一种移动协作机器人制造技术

本发明专利技术提出了一种移动协作机器人，包括：移动机器人、一体式控制系统、六轴协作机器人、视觉系统；其中，所述一体式控制系统，设置在移动机器人内部，用于对移动机器人、六轴协作机器人及视觉系统进行控制，实现三者的协同操作；所述六轴协作机器人的端部，设置在移动机器人上，用于在工作空间内进行作业；所述视觉系统，设置在六轴协作机器人的另一端部，用于在六轴协作机器人进行作业时，提供视觉辅助；所述移动机器人，用于接收一体式控制系统的移动指令，并执行。扩大的作业范围，提高了作业的自动化程度，基于视觉系统在六轴协作机器人进行作业时，提供视觉辅助，视觉感应更加精准，提高了生产作业效率。高了生产作业效率。高了生产作业效率。

【技术实现步骤摘要】
一种移动协作机器人


[0001]本专利技术涉及移动协作机器人
，特别涉及一种移动协作机器人。

技术介绍

[0002]在“工业4.0、互联网+”发展的大背景下，推动了智慧物流、智慧制造的不断发展，我国机器人产业也取得了巨大发展。现有机器人，由于机身位置固定、运动半径受臂展大小的限制导致作业范围受限，同时在作业时，视觉感应不够精准，不利于进行生产作业。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种移动协作机器人，扩大的作业范围，提高了作业的自动化程度，基于视觉系统在六轴协作机器人进行作业时，提供视觉辅助，视觉感应更加精准，提高了生产作业效率。
[0004]为达到上述目的，本专利技术实施例提出了一种移动协作机器人，包括：移动机器人、一体式控制系统、六轴协作机器人、视觉系统；其中，
[0005]所述一体式控制系统，设置在移动机器人内部，用于对移动机器人、六轴协作机器人及视觉系统进行控制，实现三者的协同操作；
[0006]所述六轴协作机器人的端部，设置在移动机器人上，用于在工作空间内进行作业；
[0007]所述视觉系统，设置在六轴协作机器人的另一端部，用于在六轴协作机器人进行作业时，提供视觉辅助；
[0008]所述移动机器人，用于接收一体式控制系统的移动指令，并执行。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，所述移动机器人，包括移动机器人本体及移动控制模块：其中，
[0010]所述移动机器人本体，包括：驱动轮组件、活动脚轮、防撞条、检修门、MC30左侧门、中框左侧门、MC30右侧门、中框右侧门；
[0011]所述移动控制模块，包括：激光雷达单元、动力电池单元、通讯单元、控制单元及电源单元、充电口、移动指示灯、深度相机；
[0012]所述移动指示灯，用于显示移动机器人本体的工作状态；
[0013]所述激光雷达单元，用于获取移动机器人本体在移动过程中的激光雷达信息；
[0014]深度相机，用于获取移动机器人本体在移动过程中的场景图像。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，所述一体式控制系统，包括：移动机器人控制模块、机械臂指示灯、急停开关、机械臂电源控制箱、应用扩展箱、控制面板组件、示教器；其中，
[0016]所述移动机器人控制模块，用于根据激光雷达信息及场景图像生成对移动机器人的控制指令；
[0017]所述机器臂指示灯，用于显示六轴协作机器人的工作状态；
[0018]所述控制面板组件，包括USB接口、开机按钮、旋钮电源开关、关机按钮、天线。
[0019]根据本专利技术的一些实施例，所述示教器用于移动机器人操作控制、地图构建、任务编辑下发、状态及信息日志、警告日志和错误日志查看。
[0020]根据本专利技术的一些实施例，所述六轴协作机器人为六轴协作机械臂；六轴协作机械臂包括基座、通讯与电源电缆、J1
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J2模组、下臂、J3
‑
J4模组、上臂、J5
‑
J6模组、工具I O、工具法兰；其中，
[0021]所述通讯与电源电缆，设置在所述基座的侧面；
[0022]所述J1
‑
J2模组，设置在所述基座上；
[0023]所述J1
‑
J2模组、下臂、J3
‑
J4模组、上臂、J5
‑
J6模组、工具I O、工具法兰依次连接。
[0024]根据本专利技术的一些实施例，还包括：显示模块，用于确定六轴协作机械臂的末端负载中心与安装工具法兰中心的距离，查询预设最大负载与中心距离关系，得到允许的最大负载并显示。
[0025]根据本专利技术的一些实施例，所述视觉系统，包括：
[0026]激光雷达感知模块，用于获取放置在待抓取区域的货物的点云数据；
[0027]图像获取模块，用于获取放置在待抓取区域的货物的感知图像；
[0028]第一确定模块，用于根据所述感知图像进行轮廓识别，确定各个货物对应的第一轮廓；
[0029]第二确定模块，用于根据所述点云数据及感知图像进行轮廓识别，确定各个货物对应的第二轮廓；
[0030]匹配模块，用于将第一轮廓与第二轮廓进行匹配，得到匹配关系，并将所述匹配关系发送至六轴协作机器人。
[0031]根据本专利技术的一些实施例，所述第一确定模块，包括：
[0032]预处理模块，用于对感知图像进行预处理；
[0033]分割模块，用于对预处理后的感知图像进行分割，得到目标感知图像；
[0034]连接模块，用于：
