CN215952416U - 一种基于视觉引导的定位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及钢材加工技术领域，提供一种基于视觉引导的定位装置，包括前后连接的第一定位结构(1)和第二定位结构(2)；所述第二定位结构(2)包括底座(21)及固定在所述底座(21)上的空间定位支架(22)；本实用新型针对现有的对位不准问题，在传统的标尺(11)结构中新增辅助对准结构(即第二定位结构(2))，设计底座(21)和固定在底座(21)上的空间定位支架(22)组成第二定位结构(2)，其中空间定位支架(22)的底端、顶端分别与底座(21)的前端、后端连接，形成与水平面成固定夹角的三角形结构，一方面可将定位装置稳定贴近待定位工件，另一方面通过空间定位支架(22)的三角形结构可从空间上实现对待定位工件的测量，避开因对位不准产生的测量误差，提高板材定位效率、产品生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢材加工技术领域，尤其涉及一种基于视觉引导的定位装置。
背景技术
在视觉检测领域中，为了方便对待检测的工件进行定位，所以定位装置是十分必要的。定位装置是指用于确定工件或加工工具所要求位置的装置。
现有的钢材加工的定位装置存在以下缺点：
1、定位局限性大，必须在特定的位置、以标准动作进行测量，才能够完成钢材定位；
2、测量效率低，由于在定位测量过程中，一个点的位置需要多次的标尺(11) 测量(至少两次)，导致板材定位效率无法提高，而使得产品生产效率过低。
为此，亟需对现有的定位装置进行技术改进。
发明内容
本实用新型提供一种基于视觉引导的定位装置，解决了现有的钢材加工中，钢材定位操作局限性大、定位效率过低，导致产品生产效率无法提高的技术问题。
为解决以上技术问题，本实用新型提供一种基于视觉引导的定位装置，包括前后连接的第一定位结构(1)和第二定位结构(2)；所述第二定位结构(2) 包括底座(21)及固定在所述底座(21)上的空间定位支架(22)，所述空间定位支架(22)的底端、顶端分别与所述底座(21)的前端、后端连接，形成与水平面成固定夹角的三角形结构。
本基础方案针对现有的对位不准问题，在传统的标尺(11)结构中新增辅助对准结构(即第二定位结构(2))，设计底座(21)和固定在底座(21)上的空间定位支架(22)组成第二定位结构(2)，其中空间定位支架(22)的底端、顶端分别与底座(21)的前端、后端连接，形成与水平面成固定夹角的三角形结构，一方面可将定位装置稳定贴近待定位工件，另一方面通过空间定位支架 (22)的三角形结构可从空间上实现对待定位工件的测量，避开因对位不准产生的测量误差，提高板材定位效率、产品生产效率。
在进一步的实施方案中，所述底座(21)为L型直角固定支架，其前端与所述第一定位结构(1)的末端连接，其前端背面与所述第一定位结构(1)背面水平，形成与被测量物体贴合的水平底面。
本方案设计L型直角固定支架作为第二定位结构(2)的底座(21)，前端背面与所述第一定位结构(1)背面水平，形成与被测量物体贴合的水平底面，可贴合待定位工件的被测位，即有效配合实际的测量工作；另一方面可支撑空间定位支架(22)，形成稳定的空间结构。
在进一步的实施方案中，所述空间定位支架(22)包括中间的支撑板(221)，以及在所述支撑板(221)中部向两侧延伸的特征板(222)；所述支撑板(221) 与所述特征板(222)一体成型。
在进一步的实施方案中，所述特征板(222)平面垂直于所述支撑板(221)。
本方案针对实际的测量过程中测量角度、位置将直接影响产品的测量、定位结构，设计空间定位支架(22)，从而在视觉捕捉到待定位工件的测量动作时，即使出现了位移偏差，也可以通过计算空间定位支架(22)与待定位工件的旋转向量、平移向量，修正测量数据，从而保证测量、定位的准确率。
在进一步的实施方案中，所述第一定位结构(1)包括标尺(11)以及游标 (12)，所述游标(12)嵌套在所述标尺(11)外侧；所述游标(12)在中部挖空，且内径大于所述标尺(11)的外径；所述标尺(11)后端与所述第二定位结构(2)连接。
