一种工件位姿检测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及自动喷涂技术领域，具体为一种工件位姿检测纠正系统及方法。一种工件位姿检测纠正系统，包括挂钩位置检测机构，第一工件位姿纠正机构，工件位置检测机构，第二工件位姿纠正机构，以及与所述挂钩位置检测机构、第一工件位姿纠正机构、工件位置检测机构、第二工件位姿纠正机构连接的控制器。本发明专利技术的工件位姿检测纠正系统及方法能够通过挂钩位置检测机构确定工件是否进入工件位姿纠正工位，能够通过第一工件位姿纠正机构纠正工件发生的转动偏斜，能够通过工件位置检测机构确定工件是否发生左右偏斜，能够通过第二工件位姿纠正机构纠正工件发生的左右偏斜，进而达到自动高效地检测并纠正待喷涂工件位姿的目的。效地检测并纠正待喷涂工件位姿的目的。效地检测并纠正待喷涂工件位姿的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种工件位姿检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及自动喷涂
，具体为一种工件位姿检测纠正系统及方法。

技术介绍

[0002]大型板状工件自动喷涂的流程如下：机械臂在工件的上料工位将工件放到吊装运输线的挂钩上，工件随挂钩在吊装运输线上前进至工件的喷涂工位，喷涂设备对工件进行喷漆操作，工件喷涂完成后继续随挂钩在吊装运输线上前进至工件的下料工位，机械臂在工件的下料工位将工件从挂钩上取下。
[0003]但是，工件在随挂钩运行过程中会很容易发生偏斜（例如由图1a）变成图1b）），导致工件不能进行有效喷漆。为此，需要在工件喷涂工位前配设至少一个工作人员来对工件的位姿进行检验并纠正，而该方法较为费时费力，且工作人员长时间工作后会出现视觉疲劳，进而不能有效识别出位姿有问题的工件。
[0004]申请号为CN202110180728.7的专利公开了一种工件识别自动喷涂控制方法及系统，其在工件的喷涂工位前设置了一个工件识别模块，当工件进入到识别区域时，触发工件识别相机拍照，并将照片发送至服务器，服务器将当前拍摄得到的照片与符合喷涂要求的工件照片进行位姿信息比对，以确定对应工件的位姿是否符合喷涂要求。该方法虽然在一定程度上节省了人力，但是其对工件位姿检测识别的准确率较低，且其并没有对如何自动纠正工件位姿提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术存在的问题，提出了一种工件位姿检测纠正系统及方法，能够自动高效地检测并纠正待喷涂工件的位姿。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工件位姿检测纠正系统，包括挂钩位置检测机构，第一工件位姿纠正机构，工件位置检测机构，第二工件位姿纠正机构，以及与所述挂钩位置检测机构、第一工件位姿纠正机构、工件位置检测机构、第二工件位姿纠正机构连接的控制器；所述挂钩位置检测机构包括设于吊装运输线第一边侧的第一吊撑架，设于所述吊装运输线第二边侧的第二吊撑架，设置在所述第一吊撑架上的红外线发射器，以及设置在所述第二吊撑架上并与所述红外线发射器对接的红外线接收器；所述第一工件位姿纠正机构包括底板，设置在所述底板上的第一气缸，与所述第一气缸的输出端连接的支撑架，安装在所述支撑架上的第一驱动电机，以及与所述第一驱动电机的输出端连接的挂钩纠正夹；所述工件位置检测机构包括设于所述吊装运输线第一边侧的主架体一和主架体二，设于所述吊装运输线第二边侧的次架体一和次架体二，设于所述主架体一上的红外线发射器一，设于所述主架体二上的红外线发射器二，以及设于所述次架体一上且与所述红外线发射器一对接的红外线接收器一和设于所述次架体二上且与所述红外线发射器二对
接的红外线接收器二；所述第二工件位姿纠正机构包括基板，设置在所述基板上的第二驱动电机A和第二驱动电机B，与所述第二驱动电机A及所述第二驱动电机B的输出端连接的丝杆，与所述丝杆上的第一螺纹段连接的传动螺母A，与所述丝杆上的第二螺纹段连接的传动螺母B，与所述传动螺母A连接的第二气缸A，与所述传动螺母B连接的第二气缸B，以及与所述第二气缸A的输出端连接的纠正杆A和与所述第二气缸B的输出端连接的纠正杆B，所述第一螺纹段与所述第二螺纹段反向对称设置。
