[發(fā)明專利]基于顯微視覺的對(duì)準(zhǔn)和抓取柱狀微零件的方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210558510.1
• 申請(qǐng)日: 2012-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN103009390A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐德;張正濤;張娟;郝銀星;張大朋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所
• 主分類號(hào): B25J9/16
• 分類號(hào): B25J9/16;B25J15/06;B25J19/04
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種基于顯微視覺的夾持器對(duì)準(zhǔn)和抓取柱狀微零件裝置，其特征在于，該裝置包括：第一六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(1)、第一路顯微視覺系統(tǒng)、柱狀微零件(4)、第二路顯微視覺系統(tǒng)、第二六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(7)、第三六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)、夾持器(12)、真空發(fā)生器(13)、三自由度平移運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(15)、隔振平臺(tái)(16)，其中：

第一六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(1)、第二六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(7)、第三六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)和三自由度平移運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(15)均安裝在隔振平臺(tái)(16)上；

所述第一路顯微攝視覺系統(tǒng)安裝于所述第一六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(1)的末端，用于輔助調(diào)整柱狀微零件(4)的位置，以及測(cè)量夾持器(12)前端邊緣和柱狀微零件(4)上與夾持器(12)前端邊緣相對(duì)一側(cè)邊緣間的偏差；所述第一路顯微攝視覺系統(tǒng)沿著垂直向下的方向依次包括第一CCD攝像機(jī)(2)和第一顯微鏡頭(3)；

所述第二路顯微攝視覺系統(tǒng)安裝于所述第三六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)的末端，用于輔助調(diào)整柱狀微零件(4)繞水平面橫向、縱向的姿態(tài)；所述第二路顯微攝視覺系統(tǒng)沿著水平面橫向向左的方向依次包括第二CCD攝像機(jī)(6)和第二顯微鏡頭(5)，所述第二CCD攝像機(jī)(6)和第二顯微鏡頭(5)指向所述柱狀微零件(4)；

所述柱狀微零件(4)置于第二六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(7)末端的上方；

所述夾持器(12)沿著水平面橫向向右的方向安裝于三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(15)末端的上方，并指向柱狀微零件(4)；

所述夾持器(12)通過氣路連接到真空發(fā)生器(13)，以便產(chǎn)生負(fù)壓進(jìn)行真空吸附。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(1)通過支架聯(lián)接到隔振平臺(tái)(16)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(7)、第三六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)和三自由度平移運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(15)成一條直線排列。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，兩路顯微視覺系統(tǒng)成正交排列。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括計(jì)算機(jī)(11)，所述第一CCD攝像機(jī)(2)通過第一視覺聯(lián)接線(10)連接至計(jì)算機(jī)(11)；所述第一CCD攝像機(jī)(6)通過第二視覺聯(lián)接線(9)連接至計(jì)算機(jī)(11)；所述三自由度平移運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(15)通過控制連接線(14)連接至計(jì)算機(jī)(11)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(1)、第二六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(7)和第三六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)為手動(dòng)調(diào)整，所述三自由度平移運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(15)為電動(dòng)調(diào)整。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(1)、第二六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(7)、第三六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(8)分別具有三個(gè)平移自由度和三個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度；所述三自由度平移運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(15)可分別沿垂直方向和水平面橫向、縱向進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述夾持器(12)的前端為半圓弧柱面外加兩側(cè)平面。