一种基于视觉识别技术的自动转运系统及其控制方法技术方案

技术编号：40231435 阅读：5 留言：0更新日期：2024-02-02 22:33

本发明专利技术公开了一种基于视觉识别技术的自动转运系统及其控制方法，包括电控系统、工业机器人、搬运机械手以及视觉识别系统，搬运机械手安装在工业机器人的机械臂末端，视觉识别系统设置在搬运机械手上，电控系统分别与工业机器人、搬运机械手以及视觉识别系统电性连接；电控系统检测到AGV驮动零件进入上料区，控制工业机器人驱动搬运机械手移动至零件上方，视觉识别系统对零件进行识别，电控系统根据零件识别结果控制搬运机械手将零件抓取，工业机器人带动搬运机械手将零件抓取后移动至合装线释放，完成零件转运。本发明专利技术解决了汽车生产过程中零件总成需要人工吊运的问题。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车生产总装仓储物流转运，具体涉及一种基于视觉识别技术的自动转运系统及其控制方法，用于将零件总成从分装线吊运至合装线。

技术介绍

1、汽车生产总装，操作人员通过手动操作电动葫芦，将零件总成从分装线吊运至合装线。这种模式具有工装制造成本低，制造难度小，操作简单等优点，但是工人的劳动强度高，生产效率低，同时还存在高空坠落的安全风险。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术提供一种基于视觉识别技术的自动转运系统及其控制方法，通过工业机器人、搬运机械手、视觉识别系统、电控系统等相互配合工作，将零件总成从分装线自动转运至合装线，解决了汽车生产过程中零件总成需要人工吊运的问题，降低了员工的劳动强度，提高了生产效率，同时减少高空坠落的安全风险，保证装配人员安全。

2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的，结合附图：

3、作为本专利技术的一方面，提供一种基于视觉识别技术的自动转运系统，包括电控系统1、工业机器人2、搬运机械手3以及视觉识别系统，搬运机械手3安装在工业机器人2的机械臂末端，视觉识别系统设置在搬运机械手3上，电控系统1分别与工业机器人2、搬运机械手3以及视觉识别系统电性连接；电控系统1检测到agv驮动零件进入上料区，控制工业机器人2驱动搬运机械手3移动至零件上方，视觉识别系统对零件进行识别，电控系统1根据零件识别结果控制搬运机械手3将零件抓取，工业机器人2带动搬运机械手3将零件抓取后移动至合装线释放，完成零件转运。

4、进一步地，所述上料区设有agv检测光栅，用于检测是否有agv驮动零件进入上料区，agv检测光栅与所述电控系统1信号连接。

5、进一步地，所述上料区设有agv定位机构，用于对进入上料区的agv进行定位。

6、进一步地，所述上料区设有夹具打开机构，夹具打开机构与所述电控系统1控制连接，用于打开agv上的零件夹具，将零件与agv脱离夹持状态，使搬运机械手3抓取零件。

7、进一步地，所述工业机器人2设有机器人控制柜21，机器人控制柜21与所述电控系统1信号连接，其根据电控系统1发送的指令控制工业机器人2动作。

8、进一步地，所述合装区设有托盘输送线，用于输送托盘，工业机器人2将零件转移到托盘输送线，搬运机械手3将零件释放至托盘。

9、进一步地，所述合装区设有检测光栅，检测光栅与所述电控系统1信号连接，用于检测托盘是否进入或离开托盘输送线。

10、进一步地，如图2、图3所示，所述搬运机械手3包括连接法兰31、安装板32、定位块33、机械爪34、定位销35、平移气缸36、滑块37以及纵向气缸38；连接法兰31一端固定在安装板32上，另一端与工业机器人2机械臂末端固定连接；4个滑块37滑动连接在安装板32底部，平移气缸36用于驱动各滑块37在x方向和y方向移动；4个纵向气缸38分别安装在4个滑块37上，每个纵向气缸38的输出端连接一个机械爪34，通过纵向气缸38驱动机械爪34在z方向移动；两个定位块33呈对角布置安装在两个机械爪34上，两个定位销35呈对角布置安装在另外两个机械爪34上，通过定位销35、定位块33与零件定位孔的配合，实现零件抓取。

