[實(shí)用新型]基于視覺(jué)識(shí)別的噴涂機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720030051.8
• 申請(qǐng)日: 2017-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207343094U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣文芝;楊昌明;劉渝;王宇;唐小康;羅世強(qiáng);段勝秋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西華大學(xué)
• 主分類號(hào): B05B16/00
• 分類號(hào): B05B16/00;B05B14/48;B05B13/04;B05B13/02
• 代理公司: 四川君士達(dá)律師事務(wù)所 51216
• 代理人: 芶忠義;羅奇

本實(shí)用新型公布了一種基于視覺(jué)識(shí)別的噴涂機(jī)器人，包括噴房，以及設(shè)置于噴房的上傳送鏈、下傳送鏈、視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)、控制箱一、機(jī)械手一、計(jì)算機(jī)控制終端一、粉末回收器、控制箱二、機(jī)械手二、計(jì)算機(jī)控制終端二，其中，所述視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)包括圖像處理器、工業(yè)相機(jī)，所述工業(yè)相機(jī)與圖像處理器通過(guò)數(shù)據(jù)線相連，所述圖像處理器分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)控制終端一、計(jì)算機(jī)控制終端二相連，所述計(jì)算機(jī)控制終端一通過(guò)數(shù)據(jù)線與控制箱一相連，所述計(jì)算機(jī)控制終端二通過(guò)數(shù)據(jù)線與控制箱二相連；所述控制箱一通過(guò)數(shù)據(jù)線與機(jī)械手一相連；所述控制箱二通過(guò)數(shù)據(jù)線與機(jī)械手二相連。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及噴涂自動(dòng)化技術(shù)類，尤其是一種基于視覺(jué)識(shí)別的噴涂機(jī)器人領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，噴涂機(jī)器人是工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用之一，主要適用于五金、塑膠、家私、軍工，船舶等領(lǐng)域，是當(dāng)今應(yīng)用最普通的一種噴涂方式。在噴涂過(guò)程中高度分散的漆霧和揮發(fā)出來(lái)的溶劑對(duì)工人的身體傷害非常大，長(zhǎng)期在噴房工作的工人容易患職業(yè)病；噴涂機(jī)器人的大量運(yùn)用極大地解放了在危險(xiǎn)環(huán)境下工作的勞動(dòng)力，也極大地提高了生產(chǎn)率以及噴涂質(zhì)量，降低了成本提高了油漆利用率。

但目前噴涂機(jī)器人多為由操作者通過(guò)示教盒操縱機(jī)器人完成空間作業(yè)軌跡并對(duì)軌跡點(diǎn)位置、運(yùn)動(dòng)速度等示教信息進(jìn)行記錄和儲(chǔ)存然后編寫計(jì)算機(jī)工作程序，機(jī)器人會(huì)根據(jù)程序命令重現(xiàn)示教噴涂軌跡從而達(dá)到噴涂目的。或者通過(guò)對(duì)某中工件進(jìn)行編程使機(jī)器人的噴涂軌跡按照單一路徑工作。

另外，目前現(xiàn)有的噴涂機(jī)器人生產(chǎn)柔性差，對(duì)于不同的噴涂工件，需要對(duì)其進(jìn)行重新編程，否則將會(huì)按照其原來(lái)的噴涂軌跡進(jìn)行噴涂工作。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為解決上述問(wèn)題，而提供的一種基于視覺(jué)識(shí)別的噴涂機(jī)器人。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下：

一種基于視覺(jué)識(shí)別的噴涂機(jī)器人，包括噴房，以及設(shè)置于噴房的上傳送鏈、下傳送鏈、視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)、控制箱一、機(jī)械手一、計(jì)算機(jī)控制終端一、粉末回收器、控制箱二、機(jī)械手二、計(jì)算機(jī)控制終端二，其中，所述視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)包括圖像處理器、工業(yè)相機(jī)，所述工業(yè)相機(jī)與圖像處理器通過(guò)數(shù)據(jù)線相連，所述圖像處理器分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)控制終端一、計(jì)算機(jī)控制終端二相連，所述計(jì)算機(jī)控制終端一通過(guò)數(shù)據(jù)線與控制箱一相連，所述計(jì)算機(jī)控制終端二通過(guò)數(shù)據(jù)線與控制箱二相連；所述控制箱一通過(guò)數(shù)據(jù)線與機(jī)械手一相連；所述控制箱二通過(guò)數(shù)據(jù)線與機(jī)械手二相連。

一種基于視覺(jué)識(shí)別的噴涂機(jī)器人的控制方法如下：

步驟一：傳送工件入噴房，通過(guò)上傳送鏈、下傳送鏈將工件傳送至噴房；

步驟二：識(shí)別工件種類，通過(guò)工業(yè)相機(jī)對(duì)噴涂工件進(jìn)行外形特征獲取，反饋到計(jì)算機(jī)控制終端一、計(jì)算機(jī)控制終端二分辨出噴涂工件的種類；

步驟三：獲取工件三維模型，根據(jù)步驟二所識(shí)別的工件種類，計(jì)算機(jī)控制終端一、計(jì)算機(jī)控制終端二選擇相適應(yīng)的預(yù)設(shè)噴涂程序，再利用圖像處理器進(jìn)行圖像采集以及無(wú)接觸測(cè)量獲得噴涂工件的三維信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制終端一、計(jì)算機(jī)控制終端二對(duì)工件進(jìn)行三維重建獲得該工件種類的三維模型；

步驟四：規(guī)劃噴涂路徑，根據(jù)步驟三所得的三維模型，提取出該種類工件的特征尺寸，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制終端一、計(jì)算機(jī)控制終端二計(jì)算確定機(jī)械手一、機(jī)械手二的噴涂路徑；

步驟五：噴涂工件，將步驟四所得的噴涂路徑傳輸給傳送給控制箱一、控制箱二，由控制箱一、控制箱二將其轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂菩盘?hào)，控制機(jī)械手一、機(jī)械手二進(jìn)行噴涂。

進(jìn)一步地，所述上傳送鏈設(shè)置于噴房?jī)?nèi)的上壁中部，所述下傳送鏈設(shè)置于噴房?jī)?nèi)的下壁中部，所述上傳送鏈與下傳送鏈的位置相互對(duì)應(yīng)。

進(jìn)一步地，所述機(jī)械手一設(shè)置于噴房的正面，所述機(jī)械手二設(shè)置于噴房?jī)?nèi)的背面，所述機(jī)械手一與機(jī)械手二的位置相互對(duì)應(yīng)；且機(jī)械手一、機(jī)械手二分別伸到噴房?jī)?nèi)。