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() 一种玻璃容器自动定位装置及方法制造方法及图纸_技高网
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一种玻璃容器自动定位装置及方法制造方法及图纸

技术编号:40214992 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-02 22:23
本发明专利技术提出一种玻璃容器自动定位装置及方法,涉及玻璃容器定位技术领域。包括行走机构,行走机构上设有定位识别机构,定位识别机构包括升降组件和处理单元,升降组件上滑动连接有摄像头组件和夹持组件,摄像头组件和夹持组件分别与处理单元电连接,待识别玻璃容器上设置有ARUCO码,摄像头组件拍摄ARUCO码传输至处理单元,由处理单元定位待识别玻璃容器的位置,驱动行走机构行走至待识别玻璃容器处,利用夹持组件完成对待识别玻璃容器的夹取。本发明专利技术即使透明容器的位置发生了偏移,定位装置也可以通过识别ARUCO码来自主确定抓取的位置,而无需重新设置抓取位置,提高了定位的精度和效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于玻璃容器定位,尤其涉及一种玻璃容器自动定位装置及方法


技术介绍

1、在实验室中,我们经常使用透明容器来存储各种物质。然而,这些容器多为透明材质,使用普通相机甚至深度相机都难以采集到有效的信息,因此,识别和定位这些容器的位置成为了一个难题。现有的实验室机器人视觉定位方法大多数采用固定点位的定位方法,这种方法的原理是将透明容器的摆放位置放置在固定点位,然后机器人根据固定位置的方位坐标进行抓取。

2、然而,这种固定点位的定位方法存在很大的局限性。一旦透明容器的位置发生偏移或者实验室需要重新布局,机器人就需要重新设置抓取位置。这不仅增加了实验室工作人员的工作量,也降低了工作效率。


技术实现思路

1、为克服上述现有技术的不足,本专利技术提供了一种玻璃容器自动定位装置及方法,提高了定位的精度和效率,极大地减少了实验室工作人员的工作量,解决了现有技术中需要手动设置抓取位置的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术的一个或多个实施例提供了如下技术方案:

3、本专利技术第一方面提供了一种玻璃容器自动定位装置。

4、一种玻璃容器自动定位装置,包括行走机构,所述行走机构上设有定位识别机构,所述定位识别机构包括升降组件和处理单元,所述升降组件上滑动连接有摄像头组件和夹持组件,所述摄像头组件和夹持组件分别与处理单元电连接,所述待识别玻璃容器上设置有aruco码,所述摄像头组件拍摄aruco码传输至处理单元,由处理单元定位待识别玻璃容器的位置,驱动行走机构行走至待识别玻璃容器处,利用夹持组件完成对待识别玻璃容器的夹取。

5、可选的,所述定位识别机构包括下置电机,所述下置电机与处理单元电连接,所述下置电机的输出轴连接有升降组件,所述升降组件包括底板,所述底板上方设有竖直箱,所述竖直箱一侧顶部及底部分别设置有上固定板与下固定板,所述上固定板上设置有上支撑块,所述下固定板上设置有下支撑块,所述上支撑块与下支撑块之间设有导向杆,所述导向杆上滑动配合有导向块,所述导向块上安装有前安装板,所述上支撑块上设有升降电动缸,所述升降电动缸与处理单元电连接,所述升降电动缸的伸缩杆穿过上支撑块后连接在导向块上,所述前安装板上设有摄像头组件和夹持组件。

6、可选的,所述摄像头组件包括摄像头安装板,所述摄像头安装板固定连接在前安装板上,所述摄像头安装板上安装有摄像头。

7、可选的,所述夹持组件包括旋转电机,所述旋转电机与处理单元电连接,所述旋转电机的输出轴连接有l型板,所述l型板上设置有夹持气缸,所述夹持气缸连接有两个夹持板,所述夹持板内侧设置有凹槽。

