一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置制造方法及图纸

一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置，包括输送平台、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置、控制系统；输送平台水平设置；机器人装配门架包括2自由度可移动门架、点焊机器人；双目视觉装置包括双目视觉相机和控制器；机器人抓取装置包括抓取机器人、电磁吸附盘。本实用新型专利技术可有效完成船舶小组立结构件的底板和筋板两个端头的自动点焊装配作业；双目视觉装置能快捷地获取底板和筋板的坐标信息，提高了生产效率；机器人装配门架、机器人抓取装置仅需根据筋板的安装坐标信息更新作业模板程序，便可进行自动装配和抓取安装作业，更方便、快捷、高效。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置
本技术属于船舶建造装备
，具体地说是一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置，尤其涉及用于船舶小组立自动装配的装置。
技术介绍
船舶工业是劳动力密集型产业，针对招工难，用工荒的情况，船厂不断深入推进智能制造，先行在船舶小组立建造阶段实现了机器人智能焊接作业，既保证了建造质量，又提升了建造效率。目前，船舶小组立装配仍然依靠人工进行作业，由工人根据船舶小组立底板上面的划线作为标记，手动将筋板移动到位后，通过直角尺保证垂直，依靠人工使用手工焊接进行装配作业，大量重复的工作，往往耗时耗力，此外，焊接产生的烟尘和弧光影响工人身体健康，为了保证机器人焊接节拍需要，需要投入若干装配工人，增加了劳动力成本。
技术实现思路
本技术针对上述问题，提供一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置。本技术的目的可以通过下述技术方案来实现：一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置，包括输送平台、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置、控制系统；所述输送平台水平设置；所述机器人装配门架包括2自由度可移动门架、点焊机器人，所述2自由度可移动门架包括X轴移动机构、Y轴移动机构，所述X轴移动机构安装于输送平台的旁侧，所述Y轴移动机构安装于构件处理平台的上方，Y轴移动机构安装于X轴移动机构上且在X轴移动机构的带动下移动，所述点焊机器人安装于Y轴移动机构上且在Y轴移动机构的带动下移动；所述双目视觉装置包括双目视觉相机和控制器，所述双目视觉相机安装于输送平台的上方；所述机器人抓取装置包括抓取机器人、电磁吸附盘，所述抓取机器人安装于输送平台的旁侧，所述电磁吸附盘安装于抓取机器人的末端；所述控制系统与输送平台、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置连接。进一步地，所述输送平台为链板输送平台。进一步地，所述X轴移动机构、Y轴移动机构均包括基体、直线导轨、滑座、齿条、伺服减速电机、齿轮，所述直线导轨和齿条均安装于基体上，所述齿条沿直线导轨设置，所述伺服减速电机安装于滑座上且其输出轴连接有齿轮，所述齿轮与齿条啮合实现传动。更进一步地，所述X轴移动机构、Y轴移动机构均还包括拖链槽、拖链支架、拖链，所述拖链槽安装于基体上且平行于直线导轨，所述拖链支架安装于滑座的一端，所述拖链设置于拖链槽内且其一端与拖链支架连接。更进一步地，所述X轴移动机构为双直线导轨结构，并分别安装于输送平台的两侧；所述Y轴移动机构的基体两端分别通过基体支架安装于X轴移动机构的双直线导轨的滑座上。进一步地，所述点焊机器人为6自由度点焊机器人。更进一步地，所述双目视觉相机安装于Y轴移动机构的基体上。进一步地，所述抓取机器人为6自由度抓取机器人。目前国内还未有此类用于船舶小组立结构件的自动装配装置，本技术的技术方案除了整体技术方案外，还包括很多细节方面的优化，具有以下有益效果：1、采用2自由度可移动门架和6自由度点焊机器人构成8自由度的机器人装配门架，可以有效完成船舶小组立结构件的底板和筋板两个端头的自动点焊装配作业；2、通过双目视觉相机获取底板的坐标信息，人工操作控制器确定筋板在底板上的安装位置，巧妙地实现了人机协同，能简单快捷地获取船舶小组立结构件的底板和筋板的坐标信息，提高了生产效率；3、6自由度抓取机器人末端的电磁吸附盘通过电IO信号控制是否吸附，便于实现集成控制；4、机器人装配门架、机器人抓取装置事先编制程序并示教完成作业模板程序，在实际生产中，机器人装配门架、机器人抓取装置仅需根据测量的筋板的安装坐标信息更新作业模板程序，便可进行自动装配和抓取安装作业，更方便、快捷、高效。附图说明图1为本技术的一实施例的一整体结构示意图。图2为本技术的一实施例的正视图。图3为本技术的一实施例的侧视图。图4为本技术的一实施例的俯视图。图5为本技术的一实施例的另一整体结构示意图。图6为本技术的一实施例中的双目视觉装置的安装位置示意图。图7为本技术的一实施例中的机器人抓取装置抓取筋板的示意图。图中部件标号如下：1输送平台22自由度可移动门架36自由度点焊机器人4双目视觉相机56自由度抓取机器人6电磁吸附盘7底板8筋板。具体实施方式以下结合附图详细说明本技术的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本技术。