System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于3D视觉系统的复合机器人及其操作方法技术方案_技高网

一种基于3D视觉系统的复合机器人及其操作方法技术方案

技术编号:40121583 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-23 20:44
本发明专利技术公开了一种基于3D视觉系统的复合机器人及其操作方法,包括控制箱,所述控制箱一侧壁上固定有操作面板,所述操作面板内一侧布设有存储器,所述存储器下端安装有处理器,所述存储器一侧设置有行走传感器,所述行走传感器一侧固定有定位导航模块,所述定位导航模块下端布设有影像感知模块。有益效果在于:本发明专利技术可以根据工作的不同在机械臂上固定工作装置,实现装置的多功能使用,有效提高了装置使用时的灵活性;同时,反弹滑轨能够时供电箱快速弹出,进而实现对蓄电池的快速更换;此外,在装置进行移动时,刷毛会对装置四周的垃圾进行清扫移位,避免其卷入驱动轮内,有效保证了装置工作时的平稳性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合机器人,特别是涉及一种基于3d视觉系统的复合机器人及其操作方法。


技术介绍

1、在工业自动化装配和分拣操作中,需要由视觉来获取目标图像,并对图像进行处理以提取目标的位置信息,由位置信息来引导复合机器人机械臂,对其进行控制实现安装和抓取工作,这种技术被称为视觉伺服技术,六轮底盘结构的agv最为复合要求:原因为在底盘结构方面利用中间两个驱动轮的差动转向设计,对转向的空间要求低,在底盘的四角处添加万向轮使其可以具有更好的抓地效果与优秀的稳定性。

2、现有基于3d视觉系统的复合机器人通过传感器来感知周围的环境,包括摄像头、激光雷达、声音传感器等,进而实现机器人对附近物体、人类动作、声音等信息的感知,上述方法虽然能够满足机器人的感知工作,但是在对机器人进行长期使用时,装置结构简单,功能单一,导致装置进能够对一种工作进行循环往复,导致装置的使用灵活性较低;同时,现有基于3d视觉系统的复合机器人在工作时,多采用蓄电池对装置进行供电,在对蓄电池进行蓄电时,蓄电池在需要更换时,拆卸较为不便;此外,现有基于3d视觉系统的复合机器人在移动时,需要使用贴合装置底盘的驱动轮进行移动,进而保证装置在移动时的稳定性,较低的底盘导致垃圾容易被卷入装置,影像装置移动的平稳性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于3d视觉系统的复合机器人及其操作方法。

2、本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的:

3、一种基于3d视觉系统的复合机器人,包括控制箱,所述控制箱一侧壁上固定有操作面板,所述操作面板内一侧布设有存储器,所述存储器下端安装有处理器,所述存储器一侧设置有行走传感器,所述行走传感器一侧固定有定位导航模块,所述定位导航模块下端布设有影像感知模块,所述影像感知模块一侧安装有避障模块,所述避障模块下端设置有姿态控制模块,所述姿态控制模块一侧固定有信号接收器,所述控制箱另一侧壁上安装有供电箱,所述供电箱一侧壁上端设置有锁芯,所述供电箱两端通过反弹滑轨与所述控制箱连接,所述供电箱内开设有电池槽,所述控制箱顶端中部安装有转盘,所述转盘上布设有固定底块,所述固定底块一侧壁上通过转块与竖轴连接,所述竖轴顶端通过所述转块与固定板连接,所述固定板顶端中部安装又电机,所述电机的动力输出端通过转轴与机械臂本体进行连接,所述机械臂本体顶端两侧对称固定有两个红外线定位仪,所述固定底块另一侧壁上安装有摄像仪,所述控制箱底端四角处设置有四个延伸板,所述延伸板两侧通过驱轮与驱动轴连接,所述控制箱底端固定有底板,所述底板底端四周布设有刷毛。

