一种基于机器视觉系统的工业机器人技术方案

本发明专利技术公开的属于工业机器人技术领域，具体为一种基于机器视觉系统的工业机器人，包括底座，所述滑动座的顶部设置有开口向下的U型框架，所述框架的顶部设置有联轴器，所述联轴器的外壁设置有电机架，所述电机架的顶部设置有电机，所述联轴器的底部设置有丝杆，所述丝杆的底部延伸至滑动座的顶部，所述丝杆的外壁螺接有升降板，所述升降板的前表面中央位置设置有横杆，所述横杆的右侧铰接有连接杆，所述连接杆的底部安装有安装板，所述安装板的顶部左侧铰接有伸缩气缸，解决了机器人末端实际位置与期望位置较远的问题，提高了工业机器人的定位精度，能够很好的应用于工业产品筛分和不良品的分拣领域，满足使用需要。

An industrial robot based on machine vision system

The invention belongs to the technical field of industrial robots, in particular to an industrial robot based on machine vision system, including a base. The top of the sliding seat is provided with an open-down U-shaped frame, the top of the frame is provided with a coupling, the outer wall of the coupling is provided with a motor frame, and the top of the motor frame is provided with a motor frame. A motor is arranged at the bottom of the coupling, a screw rod is arranged at the bottom of the coupling, the bottom of the screw rod extends to the top of the sliding seat, the outer wall of the screw rod is screwed with a lifting plate, the front surface of the lifting plate is arranged with a horizontal rod at the central position, the right side of the horizontal rod is articulated with a connecting rod, and the bottom of the connecting rod is provided with a mounting plate. The telescopic cylinder is articulated on the left side of the top of the mounting plate, which solves the problem that the actual position of the end of the robot is far from the desired position, improves the positioning accuracy of the industrial robot, and can be well applied to the field of industrial product screening and sorting of defective products, and meets the needs of use.

