视觉导引发动机缸盖拆垛与检测机器人制造技术

本发明专利技术涉及视觉导引发动机缸盖拆垛与检测机器人，包括机器人安装法兰机构、夹紧机构、推紧机构、视觉定位系统以及信号检测系统，所述信号检测系统计算出所述视觉导引发动机缸盖拆垛至所述发动机缸盖的距离，所述视觉定位系统找出待搬运发动机缸盖的位置并检测外观后，所述关节机器人驱动所述视觉导引发动机缸盖拆垛到抓取位置，导引所述夹紧机构夹住所述发动机缸盖以及所述推紧机构推紧所述发动机缸盖，将所述发动机缸盖搬运至指定位置。本发明专利技术牢固的夹持所述发动机缸盖，克服了搬运过程中的晃动问题，且避免了人工操作，有效提高了工作效率。

Visual guidance engine cylinder head dismantling and inspection robot

The present invention relates to a vision-induced engine cylinder head disassembly and detection robot, including a robot installation flange mechanism, a clamping mechanism, a pushing mechanism, a visual positioning system and a signal detection system. The signal detection system calculates the distance between the vision-induced engine cylinder head disassembly and the engine cylinder head, and the vision. After the sense positioning system finds out the position of the engine cylinder head to be carried and detects the appearance, the joint robot drives the visual guidance to cause the engine cylinder head to be dismantled and stacked to the grasping position, guides the clamping mechanism to clamp the engine cylinder head and the push mechanism to push the engine cylinder head tightly, and carries the engine cylinder head to the grasping position. Specify location. The invention firmly holds the engine cylinder head, overcomes the sloshing problem in the process of transportation, avoids manual operation, and effectively improves the work efficiency.