11、进一步地，所述视觉识别系统包括工业相机以及光源，工业相机固定在搬运机械手3上，光源通过光源安装板310固定在搬运机械手3上。

12、作为本专利技术的第二方面，提供一种基于视觉识别技术的自动转运系统的控制方法，包括以下步骤：

13、s1.agv驮动零件进入上料区并完成精定位，将停止信号发送至电控系统；

14、s2.电控系统控制工业机器人移动至零件总成上方；

15、s3.设置在搬运机械手上的视觉识别系统拍摄零件总成照片，并与预先存储的标准照片进行比对，确定车型信息，发送至电控系统；

16、s4.电控系统根据车型信息控制搬运机械手完成零件总成抓取；如果车型匹配失败，则电控系统报警，通知人工处理；

17、s5.电控系统驱动工业机器人将零件总成转运至合装线，搬运机械手将零件释放至托盘；

18、s6.工业机器人返回原点，转运完成。

19、本专利技术具有以下有益效果：

20、1.解决了人工吊运模式下员工劳动强度大，生产效率低，存在高空坠落安全风险的问题；

21、2.每个吊运工位可优化双班操作人员2名，节约人力成本30万/年；提高了工厂智能化、自动化水平。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，包括电控系统、工业机器人、搬运机械手以及视觉识别系统，搬运机械手安装在工业机器人的机械臂末端，视觉识别系统设置在搬运机械手上，电控系统分别与工业机器人、搬运机械手以及视觉识别系统电性连接；电控系统检测到AGV驮动零件进入上料区，控制工业机器人驱动搬运机械手移动至零件上方，视觉识别系统对零件进行识别，电控系统根据零件识别结果控制搬运机械手将零件抓取，工业机器人带动搬运机械手将零件抓取后移动至合装线释放，完成零件转运。

2.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述上料区设有AGV检测光栅，用于检测是否有AGV驮动零件进入上料区，AGV检测光栅与所述电控系统信号连接。

3.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述上料区设有AGV定位机构，用于对进入上料区的AGV进行定位。

4.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述上料区设有夹具打开机构，夹具打开机构与所述电控系统控制连接，用于打开AGV上的零件夹具，将零件与

5.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述工业机器人设有机器人控制柜，机器人控制柜与所述电控系统信号连接，其根据电控系统发送的指令控制工业机器人动作。

6.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述合装区设有托盘输送线，用于输送托盘，工业机器人将零件转移到托盘输送线，搬运机械手将零件释放至托盘。

7.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述搬运机械手包括连接法兰、安装板、定位块、机械爪、定位销、平移气缸、滑块以及纵向气缸；连接法兰一端固定在安装板上，另一端与工业机器人机械臂末端固定连接；4个滑块滑动连接在安装板底部，平移气缸用于驱动各滑块在X方向和Y方向移动；4个纵向气缸分别安装在4个滑块上，每个纵向气缸的输出端连接一个机械爪，通过纵向气缸驱动机械爪在Z方向移动；两个定位块呈对角布置安装在两个机械爪上，两个定位销呈对角布置安装在另外两个机械爪上，通过定位销、定位块与零件定位孔的配合，实现零件抓取。

8.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述视觉识别系统包括工业相机以及光源，工业相机固定在搬运机械手上，光源通过光源安装板固定在搬运机械手上。

9.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

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【技术特征摘要】

1.一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，包括电控系统、工业机器人、搬运机械手以及视觉识别系统，搬运机械手安装在工业机器人的机械臂末端，视觉识别系统设置在搬运机械手上，电控系统分别与工业机器人、搬运机械手以及视觉识别系统电性连接；电控系统检测到agv驮动零件进入上料区，控制工业机器人驱动搬运机械手移动至零件上方，视觉识别系统对零件进行识别，电控系统根据零件识别结果控制搬运机械手将零件抓取，工业机器人带动搬运机械手将零件抓取后移动至合装线释放，完成零件转运。

2.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述上料区设有agv检测光栅，用于检测是否有agv驮动零件进入上料区，agv检测光栅与所述电控系统信号连接。

3.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述上料区设有agv定位机构，用于对进入上料区的agv进行定位。

4.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述上料区设有夹具打开机构，夹具打开机构与所述电控系统控制连接，用于打开agv上的零件夹具，将零件与agv脱离夹持状态，使搬运机械手抓取零件。

5.如权利要求1所述的一种基于视觉识别技术的自动转运系统，其特征在于，所述工业机器人...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔宇，刘泽林，宋伟佳，鲁鹏，何强，陈浩然，
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：

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