[發明專利]一種基于AI視覺識別的高空攀爬式焊接機器人

有效

• 申請號: 202110785113.7
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113478142B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 余同德;錢元弟;金仁才;李勇;葉勝軍;孔炯;葛強;單冬;秦玉歡
• 申請（專利權）人: 中國十七冶集團有限公司
• 主分類號: B23K37/02
• 分類號: B23K37/02;B62D57/024
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 于婉萍;金貝貝

1.一種基于AI視覺識別的高空攀爬式焊接機器人，其特征在于：包括機器臂主體（1），機器臂主體（1）的上下兩端均設有連接架（2），且連接架（2）分別通過旋轉控制機構（3）和安裝座（4）連接，旋轉控制機構（3）用于驅動機器臂主體（1）和安裝座（4）的翻轉，實現攀爬；安裝座（4）的側邊設有用于進行視覺識別的圖像采集器（5），且安裝座（4）的側邊還設有用于夾持構筑物的夾持部（6），機器臂主體（1）的中部外側設有焊接機構（10）；

焊接機構（10）通過連接組件與機器臂主體（1）相連接，該連接組件包括支撐架（8），支撐架（8）為環繞在機器臂主體（1）外周的圓形支撐架，且通過連接板（9）和機器臂主體（1）相連接，焊接機構（10）通過滑動機構滑動配合安裝于支撐架（8）的外周壁面上，能夠繞支撐架（8）的外周壁面進行轉動；滑動機構包括同心設置于支撐架（8）內部的活動環（11），以及用于驅動活動環（11）轉動的傳動機構，支撐架（8）的周向壁面上開設有貫穿內部的移動槽，活動環（11）外側通過連接塊穿出該移動槽并與外部的焊接機構（10）相連；傳動機構通過驅動活動環（11）周向轉動，從而驅動焊接機構（10）在支撐架（8）的移動槽內周向轉動；傳動機構包括第一電機（14）、連接軸（13）和傳動齒輪（12），第一電機（14）的輸出端與連接軸（13）相連并驅動其轉動，連接軸（13）的端部設有傳動齒輪（12），活動環（11）的內側壁面上沿周向設有與傳動齒輪（12）相配合的嚙合齒，通過第一電機（14）驅動活動環（11）的周向轉動；機器臂主體（1）上下每一端的夾持部（6）均有前后分布的兩組夾持部（6）組成，同一端的兩組夾持部（6）之間通過位置控制機構控制相互靠近或遠離，實現對構筑物的夾持和脫離；同一端的兩組夾持部（6），相對分布的內側面上均安裝有兩組限位輪（18），限位輪（18）通過活動軸（19）和夾持部（6）之間轉動配合，且兩組限位輪（18）沿夾持部（6）長度方向的中心線對稱設置；限位輪（18）的活動軸（19）與第三電機（20）相連并由其驅動轉動，兩組限位輪（18）之間通過同步連接機構相連接并同步傳動；同步連接機構包括傳動帶（21）和導向輪（22），活動軸（19）通過傳動帶（21）和導向輪（22）相連接，通過導向輪（22）和傳動帶（21）的配合將相鄰的限位輪（18）進行連接，使其能進行同步的旋轉。

2.根據權利要求1所述的一種基于AI視覺識別的高空攀爬式焊接機器人，其特征在于：旋轉控制機構（3）包括安裝板（301）、傳動板（302）、驅動軸（303）以及伺服電機（304），其中安裝板（301）固定在安裝座（4）上，且安裝板（301）通過傳動板（302）和驅動軸（303）相連接，傳動板（302）一端固定在驅動軸（303）上，驅動軸（303）設置在連接架（2）的一端內部并與伺服電機（304）相連，伺服電機（304）為驅動軸（303）轉動提供動力源。

3.根據權利要求1所述的一種基于AI視覺識別的高空攀爬式焊接機器人，其特征在于：位置控制機構包括設置于安裝座（4）上的調節桿（16），調節桿（16）與第二電機（17）相連并由其驅動轉動，調節桿（16）為雙向螺紋桿，且每段螺紋桿上均對應螺紋配合安裝有驅動塊（15），每個驅動塊（15）即對應與一組夾持部（6）相連，第二電機（17）驅動兩組夾持部（6）相互靠近或遠離。