【技术实现步骤摘要】
视觉导引发动机缸盖拆垛与检测机器人
本专利技术属于发动机缸盖搬运的
，尤其是指视觉导引发动机缸盖拆垛与检测机器人。
技术介绍
随着社会经济快速发展和人民生活水平不断提高，我国汽车国产化进程不断加快，汽车消费需要旺盛，汽车保有量保持快速增长趋势，促使中国成为全球汽车产销第一大国。发动机缸盖铸件是汽车发动机的核心零件，发动机缸体缸盖作为汽车发动机的核心零件，也是汽车铸件中最复杂的批量生产铸件之一，发动机的核心技术大都集中体现在缸体缸盖上。目前发动机缸盖生产加工主要采用人工手动方式进行上料和下料以及人工的目视检测。对于大中型汽车或者大吨位工程机械的发动机缸盖，由于其种类繁多，且重量较重，因此若采用人工进行缸盖的上料或者下料时，不但浪费人力，而且搬运效率低，容易出现安全事故；而采用人工目视检测缸盖的方式，由于与检查员自身的技术水平、肉眼的分辨能力、经验和疲劳等主观因素有很大的关系，从而使检测结果缺乏准确性和规范化，成为制约生产效率和质量的一个瓶颈因素。为了克服上述问题，如中国专利技术专利(CN105314394A)公开了一种基于视觉的发动机缸盖的机器人搬运夹具，包括夹具本体，夹具本体与搬运机器人本体相连，夹具本体上设有视觉系统、检测系统以及气控系统；视觉系统、检测系统以及气控系统均与搬运机器人的控制系统相连；另外，本专利技术还公开了一种基于视觉的发动机缸盖的机器人搬运系统，包括搬运机器人、机器人控制系统、以及视觉系统、检测系统和气控系统，机器人控制系统控制搬运机器人、视觉系统、检测系统以及气控系统。上述虽然实现了缸体缸盖自动化、智能化搬运，提高了生产效率，但是仍旧存在以下问题：上述搬运夹具在夹持的过程中，所述缸盖存在晃动的问题；而且夹具本身的结构较复杂。
技术实现思路
为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中夹持缸盖存在晃动的问题从而提供一种结构简单且可避免缸盖晃动的视觉导引发动机缸盖拆垛与检测机器人。为解决上述技术问题，本专利技术的一种视觉导引发动机缸盖拆垛，安装在关节机器人的机械臂末端，包括机器人安装法兰机构、夹紧机构、推紧机构、视觉定位系统以及信号检测系统，其中所述夹紧机构安装在所述机器人安装法兰机构上，所述推紧机构设置在所述机器人安装法兰机构的两端，所述视觉定位系统以及信号检测系统位于所述机器人安装法兰机构的空腔中，所述信号检测系统计算出所述视觉导引发动机缸盖拆垛至所述发动机缸盖的距离，所述视觉定位系统找出待搬运发动机缸盖的位置并检测外观后，所述关节机器人驱动所述视觉导引发动机缸盖拆垛到抓取位置，导引所述夹紧机构夹住所述发动机缸盖以及所述推紧机构推紧所述发动机缸盖，将所述发动机缸盖搬运至指定位置。在本专利技术的一个实施例中，所述机器人安装法兰机构包括与所述关节机器人的机械臂相连的连接法兰、与所述连接法兰固定连接的安装背板、固定在所述安装背板两端的第一侧板和第二侧板以及与所述安装背板相平行的安装底板，且所述第一侧板和所述第二侧板均固定在所述安装底板上，其中所述安装背板、所述第一侧板、第二侧板和所述安装底板围成一个空腔。在本专利技术的一个实施例中，所述夹紧机构包括多个第一夹爪以及第二夹爪，其中所述第一夹爪固定在所述安装底板上，所述第二夹爪与安装在所述安装底板上的驱动机构相连。在本专利技术的一个实施例中，所述推紧机构包括固定在所述安装底板上的推紧机构、推紧板、直线轴承、直线导杆，其中所述推紧板与所述推紧机构相连，所述直线轴承固定在所述推紧机构的两侧，所述直线导杆固定在所述推紧板上，并穿过所述直线轴承。在本专利技术的一个实施例中，所述视觉定位系统包括固定在所述安装底板上的相机支架、安装在所述相机支架上的视觉相机以及安装在所述安装底板下方的光源。在本专利技术的一个实施例中，所述信号检测系统包括固定在所述安装底板上的传感器支架以及位于所述传感器支架上的传感器。本专利技术还提供了一种检测机器人，包括关节机器人系统、所述视觉导引发动机缸盖拆垛、视觉检测打标系统以及控制系统，其中所述节机器人系统、所述视觉导引发动机缸盖拆垛以及所述视觉检测打标系统均与所述控制系统相连，所述关节机器人系统驱动所述视觉导引发动机缸盖拆垛运动到待拆垛上料工位上部，所述控制系统判断并计算待拆垛工件的位置信息，将所述位置信息发送给所述关节机器人系统，所述视觉导引发动机缸盖拆垛对待拆垛工件的表面进行外观检测，所述关节机器人系统驱动所述视觉导引发动机缸盖拆垛拆垛，导引所述视觉导引发动机缸盖拆垛夹取发动机缸盖并搬运至视觉检测工位，通过所述视觉检测打标系统对发动机缸盖进行检测和打标。在本专利技术的一个实施例中，所述关节机器人系统包括关节机器人、与所述关节机器人相连的机器人控制器以及机器人安装底座，其中所述关节机器人固定在机器人安装底座上。在本专利技术的一个实施例中，所述关节机器人系统包括关节机器人、与所述关节机器人相连的机器人控制器以及机器人安装底座，其中所述关节机器人固定在机器人安装底座上。在本专利技术的一个实施例中，还包括安全防护系统，所述安全防护系统包括安全防护网、安全门、防护光栅以及上下料通道，其中所述安全防护网呈C型布置在所述关节机器人系统四周，所述安全防护网侧面布置安全门以及数个上下料通道，所述上下料通道的两侧相对布置一对防护光栅。本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本专利技术所述视觉导引发动机缸盖拆垛与检测机器人,由所述视觉定位系统找出待搬运发动机缸盖的位置并检测外观后，所述关节机器人驱动所述视觉导引发动机缸盖拆垛到抓取位置，导引所述夹紧机构夹住所述发动机缸盖以及所述推紧机构推紧所述发动机缸盖，从而牢固的抓取所述发动机缸盖，克服了搬运过程中的晃动问题；另外，本专利技术实现了自动对所述发动机缸盖进行外观检测，保证了检测的精确度。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明，其中图1是本专利技术所述视觉导引发动机缸盖拆垛的立体图；图2是本专利技术所述视觉导引发动机缸盖拆垛的第一个方向侧面视图；图3是本专利技术所述视觉导引发动机缸盖拆垛的第二个方向侧面视图；图4是本专利技术所述检测机器人的立体示意图；图5是本专利技术所述检测机器人的俯视图；图6是所述视觉检测打标系统的示意图。附图标记说明：10-末端执行器，10A-连接法兰，10B-安装背板，10C-第一侧板，10D-第二侧板，10E-安装底板，10F-第一夹爪，10G-第二夹爪，10H-推紧机构，10I-推紧板，10J-直线轴承，10K-直线导杆，10L-相机支架，10M-视觉相机，10N-光源，10P-传感器支架，10R-传感器，21-关节机器人，22-机器人控制器，23-安装底座，30-视觉检测打标系统，31-激光器支架，32-激光器，33-激光控制器，34-防护罩，35-检测相机，36-相机光源，40-控制系统，51-安全防护网，52-安全门，53-防护光栅。具体实施方式实施例一：请参考图1和图2以及图3所示，本实施例提供一种视觉导引发动机缸盖拆垛10，安装在关节机器人的机械臂末端，包括机器人安装法兰机构、夹紧机构、推紧机构、视觉定位系统以及信号检测系统，其中所述夹紧机构安装在所述机器人安装法兰机构上，所述推紧机构设置在所述机器人安装法兰机构的两端，所述视觉定位系统以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视觉导引发动机缸盖拆垛，安装在关节机器人的机械臂末端，其特征在于：包括机器人安装法兰机构、夹紧机构、推紧机构、视觉定位系统以及信号检测系统，其中所述夹紧机构安装在所述机器人安装法兰机构上，所述推紧机构设置在所述机器人安装法兰机构的两端，所述视觉定位系统以及信号检测系统位于所述机器人安装法兰机构的空腔中，所述信号检测系统计算出所述视觉导引发动机缸盖拆垛至所述发动机缸盖的距离，所述视觉定位系统找出待搬运发动机缸盖的位置并检测外观后，所述关节机器人驱动所述视觉导引发动机缸盖拆垛到抓取位置，导引所述夹紧机构夹住所述发动机缸盖以及所述推紧机构推紧所述发动机缸盖，将所述发动机缸盖搬运至指定位置。

