【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及上料测试平台，具体为一种智能上料测试平台。
技术介绍
1、自动化、智能化、数字化等现代技术的快速发展推动着传统汽车零部件行业朝着现代化和智能化的智慧汽车制造业方向不断转变。基于智能视觉技术对汽车零部件的检测在智慧汽车制造业中具有重要意义，其中，技术含量最高的为薄壁钣金零部件的检测识别，其具有外形奇、异和多曲面等结构特点，也是造成上料困难、识别周期长的主要原因。因此，亟需开发面向薄壁钣金零部件的智能上料测试平台，以实现对汽车零部件行业中的薄壁钣金零部件的智能检测，对于保障生产效率、降低故障率、推动智慧汽车制造具有重要意义。
2、智能上料测试平台的工作原理是通过3d双目智能视觉装置的3d结构蓝光俯视扫描薄壁钣金零部件外形，获取钣金零部件定位信息后与薄壁钣金零部件存储的数据匹配，并转换为程序代码信号进行输出，而对智能视觉装置程序代码进行研究与优化是提高智能上料测试平台性能的核心方法。常用于检测智能上料测试平台的智能视觉装置程序代码主要包括单序静态检测和混序动态检测，其中，单序静态检测因其具有易于制造和改性、稳定性、设计灵活性等优点，在制备固定姿态下响应的上料测试平台领域取得了明显的研究进展。
3、常用的上料测试平台有2d视觉装置、机械臂和定制治具等，大量基于非标定制的单序静态检测被相继提出。其中，2d视觉装置作为外形敏感的单序静态检测代表性设备，因其具有合成工艺简单、掺杂形式多样、化学及环境稳定性好等优点，在上料测试平台领域得到了广泛的研究和应用。例如3c行业的上料、机床上下料、镭电行业上料等等。
4、然而，上述基于2d视觉装置的上料测试平台虽然在一定程度上提升了测试平台的灵敏度和响应速度，但对无序状态下的汽车零部件中薄壁钣金零部件不能完整识别，无法满足快速检测钣金外形特征的要求。
5、故而，提出了一种智能上料测试平台来解决上述问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种智能上料测试平台，使得制备得到的3d双目智能视觉装置程序代码信号具有快速响应和恢复以及高灵敏度、选择性的特点。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种智能上料测试平台，包含底座、上料台、3d双目智能视觉装置、六轴取料机器人系统、四工位旋转台、双主轴热连接虚拟机、搬运机器人系统、治具中转库、抓手中转架、无动力物料输送线、安全防护系统、中央控制系统；
3、所述上料台包括框架平台和盛料导正机构，所述盛料导正机构设于框架平台的顶面，通过框架平台的结构特点生成刚性支撑盛料导正机构；
4、所述3d双目智能视觉装置包括固定支架、结构光处理器、控制器和显示器，所述结构光处理器和显示器固定于固定支架上，所述控制器设置于底座上且位于固定支架的旁侧，所述结构光处理器面向工件的一面依次设有左光影采集传感器、投光器以及右光影采集传感器；通过结构光处理器中投光器投出的正弦蓝色结构光至钣金零部件表面产生格雷码编码，右光影采集传感器和左光影采集传感器捕捉钣金零部件上的格雷码编码，采用公式z＝b*f/d进行解码，其中，z为深度信息，b为基线，即两个光影采集传感器光心的距离，f为焦距，d为视差，然后通过矩阵法转换获取钣金零部件三维坐标信息发给控制器。
5、进一步，所述底座包括基础支撑框架和移动自锁装置，所述移动自锁装置设置于基础支撑框架的底面，所述基础支撑框架上开设有若干走线孔洞，所述基础支撑框架上还开设有若干安装孔，所述基础支撑框架的安装板上还设有调整槽口。
6、进一步，六轴取料机器人系统包括六轴取料机器人、气动夹具、取料机器人底座及取料机器人控制系统，所述六轴取料机器人设置于取料机器人底座的顶面，所述气动夹具设置于六轴取料机器人的端部，所述气动夹具包括气动执行元件、外置套筒、磁吸盘以及弹性零件，所述外置套筒设于气动执行元件的外侧，所述磁吸盘通过弹性零件与气动执行元件的输出端相连。
7、进一步，所述四工位旋转台包括安装座、伺服驱动装置、分度盘、导体、治具安装座和线缆防绕装置等，所述伺服驱动装置固定于安装座上，所述分度盘固定于伺服驱动装置的输出端，所述治具安装座分别对应四个大工位设置于分度盘顶面，所述线缆防绕装置设置于分度盘顶面的中部，所述治具安装座上设有浮动结构装置，所述治具安装座上还设有若干组导向装置。
8、进一步，所述双主轴热连接虚拟机包括双主轴热加工装置、动柱和调整装置，所述双主轴热加工装置设置于动柱的侧面，所述调整装置设置于动柱的底面。
9、进一步，所述搬运机器人系统包括搬运六轴机器人、快换盘公头、搬运机器人底座及搬运机器人控制系统，所述搬运六轴机器人固定于搬运机器人底座的顶面，所述快换盘公头设置于搬运六轴机器人的端部。
