一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统技术方案

本发明专利技术公开的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统，所述视觉定位系统对置于所述定位平台的所述冲压件的位置进行拍照和坐标分析，且将最终的坐标数据传送至所述机器人控制系统，所述机器人控制系统控制所述机械人手臂动作，以使所述夹具快速准确地夹取所述冲压件至所述冲压设备中进行冲压，冲压结束后，所述机器人控制系统控制所述机械人手臂动作，以使所述夹具夹取冲压成型后的所述冲压件至所述下料平台，整个搬运过程借由所述搬运机器人完成，而实现搬运自动化，人工劳动强度小且效率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种冲压工件搬运系统，具体涉及一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统。
技术介绍
高温冲压是指将待冲压工件在加热炉加热处理后置于冲压设备中冲压成型，以获得综合机械性能优异的金属冲压件，当前业界通常采用人工将经所述加热炉加热后的待冲压件搬运至所述冲压设备冲压，抑或采用专用机械设备，然而，以上方式有以下缺陷:人工搬运强度大且高温待冲压工件热辐射，对人体伤害大，此外，人工或采用专用机械搬运效率低，难以适应于大批量生产的需求。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统，它能实现对冲压工件搬运的自动化，效率高。本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统，设于加热炉和冲压设备之间，其包括定位平台、视觉定位系统、搬运机器人、下料平台及控制柜，所述定位平台、所述下料平台及所述冲压设备均在所述搬运机器人的作用半径内，所述控制柜控制所述定位平台、所述视觉定位系统、所述搬运机器人及所述下料平台，其中，所述定位平台邻接所述加热炉设置，用以承载经所述加热炉加热的冲压件，所述定位平台包括定位平台底座、水平送料装置、第一驱动装置、第一检测开关和第二检测开关，其中，所述水平送料装置设于所述定位平台底座上，且借由所述第一驱动装置驱动其水平移动，所述第一检测开关和所述第二检测开关设于所述定位平台底座上，且分别对应靠近所述定位平台底座的两端，进一步地，所述第一检测开关对应所述第一驱动装置的开启驱动模块设置，当所述第一检测开关检测到所述冲压件时，所述第一驱动装置开启带动所述水平送料装置移动，以使置于所述水平送料装置的所述冲压件水平移动，所述第二检测开关对应所述第一驱动装置的停机驱动模块设置，当所述第二检测开关检测到所述冲压件时，所述第一驱动装置停机，且此时，所述冲压件与设于所述定位平台底座远离所述加热炉的一端的挡板接触，以使所述冲压件停置于定位位置；所述视觉定位系统用以对置于所述定位位置的所述冲压件进行拍照和坐标定位，且将所述冲压件的定位坐标数据传递至所述搬运机器人，所述视觉定位系统包括安装支架、可调支架、镜头及信息处理系统，其中，所述可调支架安装于所述安装支架的上端，且可上下水平微调，所述镜头安装于所述可调支架上，所述镜头对置于所述定位位置的所述冲压件进行拍照，借由所述信息处理系统对所述冲压件进行坐标分析处理，且所述信息处理系统将处理后的所述冲压件的定位坐标信息传递至所述搬运机器人；所述下料平台包括下料平台底座及水平下料装置，其中，所述水平下料装置安装于所述下料平台底座上，且借由第二驱动装置驱动其水平移动；所述搬运机器人包括安装底座、机械人手臂、工具快换装置、夹具以及控制所述机械人手臂动作的机器人控制系统，其中，所述机械人手臂可转动地安装于所述安装底座上，所述夹具经由所述工具快换装置安装于所述机械人手臂的自由端，所述信息处理系统与所述机器人控制系统能相互通讯，藉此，所述机器人控制系统接收所述冲压件的定位坐标信息，以控制所述机械人手臂快速且准确夹取置于所述定位位置的所述冲压件至所述冲压设备。进一步地，所述第二检测开关具体对应所述第一驱动装置的延时停机驱动模块，当所述第二检测开关检测到所述冲压件时，所述第一驱动装置延迟某一设定时间后停机，以确保每一所述冲压件均与所述挡板接触，以使所述冲压件总停置于所述定位位置。进一步地，所述第一驱动装置为驱动电机，所述水平送料装置包括多根滚轮轴和多个滚轮，其中，所述多根滚轮轴通过传动链条与所述第一驱动装置连接，以实现同步转动，每一根所述滚轮轴上安装有多个所述滚轮，因而，高温的所述冲压件被所述滚轮所支撑，接触面积小而对所述水平送料装置热伤害小。