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉系统的工业机器人
本专利技术涉及工业机器人
，具体为一种基于机器视觉系统的工业机器人。
技术介绍
工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。在工业生产过程中，常常需要使用到工业机器人对生产的产品进行筛检或者不良品分拣的工序，现有的工业机器人缺乏对环境的感知与应变能力，从而使得工业机器人的应用范围狭窄，工作效率低，为此，我们提出一种基于机器视觉系统的工业机器人。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于机器视觉系统的工业机器人，以解决上述
技术介绍
中提出的现有的工业机器人缺乏对环境的感知与应变能力，从而使得工业机器人的应用范围狭窄，工作效率低的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于机器视觉系统的工业机器人，包括底座，所述底座的顶部从左到右依次设置有可编程控制器、推拉气缸和滑动座，所述滑动座与底座滑动连接，所述推拉气缸的右侧动力输出端与滑动座的左侧连接，所述滑动座的顶部设置有开口向下的U型框架，所述框架的顶部设置有联轴器，所述联轴器的外壁设置有电机架，所述电机架的顶部设置有电机，所述电机的底部动力输出端与联轴器的顶部连接，所述联轴器的底部设置有丝杆，所述丝杆的底部延伸至滑动座的顶部，所述丝杆的外壁螺接有升降板，所述升降板的前表面中央位置设置有横杆，所述横杆的右侧铰接有连接杆，所述连接杆的底部安装有安装板，所述安装板的顶部左侧铰接有伸缩气缸，所述伸缩气缸的顶部与横杆的底部右侧铰接，所述安装板的底部左右两侧均设置有摄像头，所述安装板的左右两侧均设置有照明灯，所述安装板的底部中央位置设置机械手，所述安装板的前表面安装有光强度传感器，所述光强度传感器的输出端电性连接可编程控制器的输入端，所述摄像头的输出端电性连接图像采集卡的输入端，所述图像采集卡的输出端电性连接可编程控制器的输入端，所述可编程控制器的输出端电性连接实时通讯模块的输入端，所述实时通讯模块的输出端电性连接控制模块的输入端，所述控制模块的输出端分别电性连接电机、推拉气缸、伸缩气缸、机械手和照明灯的输入端，所述可编程控制器的输入端电性连接输入模块的输出端，所述可编程控制器双向电性连接视觉模拟模块。优选的，所述视觉模拟模块包括特征提取模块、目标建模模块和结果输出模块。优选的，所述电机通过螺栓与电机架连接，且电机为伺服电机。优选的，所述底座的底部四角均安装有移动轮。优选的，所述升降板的左右两侧均设置有滑块，所述框架的内腔左右两侧均设置有与滑块相配合的滑槽。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该专利技术提出的一种基于机器视觉系统的工业机器人，解决了机器人末端实际位置与期望位置较远的问题，提高了工业机器人的定位精度，能够很好的应用于工业产品筛分和不良品的分拣领域，满足使用需要。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术原理框图。图中：1底座、2可编程控制器、3推拉气缸、4滑动座、5电机架、6联轴器、7电机、8丝杆、9升降板、10框架、11横杆、12连接杆、13伸缩气缸、14安装板、15光强度传感器、16照明灯、17摄像头、18机械手、19图像采集卡、20输入模块、21实时通讯模块、22控制模块、23视觉模拟模块、231特征提取模块、232目标建模模块、233结果输出模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，本专利技术提供一种技术方案：一种基于机器视觉系统的工业机器人，包括底座1，所述底座1的顶部从左到右依次设置有可编程控制器2、推拉气缸3和滑动座4，所述滑动座4与底座1滑动连接，所述推拉气缸3的右侧动力输出端与滑动座4的左侧连接，所述滑动座4的顶部设置有开口向下的U型框架10，所述框架10的顶部设置有联轴器6，所述联轴器6的外壁设置有电机架5，所述电机架5的顶部设置有电机7，所述电机7的底部动力输出端与联轴器6的顶部连接，所述联轴器6的底部设置有丝杆8，所述丝杆8的底部延伸至滑动座4的顶部，所述丝杆8的外壁螺接有升降板9，所述升降板9的前表面中央位置设置有横杆11，所述横杆11的右侧铰接有连接杆12，所述连接杆12的底部安装有安装板14，所述安装板14的顶部左侧铰接有伸缩气缸13，所述伸缩气缸13的顶部与横杆11的底部右侧铰接，所述安装板14的底部左右两侧均设置有摄像头17，所述安装板14的左右两侧均设置有照明灯16，所述安装板14的底部中央位置设置机械手18，所述安装板14的前表面安装有光强度传感器15，所述光强度传感器15的输出端电性连接可编程控制器2的输入端，所述摄像头17的输出端电性连接图像采集卡19的输入端，所述图像采集卡19的输出端电性连接可编程控制器2的输入端，所述可编程控制器2的输出端电性连接实时通讯模块21的输入端，所述实时通讯模块21的输出端电性连接控制模块22的输入端，所述控制模块22的输出端分别电性连接电机7、推拉气缸3、伸缩气缸13、机械手18和照明灯16的输入端，所述可编程控制器2的输入端电性连接输入模块20的输出端，所述可编程控制器2双向电性连接视觉模拟模块23。其中，所述视觉模拟模块23包括特征提取模块231、目标建模模块232和结果输出模块233，特征提取模块231用于提取工业产品的特征信息，并通过目标建模模块232进行模型的建立，结果输出模块233将建立的模型输出至可编程控制器2，所述电机7通过螺栓与电机架5连接，且电机7为伺服电机，便于电机7的安装和拆卸，所述底座1的底部四角均安装有移动轮，便于该机器人的移动，所述升降板9的左右两侧均设置有滑块，所述框架10的内腔左右两侧均设置有与滑块相配合的滑槽，便于升降板9的上下滑动。工作原理：将该工业机器人移动至使用位置，通过输入模块20进行参数的输入，视觉模拟模块23进行机器人的视觉模拟，摄像头17和图像采集卡19采集工业产品的图像信息，并传输至可编程控制器2，当工业产品的图像信息满足视觉模拟模块23所建立的目标模型时，可编程控制器2通过实时通讯模块21和控制模块22控制电机7、推拉气缸3、伸缩气缸13和机械手18，电机7的旋转能够带动机械手18在垂直方向的上下移动，通过推拉气缸3能够实现机械手18在水平方向的左右移动，伸缩气缸13的伸缩，能够改变机械手18的倾斜角度，通过机械手18即可实现工业产品的撷取，光强度传感器15检测光照强度，当光照强度较低时，照明灯16自动开启，进行补光，提高图像采集的准确度。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉系统的工业机器人，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部从左到右依次设置有可编程控制器(2)、推拉气缸(3)和滑动座(4)，所述滑动座(4)与底座(1)滑动连接，所述推拉气缸(3)的右侧动力输出端与滑动座(4)的左侧连接，所述滑动座(4)的顶部设置有开口向下的U型框架(10)，所述框架(10)的顶部设置有联轴器(6)，所述联轴器(6)的外壁设置有电机架(5)，所述电机架(5)的顶部设置有电机(7)，所述电机(7)的底部动力输出端与联轴器(6)的顶部连接，所述联轴器(6)的底部设置有丝杆(8)，所述丝杆(8)的底部延伸至滑动座(4)的顶部，所述丝杆(8)的外壁螺接有升降板(9)，所述升降板(9)的前表面中央位置设置有横杆(11)，所述横杆(11)的右侧铰接有连接杆(12)，所述连接杆(12)的底部安装有安装板(14)，所述安装板(14)的顶部左侧铰接有伸缩气缸(13)，所述伸缩气缸(13)的顶部与横杆(11)的底部右侧铰接，所述安装板(14)的底部左右两侧均设置有摄像头(17)，所述安装板(14)的左右两侧均设置有照明灯(16)，所述安装板(14)的底部中央位置设置机械手(18)，所述安装板(14)的前表面安装有光强度传感器(15)，所述光强度传感器(15)的输出端电性连接可编程控制器(2)的输入端，所述摄像头(17)的输出端电性连接图像采集卡(19)的输入端，所述图像采集卡(19)的输出端电性连接可编程控制器(2)的输入端，所述可编程控制器(2)的输出端电性连接实时通讯模块(21)的输入端，所述实时通讯模块(21)的输出端电性连接控制模块(22)的输入端，所述控制模块(22)的输出端分别电性连接电机(7)、推拉气缸(3)、伸缩气缸(13)、机械手(18)和照明灯(16)的输入端，所述可编程控制器(2)的输入端电性连接输入模块(20)的输出端，所述可编程控制器(2)双向电性连接视觉模拟模块(23)。...

