一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置及其上料方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置及其上料方法，通过与分料单元衔接配合使用的传送上料单元实现C型钢底座的底板以及支架的同步上料，通过补偿单元调节与底板之间的垂直度，有效提高对C型钢底座的焊接质量。具体地，通过双层传送带与传送轮同步啮合形成的传送空间进行底座的有效传送，同时检测感应装置将底座对传送带的弯曲变形程度进行检测，并转换为对底座的质量以及尺寸检测，紧固单元与补偿单元同时对底座内外壁进行有效夹持，并通过可任意转向的补偿元件对夹持点进行径向保护，对紧固单元的压力进行反向补偿，从而有效防止紧固单元对夹持面的破坏，并在紧固单元工作完毕之前任意调节支架与底座的垂直度，提高焊接精度。提高焊接精度。提高焊接精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置及其上料方法


[0001]本专利技术涉及C型钢底座加工领域，具体涉及一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置及其上料方法。

技术介绍

[0002]C型钢底座广泛应用于加固后的建筑受重力设施，应用于隧道、墙壁等多个领域，其通过焊接技术将两种不同形状的零件垂直焊接，形成底座，增加整体底座的受力支撑面积。
[0003]而C型钢底座其尺寸规格相对于传统自动化焊接设备的适用尺寸较小，无法实现有效焊接，传统针对C型钢底座的焊接工艺采用手动或者机械手对待焊接的底座以及支架进行相互扶持，从而保证焊接有效性，如此在对其进行焊接过程中，无法有效保证两焊接零件的垂直度，影响后续支撑效果。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：提供一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置，并进一步提供一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置的上料方法，以解决现有技术存在的上述问题。
[0005]技术方案：一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置，包括工作台、传送上料单元以及工作单元三部分。
[0006]工作台，传送上料单元，包括沿所述工作台侧端固定连接的传送单元，与所述传送单元输出端固定连接并以预定时间间歇工作的置料单元；以及，工作单元，包括沿所述置料单元垂直相对固定设置在机架上的焊接装置，以及沿所述传送单元同轴延伸固定设置在所述工作台内部的分料单元。传送单元为与工作台侧端，其传送输出口与分料单元向平行，底板通过传送单元传送至分料单元上方，分料单元沿工作台周向转动，从而实现一次放置多个待焊接底板，与底板垂直焊接的支架通过置料单元进行传送至于分料单元正上方，并对支架内部进行自动补正，保证支架与底板之间的垂直度，分料单元转动分别将底板与支架相对设置，从而便于焊接装置工作，并以此分别组合焊接，减少待焊接工件遗漏。
[0007]在进一步实施例中，所述传送单元包括沿所述工作台端面预定角度延伸固定安装在机架上的第一传送轮，沿所述第一传送轮同等水平固定连接的第二传送轮，沿所述第二传送轮切向延伸至与所述第一传送轮内端面啮合传动的第一传送带，沿所述工作台端部延伸至与第二传送轮相切，并与所述第一传动轮外端啮合传动的第二传送带，以及与所述第二传送轮径向固定连接的检测感应装置。第一传送轮与第二传送轮同步带动第一传送带啮合传动，与第一传送轮外部啮合传动的第二传送带形成传送空间，用于放置待焊接底板，第二传送带经过第一传送轮延伸至于分料单元衔接，完成分料单元的有效工作，而沿第二传送轮周向啮合的第一传送带以及第二传送带之间设置有初始间距，其初始间距小于底板标准最小厚度，从而便于后续底板传送，底板有第一传送轮传送至传送空间，传送空间其内部高度自靠近第一传送轮向远离第一传送轮延伸逐渐减小，有效提高底板传送效率。
[0008]在进一步实施例中，所述置料单元沿所述传送单元中部垂直延伸，包括沿所述传送单元顶部平行固定连接的驱动轮，与所述驱动轮同轴固定连接的传送轴，沿所述传送轴端部固定连接的紧固单元，以及与所述紧固单元临近贴合固定连接的补偿元件。驱动轮转动带动传送轴转动，从而改变与传送轴活动连接的紧固单元之间的夹角，便于不同规格尺寸的支架放置，驱动轮反转便可完成对待焊接支架的夹持，驱动轮的转动角度与紧固单元之间所形成的的角度一致，根据现有标准C型钢底座的规格尺寸范围，驱动轮其轮齿沿轴向分布预定距离，减少驱动轮的加工时间，同时通过驱动轮实现不同规格尺寸的支架夹持，提高置料单元的普适性，与紧固单元相邻的补偿元件对其内部进行弹性补偿，有效防止支架整体变形，影响后期使用效果。
