[實(shí)用新型]一種帶雙目立體視覺的噴涂機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620884330.6
• 申請日: 2016-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN206578832U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳國棟;趙欣;謝玉文
• 申請（專利權(quán)）人: 山東中清智能科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/12
• 分類號(hào): B25J9/12;G01C11/02;B05B13/04;B05B15/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種帶雙目立體視覺的噴涂機(jī)器人。

背景技術(shù)

隨著機(jī)器人應(yīng)用的普及，汽車生產(chǎn)線上的車身噴涂都采用機(jī)器人。一般采用兩個(gè)機(jī)器人進(jìn)行噴涂作業(yè)，分別位于車身的左右兩側(cè)。傳統(tǒng)的噴涂機(jī)器人進(jìn)行噴涂作業(yè)之前，需要工人對機(jī)器人的噴涂軌跡進(jìn)行完整地示教。當(dāng)示教工作完成后，機(jī)器人可以按照固定的噴涂軌跡進(jìn)行重復(fù)噴涂作業(yè)。

噴涂機(jī)器人的這種工作方式對車身移動(dòng)架的定位精度要求很高，一旦移動(dòng)架的位置與機(jī)器人示教時(shí)的情況有差異，機(jī)器人的噴涂精度就會(huì)急劇下降，甚至?xí)斐蓢娡渴　?/p>

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)缺陷，迫切需要研制一種帶自動(dòng)定位功能的新型的噴涂機(jī)器人。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種帶雙目立體視覺的噴涂機(jī)器人，其通過兩臺(tái)噴涂機(jī)器人末端各自的雙目立體視覺系統(tǒng)，檢測出車身位置的變化，以指導(dǎo)噴涂機(jī)器人進(jìn)行糾偏動(dòng)作，從而可以保證噴涂機(jī)器人噴涂精度的穩(wěn)定性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：在兩臺(tái)噴涂機(jī)器人本體的末端各安裝一套雙目立體視覺傳感器，可以感知汽車車身的位置偏差，以指導(dǎo)噴涂機(jī)器人本體對自身的噴涂軌跡進(jìn)行糾偏。具體地說，噴涂機(jī)器人本體末端的雙目立體視覺先檢測出標(biāo)準(zhǔn)車輛的位置，并把標(biāo)準(zhǔn)車輛的位置保存下來。當(dāng)后續(xù)車輛送達(dá)機(jī)器人的噴涂作業(yè)區(qū)間時(shí)，雙目立體視覺先檢測當(dāng)前車輛的位置，并與保存的標(biāo)準(zhǔn)車輛的位置做比較，比較的偏差信息發(fā)送給機(jī)器人，機(jī)器人對自身的噴涂軌跡進(jìn)行糾偏。

進(jìn)一步地，其中，所述雙目立體視覺與噴槍的方向基本一致。

進(jìn)一步地，其中，所述雙目立體視覺系統(tǒng)位于所述噴涂機(jī)器人的噴槍上方 100mm處。

進(jìn)一步地，其中，所述雙目立體視覺的鏡頭處安裝了玻璃防護(hù)罩，防止噴涂液對鏡頭的污染。

更進(jìn)一步地，其中，所述雙目立體視覺系統(tǒng)配備了一臺(tái)獨(dú)立的工業(yè)處理計(jì)算機(jī)，可以顯示和處理車身圖像。工業(yè)計(jì)算機(jī)與機(jī)器人控制器之間通過TCP/IP協(xié)議通訊。

與現(xiàn)有的定位裝置及定位方法相比，本實(shí)用新型的噴涂機(jī)器人的雙目立體視覺定位裝置及定位方法具有如下有益技術(shù)效果：本實(shí)用新型采用雙目立體視覺系統(tǒng)的方式，實(shí)現(xiàn)了汽車生產(chǎn)線上噴涂機(jī)器人相對于車身位姿關(guān)系的非接觸高精度測量。傳統(tǒng)的噴涂機(jī)器人只能按照事先設(shè)定的固定軌跡進(jìn)行噴涂作業(yè)，對車身移動(dòng)架的定位精度要求非常高，造成生產(chǎn)成本的居高不下。一旦車身移動(dòng)架的位置發(fā)生變化，而機(jī)器人本身又不能感知到這種位置變化，噴涂作業(yè)的質(zhì)量就會(huì)嚴(yán)重下降，甚至?xí)斐蓢娡孔鳂I(yè)失敗。本實(shí)用新型通過在兩臺(tái)噴涂機(jī)器人的末端各自安裝一套雙目立體視覺系統(tǒng)，可以檢測出當(dāng)前車輛與標(biāo)準(zhǔn)車輛的位置偏差，并指導(dǎo)機(jī)器人對自身的噴涂軌跡就行修正。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的帶有雙目立體視覺的噴涂機(jī)器人。

其中，1-噴涂機(jī)器人本體，2-雙目立體視覺系統(tǒng)，3-噴槍，4-汽車車身

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，實(shí)施例的內(nèi)容不作為對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制。

圖1示出了本實(shí)用新型的帶有雙目立體視覺的噴涂機(jī)器人的原理結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本實(shí)用新型的噴涂機(jī)器人的雙目立體視覺定位裝置包括兩套分別安裝在兩個(gè)噴涂機(jī)器人本體1的末端的雙目立體視覺系統(tǒng)2。所述兩個(gè)噴涂機(jī)器人本體1分別位于噴涂系統(tǒng)中的車身4的左右兩側(cè)。并且，所述雙目立體視覺系統(tǒng)2位于所述噴涂機(jī)器人本體1的噴槍3上方約100mm處，通過左右兩套所述雙目立體視覺系統(tǒng)2檢測出所述車身4位置的變化。

所述雙目立體視覺系統(tǒng)2的鏡頭處設(shè)置有防護(hù)玻璃罩，以防止機(jī)器人噴涂作業(yè)過程中飛濺的噴涂液對鏡頭的污染。為了提高雙目立體視覺的通用性，給雙目立體視覺系統(tǒng)配備了一臺(tái)獨(dú)立的工業(yè)計(jì)算機(jī)，主要對采集的汽車車身圖像進(jìn)行顯示和處理，也可以對噴涂參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和顯示。視覺工業(yè)計(jì)算機(jī)與機(jī)器人控制器之間通過局域網(wǎng)連接，雙方通過TCP/IP協(xié)議通訊，為了提高通訊的安全性和可靠性，數(shù)據(jù)包遵循一定的通訊格式。

本實(shí)用新型通過在兩臺(tái)噴涂機(jī)器人的末端各自安裝一套雙目立體視覺系統(tǒng)，檢測出當(dāng)前車身與計(jì)算機(jī)保存的標(biāo)準(zhǔn)車身之間的位置偏差，并指導(dǎo)噴涂機(jī)器人對自身的噴涂軌跡進(jìn)行糾偏，從而實(shí)現(xiàn)了汽車生產(chǎn)線上噴涂機(jī)器人相對于車身位姿關(guān)系的非接觸高精度測量。

本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。