本实用新型涉及自动化加工技术领域,更具体地说,涉及一种视觉定位设备。
背景技术:
机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能,用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置,特点是可以通过编程来完成各种预期的作业,构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点,机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全,因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门,在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度,也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累,机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备,作业的准确性和环境中完成作业的能力,工业机械手机器人的一个重要分支。
现有技术中工业机械手通过与输送机构和治具配合,使用机械手去固定地点抓取产品,输送机构的误差与治具的磨损会导致机械手长时间使用中无法准确定位,产生一系列问题,影响产品的质量,而且产品来料必须固定在治具内,若产品未放到位会导致机械手撞击产品等问题,造成产品损伤。
技术实现要素:
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种视觉定位设备,它通过两组镜头配合对产品进行图像采集产品位置信息,从而进行视觉数据分析定位产品位置,传输给取料机构控制终端,从而实现对产品高效且准确的定位抓取,协助产品转移,大幅度减少了产品在转移过程中的损伤,确保成品质量,提高成品率,大幅度提高了机械设备的生产效率。
2.技术方案
为解决上述问题,本实用新型采用如下的技术方案。
一种视觉定位设备,包括产品输送台,所述产品输送台的上端两侧对称安装有两个支撑板,两个所述支撑板的上端之间固定连接有x轴固定板,所述x轴固定板的上端固定连接有x轴滑轨,所述x轴滑轨的上端固定连接有两个x转轴滑座,两个所述x转轴滑座的上端通过yz轴调节组件分别固定连接有第一相机转接板和第二相机转接板,所述第一相机转接板的正面固定连接有第一相机,所述第一相机的下端固定连接有第一相机镜头,所述第二相机转接板的正面固定连接有第二相机,所述第二相机的下端固定连接有第二相机镜头,所述第一相机镜头和第二相机镜头朝向产品输送台的上端设置,通过两组镜头配合对产品进行图像采集产品位置信息,从而进行视觉数据分析定位产品位置,传输给取料机构控制终端,从而实现对产品高效且准确的定位抓取,协助产品转移,大幅度减少了产品在转移过程中的损伤,确保成品质量,提高成品率,大幅度提高了机械设备的生产效率。
进一步的,所述x轴固定板的下端固定连接有第一光源固定板和第二光源固定板,所述第一光源固定板和第二光源固定板对应第一相机镜头和第二相机镜头的位置固定,且第一光源固定板和第二光源固定板的外端分别固定连接有第一光源和第二光源,第一光源和第二光源能够为第一相机镜头和第二相机镜头提供辅助照明,提高光线不足时第一相机镜头和第二相机镜头的图像采集清晰度。
进一步的,所述第一光源和第二光源的中心通孔半径分别为第一相机镜头和第二相机镜头的半径的两倍,方便第一相机镜头和第二相机镜头调节,使得第一相机镜头和第二相机镜头在x方向上进行小幅度调节是不用移动第一光源固定板和第二光源,方便安装固定第一相机镜头和第二相机镜头。
进一步的,所述第一光源固定板和第二光源固定板的下端均固定安装有遮光罩,遮光罩具有屏蔽干扰光晕,提高成像效果的作用。
进一步的,所述yz轴调节组件包括y轴调节座、调节座转接板和z轴调节座,所述y轴调节座和z轴调节座分别固定连接在调节座转接板的下端和正面,所述y轴调节座和z轴调节座与x轴滑轨在空间上相互垂直,通过x轴滑轨、y轴调节座和z轴调节座能够更加精确的在空间上调节第一相机镜头和第二相机镜头的位置。