[0009]在进一步实施例中，所述第一传送轮沿径向预定数值延伸分为多条传送线，分别于所述第一传送带以及第二传送带啮合传动，形成传送空间，沿其中一条所述传送线周向以预定数值差设置有卡槽，于所述传送空间周向转动。传送线有第一传送轮聚集至第二传送轮处，第一传送轮外侧固定设置有防护板，其卡槽初始位置与防护板端部平齐，从而当底板通过卡槽传送时，有效防止其沿卡槽脱落，卡槽带动底板与第一传送轮同步转动，并在第一传送轮的底部重力作用下，传送至第一传送带上，第一传送带与第二传送带同步带动底板实现位移。
[0010]在进一步实施例中，所述紧固单元包括与所述传送轴中心对称活动连接的主动件，所述主动件以预定角度径向延伸至与传送单元内部，沿所述主动件侧端轴向延伸与所述传送单元内部固定连接的动力元件，以及沿所述动力元件同轴固定连接在所述主动件中部的第一弹性元件。主动件夹持面沿轴向设置有凹槽以及与支架边面形成的主要夹持端，凹槽便于不同深度的支架的延伸，从而防止主要夹持端的夹持位置过于边缘而导致夹持失效,主动件对称沿传送轴分布，在传送轴的转动带动下，形成不同角度，动力元件采用弹簧连接主动件下端部以及传送单元内部，在主动件转动过程中，主动件沿双向同时压缩动力元件时完成对支架的夹持，动力元件弹性缓冲，减少主动件对支架表面的冲击力，对其进行有效保护。第一弹性元件固定设置在主动件之间，从而在主动件放松时，保证主动件之间存在预定距离，防止主动件之间发生碰撞，影响其使用寿命。第一弹性件采用橡胶材质，焊接过程中，其高温直接传递至紧固单元周边，从而第一弹性件受热膨胀，进一步减小主动件之间的角度，保证紧固单元的夹持效果。
[0011]在进一步实施例中，所述补偿单元包括沿所述传送单元固定连接的支撑座，所述支撑座端部固定设置有预定角度的剖口，沿所述剖口切向固定连接的连接杆，沿所述连接杆端部轴向倾斜预定角度活动连接的增阻元件。支撑座延伸至与传送单元内部固定，其顶部剖口与紧固单元的夹持空间相对应，增阻元件伸缩至与紧固单元夹持的支架内部贴合，增阻元件采用橡胶元件固定设置在连接杆端部，增加与支座内壁的摩擦度，进一步提高紧固单元的夹持效果，增阻元件沿连接杆端部倾斜成形预定角度，紧固单元位移改变增阻元件与支座内壁之间的贴合距离，增阻元件接触面与支架内壁预定位置贴合，从而提高增阻元件的工作效果。
[0012]在进一步实施例中，所述传送轴贯穿连接所述支撑座与所述紧固单元，沿所述传送轴端部轴向以预定距离延伸并与所述紧固单元活动连接形成调节杆，用于调节增阻元件与工件内置件的贴合点。调节杆沿传送轴端部与紧固单元预定位置螺纹连接，实现驱动轮
的有效传送。传送轴带动调节杆转动，同步带动紧固单元直线位移，从而改变紧固单元与支架夹持点的轴向位置，保证夹持的预定点有效控制，使得支架内壁与增阻元件的接触点根据支架宽度进行调节，提高增阻元件的工作效果，保证增阻元件的有效工作。
[0013]基于上述技术方案，本专利技术提供一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置的上料方法，包括如下步骤：S1、将待焊接底板放置在所述卡槽中；S2、传送轮启动，带动底板沿传送空间位移，并传送至分料单元，检测感应装置根据第二传送带的变形弧度，判断底板尺寸是否合格；S3、同时，驱动轮转动，改变紧固单元之间的角度，同时改变紧固单元与补偿元件之间的距离，待焊接支架放置在所述紧固单元内，驱动轮反向转动，实现紧固单元的夹持效果，以及补偿单元对支架内壁的径向补偿；S4、支架与底板相互本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置，其特征在于，包括：工作台，传送上料单元，包括沿所述工作台侧端固定连接的传送单元，与所述传送单元输出端固定连接并以预定时间间歇工作的置料单元；以及，工作单元，包括沿所述置料单元垂直相对固定设置在机架上的焊接装置，以及沿所述传送单元同轴延伸固定设置在所述工作台内部的分料单元。2.根据权利要求1所述的一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置，其特征在于，所述传送单元包括沿所述工作台端面预定角度延伸固定安装在机架上的第一传送轮，沿所述第一传送轮同等水平固定连接的第二传送轮，沿所述第二传送轮切向延伸至与所述第一传送轮内端面啮合传动的第一传送带，沿所述工作台端部延伸至与第二传送轮相切，并与所述第一传动轮外端啮合传动的第二传送带，以及与所述第二传送轮径向固定连接的检测感应装置。3.根据权利要求1所述的一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置，其特征在于，所述置料单元沿所述传送单元中部垂直延伸，包括沿所述传送单元顶部平行固定连接的驱动轮，与所述驱动轮同轴固定连接的传送轴，沿所述传送轴端部固定连接的紧固单元，以及与所述紧固单元临近贴合固定连接的补偿元件。4.根据权利要求2所述的一种基于视觉检测的焊接机器人上料装置，其特征在于，所述第一传送轮沿径向预定数值延伸分为多条传送线，分别于所述第一传送带以及第二传送带啮合传动，形成传送空间，沿其中一条所述传送线周向以预定数值差设置有卡槽，于所述传送空间周向转动。5.根据权利要求3所述的一种基于视觉检测的焊接机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭海艇，
申请(专利权)人：南京领易科技有限公司，
类型：发明
国别省市：