[0007]作为优选，所述支撑架包括两竖置板，以及连接两所述竖置板的横置板；所述底板开有设置方向与所述第一气缸的输出端的动作方向相同且允许所述竖置板底部进入的导向滑槽。
[0008]作为优选，所述挂钩纠正夹包括直夹板，以及与所述直夹板的第一长度方向端折弯连接的导向板，所述直夹板的第二长度方向端与所述第一驱动电机的输出端连接，两所述直夹板之间形成用于对挂钩进行纠正的限位空间，两所述导向板之间形成用于将所述挂钩引入所述限位空间的导向空间。
[0009]作为优选，所述工件位置检测机构还包括用于安装所述主架体一和所述主架体二的架体安装架一，以及用于安装所述次架体一和所述次架体二的架体安装架二；所述架体安装架一包括水平支撑板，与所述水平支撑板连接的竖向支撑板，所述竖向支撑板的两长度方向端均等间隔设有若干夹持件，位于所述竖向支撑板的第一长度方向端的相邻两所述夹持件用于连接所述主架体一，位于所述竖向支撑板的第二长度方向端的相邻两所述夹持件用于连接所述主架体二；所述架体安装架二的结构与所述架体安装架一的结构相同。
[0010]作为优选，所述夹持件包括支撑底板，其第一长度方向端与所述竖向支撑板连接；支撑侧板，其底端与所述支撑底板的第二长度方向端连接，且其板体开支撑孔；支撑杆，贯穿所述支撑孔；压板，与所述支撑杆的第一轴向端连接；弹性套体，与所述支撑杆套接且位于所述压板与所述支撑侧板之间；以及握把，与所述支撑杆的第二轴向端连接；所述主架体一包括与所述夹持件配合连接的限位块，以及与所述限位块底部连接并用于安装所述红外线发射器一的限位板；所述主架体二的结构与所述主架体一的结构相同。
[0011]一种工件位姿检测纠正方法，包括以下步骤，L1挂钩位置检测机构检测挂钩是否进入工件位姿纠正工位，是，则给控制器发送工件就位信号，控制器收到工件就位信号后控制挂钩停止运行并给第一工件位姿纠正机构发送工件待纠正信号；否，则重新进入L1；L2第一工件位姿纠正机构收到工件待纠正信号后对挂钩进行挂钩位姿纠正操作，挂钩位姿纠正操作完成给控制器发送挂钩位姿纠正操作完成信号，控制器收到挂钩位姿纠正操作完成信号后给工件位置检测机构发送工件位置待检测信号；L3工件位置检测机构收到工件位置待检测信号后对工件的位置进行检测，判定工
件是否出现左右偏移现象，是，则给控制器发送工件偏移信号，控制器收到工件偏移信号后给第二工件位姿纠正机构发送工件待调整信号；否，则进入L5；L4第二工件位姿纠正机构收到工件待调整信号后对工件进行工件偏移纠正操作，工件偏移纠正操作完成后给控制器发送工件偏移纠正操作完成信号；L5控制器控制第一工件位姿纠正机构、第二工件位姿纠正机构复位，挂钩继续运行。
[0012]作为优选，所述L1中挂钩位置检测机构检测挂钩是否进入工件位姿纠正工位具体包括，红外线发射器发射红外信号，红外线接收器接收对应的红外信号，当红外线接收器接收到红外信号时，判定挂钩未进入工件位姿纠正工位；当红外线接收器未接收到红外信号时，判定挂钩已进入工件位姿纠正工位。
[0013]作为优选，所述L2中第一工件位姿纠正机构对挂钩进行挂钩位姿纠正操作具体包括，L21第一气缸启动以使其输出端伸长，支撑架通过第一气缸的输出端移动至挂钩纠正夹与挂钩对接；L22第一驱动电机启动以使挂钩纠正夹旋转，挂钩纠正夹在旋转过程中将挂钩引入限位空间中。
[0014]作为优选，所述L3中工件位置检测机构检测工件是否出现左右偏移现象具体包括，红外线发射器一及红外线发射器二发射红外信号，红外线接收器一接收红外线发射器一发射的红外信号，红外线接收器二接收红外线发射器二发射的红外信号，当红外线接收器一或红外线接收器二未接收到红外信号时，判定工件出现左右偏移现象；否则，判定工件未出现左右偏移现象。
