一种机器人视觉定位系统的制作方法

文档序号:15531922发布日期:2018-09-25 21:41阅读:189来源:国知局

本申请涉及电气自动化技术领域,具体涉及一种机器人视觉定位系统。



背景技术:

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置,它能自动执行工作,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

视觉定位本质上是两幅图之间的对极几何是图像平面与以基线为轴的平面束的交的几何,这种几何被广泛同于双目成像原理中摄像机由相机中心C,C’以及各自的成像平面表示,对于任意一个空间中的点X,在两个像平面上的点分别为x,x,第一幅图像上的点x反向投影成空间三维的一条射线,它由摄像机中心和x确定,这条射线向第二个图像平面上投影得到一条直线l’,显然x的投影x’必然在l’上。

现有的机器人定位系统都是采用工装夹具定位方式,因使用的夹手在工作过程中因为螺丝松动还有磨损的原因导致夹取和放置产品时不准确,从而导致夹取和放置偏差。



技术实现要素:

本实用新型的目的是解决现有的机器人定位系统都是采用工装夹具定位方式,因使用的夹手在工作过程中因为螺丝松动还有磨损的原因导致夹取和放置产品时不准确,从而导致夹取和放置偏差的异常的问题。

本实用新型所采用的技术方案是,一种机器人视觉定位系统,包括工控机单元、激光照相视觉单元、机器人控制单元、总控制柜单元和显示单元,所述工控机单元与所述显示单元相连接,所述工控机单元与所述激光照相视觉单元相连接,所述工控机单元与所述总控制柜单元相连接,所述总控制柜单元与所述机器人控制单元相连接。

可选地,所述工控机单元与所述显示单元通过视频线相连接。

可选地,所述工控机单元通过数据线与所述激光照相视觉单元连接,所述激光照相视觉单元固定设置于支架上。

可选地,所述工控机单元通过通讯线与所述总控制柜单元的通讯接口相连接。

可选地,所述工控机单元与所述总控制柜单元无线连接。

可选地,所述总控制柜单元包括可编程控制器,所述可编程控制器与所述机器人控制单元通过CC-LINK通讯接口相连接。

可选地,所述激光照相视觉单元的数量包括一个或者一个以上。

本实用新型的有益效果是,本系统通过设置工控机单元、激光照相视觉单元、机器人控制单元、总控制柜单元和显示单元,同时将工控机单元与显示单元相连接,将工控机单元与激光照相视觉单元相连接,工控机单元与总控制柜单元相连接,通过通讯协议软件和机器人的总控制柜单元进行通讯连接,从而获取产品的偏移数据,然后机器人控制单元收到位置数据后对机器人进行姿势调整,从而对产品进行精确的夹取和放置,通过对产品的偏移数据的校准,可以有效的避免抓取时发生的掉落或夹偏的现象,减少整个系统的停机时间,提高设备稼动率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种视觉定位系统结构示意图;

图1的符号表示为:

1-工控机单元,2-激光照相视觉单元,3-机器人控制单元,4-总控制柜单元,5-显示单元。

具体实施方式

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本实用新型实施例,并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

现有的工装夹具定位方式一方面是夹具定位系统很笨重还有占地空间大,出现异常时维修也不方便,另一方面是如果要增加其他控制功能时系统也不好进行扩展,局限于比较单一的定位方式。

"稼动率"英文称作activation或utilization,是指设备在所能提供的时间内为了创造价值而占用的时间所占的比重。是指一台机器设备实际的生产数量与可能的生产数量的比值。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

参见图1,本实用新型实施例提供一种机器人视觉定位系统,包括工控机单元1、激光照相视觉单元2、机器人控制单元3、总控制柜单元4和显示单元5,所述工控机单元1与所述显示单元5相连接,所述工控机单元1与所述激光照相视觉单元2相连接,所述工控机单元1与所述总控制柜单元4相连接,所述总控制柜单元4与所述机器人控制单元3相连接。

可选地,所述工控机单元1与所述显示单元5通过视频线相连接。

可选地,所述工控机单元1通过数据线与所述激光照相视觉单元2连接,所述激光照相视觉单元2固定设置于支架上。

可选地,所述工控机单元1通过通讯线与所述总控制柜单元4的通讯接口相连接。

可选地,所述工控机单元1与所述总控制柜单元4无线连接。

可选地,所述总控制柜单元4包括可编程控制器,所述可编程控制器与所述机器人控制单元3通过CC-LINK通讯接口相连接。

可选地,所述激光照相视觉单元2的数量包括一个或者一个以上。

工控机单元1就和普通的电脑主机一样,可以直接安装在一个平台上,无需进行额外的电柜放置。将工控机单元1放置在平台上之后,连接好显示单元5,连接好激光照相视觉单元2的线缆和主机电源即可。最后使用网络通讯线的一头连接到工控机单元1的网络接口上,另一端连接在机器人总控制柜单元4的通选接口上。打开工控机单元1的电源,然后在显示单元里查到网卡设置好IP地址,如:192.168.0.3。设置好工控机单元1的IP地址后,接着在机器人示教器通讯界面上设置相同网段的IP地址,如:192.168.0.1。打开机器人定位系统的软件,然后进行机器人品牌设定,测试通讯显示连接成功即可。可以通过总控制柜单元4来控制激光照相视觉单元2和机器人控制单元3来实现不同的工艺要求。

总控制柜单元4通过在控制柜箱体内设置可编程控制器、输入输出模块和继电器,将可编程控制器作为压铸岛自动化控制系统的核心,输入输出模块接收和控制外部信号,继电器连接安全信号,同时开关电源为系统供应电源,人机界面作为对话窗口为使用者提供监视信号和参数设定功能,信号灯为系统提供指示。有效实现系统的灵活控制,在增加其他控制功能时工序简单,容易进行扩展。同时在面板上设置有电箱门锁,开合简单,方便维修人员进行检修。

本系统通过设置工控机单元、激光照相视觉单元、机器人控制单元、总控制柜单元和显示单元,同时将工控机单元与显示单元相连接,将工控机单元与激光照相视觉单元相连接,工控机单元与总控制柜单元相连接,通过通讯协议软件和机器人的总控制柜单元进行通讯连接,从而获取产品的偏移数据,然后机器人控制单元收到位置数据后对机器人进行姿势调整,从而对产品进行精确的夹取和放置,通过对产品的偏移数据的校准,可以有效的避免抓取时发生的掉落或夹偏的现象,减少整个系统的停机时间,提高设备稼动率。

本系统的优点包括:

安装规范,控制简单,减少维修人员的检修时间。操作界面简单友好,适合所有技术人员。全智能控制方式,通过修改可编程控制器的程序就能达到各种控制效果,无需通过另外增加元器件,减少维修成本。如果工控机单元1、激光照相视觉单元2或者机器人控制单元3出现异常,很容易从总控制柜单元4的触摸屏界面里体现出相应的异常信息。本定位系统真正的减少了在设计上的时间和设计成本,还有占地空间小的特点。

以上所述仅是本实用新型实施例的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是,本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

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