在进一步的实施方案中，所述游标(12)包括定位挡块(121)和机械螺钮 (122)；所述定位挡块(121)中部挖空形成前后贯穿的通孔，用以嵌入所述标尺(11)，所述定位挡块(121)左右两侧设有螺旋通孔，用以安装所述机械螺钮(122)；所述机械螺钮包括把手以及固定在所述把手上的螺旋限位柱，所述螺旋限位柱与所述螺旋通孔嵌合。
在进一步的实施方案中，所述标尺(11)包括前端的手持部(111)和后端的测量部(112)；所述测量部(112)中部挖空，左右两侧形成两组独立的尺条，所述尺条上由后至前设有标注刻度标识。
本方案在标尺(11)中间部位开设槽口，在进行视觉捕捉定位时，可确定出第二定位结构(2)与待定位工件的交点，从而辅助后期计算空间定位支架(22) 与待定位工件的旋转向量、平移向量，完成测量数据的修正，进而实现高效、精准的板材定位。
在进一步的实施方案中，所述把手上设有均匀分布的纹理结构，所述纹理结构以所述把手中心线为中心轴对称分布。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种基于视觉引导的定位装置的立体结构图；
其中：1-第一定位结构，11-标尺，111-手持部、112-测量部；12游标，121- 定位挡块、122-机械螺钮；2-第二定位结构，21-底座；22-空间定位支架，221- 支撑板、222-特征板。
具体实施方式
下面结合附图具体阐明本实用新型的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本实用新型的限定，包括附图仅供参考和说明使用，不构成对本实用新型专利保护范围的限制，因为在不脱离本实用新型精神和范围基础上，可以对本实用新型进行许多改变。
本实用新型实施例提供的一种基于视觉引导的定位装置，如图1所示，在本实施例中，包括前后连接的第一定位结构1和第二定位结构2；第二定位结构 2包括底座21及固定在底座21上的空间定位支架22，空间定位支架22的底端、顶端分别与底座21的前端、后端连接，形成与水平面成固定夹角的三角形结构。
在本实施例中，底座21为L型直角固定支架，其前端与第一定位结构1的末端连接，其前端背面与第一定位结构1背面水平，形成与被测量物体贴合的水平底面。
本实施例设计L型直角固定支架作为第二定位结构2的底座21，前端背面与第一定位结构1背面水平，形成与被测量物体贴合的水平底面，可贴合待定位工件的被测位，即有效配合实际的测量工作；另一方面可支撑空间定位支架 22，形成稳定的空间结构。
在本实施例中，空间定位支架22包括中间的支撑板221，以及在支撑板221 中部向两侧延伸的特征板222；支撑板221与特征板222一体成型。其中，支撑板221与特征板222的正表面可设置已经标记好大小、间距的点，或者是刻度标识，用于提高定位效率。
在本实施例中，特征板222平面垂直于支撑板221。
本实施例针对实际的测量过程中测量角度、位置将直接影响产品的测量、定位结构，设计空间定位支架22，从而在视觉捕捉到待定位工件的测量动作时，即使出现了位移偏差，也可以通过计算空间定位支架22与待定位工件的旋转向量、平移向量，修正测量数据，从而保证测量、定位的准确率。
在本实施例中，第一定位结构1包括标尺11以及游标12，游标12嵌套在标尺11外侧；游标12在中部挖空，且内径大于标尺11的外径；标尺11后端与第二定位结构2连接。
在本实施例中，游标12包括定位挡块121和机械螺钮122；定位挡块121 中部挖空形成前后贯穿的通孔，用以嵌入标尺11，定位挡块121左右两侧设有螺旋通孔，用以安装机械螺钮122；机械螺钮包括把手以及固定在把手上的螺旋限位柱，螺旋限位柱与螺旋通孔嵌合。
旋转把手，可控制螺旋限位柱的螺合深度，抵住或放开标尺11，从而可根据需要将游标12移动到标尺11任意位置。
在本实施例中，标尺11包括前端的手持部111和后端的测量部112；测量部112中部挖空，左右两侧形成两组独立的尺条，尺条上由后至前设有标注刻度标识。
本实施例在标尺11中间部位开设槽口，在进行视觉捕捉定位时，可确定出第二定位结构2与待定位工件的交点，从而辅助后期计算空间定位支架22与待定位工件的旋转向量、平移向量，完成测量数据的修正，进而实现高效、精准的板材定位。
