CN218398208U - 可安装在机器人上的视觉识别装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种可安装在机器人上的视觉识别装置及机器人，所述视觉识别装置包括：支撑架；识别机构，所述识别机构用于对目标对象进行图像采集；位置调节机构，所述位置调节机构连接所述识别机构和所述支撑架，并用于调节所述识别机构和所述支撑架的相对位置。通过设置位置调节机构，调节识别机构和支撑架的相对位置，从而调节识别机构与目标对象的识别高度，实现对不同高度的目标对象的精准识别。

Description

可安装在机器人上的视觉识别装置及机器人

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，具体涉及一种可安装在机器人上的视觉识别装置及机器人。

背景技术

目前，在移动机器人领域，视觉识别装置一般通过朝下识别贴于地面的二维码或者朝上照识别贴在货架底部的二维码来进行高精度定位。而当地面的条件无法满足贴二维码的需求时，例如地面容易积尘、积水等环境，此时目前的方案便无法通过使用二维码传感器进行精定位操作。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种可安装在机器人上的视觉识别装置及机器人，旨在提供一种能够调节识别高度的视觉识别装置。

第一方面，本申请提供了一种可安装在机器人上的视觉识别装置，视觉识别装置包括：

支撑架；

识别机构，识别机构用于对目标对象进行图像采集；

位置调节机构，位置调节机构连接识别机构和支撑架，并用于调节识别机构和支撑架的相对位置。

在一些实施方式中，位置调节机构包括与识别机构连接的第一连接件及用于将第一连接件安装在支撑架的第二连接件；

其中，支撑架形成有导向孔，第一连接件可通过导向孔与支撑架发生相对位移，第二连接件通过导向孔连接支撑架与第一连接件，以调节识别机构和支撑架的相对位置。

在一些实施方式中，支撑架沿导向孔的延伸方向间隔设置多个固定槽，固定槽的延伸方向与导向孔的延伸方向成夹角，且固定槽与导向孔连通，第二连接件穿设固定槽连接识别机构与支撑架。

在一些实施方式中，支撑架包括底板及与位置调节机构连接的立板，其中，导向孔形成于立板。

在一些实施方式中，底板与立板一体成型，或者，底板与立板由一块板材弯折制成。

在一些实施方式中，底板设有连接部，连接部由底板向立板延伸，并与立板连接。

在一些实施方式中，视觉识别装置还包括设于支撑架的图像处理机构，图像处理机构用于处理识别机构采集的图像。

在一些实施方式中，图像处理机构设于底板远离立板的一端。

在一些实施方式中，底板设有安装架，安装架与底板可拆卸连接，用于对图像处理机构进行限位。

第二方面，本申请提供了一种机器人，包括移动装置及前述的视觉识别装置，视觉识别装置通过支撑架设于移动装置上。

本申请提供了一种可安装在机器人上的视觉识别装置及机器人，其中视觉识别装置包括：支撑架；识别机构，识别机构用于对目标对象进行图像采集；位置调节机构，位置调节机构连接识别机构和支撑架，并用于调节识别机构和支撑架的相对位置。通过设置位置调节机构，通过位置调节机构调节识别机构和支撑架的相对位置，从而调节识别机构与目标对象的识别高度，实现对不同高度的目标对象的精准识别。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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为本申请涉及的机器人的结构示意框图；

图2为本申请涉及的视觉识别装置的结构示意图；

图3为本申请涉及的视觉识别装置的爆炸结构示意图。

图标：100、机器人；10、视觉识别装置；11、支撑架；12、识别机构；121、固定座；122、相机；13、位置调节机构；111、底板；112、立板；113、支撑板；114、安装架；1141、第一固定部；1142、第二固定部；1143、第三固定部；131、导向孔；132、第一连接件；14、图像处理机构；20、移动装置。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

目前，在移动机器人领域，视觉识别装置一般通过朝下识别贴于地面的二维码或者朝上照识别贴在货架底部的二维码来进行高精度定位。而当地面的条件无法满足贴二维码的需求时，例如地面容易积尘、积水等环境，此时目前的方案便无法通过使用二维码传感器进行精定位操作。

由此，本申请提供一种可安装在机器人上的视觉识别装置及机器人，旨在提供一种能够调节识别高度的视觉识别装置。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1为本申请提供的一种机器人100，包括移动装置20及视觉识别装置10。

请参照图2，图2为本申请提供的一种视觉识别装置10，视觉识别装置10包括与移动装置20连接的支撑架11、识别机构12及位置调节机构13。

其中，识别机构12用于对目标对象进行图像采集，位置调节机构13连接识别机构12和支撑架11，并用于调节识别机构12和支撑架11的相对位置。

示例性地，机器人100在移动使用过程中需要进行自身定位，可通过扫码安设于机器人100周围的二维码来对机器人100进行定位。识别机构12安装于移动装置20，通过识别机构12对二维码进行图像采集，从而进行高精度定位。但目前，视觉识别装置10一般通过朝下识别贴于地面的二维码或者朝上照识别贴在货架底部的二维码来进行高精度定位。而当地面的条件无法满足贴二维码的需求时，例如地面容易积尘、积水等环境，便存在无法通过使用二维码传感器进行精定位操作的问题。

