[發明專利]一種基于視覺機器人的自動理料方法和設備

無效

• 申請號: 201010231514.X
• 申請日: 2010-07-20
• 公開（公告）號: CN102336283A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 李乃剛;楊東生
• 申請（專利權）人: 廈門至工機電有限公司
• 主分類號: B65B35/30
• 分類號: B65B35/30;B65B35/44;B65B35/36;B25J19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于視覺機器人的自動理料方法，其步驟為：

制成品通過連續運動的輸送帶輸送。

當制成品在經過視覺相機時，由視覺相機拍攝其圖像，檢測出每一個制成品的位置和角度值（X,Y,Θ）值，并發送給在線的每個機器人。

在線的各個機器人根據視覺相機檢測出的每個制成品的位置角度（X,Y,Θ）值，和同步裝置檢測出的制成品輸送帶的實時運動距離值。

在制成品進入各個機器人的動作范圍時，機器人會逐個的、準確的抓取每一個制成品，并逐個的、準確的按照要求的位置和角度把制成品放置到包裝機的進料部件上。

完成制成品的整理和分配，即完成整個的理料過程。

2.根據權利要求1的方法，視覺相機拍攝其圖像，檢測出每一個制成品的位置和角度值（X,Y,Θ）值傳輸給機器人，機器人根據得到的數值判斷產品的位置和方位，然后根據產品的位置和方位給控制系統發出指令，從而準確地抓取每一個制成品，并逐個的、準確的按照要求的位置和角度把制成品放置到包裝機的進料部件上。

3.一種基于視覺機器人的自動理料設備，其特征在于：?系統包括:

制成品輸送帶（61）；

同步裝置（62）：機械連接方式安裝在制成品輸送帶上，檢測制成品輸送帶的運動距離；

視覺相機（63）：安裝在制成品輸送帶的上方；

四關節視覺機器人（64）：安裝在制成品輸送帶的側面或上方；

視覺相機（63）與同步裝置（62）和各機器人間電氣連接。

4.如權利要求3?所述的基于視覺機器人的自動理料系統，其特征在于：系統的工作過程：制成品輸送帶是連續運動的，在制成品輸送帶上的制成品在經過視覺相機時，由視覺相機拍攝其圖像，檢測出每一個制成品的位置和角度值（X,Y,Θ）值，并發送給在線的每個機器人，在線的各個機器人根據視覺相機檢測出的每個制成品的位置角度（X,Y,Θ）值，和同步裝置檢測出的制成品輸送帶的實時運動距離值，在制成品進入各個機器人的動作范圍時，機器人會逐個的、準確的抓取每一個制成品，并逐個的、準確的按照要求的位置和角度把制成品放置到包裝機的進料部件上，從而完成制成品的整理和分配，即完成整個的理料過程。

5.如權利要求3或4所述的基于視覺機器人的自動理料系統，?其特征在于：所述的四關節視覺機器人包括：

腰式機座結構（1）：

機座（11）；

電機（12）：安裝在機座（11）上，電機是由控制系統控制；

行星齒輪減速器（13）：與電機（12）配合安裝在機座上，其輸出轉軸向上伸出機座外；

轉盤（14）：設置在機座上方，與行星齒輪減速器的輸出轉軸配合；

底座（15）：設置在轉盤上方與其固接；

2個軸承座（16）：設置在底座(15)上方與其固接；

其中，電機（12）帶動行星減速器（13）轉運，進而帶動轉盤（14）、底座（15）、軸承座(16)進行360度轉動；

大臂機構組件（2）：

電機(21)：由控制系統控制；

行星齒輪減速器(22)：與電機（21）配合由其帶動動作；

一級主動軸（23）：設置在軸承座（16）上，與行星齒輪減速器（22）及電機（21）配合，由電機（22）帶動旋轉；

2個一級主動臂（24）：?一端設置在軸承座（16）上，與一級主動軸（23）配合由其帶動轉動；

2個一級從動臂（25）：一端鉸接設置在軸承座(16)上；

2個中夾板(26)：連接在兩個一級主、從動臂(24)、(25)的另一端，與2個?軸承座(16)、2個一級主、從動臂(24)、(25)形成平行四邊形的運動機構；

???其中，電機(21)帶動行星減速器(22)動作，進而帶動一級主動軸(23)轉動，平行四邊形運動機構繞一級主動軸(23)進行水平方向到垂直方向90度轉動；

小臂機構組件(3)：

電機(31)，由控制系統控制；

行星齒輪減速器(32)：與電機(31)配合由其帶動動作；

二級主動軸(33)：設置在軸承座(16)上，與行星齒輪減速器(32)及電機(31)配合，由電機(31)帶動旋轉；

圓弧齒同步帶(34)：一端套設在二級主動軸(33)上，由其帶動動作；

從動輪(35)：其套設在圓弧齒同步另一端；

帶輪軸(36)：其設置在中夾板(26)上，供從動輪（35）、一級從動臂(25)的另一端及二級主動臂(37)套設其上；

2個二級主動臂(37)：其一端套設在中夾板(26)上的帶輪軸(36)上并由其帶動動作；

2個二級從動臂（38）：其一端鉸接設置在中夾板上；

2個端夾板（39）：供2個二級主、從動臂（37）、（38）的另一

端套設；

其中，2個二級主動臂（37）、2個二級從動臂（38）、2個中夾板（26）、2個端夾板（39）組成另一平行四邊行運動機構，電機（31）帶動行星齒輪減速器（32）及二級主動軸（33）旋轉，二級主動軸（33）借圓弧齒同步帶（34）帶動帶輪軸（36）及其上的從動輪（35）旋轉，進而帶動小臂的平行四邊行運動機構繞帶輪軸（36）垂直方向180度轉動；

手部組件（4）：

手部組件（4）包括一方板（41），其設置在端夾板(39)下端部，其上可據不同需要安裝不同的機械手。

6.如權利要求1或2所述的基于視覺機器人的自動理料系統，?其特征在于：所述的視覺機器人的控制系統5包括：視覺處理機(51)，其內裝設有視覺處理軟件(52)；視覺處理機連通中控系統(53)，其內裝設有控制軟件(54)；視覺處理機及中控系統連接人機界面(55)，其內裝設有界面軟件(56)。