適用于視覺機(jī)器人的帶光源可自動(dòng)升降料框的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1] 本實(shí)用新型屬于視覺機(jī)器人系統(tǒng)外圍設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于視覺機(jī)器人的帶光源可自動(dòng)升降料框。
【背景技術(shù)】
[0002]在料框上安裝光源，用于輔助視覺機(jī)器人系統(tǒng)，以提高圖像質(zhì)量方面，目前在中國專利中還未發(fā)現(xiàn)類似結(jié)構(gòu)方案的專利申請；在料框自動(dòng)升降方面，有一些類似的中國專利，如中國專利CN104260979A (適用于工業(yè)機(jī)器人的多層半自動(dòng)物料筐）中提到一種類似的機(jī)構(gòu)，全為機(jī)械結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、負(fù)載能力低，并且每層物料需要一塊面板，為裝物料帶來很大不便。
[0003]現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中，為提高加工效率且方便運(yùn)輸，料框中的工件一般都為多層，每層為多個(gè)工件。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，使用機(jī)器人自動(dòng)上下料已成為必然趨勢。然而使用機(jī)器人上下料主要難題在于工件的精確定位，利用視覺系統(tǒng)可以解決這一難題。要提高工件的定位精度達(dá)到使用條件，就要求視覺系統(tǒng)所拍攝的圖片質(zhì)量非常高。然而，任何攝像系統(tǒng)都有一定的景深，要清楚拍攝多層工件，要么相機(jī)能夠上下移動(dòng)，要么物料能夠自動(dòng)升降。因?yàn)橐曈X系統(tǒng)中的相機(jī)屬于精密儀器，移動(dòng)后都需要重新標(biāo)定，因此常常要求安裝完成后保持位置不變，而讓工件能夠自動(dòng)升降。另一方面，工廠中環(huán)境復(fù)雜，有各種信號(hào)燈、日光燈、噪聲、反射光、自然光等影響因素，若想在工廠中拍攝出高質(zhì)量的圖片，則需要為工件提供特定的光源。若單獨(dú)設(shè)計(jì)制作一組光源安裝在料框工作區(qū)域，成本高且影響料框的搬運(yùn)。因此設(shè)計(jì)了這種自帶光源的料框，并且料框的底板可攜載物料上下移動(dòng)，解決了多層物料拍攝時(shí)，相機(jī)不能上下移動(dòng)的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是在于有效解決在自動(dòng)化工廠中，利用相機(jī)拍攝料框中多層物料時(shí)相機(jī)需移動(dòng)的問題，及減少工廠環(huán)境中各種光源(如日光燈、太陽光）對拍攝圖片質(zhì)量的影響，提供一種可自行提供光源并可自動(dòng)抬升物料的料框，以輔助機(jī)器視覺系統(tǒng)，并且可保證料框中的每層物料都可以處于同一高度而被抓取，避免了由于料框的井深對機(jī)器人抓取物料的影響。料框中每層物料有多個(gè)，每層物料到達(dá)指定位置后，需對每層物料中的每個(gè)物料進(jìn)行視覺定位、抓取安裝、加工，需要一定的時(shí)間，利用液壓系統(tǒng)的保壓作用，可實(shí)現(xiàn)每層物料在某一特定的位置長時(shí)間停留。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：一種適用于視覺機(jī)器人的帶光源可自動(dòng)升降料框，包括由型材焊接而成的料框主體，其特征在于：所述料框主體的底部包括料框底板底座和活動(dòng)的料框底板；還包括四組LED燈、LED燈角度調(diào)整工具、四對圓錐齒輪、LED燈緊固螺釘、四根LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸、LED燈連接底座、LED燈與軸連接件、四根料框底座支撐柱、料框底座固定板、行程開關(guān)、行程開關(guān)觸頭和液壓缸；四根LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸分別通過LED燈連接底座安裝在料框主體的四個(gè)邊框上，四組LED燈分別通過LED燈與軸連接件安裝在四根LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，圓錐齒輪安裝在LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸的兩端，相鄰LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸上相鄰圓錐齒輪嚙合；LED燈角度調(diào)整工具設(shè)置在LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸向端部，且LED燈角度調(diào)整工具的前端形狀與LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸向端部的定位孔配合；LED燈緊固螺釘共有四個(gè)，分別安裝在LED燈連接底座上；料框底座支撐柱固定在與料框主體四角對應(yīng)的料框底座固定板上，液壓缸固定在料框底座支撐柱之間的料框底座固定板上；行程開關(guān)安裝于料框底座支撐柱上，行程開關(guān)觸頭連接在液壓缸的杠桿上。