專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，具體涉及一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高溫沖壓是指將待沖壓工件在加熱爐加熱處理后置于沖壓設(shè)備中沖壓成型，以獲得綜合機(jī)械性能優(yōu)異的金屬?zèng)_壓件，當(dāng)前業(yè)界通常采用人工將經(jīng)所述加熱爐加熱后的待沖壓件搬運(yùn)至所述沖壓設(shè)備沖壓，抑或采用專(zhuān)用機(jī)械設(shè)備，然而，以上方式有以下缺陷:人工搬運(yùn)強(qiáng)度大且高溫待沖壓工件熱輻射，對(duì)人體傷害大，此外，人工或采用專(zhuān)用機(jī)械搬運(yùn)效率低，難以適應(yīng)于大批量生產(chǎn)的需求。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，它能實(shí)現(xiàn)對(duì)沖壓工件搬運(yùn)的自動(dòng)化，效率高。本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，設(shè)于加熱爐和沖壓設(shè)備之間，其包括定位平臺(tái)、視覺(jué)定位系統(tǒng)、搬運(yùn)機(jī)器人、下料平臺(tái)及控制柜，所述定位平臺(tái)、所述下料平臺(tái)及所述沖壓設(shè)備均在所述搬運(yùn)機(jī)器人的作用半徑內(nèi)，所述控制柜控制所述定位平臺(tái)、所述視覺(jué)定位系統(tǒng)、所述搬運(yùn)機(jī)器人及所述下料平臺(tái)，其中，所述定位平臺(tái)鄰接所述加熱爐設(shè)置，用以承載經(jīng)所述加熱爐加熱的沖壓件，所述定位平臺(tái)包括定位平臺(tái)底座、水平送料裝置、第一驅(qū)動(dòng)裝置、第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)和第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)，其中，所述水平送料裝置設(shè)于所述定位平臺(tái)底座上，且借由所述第一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)其水平移動(dòng)，所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)和所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)于所述定位平臺(tái)底座上，且分別對(duì)應(yīng)靠近所述定位平臺(tái)底座的兩端，進(jìn)一步地，所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到所述沖壓件時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置開(kāi)啟帶動(dòng)所述水平送料裝置移動(dòng)，以使置于所述水平送料裝置的所述沖壓件水平移動(dòng)，所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的停機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到所述沖壓件時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置停機(jī)，且此時(shí)，所述沖壓件與設(shè)于所述定位平臺(tái)底座遠(yuǎn)離所述加熱爐的一端的擋板接觸，以使所述沖壓件停置于定位位置；所述視覺(jué)定位系統(tǒng)用以對(duì)置于所述定位位置的所述沖壓件進(jìn)行拍照和坐標(biāo)定位，且將所述沖壓件的定位坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳遞至所述搬運(yùn)機(jī)器人，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)包括安裝支架、可調(diào)支架、鏡頭及信息處理系統(tǒng)，其中，所述可調(diào)支架安裝于所述安裝支架的上端，且可上下水平微調(diào)，所述鏡頭安裝于所述可調(diào)支架上，所述鏡頭對(duì)置于所述定位位置的所述沖壓件進(jìn)行拍照，借由所述信息處理系統(tǒng)對(duì)所述沖壓件進(jìn)行坐標(biāo)分析處理，且所述信息處理系統(tǒng)將處理后的所述沖壓件的定位坐標(biāo)信息傳遞至所述搬運(yùn)機(jī)器人；所述下料平臺(tái)包括下料平臺(tái)底座及水平下料裝置，其中，所述水平下料裝置安裝于所述下料平臺(tái)底座上，且借由第二驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)其水平移動(dòng)；[0008]所述搬運(yùn)機(jī)器人包括安裝底座、機(jī)械人手臂、工具快換裝置、夾具以及控制所述機(jī)械人手臂動(dòng)作的機(jī)器人控制系統(tǒng)，其中，所述機(jī)械人手臂可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述安裝底座上，所述夾具經(jīng)由所述工具快換裝置安裝于所述機(jī)械人手臂的自由端，所述信息處理系統(tǒng)與所述機(jī)器人控制系統(tǒng)能相互通訊，藉此，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)接收所述沖壓件的定位坐標(biāo)信息，以控制所述機(jī)械人手臂快速且準(zhǔn)確夾取置于所述定位位置的所述沖壓件至所述沖壓設(shè)備。