通过移动装置20上可调节的视觉识别装置10，可识别设于机器人100四周的二维码。通过位置调节机构13调节识别机构12和支撑架11的相对位置，从而调节识别机构12与目标对象的识别高度，实现对不同高度的目标对象的精准识别。

在一些实施方式中，位置调节机构13包括与识别机构12连接的第一连接件132及用于将第一连接件132安装在支撑架11的第二连接件(图未示)。

其中，支撑架11形成有导向孔131，第一连接件132可通过导向孔131与支撑架11发生相对位移，第二连接件通过导向孔131连接支撑架11与第一连接件132，以调节识别机构12和支撑架11的相对位置。

示例性地，视觉识别装置10可安装于移动装置20上，支撑架11沿移动装置20的高度方向形成有导向孔131，第一连接件132设有安装孔，第二连接件可为螺钉，螺钉穿设安装孔和导向孔131，通过螺钉和螺母将第一连接件132与支撑架11固定。同时，第一连接件132与支撑架11接触固定时，第一连接件132可沿导向孔131发生位移，以位于支撑架11的不同高度的位置，并通过第二连接件将第一连接件132固定于不同位置，从而调节识别机构12和支撑架11的相对位置，即可根据不同目标对象的高度来调节识别机构12的高度，提高识别效果。

在一些实施方式中，支撑架11沿导向孔131的延伸方向间隔设置多个固定槽，固定槽的延伸方向与导向孔131的延伸方向成夹角，且固定槽与导向孔131连通。第二连接件穿设固定槽连接识别机构12与支撑架11。

示例性地，固定槽的延伸方向与导向孔131的延伸方向成夹角，且固定槽与导向孔131连通。第二连接件可为螺钉，通过螺钉穿设安装孔及固定槽连接支撑架11与第一连接件132，通过螺母将螺钉、第一连接件132与支撑架11固定。支撑架11沿导向孔131的延伸方向间隔设置多个固定槽，通过第二连接件穿设不同的固定槽可实现对识别机构12相对目标对象的高度调节。同时，第二连接件穿设导向孔131连接第一连接件132与支撑架11，在机器人100移动上下颠簸的情况下，存在第一连接件132沿导向孔131上下的不稳定移动。通过设置固定槽，将第二连接件限位于固定槽，避免上下颠簸等情况导致第一连接件132与支撑架11的不稳定连接。

在一些实施方式中，支撑架11包括与机器人100连接的底板111及与位置调节机构13连接的立板112，其中，导向孔131形成于立板112。

示例性地，底板111与移动装置20可拆卸连接，立板112与底板111垂直设置，且立板112沿机器人100的高度方向延伸。导向孔131形成于立板112，识别机构12通过导向孔131与立板112连接。

在一些实施方式中，底板111与立板112一体成型，或者，底板111与立板112由一块板材弯折制成。

示例性地，立板112远离识别机构12的一侧还设有支撑板113，且支撑板113与底板111连接。通过设置连接底板111与立板112的支撑板113，防止立板112在识别机构12的外力作用下与底板111发生弯折变形。

在一些实施方式中，底板111设有连接部，连接部由底板111向立板112延伸，并与立板112连接。

示例性地，连接部可凸设于底板111且形成有与立板112适配的收容槽，立板112在外力作用下插入收容槽与底板111连接或在外力作用下脱离收容槽，实现与底板111的可拆卸连接。通过设置连接部连接立板112与底板111，实现识别机构12与移动装置20的快速拆装。

在一些实施方式中，视觉识别装置10还包括设于支撑架11的图像处理机构14，图像处理机构14用于处理识别机构12采集的图像。

示例性地，可以根据实际情况更换不同的图像处理机构14来实现对不同距离不同大小的二维码位姿识别功能，并通过该设备在机器人100上的安装位姿，便可以得到机器人100相对于二维码的位姿。由于二维码是固定的，便由此可以得到机器人100在环境中的位姿。

在一些实施方式中，图像处理机构14设于底板111远离立板112的一端。

通过将图像机构设置于底板111远离立板112的一端，避免在识别机构12的作用下底板111受力不均导致的变形情况。

在一些实施方式中，底板111设有安装架114，安装架114与底板111可拆卸连接，用于对图像处理机构14进行限位。

示例性地，安装架114位于图像处理机构14外部且与图像处理机构14适配，图像处理机构14通过安装架114与底板111可拆卸连接。安装架114可为一具有收容空间的与图像处理机构14外形适配的壳体，该壳体具有一开口且可与底板111可拆卸连。安装架114通过开口将图像处理机构14罩设于收容空间，对图像处理机构14形成限位。为了实现图像处理机构14的通风散热，安装架114可于顶部或侧部设置多个通风孔，连通收容腔与外部空间，实现图像处理机构14的散热。