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉系统的工业机器人，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部从左到右依次设置有可编程控制器(2)、推拉气缸(3)和滑动座(4)，所述滑动座(4)与底座(1)滑动连接，所述推拉气缸(3)的右侧动力输出端与滑动座(4)的左侧连接，所述滑动座(4)的顶部设置有开口向下的U型框架(10)，所述框架(10)的顶部设置有联轴器(6)，所述联轴器(6)的外壁设置有电机架(5)，所述电机架(5)的顶部设置有电机(7)，所述电机(7)的底部动力输出端与联轴器(6)的顶部连接，所述联轴器(6)的底部设置有丝杆(8)，所述丝杆(8)的底部延伸至滑动座(4)的顶部，所述丝杆(8)的外壁螺接有升降板(9)，所述升降板(9)的前表面中央位置设置有横杆(11)，所述横杆(11)的右侧铰接有连接杆(12)，所述连接杆(12)的底部安装有安装板(14)，所述安装板(14)的顶部左侧铰接有伸缩气缸(13)，所述伸缩气缸(13)的顶部与横杆(11)的底部右侧铰接，所述安装板(14)的底部左右两侧均设置有摄像头(17)，所述安装板(14)的左右两侧均设置有照明灯(16)，所述安装板(14)的底部中央位置设置机械手(18)，所述安装板(14)的前表面安装有光强度传感器(15)，所述光强度传感器(15)的输出端电性连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：司国斌，张刚，张小秋，张丹丹，张艳，王春霞，靳孝峰，张永慧，陈桂琦，
申请(专利权)人：焦作大学，焦作师范高等专科学校，焦作市职业技术学校，河南省郑州八零四中波转播台，
类型：发明
国别省市：河南,41