CN114055454A - 发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置 - Google Patents

发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于机器人技术领域，且公开了发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，包括抓取组件；所述抓取组件包括支撑架、机械臂和机械夹爪，其中所述机械夹爪安装于机械臂上，且机械臂连接于支撑架上；放置组件；所述放置组件包括模具放置台、端盖模座和线箱模座，且端盖模座和线箱模座均安装于放置台上；测量组件，所述测量组件包括测距传感器和相机，且测距传感器和相机均安装于机械夹爪上，本发明通过齿轮、第一齿柱、第二齿柱和固定柱等结构的配合，可使两个固定板相互靠近并夹住模座上的工件，从而可对工件进行限位加固，进而保证了工件定位的稳固性，有效防止了运输移动时工件发生晃动位移，大大提高了安全性。

Description

发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置
技术领域
本发明属于机器人技术领域，具体涉及发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置。
背景技术
发动机生产车间在没有进行自动化改造之前，很多的生产环节都是通过人工方式来完成的，如工件的打磨和清洗，此过程造成了工作效率和人力资源的浪费，增加了生产成本，为了解决此问题，通过给机械手上装上工业相机，在精密的图像处理算法下，可使机器人将打磨和清洗后的工件精准的放置在模具上，但在实际应用中，工件放置后难以保证定位的稳固性，工件满载后需要移动切换空的模具，而模具台在搬运运输时极易产生晃动，从而导致工件振动偏移，大大影响了使用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，以解决上述背景技术中提出的工件放置后难以保证定位的稳固性，使用效果不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，包括抓取组件；所述抓取组件包括支撑架、机械臂和机械夹爪，其中所述机械夹爪安装于机械臂上，且机械臂连接于支撑架上；放置组件；所述放置组件包括模具放置台、端盖模座和线箱模座，且端盖模座和线箱模座均安装于模具放置台上；测量组件，所述测量组件包括测距传感器和相机，且测距传感器和相机均安装于机械夹爪上；防脱组件，所述防脱组件包括固定框、转动安装于固定框内的齿轮、第一齿柱、第二齿柱、两个固定柱、连接于固定柱上的固定板和电机，其中所述第一齿柱和第二齿柱分别安装于固定框的内部两侧，且第一齿柱和第二齿柱均与齿轮相啮合，两个所述固定柱分别与第一齿柱和第二齿柱固定连接，所述电机安装于固定框上，且电机与齿轮驱动连接。
优选地，包括限位组件；所述限位组件包括限位板、开设于固定板上的通孔、导杆和弹簧，其中所述导杆贯穿通孔并与限位板固定连接，所述弹簧套设于导杆上。
优选地，包括第一支撑组件；所述第一支撑组件包括安装于第一齿柱上的第一滑杆和第一滑槽，其中所述第一滑槽开设于固定框内，且第一滑杆与第一滑槽滑动连接。
优选地，包括第二支撑组件；所述第二支撑组件包括安第二滑杆和第二滑槽，其中所述第二滑杆固定于第二齿柱上，所述第二滑槽开设于固定框内，且第二滑杆与第二滑槽滑动连接。
优选地，还包括连接组件；所述连接组件包括卡块和卡槽，其中所述卡块安装于固定板上，所述卡槽开设于固定柱上，且卡块与卡槽相匹配。
优选地，所述卡槽的内壁安装有橡胶垫，且橡胶垫的外壁开设有防滑槽。
优选地，所述弹簧的一端与限位板固定连接，且弹簧的另一端与固定板固定连接。
优选地，所述固定框的侧壁开设有与固定柱相匹配的滑道，且两个固定柱的长度不同。
优选地，所述支撑架的底部设置有导轮，且导轮的底部连接有导轨。
优选地，所述电机的外壁安装有保护罩，且保护罩的外壁开设有散热槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过齿轮、第一齿柱、第二齿柱和固定柱等结构的配合，可使两个固定板相互靠近并夹住模座上的工件，从而可对工件进行限位加固，进而保证了工件定位的稳固性，有效防止了运输移动时工件发生晃动位移，大大提高了安全性。
(2)本发明通过限位板、导杆、通孔和弹簧的配合，在固定板夹持工件时，可使限位板更好的抵紧工件，从而能够进一步的提高夹紧效果，同时可大大减小与工件接触时的硬性挤压，从而防止挤压过度造成工件损坏，大大提高了装置的使用效果。
(3)本发明通过第一滑杆、第一滑槽和第二滑杆等结构的配合，可分别对第一齿柱和第二齿柱进行支撑和引导，从而可使其平稳流畅的在固定框内移动，进而防止了固定板发生晃动偏斜，大大提高了结构的稳定性。
