用于焊接机器人的双目立体视觉传感器的制作方法

本发明涉及视觉传感器领域，具体涉及用于焊接机器人的双目立体视觉传感器。

背景技术：

焊接机器人的双目立体视觉传感器是一种使用在焊接机器人上的传感器，主要由两个摄像头和一个视觉光源组成，视觉光源为两个摄像头提供补光，两个摄像头形成双目立体摄像，为焊接机器人提供视觉画面，从而使得焊接机器人能够正常进行焊接工作；

但是现有的焊接机器人的双目立体视觉传感器在使用时存在着一定的不足支撑有待改善，首先，现有的焊接机器人的双目立体视觉传感器稳定效果差，传感器与焊接机器人之间的连接依靠插头与插座的摩擦力或者卡合力进行固定，而焊接机器人需要频繁的移动，从而容易导致传感器脱落、晃动等现象，稳定性差，同时也存在着安全隐患；其次，现有的焊接机器人的双目立体视觉传感器不方便安装两个摄像头和视觉光源，导致在后期维护的时候，不方便对摄像头和视觉光源进行维修、更换，不利于后期维护，并且不具备减震功效，一方面焊接机器人工作震动带动摄像头抖动，影响拍摄画面的清晰度，另一方面也影响摄像头和视觉光源的使用寿命，实用性差。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供用于焊接机器人的双目立体视觉传感器，可以有效解决背景技术中：现有的焊接机器人的双目立体视觉传感器稳定效果差，传感器与焊接机器人之间的连接依靠插头与插座的摩擦力或者卡合力进行固定，而焊接机器人需要频繁的移动，从而容易导致传感器脱落、晃动等现象，稳定性差，同时也存在着安全隐患；其次，现有的焊接机器人的双目立体视觉传感器不方便安装两个摄像头和视觉光源，导致在后期维护的时候，不方便对摄像头和视觉光源进行维修、更换，不利于后期维护，并且不具备减震功效，一方面焊接机器人工作震动带动摄像头抖动，影响拍摄画面的清晰度，另一方面也影响摄像头和视觉光源的使用寿命，实用性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

用于焊接机器人的双目立体视觉传感器，包括壳体、第一摄像头、第二摄像头和视觉光源，所述壳体的前部通过螺栓固定安装有罩盖，所述壳体的上部居中位置固定安装有插头，所述壳体的上部位于插头的外侧设有防脱结构，所述壳体的内部底部位置固定安装有第一插条和第二插条，所述第一插条和第二插条分别插入有滤光板和防护玻璃板，所述壳体的内部设有安装结构，所述安装结构包括有第一安装座、螺孔、第二安装座和安装槽，所述安装槽的内部设有减震结构。

作为本发明的进一步方案，所述防脱结构包括有轴座、转轴、连杆、防脱环、耳板、穿孔和万向球，所述轴座固定安装在壳体的上部位于插头的一侧位置，所述连杆通过转轴与轴座转动连接，所述万向球固定安装在防脱环的外侧中间位置，所述万向球活动连接在连杆的顶端，所述耳板固定连接在防脱环的一端，所述穿孔开设在耳板的一侧表面中心位置。

作为本发明的进一步方案，所述防脱结构的数量为两个，两个所述防脱结构对称设置。

作为本发明的进一步方案，所述第一安装座固定安装在壳体的内部后靠近中间位置，所述螺孔开设在第一安装座的前表面一端位置，所述第二安装座通过螺栓连接在第一安装座的前方，所述安装槽的数量为三个，三个所述安装槽均开设在第一安装座和第二安装座的相对面。

作为本发明的进一步方案，所述第一摄像头、视觉光源和第二摄像头分别对应三个安装槽，所述第一摄像头和第二摄像头呈水平方向30°倾斜对称。

作为本发明的进一步方案，所述减震结构包括有硅胶弧环、橡胶减震座、蜂窝硅胶填料和气孔，所述橡胶减震座胶合连接在安装槽的内侧，所述硅胶弧环胶合连接在橡胶减震座的内侧，所述蜂窝硅胶填料填充在橡胶减震座的内部，所述气孔开设在橡胶减震座的一端。

作为本发明的进一步方案，所述壳体的内部顶部位置固定安装有接线端子，接线端子分别与第一摄像头、第二摄像头、视觉光源和插头通电连接。

作为本发明的进一步方案，该用于焊接机器人的双目立体视觉传感器在使用时具体处理步骤如下：

步骤一：首先将插头与焊接机器人的插座进行连接，通电后，插头通过接线端子带动第一摄像头、第二摄像头和视觉光源工作，视觉光源为第一摄像头和第二摄像头提供补光，同时第一摄像头和第二摄像头透过滤光板和防护玻璃板拍摄焊接画面，为焊接机器人提供视觉影像；