进一步的,所述y轴调节座和z轴调节座为螺杆调节座,所述螺杆调节座由滑座和滑块组成,所述滑块滑动连接在滑座上的凸轨上,且滑座上固定连接有转座,所述转座上螺纹连接有螺杆,且螺杆的里端通过轴承转动连接在滑块上,螺杆与转座的螺纹配合能够使得滑块和滑座之间位置更加精确,便于镜头位置的调节。
3.有益效果
相比于现有技术,本实用新型的优点在于:
(1)本方案通过两组镜头配合对产品进行图像采集产品位置信息,从而进行视觉数据分析定位产品位置,传输给取料机构控制终端,从而实现对产品高效且准确的定位抓取,协助产品转移,大幅度减少了产品在转移过程中的损伤,确保成品质量,提高成品率,大幅度提高了机械设备的生产效率。
(2)x轴固定板的下端固定连接有第一光源固定板和第二光源固定板,第一光源固定板和第二光源固定板对应第一相机镜头和第二相机镜头的位置固定,且第一光源固定板和第二光源固定板的外端分别固定连接有第一光源和第二光源,第一光源和第二光源能够为第一相机镜头和第二相机镜头提供辅助照明,提高光线不足时第一相机镜头和第二相机镜头的图像采集清晰度。
(3)第一光源和第二光源的中心通孔半径分别为第一相机镜头和第二相机镜头的半径的两倍,方便第一相机镜头和第二相机镜头调节,使得第一相机镜头和第二相机镜头在x方向上进行小幅度调节是不用移动第一光源固定板和第二光源,方便安装固定第一相机镜头和第二相机镜头。
(4)第一光源固定板和第二光源固定板的下端均固定安装有遮光罩,遮光罩具有屏蔽干扰光晕,提高成像效果的作用。
(5)yz轴调节组件包括y轴调节座、调节座转接板和z轴调节座,y轴调节座和z轴调节座分别固定连接在调节座转接板的下端和正面,y轴调节座和z轴调节座与x轴滑轨在空间上相互垂直,通过x轴滑轨、y轴调节座和z轴调节座能够更加精确的在空间上调节第一相机镜头和第二相机镜头的位置。
(6)y轴调节座和z轴调节座为螺杆调节座,螺杆调节座由滑座和滑块组成,滑块滑动连接在滑座上的凸轨上,且滑座上固定连接有转座,转座上螺纹连接有螺杆,且螺杆的里端通过轴承转动连接在滑块上,螺杆与转座的螺纹配合能够使得滑块和滑座之间位置更加精确,便于镜头位置的调节。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图;
图2为本实用新型的俯视结构示意图;
图3为本实用新型的yz轴调整机构立体结构示意图。
图中标号说明:
1、产品输送台;2、支撑板;3、x轴固定板;4、x轴滑轨;5、x转轴滑座;6、yz轴调节组件;7、第一相机转接板;8、第一相机;9、第一相机镜头;10、第一光源固定板;11、第一光源;12、第二相机转接板;13、第二相机;14、第二相机镜头;15、第二光源;16、第二光源固定板;17、y轴调节座;18、调节座转接板;19、z轴调节座。
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,基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,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实用新型中的具体含义。
实施例1:
请参阅图1-3,一种视觉定位设备,包括产品输送台1,产品输送台1的上端两侧对称安装有两个支撑板2,两个支撑板2的上端之间固定连接有x轴固定板3,x轴固定板3的上端固定连接有x轴滑轨4,x轴滑轨4的上端固定连接有两个x转轴滑座5,两个x转轴滑座5的上端通过yz轴调节组件6分别固定连接有第一相机转接板7和第二相机转接板12,yz轴调节组件6包括y轴调节座17、调节座转接板18和z轴调节座19,y轴调节座17和z轴调节座19为螺杆调节座,螺杆调节座由滑座和滑块组成,滑块滑动连接在滑座上的凸轨上,且滑座上固定连接有转座,转座上螺纹连接有螺杆,且螺杆的里端通过轴承转动连接在滑块上,螺杆与转座的螺纹配合能够使得滑块和滑座之间位置更加精确,便于镜头位置的调节,y轴调节座17和z轴调节座19分别固定连接在调节座转接板18的下端和正面,y轴调节座17和z轴调节座19与x轴滑轨4在空间上相互垂直,通过x轴滑轨4、y轴调节座17和z轴调节座19能够更加精确的在空间上调节第一相机镜头9和第二相机镜头14的位置,第一相机转接板7的正面固定连接有第一相机8,第一相机8采用200万像素ccd芯片工业相机,第一相机8的下端固定连接有第一相机镜头9,第二相机转接板12的正面固定连接有第二相机13,第二相机13采用30万像素高