(4)本发明通过卡块和卡槽的配合，可实现固定板与固定柱之间的快速连接与分离，进而便于快速拆装固定板，一旦固定板或限位组件出现损坏，可及时拆卸更换，操作简单便捷，使用效果较好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的模具放置台的俯视图；
图3为本发明固定框的内部结构示意图；
图4为图3中A部的放大图；
图5为图3中B部的放大图；
图中：1、支撑架；21、机械臂；22、机械夹爪；31、模具放置台；32、端盖模座；33、线箱模座；41、测距传感器；42、相机；51、固定框；52、齿轮；53、第一齿柱；54、第二齿柱；55、固定柱；56、固定板；57、电机；61、限位板；62、通孔；63、导杆；64、弹簧；71、第一滑杆；72、第一滑槽；73、第二滑杆；74、第二滑槽；81、卡块；82、卡槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图5所示，本发明提供如下技术方案：发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，包括抓取组件；抓取组件包括支撑架1、机械臂21和机械夹爪22，其中机械夹爪22安装于机械臂21上，且机械臂21连接于支撑架1上；放置组件；放置组件包括模具放置台31、端盖模座32和线箱模座33，且端盖模座32和线箱模座33均安装于模具放置台31上；测量组件，测量组件包括测距传感器41和相机42，且测距传感器41和相机42均安装于机械夹爪22上；防脱组件，防脱组件包括固定框51、转动安装于固定框51内的齿轮52、第一齿柱53、第二齿柱54、两个固定柱55、连接于固定柱55上的固定板56和电机57，其中第一齿柱53和第二齿柱54分别安装于固定框51的内部两侧，且第一齿柱53和第二齿柱54均与齿轮52相啮合，两个固定柱55分别与第一齿柱53和第二齿柱54固定连接，电机57安装于固定框51上，且电机57与齿轮52驱动连接。
具体，当工件定点放置在端盖模座32或线箱模座33上后，可通过电机57工作带动齿轮52转动，而后齿轮52同时带动第一齿柱53和第二齿柱54移动，使第一齿柱53和第二齿柱54同时带动固定柱55移动，之后固定柱55带动固定板56移动，从而使两个固定板56相互靠近并夹住模座上的工件，进而可对工件进行限位加固，有效保证了定位的稳固性，避免了运输移动时工件发生晃动位移，大大提高了安全性；
此外，图1中所示的a、b分别为打磨区和清洗区，工作时，可由工作人员将加工完成的工件，包括发动机端盖和线箱，放进位于打磨区a的打磨机械中进行打磨，打磨完成后，通过机械臂21和机械夹爪22配合，可在固定位置抓取工件，而后将工件移动到清洗区b的清洗机械中进行清洗，清洗完成后，再通过机械臂21和机械夹爪22抓取工件，之后将工件送至模具放置台31处，同时通过测距传感器41和相机42控制移动距离和采集图像，通过图像处理，判断模具上是否已经有工件，如果有，移动到下一个拍照定位点，重新采集图像，进行判断，如果模具是空的，则通过图像处理算法对图像进行智能分析，获取到指定模具的精确位置，从而可将工件精准的放置在端盖模座32或线箱模座33上；
包括限位组件；限位组件包括限位板61、开设于固定板56上的通孔62、导杆63和弹簧64，其中导杆63贯穿通孔62并与限位板61固定连接，弹簧64套设于导杆63上。
具体，当两个固定板56夹持工件时，限位板61可先与工件接触，而后限位板61可带动导杆63在通孔62内移动，使弹簧64受到挤压，在弹簧64的弹性反弹下，可使限位板61更好的抵紧工件，从而能够进一步的提高夹紧效果，同时在其弹簧64缓冲下，可大大减小硬性挤压，从而防止挤压过度造成工件损坏，大大提高了装置的使用效果。
包括第一支撑组件；第一支撑组件包括安装于第一齿柱53上的第一滑杆71和第一滑槽72，其中第一滑槽72开设于固定框51内，且第一滑杆71与第一滑槽72滑动连接，包括第二支撑组件；第二支撑组件包括安第二滑杆73和第二滑槽74，其中第二滑杆73固定于第二齿柱54上，第二滑槽74开设于固定框51内，且第二滑杆73与第二滑槽74滑动连接。
具体，通过第一滑杆71和第一滑槽72的配合，可对第一齿柱53进行支撑和引导，从而使其平稳流畅的在固定框51内移动，同时通过第二滑杆73和第二滑槽74的配合，可对第二齿柱54进行支撑和引导，以便使第二齿柱54平稳流畅的运动，进而防止了固定板56发生晃动偏斜，大大提高了结构的稳定性。
还包括连接组件；连接组件包括卡块81和卡槽82，其中卡块81安装于固定板56上，卡槽82开设于固定柱55上，且卡块81与卡槽82相匹配。