[0015]作为优选，所述L4中第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工件位姿检测纠正系统，其特征在于：包括挂钩位置检测机构（1），第一工件位姿纠正机构（2），工件位置检测机构（3），第二工件位姿纠正机构（4），以及与所述挂钩位置检测机构（1）、第一工件位姿纠正机构（2）、工件位置检测机构（3）、第二工件位姿纠正机构（4）连接的控制器；所述挂钩位置检测机构（1）包括设于吊装运输线第一边侧的第一吊撑架（1
‑
1），设于所述吊装运输线第二边侧的第二吊撑架（1
‑
2），设置在所述第一吊撑架（1
‑
1）上的红外线发射器（1
‑
3），以及设置在所述第二吊撑架（1
‑
2）上并与所述红外线发射器（1
‑
3）对接的红外线接收器（1
‑
4）；所述第一工件位姿纠正机构（2）包括底板（2
‑
1），设置在所述底板（2
‑
1）上的第一气缸（2
‑
2），与所述第一气缸（2
‑
2）的输出端连接的支撑架（2
‑
3），安装在所述支撑架（2
‑
3）上的第一驱动电机（2
‑
4），以及与所述第一驱动电机（2
‑
4）的输出端连接的挂钩纠正夹（2
‑
5）；所述工件位置检测机构（3）包括设于所述吊装运输线第一边侧的主架体一（3
‑
1）和主架体二，设于所述吊装运输线第二边侧的次架体一（3
‑
2）和次架体二，设于所述主架体一（3
‑
1）上的红外线发射器一（3
‑
3），设于所述主架体二上的红外线发射器二，以及设于所述次架体一（3
‑
2）上且与所述红外线发射器一（3
‑
3）对接的红外线接收器一（3
‑
4）和设于所述次架体二上且与所述红外线发射器二对接的红外线接收器二；所述第二工件位姿纠正机构（4）包括基板（4
‑
1），设置在所述基板（4
‑
1）上的第二驱动电机A（4
‑
2a）和第二驱动电机B（4
‑
2b），与所述第二驱动电机A（4
‑
2a）及所述第二驱动电机B（4
‑
2b）的输出端连接的丝杆（4
‑
3），与所述丝杆（4
‑
3）上的第一螺纹段连接的传动螺母A（4
‑
4a），与所述丝杆（4
‑
3）上的第二螺纹段连接的传动螺母B（4
‑
4b），与所述传动螺母A（4
‑
4a）连接的第二气缸A（4
‑
5a），与所述传动螺母B（4
‑
4b）连接的第二气缸B（4
‑
5b），以及与所述第二气缸A（4
‑
5a）的输出端连接的纠正杆A（4
‑
6a）和与所述第二气缸B（4
‑
5b）的输出端连接的纠正杆B（4
‑
6b），所述第一螺纹段与所述第二螺纹段反向对称设置。2.根据权利要求1所述的一种工件位姿检测纠正系统，其特征在于：所述支撑架（2
‑
3）包括两竖置板，以及连接两所述竖置板的横置板；所述底板（2
‑
1）开有设置方向与所述第一气缸（2
‑
2）的输出端的动作方向相同且允许所述竖置板底部进入的导向滑槽（2
‑
1a）。3.根据权利要求1所述的一种工件位姿检测纠正系统，其特征在于：所述挂钩纠正夹（2
‑
5）包括直夹板，以及与所述直夹板的第一长度方向端折弯连接的导向板，所述直夹板的第二长度方向端与所述第一驱动电机（2
‑
4）的输出端连接，两所述直夹板之间形成用于对挂钩（5）进行纠正的限位空间，两所述导向板之间形成用于将所述挂钩（5）引入所述限位空间的导向空间。4.根据权利要求1所述的一种工件位姿检测纠正系统，其特征在于：所述工件位置检测机构（3）还包括用于安装所述主架体一（3
‑
1）和所述主架体二的架体安装架一，以及用于安装所述次架体一（3
‑
2）和所述次架体二的架体安装架二；所述架体安装架一包括水平支撑板（6
‑
1），与所述水平支撑板（6
‑
1）连接的竖向支撑板（6
‑
2），所述竖向支撑板（6
‑
2）的两长度方向端均等间隔设有若干夹持件（6
‑
3），位于所述竖向支撑板（6
‑
2）的第一长度方向端的相邻两所述夹持件（6
‑
3）用于连接所述主架体一（3
‑
1），位于所述竖向支撑板（6
‑
2）的第二长度方向端的相邻两所述夹持件（6
‑
3）用于连接所述主架体二；
所述架体安装架二的结构与所述架体安装架一的结构相同。5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志翔，何玉平，
申请(专利权)人：湖州洛博特机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：