一种一体化机器人头部装置的制作方法

本实用新型属于打标设备领域，具体涉及一种一体化机器人头部装置。

背景技术：

目前，大部分整车厂的车辆识别代码(VIN)是通过点阵打标机或划刻机来完成的。这些设备通常都是使用在半自动生产线中，由人工通过机械手臂移动打标设备放置在需要打标的位置，然后锁紧打标或划刻。打标或划刻完成后，人工再次通过机械手臂移走打标设备。现有的该种设备虽然能实现基本的打标需求，但其精度不高，且需要人工参与，自动化程度低，效率不高。目前有厂家使用机器人集成智能检测设备于一体，如视觉测量装置、激光测距装置等，但这些设备放在一起将占用更大的空间，反而不利于提升打标工作的效率和便捷性，需要做出改进。

因此急需要一种自动化程度高、装配体积小、精度高、工作效率高的一体化机器人头部装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种一体化机器人头部装置，以解决现有技术的自动化程度地、体积过大、不便灵活工作、效率低问题。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种一体化机器人头部装置，包括L形基座，所述L形基座一端连接有法兰，所述L形基座另一端连接有打标机体，所述打标机体顶部固定有振镜，所述打标机体下方连接有激光防护罩；所述激光防护罩一侧设有固定于所述打标机体的激光测距仪，所述激光测距仪一侧设有与所述打标机体侧壁连接的相机支架，所述相机支架内固定有工业相机，所述相机支架底部两侧分别设有滑轨，所述滑轨外侧连接有气缸，所述气缸连接并驱动有护板，所述护板与所述工业相机尺寸相对应。

优选的，所述L形基座上与所述法兰相对位置连接有支撑机构，所述支撑机构包括支撑主体以及固定于所述支撑主体顶端的两个对称设置的连接板，所述连接板之间连接有导向轮。

优选的，所述法兰和所述打标机体之间设有固定于所述L形基座上的集线盒，用于收纳一体化机器人头部装置上的信号线以及气管，使结构更紧凑。

优选的，所述打标机体侧壁还对称连接有上风刀和下风刀，用于控制打标机体打标时飞溅物的气体流向，避免装置损伤。

优选的，所述激光防护罩与所述打标机体可拆卸连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用L形基座，以及设于L形基座上的工业相机、激光测距仪、打标机体和支撑机构，有利于充分利用L形基座的结构与空间，实现小空间多功能的集成，且该装置可通过法兰安装于机器人头部，与机器人实现一体化连接，有利于充分发挥本装置的柔性化特性，有利于自动化高精度的打标工作；本实用新型整体结构紧凑而稳固，操作便利，工作效率高，易于推广应用。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型背侧示意图；

图3是本实用新型工业相机结构示意图；

图中：1.法兰，2.支撑机构，3.工业相机，4.集线盒，5.振镜，6.上风刀，7.下风刀，8.激光防护罩，9.护板，10.激光测距仪，11.打标机体，12.相机支架，13.气缸，14.滑轨。

具体实施方式

如图1至图3所示，一种一体化机器人头部装置，包括L形基座，L形基座一端连接有法兰1，L形基座另一端连接有打标机体11，打标机体11顶部固定有振镜5，打标机体11下方连接有激光防护罩8；激光防护罩8一侧设有固定于打标机体11的激光测距仪10，激光测距仪10一侧设有与打标机体11侧壁连接的相机支架12，相机支架12内固定有工业相机3，相机支架12底部两侧分别设有滑轨14，滑轨14外侧连接有气缸13，气缸13连接并驱动有护板9，护板9与工业相机3尺寸相对应。L形基座上与法兰1相对位置连接有支撑机构2，支撑机构2包括支撑主体以及固定于支撑主体顶端的两个对称设置的连接板21，连接板21之间连接有导向轮22。法兰1和打标机体11之间设有固定于L形基座上的集线盒4，用于收纳一体化机器人头部装置上的信号线以及气管，使结构更紧凑。打标机体11侧壁还对称连接有上风刀6和下风刀7，用于控制打标机体11打标时飞溅物的气体流向，避免装置损伤。激光防护罩8与打标机体11可拆卸连接。

具体的，本实用新型通过法兰1与工业机器人的第六轴相连接，为了在机器人运动过程中避免该装置上的电缆和光纤与机器人手臂的摩擦和干涉，本装置采购L形基座的设计。支撑机构2用于支撑汽车引擎盖；打标机体11主要连接有振镜5、激光防护罩8以及上风刀6和下风刀7，振镜5用于控制打标轨迹，激光从激光防护罩8内侧向外射出进行打标，激光防护罩8防止激光打标产生的飞溅物四溅，上风刀6和下风刀7用于控制打标飞溅物气体流向。激光测距仪10和工业相机3以及振镜5处于同一直线上，依次进行工作。本实用新型装置上的所有的相关信号线和气管都引入到集线盒4中，再通过集线盒4转换为专用柔性电缆，柔性电缆经工业机器人手臂接入主控系统。在激光打标工作之前，护板9经过气缸13驱动移至工业相机3前面。当打标机体11工作时，激光将经振镜5从下方射出，由于护板9已挡在工业相机3前部，故可以防止激光光线经工件反射到工业相机3内部。当激光打标完成，护板9经过气缸13驱动回到原位，工业相机3将可以从工件上读取二维码或者识别字符。

本实用新型整体自动化程度高、装配体积小、精度高、工作效率高，易于推广和应用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。