具体，通过卡块81和卡槽82相互插接配合，可实现固定板56与固定柱55之间的快速连接与分离，进而便于快速拆装固定板56，一旦固定板56或限位组件出现损坏，可及时拆卸更换，操作简单便捷，使用效果较好。
进一步地，卡槽82的内壁安装有橡胶垫，且橡胶垫的外壁开设有防滑槽，弹簧64的一端与限位板61固定连接，且弹簧64的另一端与固定板56固定连接，固定框51的侧壁开设有与固定柱55相匹配的滑道，且两个固定柱55的长度不同，支撑架1的底部设置有导轮，且导轮的底部连接有导轨，电机57的外壁安装有保护罩，且保护罩的外壁开设有散热槽。
具体，通过橡胶垫可使卡块81更加牢固在卡槽82内，通过滑道便于固定柱55移动，同时通过导轮和导轨的配合，便于抓取组件稳定高效的移动，而通过保护罩可对电机57进行防护，从而防止碰撞损坏。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于，包括：
抓取组件；所述抓取组件包括支撑架(1)、机械臂(21)和机械夹爪(22)，其中所述机械夹爪(22)安装于机械臂(21)上，且机械臂(21)连接于支撑架(1)上；
放置组件；所述放置组件包括模具放置台(31)、端盖模座(32)和线箱模座(33)，且端盖模座(32)和线箱模座(33)均安装于模具放置台(31)上；
测量组件，所述测量组件包括测距传感器(41)和相机(42)，且测距传感器(41)和相机(42)均安装于机械夹爪(22)上；
防脱组件，所述防脱组件包括固定框(51)、转动安装于固定框(51)内的齿轮(52)、第一齿柱(53)、第二齿柱(54)、两个固定柱(55)、连接于固定柱(55)上的固定板(56)和电机(57)，其中所述第一齿柱(53)和第二齿柱(54)分别安装于固定框(51)的内部两侧，且第一齿柱(53)和第二齿柱(54)均与齿轮(52)相啮合，两个所述固定柱(55)分别与第一齿柱(53)和第二齿柱(54)固定连接，所述电机(57)安装于固定框(51)上，且电机(57)与齿轮(52)驱动连接。
2.根据权利要求1所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：包括限位组件；
所述限位组件包括限位板(61)、开设于固定板(56)上的通孔(62)、导杆(63)和弹簧(64)，其中所述导杆(63)贯穿通孔(62)并与限位板(61)固定连接，所述弹簧(64)套设于导杆(63)上。
3.根据权利要求2所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：包括第一支撑组件；
所述第一支撑组件包括安装于第一齿柱(53)上的第一滑杆(71)和第一滑槽(72)，其中所述第一滑槽(72)开设于固定框(51)内，且第一滑杆(71)与第一滑槽(72)滑动连接。
4.根据权利要求3所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：包括第二支撑组件；
所述第二支撑组件包括安第二滑杆(73)和第二滑槽(74)，其中所述第二滑杆(73)固定于第二齿柱(54)上，所述第二滑槽(74)开设于固定框(51)内，且第二滑杆(73)与第二滑槽(74)滑动连接。
5.根据权利要求4所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：还包括连接组件；
所述连接组件包括卡块(81)和卡槽(82)，其中所述卡块(81)安装于固定板(56)上，所述卡槽(82)开设于固定柱(55)上，且卡块(81)与卡槽(82)相匹配。
6.根据权利要求5所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：所述卡槽(82)的内壁安装有橡胶垫，且橡胶垫的外壁开设有防滑槽。
7.根据权利要求6所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：所述弹簧(64)的一端与限位板(61)固定连接，且弹簧(64)的另一端与固定板(56)固定连接。
8.根据权利要求7所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：所述固定框(51)的侧壁开设有与固定柱(55)相匹配的滑道，且两个固定柱(55)的长度不同。
9.根据权利要求8所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：所述支撑架(1)的底部设置有导轮，且导轮的底部连接有导轨。
10.根据权利要求9所述的发动机端盖和线箱机器人视觉引导定位装置，其特征在于：所述电机(57)的外壁安装有保护罩，且保护罩的外壁开设有散热槽。
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