进一步地，所述定位平台包括第三检测开关设于所述第一检测开关和所述第二检测开关之间，所述第三检测开关对应所述第一驱动装置的减速驱动模块设置，当所述第三检测开关检测到所述冲压件时，所述第一驱动装置减速运行，从而使所述冲压件在停止于所述定位位置之前处于较慢速度移动，从而惯性小运动平稳。进一步地，所述定位平台进一步包括顶升机构安装于所述镜头下方，所述顶升机构包括底板、多个顶杆及第三驱动装置，当所述冲压件于所述定位平台的所述定位位置时，所述第三驱动装置驱动所述顶杆顶起所述冲压件供所述镜头拍照，从而，可以调整所述冲压件与所述镜头的距离，以便于拍摄。进一步地，于所述底板上安装有背景板，所述背景板将所述冲压件与所述第三驱动装置间隔，以防止所述冲压件对所述第三驱动装置的的热辐射。进一步地，所述视觉定位系统进一步包括光源以及光源防护板，所述光源防护板安装于所述安装支架的顶端且位于所述镜头的下方，进一步包括镜头防护罩，以进一步增加拍摄效果和保护所述光源和所述镜头。进一步地，所述可调支架经由二调节螺栓以调节其上下及水平微动。进一步地，所述下料平台的数量为多个，且每一所述水平下料装置上设有供冲压成型后的所述冲压件容置的料框。进一步地，包括用以存储夹具的夹具存储架，所述夹具存储架位于所述搬运机器人的作业半径内，从而，可以进一步扩大所述搬运机器搬运作业范围，以适应不同工件的搬运作业需要，进而提高系统的柔性。基于以上技术方案的公开，本专利技术具备如下有益效果:本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统，所述视觉定位系统对置于所述定位平台的所述冲压件的位置进行拍照和坐标分析，且将最终的坐标数据传送至所述机器人控制系统，所述机器人控制系统控制所述机械人手臂动作，以使所述夹具快速准确地夹取所述冲压件至所述冲压设备中进行冲压，冲压结束后，所述机器人控制系统控制所述机械人手臂动作，以使所述夹具夹取冲压成型后的所述冲压件至所述下料平台，整个搬运过程借由所述搬运机器人完成，而实现搬运自动化，人工劳动强度小且效率闻ο附图说明图1为本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统的俯视图；图2为本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统的定位平台和视觉定位系统的前视示意图；图3为本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统的定位平台和视觉定位系统的侧视示意图；图4为本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统的定位平台的立体示意图；图5为本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统的定位平台的俯视示意图；图6为本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统的视觉定位系统的立体示意图；图7为本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统的下料平台的立体示意图；图8为本专利技术提供的一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统的料框的俯视不意图。 附图标号说明加热炉100冲压设备2OO冲压件300定位平台I定位平台底座11 水平送料装置12滚轮轴121滚轮122第一驱动装置13第一检测开关14第二检测开关15 第三检测开关16挡板17传动链条18顶升机构19底板191顶杆192第三驱动装置193背景板194所述视觉定位系统2安装支架21可调支架22镜头23光源24光源防护板25镜头防护罩26下料平台3下料平台底座31 