步骤二：当插头与焊接机器人的插座连接后，通过转轴翻转连杆，使得防脱环套在焊接机器人的插座外部，然后利用外部螺丝穿过两个防脱环的穿孔，并且将螺丝的另一端利用螺帽拧紧，使得两个防脱环被固定在焊接机器人的插座上，在固定的时候，万向球能够在连杆的顶端转动，使得防脱环能够适应各种不同的角度；

步骤三：在焊接机器人带动壳体移动的时候，震动力传递至第一安装座和第二安装座上，使得硅胶弧环挤压橡胶减震座产生形变，橡胶减震座内部的蜂窝硅胶填料为第一摄像头、第二摄像头和视觉光源提供减震功效，而且形变产生的空气通过气孔流通，形成阻尼效果；

步骤四：在维修的时候，首先取出罩盖边缘的螺丝，然后将罩盖取下，取下后将第一安装座和第二安装座之间的螺栓取出，即可将第一安装座和第二安装座拆分，即可取下第一摄像头、第二摄像头和视觉光源进行维修。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

通过设置防脱结构，通过转轴翻转连杆，使得防脱环套在焊接机器人的插座外部，然后利用外部螺丝穿过两个防脱环的穿孔，并且将螺丝的另一端利用螺帽拧紧，使得两个防脱环被固定在焊接机器人的插座上，能够有效的增加传感器与焊接机器人之间连接的稳定性，相比传统单纯依靠插头和插座之间的摩擦力或卡合力进行固定的方式，有效的避免了传感器在工作过程中出现掉落、松脱的现象，也增加了传感器的使用安全性；

而且，在固定的时候，万向球能够在连杆的顶端转动，使得防脱环能够适应各种不同的角度，更加利于安装；

通过设置安装结构配合减震结构，在焊接机器人带动壳体移动的时候，震动力传递至第一安装座和第二安装座上，使得硅胶弧环挤压橡胶减震座产生形变，橡胶减震座内部的蜂窝硅胶填料为第一摄像头、第二摄像头和视觉光源提供减震功效，一方面避免了焊接机器人工作震动导致影响第一摄像头和第二摄像头的拍摄效果，提高画面清晰效果，另一方面也避免震动影响第一摄像头、第二摄像头和视觉光源的使用寿命；

而且形变产生的空气通过气孔流通，形成阻尼效果，能够进一步提高减震功效；

在维修的时候，首先取出罩盖边缘的螺丝，然后将罩盖取下，取下后将第一安装座和第二安装座之间的螺栓取出，即可将第一安装座和第二安装座拆分，即可取下第一摄像头、第二摄像头和视觉光源进行维修，提高视觉传感器后期维护的便捷性，实用性更高；

通过设置第一插条配合第二插条，第一插条和第二插条均通过两个固定条组成，两个固定条之间设有插缝，能够方便人们插入滤光板和防护玻璃板，方便后期对其进行清洁。

附图说明

图1为本发明用于焊接机器人的双目立体视觉传感器的整体结构示意图；

图2为本发明用于焊接机器人的双目立体视觉传感器的防脱环与连杆俯视截面图；

图3为本发明用于焊接机器人的双目立体视觉传感器的罩盖与壳体拆分图；

图4为本发明用于焊接机器人的双目立体视觉传感器的壳体内部结构示意图；

图5为本发明用于焊接机器人的双目立体视觉传感器的第一安装座和第二安装座俯视图；

图6为本发明用于焊接机器人的双目立体视觉传感器的橡胶减震座内部结构放大图。

图中：1、壳体；2、罩盖；3、插头；4、防脱结构；5、轴座；6、转轴；7、连杆；8、防脱环；9、耳板；10、穿孔；11、万向球；12、第一插条；13、第二插条；14、滤光板；15、防护玻璃板；16、安装结构；17、第一安装座；18、螺孔；19、第二安装座；20、第一摄像头；21、第二摄像头；22、视觉光源；23、安装槽；24、减震结构；25、硅胶弧环；26、橡胶减震座；27、蜂窝硅胶填料；28、气孔。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-6所示，用于焊接机器人的双目立体视觉传感器，包括壳体1、第一摄像头20、第二摄像头21和视觉光源22，壳体1的前部通过螺栓固定安装有罩盖2，壳体1的上部居中位置固定安装有插头3，壳体1的上部位于插头3的外侧设有防脱结构4，壳体1的内部底部位置固定安装有第一插条12和第二插条13，第一插条12和第二插条13分别插入有滤光板14和防护玻璃板15，壳体1的内部设有安装结构16，安装结构16包括有第一安装座17、螺孔18、第二安装座19和安装槽23，安装槽23的内部设有减震结构24；

