第一通孔46。

更具体地，相机支座包括竖直布置的第一支撑杆411、设置在第一支撑杆411上端与第一横板43之间的连接板412、设置在第一支撑杆411上部与连接板412之间的支撑机构、开设在连接板412上的第三通孔和设置在连接板412上且靠近第一通孔46的安装板413，地面相机42设置在安装板413外侧，支撑机构包括两第一支撑板414和两第二支撑板415，两第一支撑板414竖向侧边分别相对设置在第一支撑杆411上部两侧，两第一支撑板414顶部均设置连接板412上，两第二支撑板415的竖向侧板分别设置在两第一支撑板414上，两第二支撑板415顶部均设置在连接板412上，第一支撑板414顶部和第二支撑板415顶部为垂直关系。

调节装置5包括调节基座、X轴调节机构、Y轴调节机构、Z轴调节机构、翻转调节机构和回转调节机构，Z轴调节机构设置在调节基座上，Y轴调节机构设置在Z轴调节机构上，X轴调节机构设置在Y轴调节机构上，翻转调节机构包括可转动地设置在X轴调节机构上的翻转板551和设置在X轴调节机构与翻转板551之间以推拉翻转板551的推拉机构552，回转调节机构包括可转动地设置在翻转板551上的回转板561、贯穿回转板561设置的两弧形轨道562和穿过弧形轨道562以固定回转板561的固定机构，固定机构为依次穿过弧形轨道562和翻转板551后锁紧在第二螺母内的第二螺栓564，测试台面1可拆卸地设置在回转板561上，调节装置5可使测试台面1在X轴、Y轴、Z轴方向移动、在一定角度内进行翻转以及沿弧形轨道562进行转动，以满足不同测试的需要。

调节基座包括矩形框511、设置在矩形框511下端的支脚512和脚杯513。Z轴调节机构包括间隔设置在调节基座上方的Z轴面板541、设置在Z轴面板541与调节基座之间的第一丝杆副、设置在Z轴面板541与调节基座之间的四根导向杆544和手轮57，其中，第一丝杆副包括第一丝杆542和与其匹配的第一丝杆螺母543，第一丝杆542上端可拆卸地设置在Z轴面板541下端、下端向下穿过调节基座上端，第一丝杆螺母543设置在调节基座上端，手轮57设置在第一丝杆542下端。

Y轴调节机构包括Y轴面板531、两第一直线导轨532、两第一滑块533组、第二丝杆534和第二丝杆螺母，Y轴面板531间隔设置在Z轴面板541上方，Y轴面板531的长度与Z轴面板541的宽度相同，Y轴面板531的宽度小于其长度，Z轴面板541两长边中部上端分别设置有两支撑座，第二丝杆螺母设置在Y轴面板531下端且与两支撑座处于同一直线，第二丝杆534分别穿过两支撑座和第二丝杆螺母，第二丝杆534一端设置有手轮57，两第一直线导轨532分别设置在Z轴面板541两短边上端，两第一滑块533组分别设置在Y轴面板531两短边下端，且分别与两第一直线导轨532对应匹配，其中，第一滑块533组包括间隔设置的两第一滑块533。

X轴调节机构包括X轴面板521、两第二直线导轨522、两第二滑块523、第三丝杆524和第三丝杆螺母，X轴面板521的宽度与Y轴面板531的宽度相同、长度小于Y轴面板531的长度，Y轴面板531两短边中部上端分别设置有两支撑座，第三丝杆螺母设置在X轴面板521下端且与两支撑座处于同一直线，第三丝杆524分别穿过两支撑座和第三丝杆螺母，第三丝杆524一端设置有手轮57，两第二直线导轨522分别设置在Y轴面板531两长边上端，两第二滑块523分别设置在X轴面板521两长边中部下端，且分别与两第二直线导轨522匹配。

