[實用新型]基于雙目式紅外傳感器件的裝配機器人定位裝置

有效

• 申請號: 201320233877.6
• 申請日: 2013-05-03
• 公開（公告）號: CN203293208U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 唐國民;鄒華東
• 申請（專利權）人: 唐國民
• 主分類號: B25J13/08
• 分類號: B25J13/08
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本實用新型涉及一種定位裝置，尤其涉及一種采用雙紅外發射管進行定位的裝置。?

背景技術

目前常見的用于裝配機器人障礙物檢測或準確定位的紅外傳感器件，其檢測準確率通常受到外部光線、表面形狀、表面顏色及透明度的影響，特別是對于透明圓柱形及球形物體等，檢測準確率不高；在使用其作為定位傳感手段時，隨機器人的運動速度不同和檢測電路的反應靈敏度不同，定位準確率相差很大。另一方面，很多裝配機器人通常要抓取圓球形物體，或者要在圓柱形物體前準確停住，迫切需要解決目前機械手無法可靠抓住物體或者準確投放物體的問題。?

實用新型內容

為克服目前裝配機器人用定位裝置無法對透明圓柱形及球形物體準確定位，從而導致機械手無法可靠抓住物體或者準確投放物體的缺點，本實用新型提供一種基于雙目式紅外傳感器件的裝配機器人定位裝置，包括安裝于控制電路板上的兩只紅外發射管，一只紅外接收頭和單片機，兩只紅外發射管對稱設于紅外接收頭兩側，兩只紅外發射管的發光中心和紅外接收頭中心在一個平面上，每只紅外發射管均向紅外接收頭一側傾斜且與控制電路板之間成一銳角A1，每只紅外發射管的發光中心到控制電路板的垂直距離為H1，每只紅外發射管的發光中心到紅外接收頭中心的水平距離為L1；每只紅外發射管的正極性端通過上拉電阻接于電源，負極性端通過一晶體三極管和可調電阻接于單片機的一個I/O端口，晶體三極管的一端接地；紅外接收頭一端接于電源，一端接地，一端接于單片機的一個I/O端口，兩只紅外發射管和紅外接收頭分別占用單片機的一個I/O端口。?

還包括安裝于所述控制電路板上的三只定位狀態指示燈，每只定位狀態指示燈的一端接于所述單片機的一個I/O端口，另一端接地；三只定位狀態指示燈分別占用單片機的一個I/O端口，且與紅外發射管及紅外接收頭所占用的三個I/O端口不相同。?

還包括固定于所述控制電路板上的將所述兩只紅外發射管和紅外接收頭包圍在內的U形防塵遮光罩。?

本實用新型采用雙目式結構，即采用雙紅外發射管，配合機器人自帶巡線傳感器進行位置檢測，構造新穎，準確分辨本定位裝置(本發明)與待測透明圓柱形及球形物體的位置偏離情況，使裝配機器人精確定位，實現物體準確抓取和投放；定位狀態指示燈能實時指示“正對”、“左偏”和“右偏”三種定位情況，利于操作人員及時了解安裝有本定位裝置的裝配機器人的實際運行狀態，為人工介入時機提供參考；U形防塵遮光罩可以防塵和遮擋外部雜散光線，有效抑制外部環境對紅外信號的干擾。?

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。?

圖2為圖1的俯視圖。?

圖3為本實用新型的電氣原理圖。?

圖4為本定位裝置對圓柱形透明物體的位置檢測示意圖。?

圖5為本定位裝置對球形物體的位置檢測示意圖。?

圖6為安裝有本定位裝置的裝配機器人示意圖。?

圖中：1.紅外發射管，2.紅外接收頭，3.U形防塵遮光罩，4.?定位狀態指示燈，5.控制電路板，6.裝配機器人，7.本定位裝置，8.?前排巡線傳感器，9.后排巡線傳感器。?

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本實用新型作進一步說明：?

圖1和圖2是基于雙目式紅外傳感器件的定位裝置的結構示意圖，圖3為本實用新型的電氣原理圖，安裝于控制電路板5上的兩只紅外發射管1在圖3原理圖上為TR1和TR2，紅外接收頭2在圖3原理圖上為RD，單片機采用AT89C51系列，兩只紅外發射管1對稱設于紅外接收頭2的兩側，兩只紅外發射管1的發光中心和紅外接收頭2的中心在一個平面上，每只紅外發射管1均向紅外接收頭2一側傾斜且與控制電路板5之間成一銳角A1，每只紅外發射管1的發光中心到控制電路板5的垂直距離為H1，每只紅外發射管1的發光中心到紅外接收頭2中心的水平距離為L1，設本定位裝置7與待測物體間需要定位的距離為Ds，A1，L1和Rb需要根據待測物體的形狀、尺寸大小、顏色及需要定位的距離Ds進行調節；每只紅外發射管1的正極性端通過上拉電阻Rc接于+5V電源Vcc，負極性端通過一晶體三極管和可調電阻Rb接于單片機的一個I/O端口，晶體三極管的一端接地；紅外接收頭2一端接于+5V電源Vcc，一端接地，一端接于單片機的一個I/O端口，兩只紅外發射管1占用單片機的P1.0和P1.1端口，紅外接收頭2占用單片機的P1.2端口。