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本技术，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本技术的范围。参见图1至图7，一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置，包括输送平台1、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置、控制系统。所述输送平台1水平设置，本实施例中，输送平台1为链板输送平台1。所述机器人装配门架包括2自由度可移动门架2、6自由度点焊机器人3。所述2自由度可移动门架2包括X轴移动机构、Y轴移动机构，所述X轴移动机构、Y轴移动机构均包括基体、直线导轨、滑座、齿条、伺服减速电机、齿轮、拖链槽、拖链支架、拖链，所述直线导轨和齿条均安装于基体上，所述齿条沿直线导轨设置，所述伺服减速电机安装于滑座上且其输出轴连接有齿轮，所述齿轮与齿条啮合实现传动，所述拖链槽安装于基体上且平行于直线导轨，所述拖链支架安装于滑座的一端，所述拖链设置于拖链槽内且其一端与拖链支架连接。其中，所述X轴移动机构为双直线导轨结构，并分别安装于输送平台1的两侧。所述Y轴移动机构设置于X轴移动机构和输送平台1的上方且在水平方向上垂直于X轴移动机构，Y轴移动机构的基体两端分别通过基体支架安装于X轴移动机构的双直线导轨的滑座上。所述6自由度点焊机器人3安装于Y轴移动机构的滑座上。6自由度点焊机器人3配合2自由度可移动门架2构成8自由度的机器人装配门架，可以有效完成船舶小组立结构件的底板7和筋板8两个端头的自动点焊装配作业。所述双目视觉装置安装于输送平台1的上方，双目视觉装置包括双目视觉相机4和控制器，双目视觉相机4可以安装于Y轴移动机构的基体上，也可以安装于车间顶部，双目视觉相机4的安装高度可以根据实际情况调整。通过双目视觉相机4获取船舶小组立结构件底板7的坐标信息，人工操作控制器确定筋板8在底板7上的安装位置，巧妙地实现了人机协同，能简单快捷地获取船舶小组立结构件的底板7和筋板8的坐标信息。所述机器人抓取装置安装于输送平台1的一侧，机器人抓取装置包括6自由度抓取机器人5、电磁吸附盘6，所述电磁吸附盘6安装于6自由度抓取机器人5的末端，电磁吸附盘6通过电IO信号控制是否吸附，便于实现集成控制。所述控制系统与输送平台1、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置连接。其中，机器人装配门架、机器人抓取装置事先编制程序并示教完成作业模板程序。在实际生产中，机器人装配门架、机器人抓取装置仅需根据测量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置，其特征在于，包括输送平台、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置、控制系统；/n所述输送平台水平设置；/n所述机器人装配门架包括2自由度可移动门架、点焊机器人，所述2自由度可移动门架包括X轴移动机构、Y轴移动机构，所述X轴移动机构安装于输送平台的旁侧，所述Y轴移动机构安装于构件处理平台的上方，Y轴移动机构安装于X轴移动机构上且在X轴移动机构的带动下移动，所述点焊机器人安装于Y轴移动机构上且在Y轴移动机构的带动下移动；/n所述双目视觉装置包括双目视觉相机和控制器，所述双目视觉相机安装于输送平台的上方；/n所述机器人抓取装置包括抓取机器人、电磁吸附盘，所述抓取机器人安装于输送平台的旁侧，所述电磁吸附盘安装于抓取机器人的末端；/n所述控制系统与输送平台、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置，其特征在于，包括输送平台、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置、控制系统；
所述输送平台水平设置；
所述机器人装配门架包括2自由度可移动门架、点焊机器人，所述2自由度可移动门架包括X轴移动机构、Y轴移动机构，所述X轴移动机构安装于输送平台的旁侧，所述Y轴移动机构安装于构件处理平台的上方，Y轴移动机构安装于X轴移动机构上且在X轴移动机构的带动下移动，所述点焊机器人安装于Y轴移动机构上且在Y轴移动机构的带动下移动；
所述双目视觉装置包括双目视觉相机和控制器，所述双目视觉相机安装于输送平台的上方；
所述机器人抓取装置包括抓取机器人、电磁吸附盘，所述抓取机器人安装于输送平台的旁侧，所述电磁吸附盘安装于抓取机器人的末端；
所述控制系统与输送平台、机器人装配门架、双目视觉装置、机器人抓取装置连接。


2.根据权利要求1所述的基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置，其特征在于，所述输送平台为链板输送平台。


3.根据权利要求1所述的基于双目视觉的船舶小组立自动装配装置，其特征在于，所述X轴移动机构、Y轴移动机构均包括基体、直线导轨、滑座、齿条、伺服减速电...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜军，储云泽，于航，周文鑫，王旭，
申请(专利权)人：上海船舶工艺研究所中国船舶工业集团公司第十一研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31