10、进一步，所述治具中转库由中转框架本体、仓位板、圆柱定位销和菱形定位销组成多层结构，所述仓位板为多个且等距固定于中转框架本体上，所述圆柱定位销和菱形定位销均固定于仓位板上。
11、进一步，抓手中转架包括中转基础框架、承台板、圆柱定位柱、菱形定位柱和挡盖机构，所述承台板固定于中转基础框架上，所述圆柱定位柱和菱形定位柱分别固定于对应承台板上。
12、进一步，所述无动力物料输送线包括料箱存储装置、输送线、阻挡机构和溜槽，所述料箱存储装置设置于输送线一端，所述阻挡机构设置于输送线上且位于料箱存储装置的侧面，所述溜槽设置于输送线的侧面，所述料箱存储装置包括气动组件、存储框架本体以及限位板，气动组件固定于存储框架本体上，所述限位板固定于气动组件的输出端，所述输送线由输送支架和滚筒线体组成。
13、与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：
14、该智能上料测试平台，集机、电、气、伺服、智能等技术形成一体式，主要通过上料台、3d双目智能视觉装置、六轴取料机器人系统、四工位旋转台和中央控制系统等组成生成智能上料测试平台的上料程序获取单元；另通过四工位旋转台、双主轴热连接虚拟机、搬运机器人系统、治具中转库、抓手中转架之间设计的机械关系串联成一套运动链技术，验证上料测试平台的上料程序训练单元；
15、智能上料是机器学习领域中的一个分支，本专利的研制首创了汽车钣金件的智能上料测试平台，实现了汽车钣金件这一细分领域智能识别技术的训练；
16、本专利的研制首创了机器深度学习新领域，通过对所述蓝色结构光扫描汽车钣金件数据进行分析，获取多个取件采样数据；
17、本专利通过预先提供的机器学习算法对多个汽车钣金件取件采样数据进行学习训练，生成判断所述取件目标是否被工作人员取下，生成判断结果的推动信号；
18、本专利通过预先提供的机器学习对多个汽车钣金件取件采样数据进行学习训练，生成目标基本架构，并生成推动所述取件目标、上料定位、虚拟热连接加工、夹具切换和抓手切换的推动程序信号；
19、本专利通过预先提供的机器学习算法对上料程序获取单元中学习算法获取程序、采样数据处理程序和模型学习训本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智能上料测试平台，其特征在于，包含底座(1)、上料台(2)、3D双目智能视觉装置(3)、六轴取料机器人系统(4)、四工位旋转台(5)、双主轴热连接虚拟机(6)、搬运机器人系统(7)、治具中转库(8)、抓手中转架(9)、无动力物料输送线(10)、安全防护系统(11)、中央控制系统(12)；
2.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述底座(1)包括基础支撑框架(1.1)和移动自锁装置(1.2)，所述移动自锁装置(1.2)设置于基础支撑框架(1.1)的底面，所述基础支撑框架(1.1)上开设有若干走线孔洞(4000)，所述基础支撑框架(1.1)上还开设有若干安装孔(5000)，所述基础支撑框架(1.1)的安装板上还设有调整槽口(6000)。
3.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述六轴取料机器人系统(4)包括六轴取料机器人(4.1)、气动夹具(4.2)、取料机器人底座(4.3)及取料机器人控制系统(4.4)，所述六轴取料机器人(4.1)设置于取料机器人底座(4.3)的顶面，所述气动夹具(4.2)设置于六轴取料机器人
4.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述四工位旋转台(5)包括安装座(5.1)、伺服驱动装置(5.2)、分度盘(5.3)、导体(5.4)、治具安装座(5.5)和线缆防绕装置(5.6)等，所述伺服驱动装置(5.2)固定于安装座(5.1)上，所述分度盘(5.3)固定于伺服驱动装置(5.2)的输出端，所述治具安装座(5.5)分别对应四个大工位设置于分度盘(5.3)顶面，所述线缆防绕装置(5.6)设置于分度盘(5.3)顶面的中部，所述治具安装座(5.5)上设有浮动结构装置(5.5.1)，所述治具安装座(5.5)上还设有若干组导向装置(5.5.2)。
5.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述双主轴热连接虚拟机(6)包括双主轴热加工装置(6.2)、动柱(6.1)和调整装置(6.3)，所述双主轴热加工装置(6.2)设置于动柱(6.1)的侧面，所述调整装置(6.3)设置于动柱(6.1)的底面。
6.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述搬运机器人系统(7)包括搬运六轴机器人(7.1)、快换盘公头(7.2)、搬运机器人底座(7.3)及搬运机器人控制系统(7.4)，所述搬运六轴机器人(7.1)固定于搬运机器人底座(7.3)的顶面，所述快换盘公头(7.2)设置于搬运六轴机器人(7.1)的端部。
