【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机器人焊接，具体涉及一种基于机器视觉的焊钳矫直装置。
技术介绍
1、在机器人焊接应用中，电阻点焊是将被焊工件压紧在点焊焊钳的两个电极之间并通以电流，利用电流流经工件接触表面及邻近区域产生的电阻热将工件上的电极接触区域加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种焊接方法。
2、电极的对中情况直接影响焊接时的电极接触状态和电流的分布，是确定焊核位置的最重要因素。良好的电极对中将产生较小的偏移，可以施加更大的电极力来约束焊核以避免产生焊接缺陷。所以，为了得到焊核大小均匀、焊核强度高、表面整洁的焊点，通常需要保证焊钳电极上下对中，不仅可以减少焊接质量缺陷，更是可以随时发现潜在故障及时维修，确保产线正常运转。
3、焊钳同轴度是非常重要的，需要对焊钳同轴度是否发生偏差进行判断，常用方法为人工检测，当进行一定次数的焊接后由工人进行维修亭台，效率低、精度差，且易受人为因素影响。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于提供一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，以解决及时矫直焊接过程中电极杆的变形的问题。将机器视觉融入到焊钳检测中，能够及时矫直焊接过程中电极杆的变形，避免因电极杆变形造成电极不对中，从而保证点焊焊接的质量。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，包括视觉相机1、视觉检测系统以及数据监控平台5；
4、所述视觉检测系统由图像处理模块2、数据分析模块3以及数据处理模块4组成；所
5、还包括焊钳矫直装置，所述焊钳矫直装置由安装板7、两组直线移动机构8和两组夹紧机构9组成；所述两组直线移动机构8对称安装在安装板7上，各夹紧机构9分别安装在对应直线移动机构8上的线性模组滑台10上；
6、所述直线移动机构8为线性伺服模组；所述每组夹紧机构9均由液压缸安装座11、双向液压缸12、线性伺服模组、辊子叉架18以及夹紧辊13组成；所述双向液压缸12与液压缸安装座11相连；所述辊子叉架18与双向液压缸12的液压杆相连，辊子叉架18的圆柱部分连接液压杆，辊子叉架18端部连接夹紧辊13；所述夹紧辊13用于同步矫正焊钳；
7、所述数据监控平台5用于监控焊钳在工作过程中，焊钳的对中性和垂直度以及位置，并将数据反馈给视觉检测系统，视觉检测系统接收到视觉图像后会经过算法形成需要矫直的位置、角度数据，并将数据由数据监控平台5传递给焊钳矫直装置驱动器，驱动器会按照位置和角度数据驱动直线移动机构8夹紧机构9移动，实现矫直工作。
8、进一步地，所述视觉相机1置于焊接机器人所在工位，焊接过程中焊钳始终在相机视场范围内；所述视觉检测系统基于开源计算机视觉库，利用霍夫变换提取特征。
9、进一步地，所述安装板7为一体结构，由上安装板和下支架6焊接组成；所述下支架6由方形钢管焊接而成，下支架6上焊接有加强肋且底部开有安装孔，用地脚螺栓固定在地面上。
10、进一步地，所述安装板7和直线移动机构8上均开有螺纹孔，直线移动机构8与安装板7通过螺栓固定。
11、进一步地，所述直线移动机构8的线性模组滑台10上开有螺纹孔用于连接夹紧机构9。
12、进一步地，所述液压缸安装座11为底部和端部开有螺纹孔的u型块。
13、进一步地，所述双向液压缸12为尾部装有位移传感器的双向液压缸，双向液压缸12通过底部安装孔与液压缸安装座11连接。
14、进一步地，所述辊子叉架18的圆柱部分开有螺纹孔，用于连接液压杆，辊子叉架18端部u型结构开有u形槽，用于连接夹紧辊13。
15、进一步地，所述夹紧辊13的轴截面外廓为凹半圆，两个夹紧辊13可以组成一个圆，从而贴合电极杆的圆柱表面；所述夹紧辊13轴承内部装有圆柱滚子轴承，辊子14和轴承通过辊子端盖17和六角薄螺母16固定在辊子心轴15上；所述辊子心轴15两端设有螺纹，由螺母连接到辊子叉架18上。
16、进一步地，所述夹紧辊13为至少两个，两个为一组，多组夹紧辊13沿着安装板纵向设置，同步矫正焊钳。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
18、1、本专利技术通过机器视觉监测焊钳同轴度，结合生产实际状况将实时数据发送到统一监控平台，实现了焊钳自动化检测，完善了焊接过程的质量监控，对提高焊接质量以及产线智能化都有一定贡献，为后续焊钳矫直提供数据基础，针对焊钳同轴度问题设计一种焊钳矫直装置；
