[發(fā)明專利]視覺引導(dǎo)的斜導(dǎo)桿大型筒體自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010962272.5
• 申請(qǐng)日: 2020-09-14
• 公開（公告）號(hào): CN112171544A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚勇;周建華;蘇輝南;高創(chuàng)奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海諾倬力機(jī)電科技有限公司
• 主分類號(hào): B25B11/00
• 分類號(hào): B25B11/00;B25B27/00
• 代理公司: 上海段和段律師事務(wù)所 31334
• 代理人: 祁春倪;郭國(guó)中

本發(fā)明提供了一種視覺引導(dǎo)的斜導(dǎo)桿大型筒體自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)及方法，包括軌道、運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、第一筒體、第二筒體以及工裝環(huán)，運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在軌道上，且能夠?qū)崿F(xiàn)三維方向的運(yùn)動(dòng)；第一筒體和第二筒體通過工裝環(huán)分別設(shè)置在一運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上；第一筒體和第二筒體能夠在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上沿軸線方向轉(zhuǎn)動(dòng)；第一筒體上設(shè)置有斜導(dǎo)桿、第二筒體上設(shè)置有斜孔；當(dāng)斜導(dǎo)桿在第一筒體和第二筒體相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)穿過且不接觸斜孔時(shí)，第一筒體和第二筒體能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)接。本發(fā)明解決了大型筒體姿態(tài)自動(dòng)調(diào)整的問題，降低了員工工作強(qiáng)度，解決了筒體對(duì)接過程中，封閉空間操作工無法觀察斜導(dǎo)桿對(duì)接情況的難題，實(shí)現(xiàn)了大型帶斜導(dǎo)桿筒體的自動(dòng)對(duì)接。本發(fā)明適用性廣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大型筒體對(duì)接領(lǐng)域，具體地，涉及一種視覺引導(dǎo)的斜導(dǎo)桿大型筒體自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的筒體的對(duì)接方式都是人工對(duì)接，通過人眼觀察判斷對(duì)接準(zhǔn)度，精度不能滿足要求，且人工對(duì)接時(shí)對(duì)接方法復(fù)雜、操作繁瑣、容易產(chǎn)生筒體的接觸碰撞的問題。

現(xiàn)有文獻(xiàn)為CN103970067A的發(fā)明專利公開了一種視覺圖像引導(dǎo)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)控安裝方法，屬于安裝自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。其特征是根據(jù)航空發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)控安裝系統(tǒng)中位姿監(jiān)測(cè)平臺(tái)測(cè)得的航空發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)安裝艙的相對(duì)位置信息，操作數(shù)控電動(dòng)架車對(duì)其進(jìn)行水平和豎直方向軸心位置的初始對(duì)準(zhǔn)，然后利用多軸調(diào)姿平臺(tái)對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行軸心位置與軸線偏移角度的精確對(duì)準(zhǔn)，進(jìn)而在位姿監(jiān)測(cè)平臺(tái)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)引導(dǎo)下進(jìn)行航空發(fā)動(dòng)機(jī)的全程自動(dòng)精密安裝作業(yè)，實(shí)現(xiàn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)化數(shù)控安裝。本發(fā)明的效果和益處是將先進(jìn)的圖像識(shí)別測(cè)量技術(shù)與精密的數(shù)字控制技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用到航空發(fā)動(dòng)機(jī)安裝工作中，提高了安裝效率和安裝質(zhì)量。但是上述方案直接對(duì)接，且適用范圍窄。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種視覺引導(dǎo)的斜導(dǎo)桿大型筒體自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)及方法。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種視覺引導(dǎo)的斜導(dǎo)桿大型筒體自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)，包括軌道、運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、第一筒體、第二筒體以及工裝環(huán)，其中：

運(yùn)動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在軌道上，且能夠?qū)崿F(xiàn)三維方向的運(yùn)動(dòng)；

第一筒體和第二筒體通過工裝環(huán)分別設(shè)置在一運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上；

第一筒體和第二筒體能夠在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上沿軸線方向轉(zhuǎn)動(dòng)；

第一筒體上設(shè)置有斜導(dǎo)桿、第二筒體上設(shè)置有斜孔；

當(dāng)斜導(dǎo)桿在第一筒體和第二筒體相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)穿過且不接觸斜孔時(shí)，第一筒體和第二筒體能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)接。

優(yōu)選地，所述運(yùn)動(dòng)平臺(tái)包括主動(dòng)駕車和從動(dòng)駕車，所述主動(dòng)駕車帶動(dòng)從動(dòng)駕車在軌道上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選地，主動(dòng)駕車和從動(dòng)駕車上均設(shè)置有工裝環(huán)安裝件，所述工裝環(huán)安裝在所述工裝環(huán)安裝件內(nèi)并能夠在工裝環(huán)安裝件內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選地，還包括攝像機(jī)、數(shù)控系統(tǒng)以及驅(qū)動(dòng)裝置，所述攝像機(jī)用于檢測(cè)第一筒體和第二筒體的位置關(guān)系，并將所述位置關(guān)系反饋至數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)基于所述位置關(guān)系控制驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)第一筒體和/或第二筒體位置調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，所述攝像機(jī)包括有多個(gè)，設(shè)置在第一筒體和第二筒體之間以及第二筒體的一側(cè)。

優(yōu)選地，所述攝像機(jī)包括能夠發(fā)射光束的光源。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種基于上述的視覺引導(dǎo)的斜導(dǎo)桿大型筒體自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)的視覺引導(dǎo)的斜導(dǎo)桿大型筒體自動(dòng)對(duì)接方法，包括如下步驟：

水平位置判斷步驟：攝像機(jī)檢測(cè)第一筒體和第二筒體是否在水平位置，若不在位置，則反饋給數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整使一筒體和第二筒體姿態(tài)調(diào)整到位；若在水平位置，則進(jìn)入調(diào)節(jié)步驟；

調(diào)節(jié)步驟：將第二筒體移到對(duì)接位置，通過攝像機(jī)引導(dǎo)斜導(dǎo)桿，使斜導(dǎo)桿向著第一筒體上的斜孔移動(dòng)，當(dāng)斜導(dǎo)桿要進(jìn)入斜孔時(shí)，攝像機(jī)檢測(cè)兩者相對(duì)位置，確保斜導(dǎo)桿跟斜孔間距控制在設(shè)定的距離內(nèi)；