一种基于视觉引导系统的装配装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械设备技术领域，具体涉及一种基于视觉引导系统的装配装置。
【背景技术】
[0002]在高度工业化的现代社会，社会分工越来越明确，工业生产线上各个部件的生产也是越来越精细化，几乎所有的成品都是需要通过将各个部件组装起来构成的，传统工业的生产线上均是依靠大量的人工将半成品组装成成品，人类所摄取的外界信息80%以上都靠“人眼”来实现的，在如今的各种工业生产线、交通监管、身份识别应用领域都需要人眼的大量参与，但是随着社会高新技术的发展和工业制造生产节拍的加快，采用人工操作工作效率低、劳动强度大、定位精度差等弊端逐渐显现出来，传统工业的生产效率和生产水平已经不能满足产品制造需求，由于采用人工操作进行装配带来了误差和限制，致使工作效率低，稳定性差，装配质量难以保障；因此，需要一种自动化装配设备，替代现有的人工操作，起到有效地提高装配效率，减少了装配人员，同时提高装配产品质量。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述现有设备的不足，本实用新型提供一种能够提高产品装配效率、装配精度的装配装置。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]一种基于视觉引导系统的装配装置，包括自动供料单元、机械手、生产线和视觉引导系统，其特征在于，所述视觉引导系统包括视觉相机和光源，所述机械手安装于自动供料单元和生产线之间，所述视觉相机和光源通过一安装座设置于自动供料单元与生产线之间。
[0006]作为上述方案的进一步改进，所述光源可调节设置于安装座上端，所述视觉相机可调节设置于光源的下方。
[0007]作为上述方案的进一步改进，所述视觉相机采用高清CCD摄像机。
[0008]作为上述方案的进一步改进，所述视觉引导系统还包括工业控制计算机，所述工业控制计算机接收来自视觉相机的信号并控制机械手动作。
[0009]作为上述方案的进一步改进，所述视觉相机和光源可并排设置两组。
[0010]作为上述方案的进一步改进，所述机械手采用真空双搬运头的机械手。
[0011]本实用新型的有益效果:
[0012]本实用新型一种基于视觉引导系统的装配装置，通过在自动供料单元和生产线之间设置视觉引导系统的视觉相机和光源，机械手吸取的产品将被视觉相机摄取目标并转换成图像信号，传送给专用的工业控制计算机进行图像处理系统，然后其根据像素分布和亮度、颜色等信息转变成数字化信号；工业控制计算机对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制机械手的动作完成自动供料单元上的半成品与生产线的半成品进行装配，这样可以大大提高产品装配的速率和保证装配质量，提高其精确性和客观性，并可有效地减少生产成本和安全隐患。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型较佳实施例结构示意图。
[0014]图2为本实用新型较佳实施例中光源和视觉相机示意图。
[0015]图3为本实用新型较佳实施例中机械手结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型做进一步说明:
[0017]参照图1~图3，一种基于视觉引导系统的装配装置，包括自动供料单元1、真空双搬运头的机械手2、生产线3和视觉引导系统，所述视觉引导系统包括视觉相机4、光源5和工业控制计算机，所述真空双搬运头的机械手2安装于自动供料单元I和生产线3之间，所述视觉相机4和光源5通过一安装座6设置于自动供料单元I与生产线3之间，所述光源5可调节设置于安装座6上端，所述视觉相机4可调节设置于光源5的下方。
[0018]在本实施例中，所述视觉系统具体包括成像器件高清CCD摄像机，用于拍摄机械手吸取的产品的图片；辅助成像器件光源；以光纤开关传感器，用以判断对象的位置和状态；工业控制计算机，完成图像数据的处理和绝大部分的控制逻辑，通常需要较高频率的CPU，这样可以减少处理的时间，同时，为了减少工业现场电磁、振动、灰尘、温度等的干扰，必须选择工业级的计算机；其中工业控制计算机包括视觉处理软件和控制单元，视觉处理软件用来完成输入的图像数据的处理，然后通过一定的运算得出结果，这个输出的结果可能是PASS/FAIL信号、坐标位置、字符串等；控制单元用于当视觉处理软件完成图像分析，紧接着需要和机械手进行通信以完成对机械手的控制。
[0019]具体的工作过程为:首先，自动供料单元将需要装配的半成品送至机械手活动范围以内，机械手吸取料盘上的半成品，并将其移向视觉相机的上方；其次，视觉相机在光源的辅助下清晰地拍摄机械手所吸取的半成品，并将其图像传送到工业控制计算机；再次，工业控制计算机中的视觉处理软件根据接收到的图片信息进行处理、运算，然后输出一个信号到工业控制计算机的控制单元；最后，控制单元根据接收到的信号控制机械手旋转、移动等动作调整到完全正确的位置与生产线上的半成品进行装配。
[0020]该装置可以应用到球泡灯头与灯座的装配、手机机体与屏幕的装配、手表表盘与表壳的装配、PCB板与各个元件的装配等各行各业中需要进行定位装配的生产中。
[0021]以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种基于视觉引导系统的装配装置，包括自动供料单元(1)、机械手(2)、生产线(3)和视觉引导系统，其特征在于，所述视觉引导系统包括视觉相机(4)和光源(5)，所述机械手(2)安装于自动供料单元(I)和生产线(3)之间，所述视觉相机(4)和光源(5)通过一安装座(6 )设置于自动供料单元(I)与生产线(3 )之间。2.根据权利要求1所述一种基于视觉引导系统的装配装置，其特征在于，所述光源(5)可调节设置于安装座(6)上端，所述视觉相机(4)可调节设置于光源(5)的下方。3.根据权利要求1所述一种基于视觉引导系统的装配装置，其特征在于，所述视觉相机⑷米用尚清CCD摄像机。4.根据权利要求1或3所述一种基于视觉引导系统的装配装置，其特征在于，所述视觉引导系统还包括工业控制计算机，所述工业控制计算机接收来自视觉相机的信号并控制机械手动作。5.根据权利要求1所述一种基于视觉引导系统的装配装置，其特征在于，所述视觉相机(4)和光源(5)可并排设置两组。6.根据权利要求5所述一种基于视觉引导系统的装配装置，其特征在于，所述机械手(2)采用真空双搬运头的机械手。
【专利摘要】本实用新型公开一种基于视觉引导系统的装配装置，包括自动供料单元、机械手、生产线和视觉引导系统，所述视觉引导系统包括视觉相机和光源，所述机械手安装于自动供料单元和生产线之间，所述视觉相机和光源通过一安装座设置于自动供料单元与生产线之间，所述视觉系统接收外界信息并且控制机械手动作完成产品的装配，这样可以大大提高产品装配的速率和保证装配质量，提高其精确性和客观性，并可有效地减少生产成本和安全隐患。
【IPC分类】B23P21/00
【公开号】CN204686407
【申请号】CN201520348635
【发明人】黄兴建
【申请人】珠海智新自动化科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月26日