8、可选的,还包括有放置架,所述放置架包括放置板,所述放置板底部设有支腿,所述放置架上表面设有若干放置槽,所述放置槽中心设有中心孔,所述中心孔贯穿放置板设置,所述放置板底面设有驱动电机,所述驱动电机与处理单元电连接,所述驱动电机的输出轴穿过中心孔后连接有转盘,所述转盘处于放置槽内,所述转盘上放置有待识别玻璃容器。

9、可选的,所述放置槽内设有环形轨道,所述环形轨道上安装有滑块,所述滑块连接在转盘底部,所述滑块与环形轨道之间为滑动连接。

10、可选的,所述行走机构包括底箱,所述底箱内设有转动电机,所述转动电机与处理单元电连接,所述转动电机的输出轴连接有链轮,多个所述链轮通过链条驱动连接。

11、可选的,所述待识别玻璃容器为透明容器,所述待识别玻璃容器上粘贴有aruco码,或者,所述待识别玻璃容器上形成有aruco码。

12、可选的,所述行走机构行走的地面上设有寻迹轨迹,所述处理单元根据寻迹轨迹控制行走机构的行进及转向。

13、本专利技术第二方面提供了一种玻璃容器自动定位方法。

14、一种玻璃容器自动定位方法,包括以下步骤:

15、s1:处理单元获取行走机构当前的位置信息,根据地面寻迹轨迹控制行走机构行走至玻璃容器前;

16、s2:处理单元控制升降电动缸调整摄像头的竖直高度,使摄像头与待识别玻璃容器上的aruco码处于同一水平位置,并转动摄像头靠近待识别玻璃容器;

17、s3:处理单元控制驱动电机转动,使处于转盘上的待识别玻璃容器旋转,进而玻璃容器上的aruco码发生转动,直至摄像头获取玻璃容器上的aruco码信息,对待识别玻璃容器完成定位;

18、s4:处理单元判断是否需要对当前待识别玻璃容器执行夹取动作,若是,则驱动夹持气缸,利用夹持板对当前待识别玻璃容器进行夹取,若否,则调整行走机构的前行方向,并根据设定好的方向及下一玻璃容器的竖直高度,调节摄像头的竖直高度及转向角度;

19、s5:行走机构继续前行,重复步骤s2至s4,直至完成所有玻璃容器的识别定位。

20、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果:

21、1、本专利技术通过摄像头获取待识别玻璃容器上的aruco码,借助aruco码来进行待识别容器的识别和定位,即使透明容器的位置发生了偏移,定位装置也可以通过识别aruco码来自主确定抓取的位置,而无需重新设置抓取位置,不仅提高了定位的精度和效率,也极大地减少了实验室工作人员的工作量,解决了现有技术中需要手动设置抓取位置的问题。

22、2、本专利技术通过下置电机、升降电动缸实现摄像头和夹持组件的转向和升降,配合设置的驱动电机能够使待识别玻璃容器转,从而能够使摄像头快速对准待识别玻璃容器的aruco码并提取。

23、3、本专利技术在竖直箱的一侧设置了升降电动缸,升降电动缸的伸缩杆穿过上支撑块后连接在导向块上,使得导向块能够上下移动,带动前安装板上的摄像头组件和夹持组件共同上下移动,运动过程更加平稳。

24、4、本专利技术在夹持板内侧设置有凹槽,便于对待识别玻璃容器进行夹持。

25、本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本专利技术的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种玻璃容器自动定位装置,其特征在于,包括行走机构,所述行走机构上设有定位识别机构,所述定位识别机构包括升降组件和处理单元,所述升降组件上滑动连接有摄像头组件和夹持组件,所述摄像头组件和夹持组件分别与处理单元电连接,所述待识别玻璃容器上设置有ARUCO码,所述摄像头组件拍摄ARUCO码传输至处理单元,由处理单元定位待识别玻璃容器的位置,驱动行走机构行走至待识别玻璃容器处,利用夹持组件完成对待识别玻璃容器的夹取。