4、进一步的,所述操作面板与所述控制箱卡槽连接,所述存储器与所述操作面板螺钉连接,所述处理器与所述存储器卡槽连接。

5、通过采用上述技术方案,所述操作面板实现了对装置整体的控制工作,所述存储器为存储程序和各种数据信息的记忆部件,所述处理器能够处理来自程序、操作系统或电脑中其他组件的指令。

6、进一步的,所述行走传感器、所述定位导航模块、所述避障模块、所述影像感知模块、所述姿态控制模块以及所述信号接收器均通过卡槽连接在所述操作面板上。

7、通过采用上述技术方案,所述行走传感器的设计,通过测量电动势的大小,以确定磁场的强度,从而测量装置整体的运动距离,所述定位导航模块的设计,方便装置对物品进行定位,并导航移动至工作物品附近,所述影像感知模块配合所述摄像仪的设计,进而实现对客观的三维世界的识别,所述避障模块能够有效避免装置与其他物品或人相撞,所述姿态控制模块方便对装置的工作形态进行控制,所述信号接收器可以将数字信号转换为可读的信息。

8、进一步的,所述供电箱与所述控制箱滑动连接,所述反弹滑轨分别与所述供电箱以及所述控制箱螺钉连接,所述锁芯与所述电池槽螺钉连接。

9、通过采用上述技术方案,所述供电箱实现对装置整体的供电作用,所述反弹滑轨方便对所述供电箱进行弹出,以便于对老化的蓄电池等进行更换,所述锁芯能够避免非工作人员的误触。

10、进一步的,所述转盘与所述控制箱转动连接,所述固定底块与所述转盘螺钉连接,所述固定底块呈不规则结构。

11、通过采用上述技术方案,所述转盘实现了装置360度的旋转,所述固定底块实现对装置整体的支撑作用。

12、进一步的,所述摄像仪与所述固定底块卡槽连接,所述转块与所述固定底块以及所述固定板均转动连接,所述电机与所述固定板螺钉连接。

13、通过采用上述技术方案,所述摄像仪配合所述影像感知模块的设计,实现了对所述摄像仪拍摄画面的3d成像,配合所述转块的设计,实现了装置在x、y、z轴上的移动工作。

14、进一步的,所述电机与所述转轴键连接,所述转轴与所述机械臂本体插接,所述机械臂本体呈u字型结构。

15、通过采用上述技术方案,所述电机带动所述转轴上的所述机械臂本体转动,以便于适应不同的工作情况,所述机械臂本体实现了对需要使用的工作设备的固定安装。

16、进一步的,所述红外线定位仪通过卡槽连接在所述机械臂本体上,所述控制箱与所述底板插接,所述延伸板与所述控制箱螺钉连接。

17、通过采用上述技术方案,所述红外线定位仪利用红外线传感器发射红外线信号,当信号遇到物体时,会被物体反射或吸收,传感器会接收到反射或吸收的信号,并根据信号的强度和时间来计算物体的准确位置,所述延伸板实现了对所述驱动轴以及所述驱动轮的固定安装。

18、进一步的,所述驱动轴与所述延伸板转动连接,所述驱动轮与所述驱动轴插接,所述底板与所述控制箱螺钉连接,所述刷毛与所述底板粘接。

19、通过采用上述技术方案,所述驱动轴带动所述驱动轮转动,进而实现装置咋平面上的平稳移动,所述底板配合所述刷毛的设计,在装置移动时,所述刷毛能够将装置周围的垃圾推开,避免垃圾卷入所述驱动轮内,大大保证了装置工作时的平稳性。

20、本专利技术的有益效果在于:

21、1、为了解决现有基于3d视觉系统的复合机器人通过传感器来感知周围的环境,包括摄像头、激光雷达、声音传感器等,进而实现机器人对附近物体、人类动作、声音等信息的感知,上述方法虽然能够满足机器人的感知工作,但是在对机器人进行长期使用时,装置结构简单,功能单一,导致装置进能够对一种工作进行循环往复,导致装置的使用灵活性较低的问题,本专利技术通过姿态控制模块、影像感知模块、红外线定位仪以及机械臂本体的设计,可以根据工作的不同在机械臂上固定工作装置,实现装置的多功能使用,配合红外线定位仪的设计,利用红外线传感器发射红外线信号,当信号遇到物体时,会被物体反射或吸收,传感器会接收到反射或吸收的信号,并根据信号的强度和时间来计算物体的准确位置,有效提高了装置使用时的灵活性;

22、2、为了解决现有基于3d视觉系统的复合机器人在工作时,多采用蓄电池对装置进行供电,在对蓄电池进行蓄电时,蓄电池在需要更换时,拆卸较为不便的问题,本专利技术通过设计锁芯、供电箱、反弹滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:包括控制箱(8),所述控制箱(8)一侧壁上固定有操作面板(9),所述操作面板(9)内一侧布设有存储器(23),所述存储器(23)下端安装有处理器(24),所述存储器(23)一侧设置有行走传感器(22),所述行走传感器(22)一侧固定有定位导航模块(26),所述定位导航模块(26)下端布设有影像感知模块(27),所述影像感知模块(27)一侧安装有避障模块(25),所述避障模块(25)下端设置有姿态控制模块(29),所述姿态控制模块(29)一侧固定有信号接收器(28),所述控制箱(8)另一侧壁上安装有供电箱(16),所述供电箱(16)一侧壁上端设置有锁芯(15),所述供电箱(16)两端通过反弹滑轨(17)与所述控制箱(8)连接,所述供电箱(16)内开设有电池槽(18),所述控制箱(8)顶端中部安装有转盘(7),所述转盘(7)上布设有固定底块(6),所述固定底块(6)一侧壁上通过转块(13)与竖轴(14)连接,所述竖轴(14)顶端通过所述转块(13)与固定板(4)连接,所述固定板(4)顶端中部安装又电机(12),所述电机(12)的动力输出端通过转轴(1)与机械臂本体(3)进行连接,所述机械臂本体(3)顶端两侧对称固定有两个红外线定位仪(2),所述固定底块(6)另一侧壁上安装有摄像仪(5),所述控制箱(8)底端四角处设置有四个延伸板(21),所述延伸板(21)两侧通过驱轮与驱动轴(19)连接,所述控制箱(8)底端固定有底板(10),所述底板(10)底端四周布设有刷毛(11)。

2.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述操作面板(9)与所述控制箱(8)卡槽连接,所述存储器(23)与所述操作面板(9)螺钉连接,所述处理器(24)与所述存储器(23)卡槽连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述行走传感器(22)、所述定位导航模块(26)、所述避障模块(25)、所述影像感知模块(27)、所述姿态控制模块(29)以及所述信号接收器(28)均通过卡槽连接在所述操作面板(9)上。

4.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述供电箱(16)与所述控制箱(8)滑动连接,所述反弹滑轨(17)分别与所述供电箱(16)以及所述控制箱(8)螺钉连接,所述锁芯(15)与所述电池槽(18)螺钉连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述转盘(7)与所述控制箱(8)转动连接,所述固定底块(6)与所述转盘(7)螺钉连接,所述固定底块(6)呈不规则结构。

6.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述摄像仪(5)与所述固定底块(6)卡槽连接,所述转块(13)与所述固定底块(6)以及所述固定板(4)均转动连接,所述电机(12)与所述固定板(4)螺钉连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述电机(12)与所述转轴(1)键连接,所述转轴(1)与所述机械臂本体(3)插接,所述机械臂本体(3)呈U字型结构。

8.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述红外线定位仪(2)通过卡槽连接在所述机械臂本体(3)上,所述控制箱(8)与所述底板(10)插接,所述延伸板(21)与所述控制箱(8)螺钉连接。