在本实施例中，把手上设有均匀分布的纹理结构，纹理结构以把手中心线为中心轴对称分布。
在本实用新型中，工件测量定位过程如下：
在本实施例中提供的定位装置用于配合视觉引导定位，因此其需要与图像获取模块配合工作。
根据需求，将游标12移动到标尺11特定位置，并旋转把手使游标12固定。
握持手持部111，将定位装置贴近待定位工件，使得游标12、标尺11均贴进待定位工件。
此时，图像获取模块进行视觉捕捉，拍摄下定位装置的测量图像，根据标尺11上的刻度标识可确定工件的尺寸，根据测量图像中第二定位结构2的影像可进一步确定定位装置的偏移(包括但不限于旋转向量、平移向量)。
例如，定位装置在测量圆墩型的待定位工件的顶面中心点时，标尺11向左偏移(标尺11不在待定位工件的顶面半径上)。此时，通过拍摄出的特征板222、支撑板221在待定位工件上的深度图(此为现有图像识别技术，在此不做赘述)，即可确定标尺11向左偏移的旋转向量，进而通过计算补偿，即可确定顶面中心点的实际坐标，完成定位。
本实施例中提供的定位装置主要用于钢零件加工中的切割定位。
本实用新型实施例针对现有的对位不准问题，在传统的标尺11结构中新增辅助对准结构(即第二定位结构2)，设计底座21和固定在底座21上的空间定位支架22组成第二定位结构2，其中空间定位支架22的底端、顶端分别与底座 21的前端、后端连接，形成与水平面成固定夹角的三角形结构，一方面可将定位装置稳定贴近待定位工件，另一方面通过空间定位支架22的三角形结构可从空间上实现对待定位工件的测量，避开因对位不准产生的测量误差，提高板材定位效率、产品生产效率。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于视觉引导的定位装置，其特征在于：包括前后连接的第一定位结构(1)和第二定位结构(2)；所述第二定位结构(2)包括底座(21)及固定在所述底座(21)上的空间定位支架(22)，所述空间定位支架(22)的底端、顶端分别与所述底座(21)的前端、后端连接，形成与水平面成固定夹角的三角形结构。
2.如权利要求1所述的一种基于视觉引导的定位装置，其特征在于：所述底座(21)为L型直角固定支架，其前端与所述第一定位结构(1)的末端连接，其前端背面与所述第一定位结构(1)背面水平，形成与被测量物体贴合的水平底面。
3.如权利要求1所述的一种基于视觉引导的定位装置，其特征在于：所述空间定位支架(22)包括中间的支撑板(221)，以及在所述支撑板(221)中部向两侧延伸的特征板(222)；所述支撑板(221)与所述特征板(222)一体成型。
4.如权利要求3所述的一种基于视觉引导的定位装置，其特征在于：所述特征板(222)平面垂直于所述支撑板(221)。
5.如权利要求1所述的一种基于视觉引导的定位装置，其特征在于：所述第一定位结构(1)包括标尺(11)以及游标(12)，所述游标(12)嵌套在所述标尺(11)外侧；所述游标(12)在中部挖空，且内径大于所述标尺(11)的外径；所述标尺(11)后端与所述第二定位结构(2)连接。
6.如权利要求5所述的一种基于视觉引导的定位装置，其特征在于：所述游标(12)包括定位挡块(121)和机械螺钮(122)；所述定位挡块(121)中部挖空形成前后贯穿的通孔，用以嵌入所述标尺(11)，所述定位挡块(121)左右两侧设有螺旋通孔，用以安装所述机械螺钮(122)；所述机械螺钮包括把手以及固定在所述把手上的螺旋限位柱，所述螺旋限位柱与所述螺旋通孔嵌合。
7.如权利要求5所述的一种基于视觉引导的定位装置，其特征在于：所述标尺(11)包括前端的手持部(111)和后端的测量部(112)；所述测量部(112)中部挖空，左右两侧形成两组独立的尺条，所述尺条上由后至前设有标注刻度标识。
8.如权利要求6所述的一种基于视觉引导的定位装置，其特征在于：所述把手上设有均匀分布的纹理结构，所述纹理结构以所述把手中心线为中心轴对称分布。
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