2.如权利要求1所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述定位识别机构包括下置电机,所述下置电机与处理单元电连接,所述下置电机的输出轴连接有升降组件,所述升降组件包括底板,所述底板上方设有竖直箱,所述竖直箱一侧顶部及底部分别设置有上固定板与下固定板,所述上固定板上设置有上支撑块,所述下固定板上设置有下支撑块,所述上支撑块与下支撑块之间设有导向杆,所述导向杆上滑动配合有导向块,所述导向块上安装有前安装板,所述上支撑块上设有升降电动缸,所述升降电动缸与处理单元电连接,所述升降电动缸的伸缩杆穿过上支撑块后连接在导向块上,所述前安装板上设有摄像头组件和夹持组件。

3.如权利要求2所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述摄像头组件包括摄像头安装板,所述摄像头安装板固定连接在前安装板上,所述摄像头安装板上安装有摄像头。

4.如权利要求2所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述夹持组件包括旋转电机,所述旋转电机与处理单元电连接,所述旋转电机的输出轴连接有L型板,所述L型板上设置有夹持气缸,所述夹持气缸连接有两个夹持板,所述夹持板内侧设置有凹槽。

5.如权利要求1所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,还包括有放置架,所述放置架包括放置板,所述放置板底部设有支腿,所述放置架上表面设有若干放置槽,所述放置槽中心设有中心孔,所述中心孔贯穿放置板设置,所述放置板底面设有驱动电机,所述驱动电机与处理单元电连接,所述驱动电机的输出轴穿过中心孔后连接有转盘,所述转盘处于放置槽内,所述转盘上放置有待识别玻璃容器。

6.如权利要求5所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述放置槽内设有环形轨道,所述环形轨道上安装有滑块,所述滑块连接在转盘底部,所述滑块与环形轨道之间为滑动连接。

7.如权利要求1所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述行走机构包括底箱,所述底箱内设有转动电机,所述转动电机与处理单元电连接,所述转动电机的输出轴连接有链轮,多个所述链轮通过链条驱动连接。

8.如权利要求1所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述待识别玻璃容器为透明容器,所述待识别玻璃容器上粘贴有ARUCO码,或者,所述待识别玻璃容器上形成有ARUCO码。

9.如权利要求7所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述行走机构行走的地面上设有寻迹轨迹,所述处理单元根据寻迹轨迹控制行走机构的行进及转向。

10.一种玻璃容器自动定位方法,其特征在于:包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种玻璃容器自动定位装置,其特征在于,包括行走机构,所述行走机构上设有定位识别机构,所述定位识别机构包括升降组件和处理单元,所述升降组件上滑动连接有摄像头组件和夹持组件,所述摄像头组件和夹持组件分别与处理单元电连接,所述待识别玻璃容器上设置有aruco码,所述摄像头组件拍摄aruco码传输至处理单元,由处理单元定位待识别玻璃容器的位置,驱动行走机构行走至待识别玻璃容器处,利用夹持组件完成对待识别玻璃容器的夹取。

2.如权利要求1所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述定位识别机构包括下置电机,所述下置电机与处理单元电连接,所述下置电机的输出轴连接有升降组件,所述升降组件包括底板,所述底板上方设有竖直箱,所述竖直箱一侧顶部及底部分别设置有上固定板与下固定板,所述上固定板上设置有上支撑块,所述下固定板上设置有下支撑块,所述上支撑块与下支撑块之间设有导向杆,所述导向杆上滑动配合有导向块,所述导向块上安装有前安装板,所述上支撑块上设有升降电动缸,所述升降电动缸与处理单元电连接,所述升降电动缸的伸缩杆穿过上支撑块后连接在导向块上,所述前安装板上设有摄像头组件和夹持组件。

3.如权利要求2所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述摄像头组件包括摄像头安装板,所述摄像头安装板固定连接在前安装板上,所述摄像头安装板上安装有摄像头。

4.如权利要求2所述的玻璃容器自动定位装置,其特征在于,所述夹持组件包括旋转电机,所述旋转电机与处理单元电连接,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:何文斌宋锐王路
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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