9.根据权利要求1所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述驱动轴(19)与所述延伸板(21)转动连接,所述驱动轮(20)与所述驱动轴(19)插接,所述底板(10)与所述控制箱(8)螺钉连接,所述刷毛(11)与所述底板(10)粘接。

10.一种基于3D视觉系统的复合机器人的使用方法,应用于权利要求1至9中任意一项所述的一种基于3D视觉系统的复合机器人中,其特征在于:在对装置进行使用时,首先将装置移动摆放至适当的位置,需要提前对装置进行蓄电,根据装置的工作环境等将工作设备安装在所述机械臂本体(3)上,通过编写程序等对装置的工作进行控制,在装置进行工作时,配合所述电机(12)、所述转轴(1)、所述转块(13)以及所述转盘(7)的设计,能够有效实现装置在X、Y、Z轴上的移动,有效实现了装置工作时的灵活性,所述竖轴(14)的设计,能够有效对复合机器人的工作设备等进行支撑固定,而后在装置进行移动时,所述驱动轴(19)带动所述驱动轮(20)进行平稳移动,配合所述底板(10)以及所述刷毛(11)的设计,能够有效实现对装置周围的垃圾的清扫,避免垃圾卷入装置内导致的装置倾倒,所述操作面板(9)配合所...

【技术特征摘要】

1.一种基于3d视觉系统的复合机器人,其特征在于:包括控制箱(8),所述控制箱(8)一侧壁上固定有操作面板(9),所述操作面板(9)内一侧布设有存储器(23),所述存储器(23)下端安装有处理器(24),所述存储器(23)一侧设置有行走传感器(22),所述行走传感器(22)一侧固定有定位导航模块(26),所述定位导航模块(26)下端布设有影像感知模块(27),所述影像感知模块(27)一侧安装有避障模块(25),所述避障模块(25)下端设置有姿态控制模块(29),所述姿态控制模块(29)一侧固定有信号接收器(28),所述控制箱(8)另一侧壁上安装有供电箱(16),所述供电箱(16)一侧壁上端设置有锁芯(15),所述供电箱(16)两端通过反弹滑轨(17)与所述控制箱(8)连接,所述供电箱(16)内开设有电池槽(18),所述控制箱(8)顶端中部安装有转盘(7),所述转盘(7)上布设有固定底块(6),所述固定底块(6)一侧壁上通过转块(13)与竖轴(14)连接,所述竖轴(14)顶端通过所述转块(13)与固定板(4)连接,所述固定板(4)顶端中部安装又电机(12),所述电机(12)的动力输出端通过转轴(1)与机械臂本体(3)进行连接,所述机械臂本体(3)顶端两侧对称固定有两个红外线定位仪(2),所述固定底块(6)另一侧壁上安装有摄像仪(5),所述控制箱(8)底端四角处设置有四个延伸板(21),所述延伸板(21)两侧通过驱轮与驱动轴(19)连接,所述控制箱(8)底端固定有底板(10),所述底板(10)底端四周布设有刷毛(11)。

2.根据权利要求1所述的一种基于3d视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述操作面板(9)与所述控制箱(8)卡槽连接,所述存储器(23)与所述操作面板(9)螺钉连接,所述处理器(24)与所述存储器(23)卡槽连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于3d视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述行走传感器(22)、所述定位导航模块(26)、所述避障模块(25)、所述影像感知模块(27)、所述姿态控制模块(29)以及所述信号接收器(28)均通过卡槽连接在所述操作面板(9)上。

4.根据权利要求1所述的一种基于3d视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述供电箱(16)与所述控制箱(8)滑动连接,所述反弹滑轨(17)分别与所述供电箱(16)以及所述控制箱(8)螺钉连接,所述锁芯(15)与所述电池槽(18)螺钉连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于3d视觉系统的复合机器人,其特征在于:所述转盘(7)与所述控制箱(8)转动连接,所述固定底块(6)与所述转盘(7)螺钉连接,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈敏周闯李帮禄高冲童键陈思远
申请(专利权)人:之视科技上海有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1