【技术特征摘要】
1.一种视觉导引发动机缸盖拆垛，安装在关节机器人的机械臂末端，其特征在于：包括机器人安装法兰机构、夹紧机构、推紧机构、视觉定位系统以及信号检测系统，其中所述夹紧机构安装在所述机器人安装法兰机构上，所述推紧机构设置在所述机器人安装法兰机构的两端，所述视觉定位系统以及信号检测系统位于所述机器人安装法兰机构的空腔中，所述信号检测系统计算出所述视觉导引发动机缸盖拆垛至所述发动机缸盖的距离，所述视觉定位系统找出待搬运发动机缸盖的位置并检测外观后，所述关节机器人驱动所述视觉导引发动机缸盖拆垛到抓取位置，导引所述夹紧机构夹住所述发动机缸盖以及所述推紧机构推紧所述发动机缸盖，将所述发动机缸盖搬运至指定位置。2.根据权利要求1所述的视觉导引发动机缸盖拆垛，其特征在于：所述机器人安装法兰机构包括与所述关节机器人的机械臂相连的连接法兰、与所述连接法兰固定连接的安装背板、固定在所述安装背板两端的第一侧板和第二侧板以及与所述安装背板相平行的安装底板，且所述第一侧板和所述第二侧板均固定在所述安装底板上，其中所述安装背板、所述第一侧板、第二侧板和所述安装底板围成一个空腔。3.根据权利要求2所述的视觉导引发动机缸盖拆垛，其特征在于：所述夹紧机构包括多个第一夹爪以及第二夹爪，其中所述第一夹爪固定在所述安装底板上，所述第二夹爪与安装在所述安装底板上的驱动机构相连。4.根据权利要求2所述的视觉导引发动机缸盖拆垛，其特征在于：所述推紧机构包括固定在所述安装底板上的推紧机构、推紧板、直线轴承、直线导杆，其中所述推紧板与所述推紧机构相连，所述直线轴承固定在所述推紧机构的两侧，所述直线导杆固定在所述推紧板上，并穿过所述直线轴承。5.根据权利要求2所述的视觉导引发动机缸盖拆垛，其特征在于：所述视觉定位系统包括固定在所述安装底板上的相机支架、安装在所述相机支架上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张刚，
申请(专利权)人：无锡黎曼机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32