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的料框主體的底部四角設(shè)有倒T字型支腿，與料框底座支撐柱上面設(shè)有的凹槽配合。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的液壓缸為四個(gè)。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的料框主體內(nèi)部豎直焊接間隔排列、表面光滑的鋼筋。
[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的行程開關(guān)設(shè)置在料框底座支撐柱不同的高度位置上，可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)。
[〇〇1〇]本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)如下：1、在料框上沿料框的邊沿安裝四組光線照射角度可調(diào)的LED光源，光源可為不同高度的物料打光，營造一個(gè)較好的圖片拍攝環(huán)境，以提高視覺系統(tǒng)的穩(wěn)定性及抗干擾能力；2、料框底板與料框主體為滑塊機(jī)構(gòu)，既方便搬運(yùn)，又可在料筐底座上的液壓缸的帶動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)料筐里的物料自動(dòng)上升，使每一層物料都可到達(dá)最佳拍攝位；
3、在液壓缸的缸桿上連接觸頭，配合行程開關(guān)，可穩(wěn)定可靠的控制物料上升的高度。
[〇〇11]本實(shí)用新型的積極效果是：該料框可為物料提供多種打光方式，有效的消弱工廠環(huán)境光對圖片拍攝質(zhì)量的影響，提高視覺系統(tǒng)拍攝圖片質(zhì)量；液壓系統(tǒng)可快速響應(yīng)，穩(wěn)定的將每一層物料送至最佳拍攝位置；液壓系統(tǒng)的保壓功能，能實(shí)現(xiàn)每一層物料在某一特定的位置長時(shí)間停留，為后序處理提供充足的時(shí)間。
[0012]本實(shí)用新型主要適用于視覺機(jī)器人的帶光源可自動(dòng)升降料框。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型料框主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本實(shí)用新型料框底座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為本實(shí)用新型LED燈安裝方式及角度調(diào)整方式示意圖。
[0017]圖中：1、料框主體；2、料框底座支撐柱；3、料框底座固定板；4、LED燈角度調(diào)整工具；5、圓錐齒輪；6、LED燈緊固螺釘；7、行程開關(guān)；8、行程開關(guān)觸頭；9、液壓缸；10、倒T型料框支腿；11、LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸；12、LED燈連接底座；13、LED燈與軸連接件；14、LED燈；15、料框底板。
【具體實(shí)施方式】
[0018]結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0019]本實(shí)用新型適用于視覺機(jī)器人的帶光源可自動(dòng)升降料框包括料框主體1、料框底板15、四組LED燈14、LED燈角度調(diào)整工具4、圓錐齒輪5、LED燈緊固螺釘6、四根LED燈轉(zhuǎn)動(dòng)軸11、LED燈連接底座12、LED燈與軸連接件13、料框底座支撐柱2、料框底座固定板3、行程開關(guān)7、行程開關(guān)觸頭8和液壓缸9。
[0020]如圖1、圖2所示。料框主體1由型材焊接而成，骨架由角鋼與矩形鋼組成，主要承受物料的重力及搬運(yùn)過程中的各種外力。內(nèi)部豎直焊接若干根表面光滑的細(xì)鋼筋，以減小底板與料框主體的摩擦力，同時(shí)減小料框孔隙，保證物料在運(yùn)輸中不會(huì)掉落。料框底部加強(qiáng)連接，保證底板在運(yùn)輸搬運(yùn)過程中的可靠性。
[0021]如圖1、圖3所示。料框底座支撐柱2共有四根，固定在與料框主體1四角對應(yīng)的料框底座固定板3上，用于將料筐支撐起一定高度，為液壓缸9的安裝提供空間，在料框底座支撐柱2上方開有槽，用于料框的定位和固定料框主體。