19、2、基于视觉检测出焊钳同轴度问题，针对此问题设计一种矫直装置。选择液压缸为动力装置，由于液力的紧凑结构，同样的体积和重量可以传递更大的动力,液力可以把动力转换成比电力更大的动能，且设计线性伺服模组使夹紧辊做到线性移动，便于焊钳定位，节省矫直准备阶段及结束后投入工作的时间，通过简单高效的运动，提高对焊钳矫直的效率；夹紧辊针对焊钳还起到限位作用，解决了矫直时固定效果差，不方便矫直调节从而降低工作效率的问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：包括视觉相机(1)、视觉检测系统以及数据监控平台(5)；
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述视觉相机(1)置于焊接机器人所在工位，焊接过程中焊钳始终在相机视场范围内；所述视觉检测系统基于开源计算机视觉库，利用霍夫变换提取特征。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述安装板(7)为一体结构，由上安装板和下支架(6)焊接组成；所述下支架(6)由方形钢管焊接而成，下支架(6)上焊接有加强肋且底部开有安装孔，用地脚螺栓固定在地面上。
4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述安装板(7)和直线移动机构(8)上均开有螺纹孔，直线移动机构(8)与安装板(7)通过螺栓固定。
5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述直线移动机构(8)的线性模组滑台(10)上开有螺纹孔用于连接夹紧机构(9)。
6.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于
7.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述双向液压缸(12)为尾部装有位移传感器的双向液压缸，双向液压缸(12)通过底部安装孔与液压缸安装座(11)连接。
8.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述辊子叉架(18)的圆柱部分开有螺纹孔，用于连接液压杆，辊子叉架18端部U型结构开有U形槽，用于连接夹紧辊(13)。
9.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述夹紧辊(13)的轴截面外廓为凹半圆，两个夹紧辊(13)可以组成一个圆，从而贴合电极杆的圆柱表面；所述夹紧辊(13)轴承内部装有圆柱滚子轴承，辊子(14)和轴承通过辊子端盖(17)和六角薄螺母(16)固定在辊子心轴(15)上；所述辊子心轴(15)两端设有螺纹，由螺母连接到辊子叉架(18)上。
10.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述夹紧辊(13)为至少两个，两个为一组，多组夹紧辊(13)沿着安装板纵向设置，同步矫正焊钳。
...【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：包括视觉相机(1)、视觉检测系统以及数据监控平台(5)；
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述视觉相机(1)置于焊接机器人所在工位，焊接过程中焊钳始终在相机视场范围内；所述视觉检测系统基于开源计算机视觉库，利用霍夫变换提取特征。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述安装板(7)为一体结构，由上安装板和下支架(6)焊接组成；所述下支架(6)由方形钢管焊接而成，下支架(6)上焊接有加强肋且底部开有安装孔，用地脚螺栓固定在地面上。
4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述安装板(7)和直线移动机构(8)上均开有螺纹孔，直线移动机构(8)与安装板(7)通过螺栓固定。
5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述直线移动机构(8)的线性模组滑台(10)上开有螺纹孔用于连接夹紧机构(9)。
6.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的焊钳矫直装置，其特征在于：所述液...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏昌兴，阮守新，刘春柏，高建昊，周利飞，周明文，李峰，林洪涛，李赫，王凤奇，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。