一种基于机器视觉的三轴抛接球机器人的制作方法

本实用新型属于工业级动态视觉，涉及三轴联动，具体涉及一种基于机器视觉的三轴抛接球机器人。

背景技术：

随着机器人技术的迅猛发展，机器人市场得到了迅速扩大。由于市场对产品加工精度越来越高的要求，加上能够适应各种恶劣的工作环境，工业生产成为了机器人的重要市场。面对巨大的市场需求，国产机器人产业化却刚刚开始，机器人核心技术上也缺乏整体的突破。智能生产、智能制造，为工业机器人的发展提供了方向。结合视觉等信息反馈，视觉伺服控制的机器人，能够更好地适应高速、高精度、作业的需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种基于机器视觉的三轴抛接球机器人。本实用新型通过结合机器视觉与运动控制，实时监控外界动态，传输数据，实现机器人智能化地和周围环境互动，自主地控制系统执行指令。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型包括主构架与副构架，其中主构架为三轴接抛球机构，副构架为工业摄像机机架；

三轴接抛球机构包括底座x双轴、中层y双轴、竖直z轴、三角架、滑块、电机架和框架；所述的底座x双轴通过螺栓固定在框架上；所述的滑块以x、y、z轴顺序依次将三轴联系起来，形成移动副；所述三角架底座固定在与x双轴相连的滑块上；所述中层y双轴由螺栓固定在三角架顶端；所述竖直z轴固定在与y轴双轴相连的滑块上；设置在竖直z轴上的滑块带动漏斗接抛球；所述三轴都由皮轨构成；所述电机架与各轴皮轨轴连接形成转动副，由电机带动三轴平动。

所述工业摄像机机架包括三脚架、工业高速摄像头和摄像机座；所述两颗工业高速摄像头镶嵌在摄像机座里；所述摄像机座由螺栓固定在三脚架上。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所用技术能够应用于工业分拣及较为精细的芯片制造，适应智能化作业的需求，推进我国两化融合进度，实现制造业发展模式的转型升级；

2、本实用新型产品也可用于家居智能机器人的制造，通过机器视觉和动态的路径规划，可以实现整理房屋，自动巡逻等功能，能有效地提高人们对于生活质量的满意度；

附图说明

图1为本实用新型主构架三轴接抛球机构侧视立体图；

图2为本实用新型副构架为工业摄像机机架侧视立体图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和2所示，一种基于机器视觉的三轴抛接球机器人，包括主构架与副构架，其中主构架为三轴接抛球机构，副构架为工业摄像机机架；

如图1所示，三轴接抛球机构包括底座x双轴1-1、中层y双轴1-2、竖直z轴1-3、三角架1-4、滑块1-5、电机架1-6和框架；所述的底座x双轴1-1通过螺栓固定在框架上；所述的滑块1-5以x、y、z轴顺序依次将三轴联系起来，形成移动副；所述三角架1-4底座固定在与x双轴1-1相连的滑块1-5上；所述中层y双轴1-2由螺栓固定在三角架1-4顶端；所述竖直z轴1-3固定在与y轴双轴相连的滑块1-5上；设置在竖直z轴1-3上的滑块1-5带动漏斗接抛球；所述三轴都由皮轨构成；所述电机架1-6与各轴皮轨轴连接形成转动副，由电机带动三轴平动。

如图2所示，工业摄像机机架包括三脚架2-1、工业高速摄像头2-2和摄像机座2-3；所述两颗工业高速摄像头2-2镶嵌在摄像机座2-3里；所述摄像机座2-3由螺栓固定在三脚架2-1上。

本实用新型具体工作的工作过程如下：

首先，将球抛入图1三轴接抛球机构；

其次，由工业高速摄像头2-2检测球的位置，迅速分析出球的落点，将落点数据迅速传给三轴接抛球机构的电机组；

接着，接收到位置的电机迅速运动，带动底座x双轴1-1和中层y双轴1-2进行空间平动；

然后，由工业高速摄像头2-2检测出的后续位置持续发送给电机组，用插补算法不断修正位置，至最终接到球；

最后，三轴自行完成自抛自接动作，最后将球往固定位置抛除，完成动作。