水平下料装置32第二驱动装置33料框34所述搬运机器人4安装底座41机械人手臂42工具快换装置43夹具44夹具存储架5控制柜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统，设于加热炉和冲压设备之间，其特征在于，其包括定位平台、视觉定位系统、搬运机器人、下料平台及控制柜，所述定位平台、所述下料平台及所述冲压设备均在所述搬运机器人的作用半径内，所述控制柜控制所述定位平台、所述视觉定位系统、所述搬运机器人及所述下料平台，其中，所述定位平台邻接所述加热炉设置，用以承载经所述加热炉加热的冲压件，所述定位平台包括定位平台底座、水平送料装置、第一驱动装置、第一检测开关和第二检测开关，其中，所述水平送料装置设于所述定位平台底座上，且借由所述第一驱动装置驱动其水平移动，所述第一检测开关和所述第二检测开关设于所述定位平台底座上，且分别对应靠近所述定位平台底座的两端，进一步地，所述第一检测开关对应所述第一驱动装置的开启驱动模块设置，当所述第一检测开关检测到所述冲压件时，所述第一驱动装置开启带动所述水平送料装置移动，以使置于所述水平送料装置的所述冲压件水平移动，所述第二检测开关对应所述第一驱动装置的停机驱动模块设置，当所述第二检测开关检测到所述冲压件时，所述第一驱动装置停机，且此时，所述冲压件与设于所述定位平台底座远离所述加热炉的一端的挡板接触，以使所述冲压件停置于定位位置；所述视觉定位系统用以对置于所述定位位置的所述冲压件进行拍照和坐标定位，且将所述冲压件的定位坐标数据传递至所述搬运机器人，所述视觉定位系统包括安装支架、可调支架、镜头及信息处理系统，其中，所述可调支架安装于所述安装支架的上端，且可上下水平微调，所述镜头安装于所述可调支架上，所述镜头对置于所述定位位置的所述冲压件进行拍 照，借由所述信息处理系统对所述冲压件进行坐标分析处理，且所述信息处理系统将处理后的所述冲压件的定位坐标信息传递至所述搬运机器人；所述下料平台包括下料平台底座及水平下料装置，其中，所述水平下料装置安装于所述下料平台底座上，且借由第二驱动装置驱动其水平移动；所述搬运机器人包括安装底座、机械人手臂、工具快换装置、夹具以及控制所述机械人手臂动作的机器人控制系统，其中，所述机械人手臂可转动地安装于所述安装底座上，所述夹具经由所述工具快换装置安装于所述机械人手臂的自由端，所述信息处理系统与所述机器人控制系统能相互通讯，藉此，所述机器人控制系统接收所述冲压件的定位坐标信息，以控制所述机械人手臂快速且准确夹取置于所述定位位置的所述冲压件至所述冲压设备。...

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉系统的机器人柔性冲压工件搬运系统，设于加热炉和冲压设备之间，其特征在于，其包括定位平台、视觉定位系统、搬运机器人、下料平台及控制柜，所述定位平台、所述下料平台及所述冲压设备均在所述搬运机器人的作用半径内，所述控制柜控制所述定位平台、所述视觉定位系统、所述搬运机器人及所述下料平台，其中， 所述定位平台邻接所述加热炉设置，用以承载经所述加热炉加热的冲压件，所述定位平台包括定位平台底座、水平送料装置、第一驱动装置、第一检测开关和第二检测开关，其中，所述水平送料装置设于所述定位平台底座上，且借由所述第一驱动装置驱动其水平移动，所述第一检测开关和所述第二检测开关设于所述定位平台底座上，且分别对应靠近所述定位平台底座的两端，进一步地，所述第一检测开关对应所述第一驱动装置的开启驱动模块设置，当所述第一检测开关检测到所述冲压件时，所述第一驱动装置开启带动所述水平送料装置移动，以使置于所述水平送料装置的所述冲压件水平移动，所述第二检测开关对应所述第一驱动装置的停机驱动模块设置，当所述第二检测开关检测到所述冲压件时，所述第一驱动装置停机，且此时，所述冲压件与设于所述定位平台底座远离所述加热炉的一端的挡板接触，以使所述冲压件停置于定位位置； 所述视觉定位系统用以对置于所述定位位置的所述冲压件进行拍照和坐标定位，且将所述冲压件的定位坐标数据传递至所述搬运机器人，所述视觉定位系统包括安装支架、可调支架、镜头及信息处理系统，其中，所述可调支架安装于所述安装支架的上端，且可上下水平微调，所述镜头安装于所述可调支架上，所述镜头对置于所述定位位置的所述冲压件进行拍照，借由所述信息处理系统对所述冲压件进行坐标分析处理，且所述信息处理系统将处理后的所述冲压件的定位坐标信息传递至所述搬运机器人； 所述下料平台包括下料平台底座及水平下料装置，其中，所述水平下料装置安装于所述下料平台底座上，且借由第二驱动装置驱动其水平移动； 所述搬运机器人包括安装底座、机械人手臂、工具快换装置、夹具以及控制所述机械人手臂动作的机器人控制系统，其中，所述机械人手臂可转动地安装于所述安装底座上，所述夹具经由所述工具快换装置安装于所述机械人手臂的自由端，所述信息处理系统与所述机器人控制系统能相互通讯，藉此，所述机器人控制系统接收所述冲压件的...

【专利技术属性】
技术研发人员：华文孝，孟磊，曾丽娜，黄岸，王尚荣，王洪强，洪莉，甘超，廖继红，曹令亚，
申请(专利权)人：长沙长泰机器人有限公司，
类型：发明
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