帧率ccd工业相机,第二相机13的下端固定连接有第二相机镜头14,第一相机镜头9和第二相机镜头14朝向产品输送台1的上端设置,x轴固定板3的下端固定连接有第一光源固定板10和第二光源固定板16,第一光源固定板10和第二光源固定板16对应第一相机镜头9和第二相机镜头14的位置固定,且第一光源固定板10和第二光源固定板16的外端分别固定连接有第一光源11和第二光源15,第一光源固定板10和第二光源固定板16的下端均固定安装有遮光罩,遮光罩具有屏蔽干扰光晕,提高成像效果的作用,第一光源11和第二光源15能够为第一相机镜头9和第二相机镜头14提供辅助照明,提高光线不足时第一相机镜头9和第二相机镜头14的图像采集清晰度,第一光源11和第二光源15的中心通孔半径分别为第一相机镜头9和第二相机镜头14的半径的两倍,方便第一相机镜头9和第二相机镜头14调节,使得第一相机镜头9和第二相机镜头14在x方向上进行小幅度调节是不用移动第一光源固定板10和第二光源15,方便安装固定第一相机镜头9和第二相机镜头14。
设备在使用前,根据产品输送台1上方通过的产品的位置,调节x转轴滑座5在x轴滑轨4上的位置,从而调节第一相机镜头9和第二相机镜头14的x轴位置,再通过yz轴调节组件6上的y轴调节座17和z轴调节座19调节第一相机镜头9和第二相机镜头14的y轴和z轴位置,从而将第一相机镜头9和第二相机镜头14定位固定,第一相机8和第二相机13通过连接线缆讲过采集到的ccd数据传输至上位机处理,当产品在产品输送台1上通过时,通过两组镜头配合对产品进行图像采集产品位置信息,从而进行视觉数据分析定位产品位置,传输给取料机构控制终端,从而实现对产品高效且准确的定位抓取,协助产品转移,大幅度减少了产品在转移过程中的损伤,确保成品质量,提高成品率,大幅度提高了机械设备的生产效率。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式;但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
1.一种视觉定位设备,包括产品输送台(1),其特征在于:所述产品输送台(1)的上端两侧对称安装有两个支撑板(2),两个所述支撑板(2)的上端之间固定连接有x轴固定板(3),所述x轴固定板(3)的上端固定连接有x轴滑轨(4),所述x轴滑轨(4)的上端固定连接有两个x转轴滑座(5),两个所述x转轴滑座(5)的上端通过yz轴调节组件(6)分别固定连接有第一相机转接板(7)和第二相机转接板(12),所述第一相机转接板(7)的正面固定连接有第一相机(8),所述第一相机(8)的下端固定连接有第一相机镜头(9),所述第二相机转接板(12)的正面固定连接有第二相机(13),所述第二相机(13)的下端固定连接有第二相机镜头(14),所述第一相机镜头(9)和第二相机镜头(14)朝向产品输送台(1)的上端设置。
2.根据权利要求1所述的一种视觉定位设备,其特征在于:所述x轴固定板(3)的下端固定连接有第一光源固定板(10)和第二光源固定板(16),所述第一光源固定板(10)和第二光源固定板(16)对应第一相机镜头(9)和第二相机镜头(14)的位置固定,且第一光源固定板(10)和第二光源固定板(16)的外端分别固定连接有第一光源(11)和第二光源(15)。
3.根据权利要求2所述的一种视觉定位设备,其特征在于:所述第一光源(11)和第二光源(15)的中心通孔半径分别为第一相机镜头(9)和第二相机镜头(14)的半径的两倍。
4.根据权利要求2所述的一种视觉定位设备,其特征在于:所述第一光源固定板(10)和第二光源固定板(16)的下端均固定安装有遮光罩。
5.根据权利要求1所述的一种视觉定位设备,其特征在于:所述yz轴调节组件(6)包括y轴调节座(17)、调节座转接板(18)和z轴调节座(19),所述y轴调节座(17)和z轴调节座(19)分别固定连接在调节座转接板(18)的下端和正面,所述y轴调节座(17)和z轴调节座(19)与x轴滑轨(4)在空间上相互垂直。
6.根据权利要求5所述的一种视觉定位设备,其特征在于:所述y轴调节座(17)和z轴调节座(19)为螺杆调节座,所述螺杆调节座由滑座和滑块组成,所述滑块滑动连接在滑座上的凸轨上,且滑座上固定连接有转座,所述转座上螺纹连接有螺杆,且螺杆的里端通过轴承转动连接在滑块上。
技术总结