X轴面板521一端间隔设置有两翻转支座553，翻转板551一端可转动地设置在两翻转支座553上，推拉机构552一端设置在X轴面板521另一端、另一端设置在翻转板551中心，其中，推拉机构552为现有的双向丝杆结构。

回转板561为圆形板，其上间隔设置有两定位杆和两第一螺孔，测试台面1为矩形板，矩形板开设有分别与两定位杆对应的两定位孔13、以及分别与两第一螺孔对应的两让位孔，矩形板通过穿过让位孔后锁紧在第一螺孔内的第一螺栓563固定在回转板561上，矩形板中心线与回转板561一直径重叠，且矩形板设置在回转板561上后，露出弧形轨道562，以方便进行回转调节。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种三维视觉检测平台，其特征在于：包括测试台面、夹持装置、三维相机、地面拍摄装置、调节装置和料台，料台包括料台基座、设置在料台基座上端的供料槽、摆料板、销轴供料板和套筒供料板，摆料板上间隔设置有若干可放置长销轴的槽口，销轴供料板上间隔设置有若干可插入销轴的销孔，套筒供料板上间隔设置有若干套筒，测试台面包括设置在调节装置上端的测试板、间隔设置在测试板上的多个测试孔，调节装置用于对测试台面进行调节，夹持装置用于将料台上的工件夹起并放入测试台面，三维相机设置在机械臂末端以从上往下拍摄所夹持的工件，地面拍摄装置位于料台和测试台面之间，以从下往上拍摄机械臂所夹持的工件。

2.根据权利要求1所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：所述夹持装置包括机械臂、设置在机械臂端部的支架、设置在支架下端的气爪支板、设置在气爪支板下部外侧的气爪、设置在气爪外侧的气爪挡板和设置在气爪下端的气爪夹块，所述支架具有一斜板，所述三维相机向下倾斜地设置在该斜板上。

3.根据权利要求1所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：所述地面拍摄装置包括相机支座、设置在相机支座上部的地面相机、设置在相机支座上端的第一横板、间隔设置在第一横板上方的第二横板、设置在第一横板上的光源板、贯穿第一横板和光源板设置的第一通孔和贯穿第二横板设置的第二通孔，第一通孔露出地面相机，第二通孔面积大于第一通孔。

4.根据权利要求3所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：所述相机支座包括竖直布置的第一支撑杆、设置在第一支撑杆上端与第一横板之间的连接板、设置在第一支撑杆上部与连接板之间的支撑机构、开设在连接板上的第三通孔和设置在连接板上且靠近第一通孔的安装板，所述地面相机设置在安装板外侧。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：各所述测试孔的直径各不相同。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：所述料台基座包括矩形框架，所述销轴供料板和套筒供料板分别设置在矩形框架上端的两短边处，套筒供料板上间隔设置有若干可供套筒套入的销轴，所述供料槽和摆料板分别设置在矩形框架上端的两长边处，所述槽口设置在摆料板相对供料槽的一侧。

7.根据权利要求6所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：所述供料槽由四根竖直布置的第一竖板围成。

8.根据权利要求2所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：所述支架包括间隔布置的第二竖板和第三竖板、设置在第二、第三竖板下端之间的第三横板、一端与第二竖板上端连接的第四横板以及连接块，第二竖板设置在机械臂端部，所述斜板设置在第四横板与第三竖板之间，所述三维相机通过连接块设置在斜板上。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：所述检测平台还包括分别与夹持装置、三维相机和地面拍摄装置连接的控制装置。

10.根据权利要求4所述的一种三维视觉检测平台，其特征在于：所述支撑机构包括两第一支撑板和两第二支撑板，两第一支撑板竖向侧边分别相对设置在第一支撑杆上部两侧，两第一支撑板顶部均设置连接板上，两第二支撑板的竖向侧板分别设置在两第一支撑板上，两第二支撑板顶部均设置在连接板上，第一支撑板顶部和第二支撑板顶部为垂直关系。

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