或者，如图3所示，安装架114包括第一固定部1141、与第一固定部1141成夹角设置的多个第二固定部1142及与第二固定部1142连接的第三固定部1143。第三固定部1143设有固定孔，固定件例如螺丝可通过固定孔实现安装架114与底板111的可拆卸连接。其中，第一固定部1141可为T字型、十字型或X型等的固定板，与图像处理机构14的顶部贴合。第二固定部1142与第一固定部1141的边缘连接且成夹角设置，与图像处理机构14的侧面贴合。

在一些实施方式中，位置调节机构13包括驱动件、丝杆及与识别机构12连接的传动连接件，在驱动件的驱动下，丝杆带动传动连接件在丝杆的轴向方向上发生位移，以调节识别机构12和支撑架11的相对位置。

示例性地，支撑架11包括与移动装置20连接的底板111，驱动件设于底板111。在驱动件的驱动下，与驱动件连接的丝杆沿丝杆的轴向方向发生位移，带动与丝杆连接的传动连接件及与传动连接件的连接的识别机构12在丝杆轴向方向上发生位移。从而调节识别机构12和支撑架11的相对位置，调节了识别机构12相对目标对象的识别高度。

在一些实施方式中，位置调节机构13包括气缸、设于支撑架11的剪叉连杆及与剪叉连杆连接的顶板，其中，气缸与剪叉连杆连接，识别机构12设于顶板，在气缸的驱动下，剪叉连杆带动识别机构12发生位移，从而调节识别机构12和支撑架11的相对位置。

示例性地，支撑架11包括与移动装置20连接的底板111，剪叉连杆设于底板111。气缸与剪叉连杆连接，识别机构12设于顶板，在气缸的驱动下，剪叉连杆带动识别机构12发生位移。从而调节识别机构12和底板111的相对位置，调节了识别机构12相对目标对象的识别高度。

请参阅图3，在一些实施方式中，识别机构12包括与第一连接件132连接的固定座121及设于固定座121的相机122。

示例性地，固定座121外壁设有内壁为螺纹的连接盲孔，第一连接件132设有安装孔，螺钉通过安装孔与连接盲孔螺纹连接。固定座121形成有与相机122适配的安装位，识别相机122通过安装位与固定座121可拆卸连接。

应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上所述，仅是本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种可安装在机器人上的视觉识别装置，其特征在于，所述视觉识别装置包括：

支撑架；

识别机构，所述识别机构用于对目标对象进行图像采集；

位置调节机构，所述位置调节机构连接所述识别机构和所述支撑架，并用于调节所述识别机构和所述支撑架的相对位置。

2.根据权利要求1所述的视觉识别装置，其特征在于，所述位置调节机构包括与所述识别机构连接的第一连接件及用于将第一连接件安装在所述支撑架的第二连接件；

其中，所述支撑架形成有导向孔，所述第一连接件可通过所述导向孔与所述支撑架发生相对位移，所述第二连接件通过所述导向孔连接所述支撑架与所述第一连接件，以调节所述识别机构和所述支撑架的相对位置。

3.根据权利要求2所述的视觉识别装置，其特征在于，所述支撑架沿所述导向孔的延伸方向间隔设置多个固定槽，所述固定槽的延伸方向与所述导向孔的延伸方向成夹角，且所述固定槽与所述导向孔连通，所述第二连接件穿设所述固定槽连接所述识别机构与所述支撑架。

4.根据权利要求2所述的视觉识别装置，其特征在于，所述支撑架包括底板及与所述位置调节机构连接的立板，其中，所述导向孔形成于所述立板。

5.根据权利要求4所述的视觉识别装置，其特征在于，所述底板与所述立板一体成型，或者，所述底板与所述立板由一块板材弯折制成。

6.根据权利要求4所述的视觉识别装置，其特征在于，所述底板设有连接部，所述连接部由所述底板向所述立板延伸，并与所述立板连接。

7.根据权利要求4-6任一项所述的视觉识别装置，其特征在于，所述视觉识别装置还包括设于所述支撑架的图像处理机构，所述图像处理机构用于处理所述识别机构采集的图像。

8.根据权利要求7所述的视觉识别装置，其特征在于，所述图像处理机构设于所述底板远离所述立板的一端。

9.根据权利要求8所述的视觉识别装置，其特征在于，所述底板设有安装架，所述安装架与所述底板可拆卸连接，用于对所述图像处理机构进行限位。

10.一种机器人，其特征在于，所述机器人包括移动装置及如权利要求1-9任一项所述的视觉识别装置，所述视觉识别装置通过所述支撑架设于所述移动装置上。

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