7.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述治具中转库(8)由中转框架本体(8.1)、仓位板(8.2)、圆柱定位销(8.4)和菱形定位销(8.5)组成多层结构，所述仓位板(8.2)为多个且等距固定于中转框架本体(8.1)上，所述圆柱定位销(8.4)和菱形定位销(8.5)均固定于仓位板(8.2)上。
8.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述抓手中转架(9)包括中转基础框架(9.1)、承台板(9.2)、圆柱定位柱(9.3)、菱形定位柱(9.4)和挡盖机构(9.5)，所述承台板(9.2)固定于中转基础框架(9.1)上，所述圆柱定位柱(9.3)和菱形定位柱(9.4)分别固定于对应承台板(9.2)上。
9.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述无动力物料输送线(10)包括料箱存储装置(10.1)、输送线(10.2)、阻挡机构(10.3)和溜槽(10.4)，所述料箱存储装置(10.1)设置于输送线(10.2)一端，所述阻挡机构(10.3)设置于输送线(10.2)上且位于料箱存储装置(10.1)的侧面，所述溜槽(10.4)设置于输送线(10.2)的侧面，所述料箱存储装置(10.1)包括气动组件(10.1.1)、存储框架本体(10.1.2)以及限位板(10.1.3)，所述气动组件(10.1.1)固定于存储框架本体(10.1.2)上，所述限位板(10.1.3)固定于气动组件(10.1.1)的输出端，所述输送线(10.2)由输送支架(10.2.1)和滚筒线体(10.2.2)组成。
...【技术特征摘要】
1.一种智能上料测试平台，其特征在于，包含底座(1)、上料台(2)、3d双目智能视觉装置(3)、六轴取料机器人系统(4)、四工位旋转台(5)、双主轴热连接虚拟机(6)、搬运机器人系统(7)、治具中转库(8)、抓手中转架(9)、无动力物料输送线(10)、安全防护系统(11)、中央控制系统(12)；
2.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述底座(1)包括基础支撑框架(1.1)和移动自锁装置(1.2)，所述移动自锁装置(1.2)设置于基础支撑框架(1.1)的底面，所述基础支撑框架(1.1)上开设有若干走线孔洞(4000)，所述基础支撑框架(1.1)上还开设有若干安装孔(5000)，所述基础支撑框架(1.1)的安装板上还设有调整槽口(6000)。
3.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述六轴取料机器人系统(4)包括六轴取料机器人(4.1)、气动夹具(4.2)、取料机器人底座(4.3)及取料机器人控制系统(4.4)，所述六轴取料机器人(4.1)设置于取料机器人底座(4.3)的顶面，所述气动夹具(4.2)设置于六轴取料机器人(4.1)的端部，所述气动夹具(4.2)包括气动执行元件(4.2.1)、外置套筒(4.2.2)、磁吸盘(4.2.3)以及弹性零件(4.2.4)，所述外置套筒(4.2.2)设于气动执行元件(4.2.1)的外侧，所述磁吸盘(4.2.3)通过弹性零件(4.2.4)与气动执行元件(4.2.1)的输出端相连。
4.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平台，其特征在于：所述四工位旋转台(5)包括安装座(5.1)、伺服驱动装置(5.2)、分度盘(5.3)、导体(5.4)、治具安装座(5.5)和线缆防绕装置(5.6)等，所述伺服驱动装置(5.2)固定于安装座(5.1)上，所述分度盘(5.3)固定于伺服驱动装置(5.2)的输出端，所述治具安装座(5.5)分别对应四个大工位设置于分度盘(5.3)顶面，所述线缆防绕装置(5.6)设置于分度盘(5.3)顶面的中部，所述治具安装座(5.5)上设有浮动结构装置(5.5.1)，所述治具安装座(5.5)上还设有若干组导向装置(5.5.2)。
5.根据权利要求1所述的一种智能上料测试平...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨燕，
申请(专利权)人：武汉中设机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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