防脱结构4包括有轴座5、转轴6、连杆7、防脱环8、耳板9、穿孔10和万向球11，轴座5固定安装在壳体1的上部位于插头3的一侧位置，连杆7通过转轴6与轴座5转动连接，万向球11固定安装在防脱环8的外侧中间位置，万向球11活动连接在连杆7的顶端，耳板9固定连接在防脱环8的一端，穿孔10开设在耳板9的一侧表面中心位置；防脱结构4的数量为两个，两个防脱结构4对称设置；第一安装座17固定安装在壳体1的内部后靠近中间位置，螺孔18开设在第一安装座17的前表面一端位置，第二安装座19通过螺栓连接在第一安装座17的前方，安装槽23的数量为三个，三个安装槽23均开设在第一安装座17和第二安装座19的相对面；第一摄像头20、视觉光源22和第二摄像头21分别对应三个安装槽23，第一摄像头20和第二摄像头21呈水平方向30°倾斜对称；减震结构24包括有硅胶弧环25、橡胶减震座26、蜂窝硅胶填料27和气孔28，橡胶减震座26胶合连接在安装槽23的内侧，硅胶弧环25胶合连接在橡胶减震座26的内侧，蜂窝硅胶填料27填充在橡胶减震座26的内部，气孔28开设在橡胶减震座26的一端；壳体1的内部顶部位置固定安装有接线端子，接线端子分别与第一摄像头20、第二摄像头21、视觉光源22和插头3通电连接。

需要说明的是，用于焊接机器人的双目立体视觉传感器，在使用时，首先将插头3与焊接机器人的插座进行连接，通电后，插头3通过接线端子带动第一摄像头20、第二摄像头21和视觉光源22工作，视觉光源22为第一摄像头20和第二摄像头21提供补光，同时第一摄像头20和第二摄像头21透过滤光板14和防护玻璃板15拍摄焊接画面，为焊接机器人提供视觉影像，当插头3与焊接机器人的插座连接后，通过转轴6翻转连杆7，使得防脱环8套在焊接机器人的插座外部，然后利用外部螺丝穿过两个防脱环8的穿孔10，并且将螺丝的另一端利用螺帽拧紧，使得两个防脱环8被固定在焊接机器人的插座上，在固定的时候，万向球11能够在连杆7的顶端转动，使得防脱环8能够适应各种不同的角度，在焊接机器人带动壳体1移动的时候，震动力传递至第一安装座17和第二安装座19上，使得硅胶弧环25挤压橡胶减震座26产生形变，橡胶减震座26内部的蜂窝硅胶填料27为第一摄像头20、第二摄像头21和视觉光源22提供减震功效，而且形变产生的空气通过气孔28流通，形成阻尼效果，在维修的时候，首先取出罩盖2边缘的螺丝，然后将罩盖2取下，取下后将第一安装座17和第二安装座19之间的螺栓取出，即可将第一安装座17和第二安装座19拆分，即可取下第一摄像头20、第二摄像头21和视觉光源22进行维修。

本发明通过设置防脱结构4，通过转轴6翻转连杆7，使得防脱环8套在焊接机器人的插座外部，然后利用外部螺丝穿过两个防脱环8的穿孔10，并且将螺丝的另一端利用螺帽拧紧，使得两个防脱环8被固定在焊接机器人的插座上，能够有效的增加传感器与焊接机器人之间连接的稳定性，相比传统单纯依靠插头3和插座之间的摩擦力或卡合力进行固定的方式，有效的避免了传感器在工作过程中出现掉落、松脱的现象，也增加了传感器的使用安全性；而且，在固定的时候，万向球11能够在连杆7的顶端转动，使得防脱环8能够适应各种不同的角度，更加利于安装；通过设置安装结构16配合减震结构24，在焊接机器人带动壳体1移动的时候，震动力传递至第一安装座17和第二安装座19上，使得硅胶弧环25挤压橡胶减震座26产生形变，橡胶减震座26内部的蜂窝硅胶填料27为第一摄像头20、第二摄像头21和视觉光源22提供减震功效，一方面避免了焊接机器人工作震动导致影响第一摄像头20和第二摄像头21的拍摄效果，提高画面清晰效果，另一方面也避免震动影响第一摄像头20、第二摄像头21和视觉光源22的使用寿命；而且形变产生的空气通过气孔28流通，形成阻尼效果，能够进一步提高减震功效；在维修的时候，首先取出罩盖2边缘的螺丝，然后将罩盖2取下，取下后将第一安装座17和第二安装座19之间的螺栓取出，即可将第一安装座17和第二安装座19拆分，即可取下第一摄像头20、第二摄像头21和视觉光源22进行维修，提高视觉传感器后期维护的便捷性，实用性更高；通过设置第一插条12配合第二插条13，第一插条12和第二插条13均通过两个固定条组成，两个固定条之间设有插缝，能够方便人们插入滤光板14和防护玻璃板15，方便后期对其进行清洁。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。