[0035]获取目标感知图像中各个像素点的像素值，将像素值一致的像素点作为一个集合，并将集合内的各个像素点进行连通，得到特征区域；每一个集合对应一个特征区域；
[0036]确定每个特征区域的中心，以特征区域的中心作为极坐标的极点，按照预设的角度间隔进行旋转，确定特征区域边缘的各个坐标，
[0037]基于各个坐标进行连接，确定特征区域对应的货物的第一轮廓。
[0038]根据本专利技术的一些实施例，所述分割模块，包括：
[0039]第三确定模块，用于：
[0040]将预处理后的感知图像输入预先训练好的卷积神经网络中，输出卷积特征图；
[0041]将所述卷积特征图输入区域候选网络RPN中，输出若干个分割区域，并对分割区域进行Ro I池化处理；
[0042]对Ro I池化处理后的分割区域对应的局部卷积特征图基于插值算法进行裁剪，将局部卷积特征图转换为固定大小的尺寸，然后利用卷积和最大池化得到分割区域的特征向量图；
[0043]对若干个特征向量图进行R
‑
CNN处理，确定每个特征向量图对应的特征向量；
[0044]匹配模块，用于将若干个特征向量分别与预设特征向量进行匹配，匹配度最高的
特征向量对应的分割区域，作为感兴趣区域，将感兴趣区域的图像作为目标感知图像并提取处理。
[0045]根据本专利技术的一些实施例，所述视觉系统还包括：
[0046]第一生成模块，用于：
[0047]根据所述匹配关系确定各个货物与六轴协作机器人的距离信息及朝向角信息；
[0048]根据距离信息及朝向角信息确定各个货物的位置编码信息；
[0049]根据所述位置编码信息生成六轴协作机器人的运动规划信息；
[0050]第二生成模块，用于根据所述运动规划信息生成运动路径指令；
[0051]修正模块，用于：
[0052]在六轴协作机器人执行运动路径指令至相应位置时，获取待抓取货物的点云数据；
[0053]确定待抓取货物的点云数据的第一全局点对特征，以特征为键，以点对为值建立第一哈希表作为实际模型；
[0054]将所述实际模型与理论模型进行匹配，确定两者的映射关系；所述理论模型为基于标准货物的点云数据的第二全局点对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动协作机器人，其特征在于，包括：移动机器人、一体式控制系统、六轴协作机器人、视觉系统；其中，所述一体式控制系统，设置在移动机器人内部，用于对移动机器人、六轴协作机器人及视觉系统进行控制，实现三者的协同操作；所述六轴协作机器人的端部，设置在移动机器人上，用于在工作空间内进行作业；所述视觉系统，设置在六轴协作机器人的另一端部，用于在六轴协作机器人进行作业时，提供视觉辅助；所述移动机器人，用于接收一体式控制系统的移动指令，并执行。2.如权利要求1所述的移动协作机器人，其特征在于，所述移动机器人，包括移动机器人本体及移动控制模块：其中，所述移动机器人本体，包括：驱动轮组件、活动脚轮、防撞条、检修门、MC30左侧门、中框左侧门、MC30右侧门、中框右侧门；所述移动控制模块，包括：激光雷达单元、动力电池单元、通讯单元、控制单元及电源单元、充电口、移动指示灯、深度相机；所述移动指示灯，用于显示移动机器人本体的工作状态；所述激光雷达单元，用于获取移动机器人本体在移动过程中的激光雷达信息；深度相机，用于获取移动机器人本体在移动过程中的场景图像。3.如权利要求1所述的移动协作机器人，其特征在于，所述一体式控制系统，包括：移动机器人控制模块、机械臂指示灯、急停开关、机械臂电源控制箱、应用扩展箱、控制面板组件、示教器；其中，所述移动机器人控制模块，用于根据激光雷达信息及场景图像生成对移动机器人的控制指令；所述机器臂指示灯，用于显示六轴协作机器人的工作状态；所述控制面板组件，包括USB接口、开机按钮、旋钮电源开关、关机按钮、天线。4.如权利要求3所述的移动协作机器人，其特征在于，所述示教器用于移动机器人操作控制、地图构建、任务编辑下发、状态及信息日志、警告日志和错误日志查看。5.如权利要求1所述的移动协作机器人，其特征在于，所述六轴协作机器人为六轴协作机械臂；六轴协作机械臂包括基座、通讯与电源电缆、J1
‑
J2模组、下臂、J3
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J4模组、上臂、J5
‑
J6模组、工具IO、工具法兰；其中，所述通讯与电源电缆，设置在所述基座的侧面；所述J1
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J2模组，设置在所述基座上；所述J1
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J2模组、下臂、J3
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J4模组、上臂、J5
‑
J6模组、工具IO、工具法兰依次连接。6.如权利要求5所述的移动协作机器人，其特征在于，还包括：显示模块，用于确定六轴协作机械臂的末端负载中心与安装工具法兰中心的距离，查询预设最大负载与中心距离关系，得到允许的最大负载并显示。7.如权利要求1所述的移动协作机器人，其特征在于，所述视觉系统，包括：激光雷达感知模块，用于获取放置在待抓取...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨一鸣，刁忍，詹彬，
申请(专利权)人：深圳墨影科技有限公司，
类型：发明
国别省市：