[實用新型]一種基于深度相機的打磨機器人

有效

• 申請號: 202220867434.1
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN217966240U
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 孟小童;劉朋;項靖;杜志;范文強;陳萬新
• 申請（專利權）人: 煙臺大學
• 主分類號: B24B7/18
• 分類號: B24B7/18;B24B41/02;B24B49/00;B24B49/12;B24B51/00;B24B47/12
• 代理公司: 遼寧鴻文知識產權代理有限公司 21102
• 代理人: 王海波

本實用新型屬于機器人領域，提出了一種基于深度相機的打磨機器人，包括移動安裝平臺、機械臂機構、打磨機構、掃描感測機構以及實驗輔助系統。移動安裝平臺包括無線遙控小車、安裝平臺和支撐柱，機械臂機構通過導線連接到無線遙控小車的各個接口上，各個接口分別對應連接打磨機構、掃描感測機構、實驗輔助系統和壓力傳感裝置。本實用新型一方面由于掃描感測機構由深度相機以及雙面膠組成，去掉多余的輔助裝置，使得結構簡單、靈活，操作方便、容易；另一方面，壓力傳感裝置能夠檢測打磨機構對墻面打磨的力度，提供打磨精度；并且具有很高的實用性和推廣性。

技術領域

本實用新型涉及機器人領域,具體涉及一種基于深度相機的打磨機器人。

背景技術

墻面打磨的目的是得到一個光滑平整的墻面，并消除裝修過程中的一些瑕疵，它是墻面裝修中一道非常重要且任務量很大的工序。專利(CN212946926U)墻面打磨機器人垂直掃描感測裝置中雖然已經提出打磨機器人，但是一方面，掃描感測機構過于復雜、笨重，操作起來不方便、不靈活等問題；另一方面，輔助系統不含有壓力傳感器，存在無法對墻面打磨的力度進行檢測，進而影響打磨的精度等缺陷。為解決現有技術中存在的問題，本實用新型提供一種基于深度相機的打磨機器人，結構簡單、實用、經濟、安全。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種基于深度相機的打磨機器人,旨在解決掃描感測機構復雜、笨重，操作不方便以及無法對墻面打磨的力度進行檢測等問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：一種基于深度相機的打磨機器人，包括移動安裝平臺、機械臂機構2、打磨機構3、壓力傳感裝置4、掃描感測機構和實驗輔助系統；

移動安裝平臺包括無線遙控小車1、安裝平臺6和四根支撐柱81；安裝平臺6通過支撐柱81固定于無線遙控小車1頂部；

無線遙控小車1包括驅動輪10、萬向輪11、控制板12、充電口13以及多個接口；控制板12通過內支撐柱82固定于無線遙控小車1與安裝平臺6間，用于控制機械臂機構2移動；

控制板12分別通過導線連接至無線遙控小車1的接口9、接口a14和接口b15；

機械臂機構2為六軸機械臂，其固定于安裝平臺6上；機械臂機構2通過導線連接至無線遙控小車1的接口9處；

掃描感測機構包括深度相機5、雙面膠54和連接板b72；掃描感測機構對墻面掃描獲取墻面的3D信息，深度相機通過導線接到無線遙控小車1的的USB接口a14上，3D信息由內部的樹莓派主控板進行獲取，然后通過CAN總線傳輸給主控板12進行處理并控制無線遙控小車以及機械臂移到相應位置進行打磨；

深度相機5包括兩個雙目成像器51、紅外補償器52和RGB攝像頭53；雙目成像器51用于獲取墻面的3D深度信息；紅外補償器52用于補償光線；RGB攝像頭53用于獲取彩色圖像；

深度相機5通過雙面膠54粘貼在連接板b72一豎邊上，連接板b72上還設有安裝孔；

壓力傳感裝置4截面呈倒L形，其一邊設有安裝孔，與連接板b72上的安裝孔重合，固定于六軸機械臂端部；另一邊固定L形連接板a71的一側邊，且上下表面均粘貼兩片應變片41；L形連接板a71的另一側邊固定連接打磨機構3；

壓力傳感裝置4的四個應變片41通過導線42連接成全橋電路模式，其通過導線連接至無線遙控小車1的接口b15；

打磨機構3包括直流電機31、磨片32和接線片33；磨片32安裝于直流電機31軸上，直流電機31通過接線片33連接至控制板12；

實驗輔助系統包括測速傳感器和紅外激光傳感器，均安裝于無線遙控小車1底部。

所述壓力傳感器4為膜片式壓力器。