進(jìn)一步地，所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)具體對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的延時(shí)停機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，當(dāng)所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到所述沖壓件時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置延遲某一設(shè)定時(shí)間后停機(jī)，以確保每一所述沖壓件均與所述擋板接觸，以使所述沖壓件總停置于所述定位位置。進(jìn)一步地，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述水平送料裝置包括多根滾輪軸和多個(gè)滾輪，其中，所述多根滾輪軸通過(guò)傳動(dòng)鏈條與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置連接，以實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，每一根所述滾輪軸上安裝有多個(gè)所述滾輪，因而，高溫的所述沖壓件被所述滾輪所支撐，接觸面積小而對(duì)所述水平送料裝置熱傷害小。進(jìn)一步地，所述定位平臺(tái)包括第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)于所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)和所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)之間，所述第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的減速驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到所述沖壓件時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置減速運(yùn)行，從而使所述沖壓件在停止于所述定位位置之前處于較慢速度移動(dòng)，從而慣性小運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。進(jìn)一步地，所述定位平臺(tái)進(jìn)一步包括頂升機(jī)構(gòu)安裝于所述鏡頭下方，所述頂升機(jī)構(gòu)包括底板、多個(gè)頂桿及第三驅(qū)動(dòng)裝置，當(dāng)所述沖壓件于所述定位平臺(tái)的所述定位位置時(shí)，所述第三驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述頂桿頂起所述沖壓件供所述鏡頭拍照，從而，可以調(diào)整所述沖壓件與所述鏡頭的距離，以便于拍攝。進(jìn)一步地，于所述底板上安裝有背景板，所述背景板將所述沖壓件與所述第三驅(qū)動(dòng)裝置間隔，以防止所述沖壓件對(duì)所述第三驅(qū)動(dòng)裝置的的熱輻射。進(jìn)一步地，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)進(jìn)一步包括光源以及光源防護(hù)板，所述光源防護(hù)板安裝于所述安裝支架的頂端且位于所述鏡頭的下方，進(jìn)一步包括鏡頭防護(hù)罩，以進(jìn)一步增加拍攝效果和保護(hù)所述光源和所述鏡頭。進(jìn)一步地，所述可調(diào)支架經(jīng)由二調(diào)節(jié)螺栓以調(diào)節(jié)其上下及水平微動(dòng)。進(jìn)一步地，所述下料平臺(tái)的數(shù)量為多個(gè)，且每一所述水平下料裝置上設(shè)有供沖壓成型后的所述沖壓件容置的料框。進(jìn)一步地，包括用以存儲(chǔ)夾具的夾具存儲(chǔ)架，所述夾具存儲(chǔ)架位于所述搬運(yùn)機(jī)器人的作業(yè)半徑內(nèi)，從而，可以進(jìn)一步擴(kuò)大所述搬運(yùn)機(jī)器搬運(yùn)作業(yè)范圍，以適應(yīng)不同工件的搬運(yùn)作業(yè)需要，進(jìn)而提高系統(tǒng)的柔性。基于以上技術(shù)方案的公開(kāi)，本實(shí)用新型具備如下有益效果:本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)對(duì)置于所述定位平臺(tái)的所述沖壓件的位置進(jìn)行拍照和坐標(biāo)分析，且將最終的坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳送至所述機(jī)器人控制系統(tǒng)，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)控制所述機(jī)械人手臂動(dòng)作，以使所述夾具快速準(zhǔn)確地夾取所述沖壓件至所述沖壓設(shè)備中進(jìn)行沖壓，沖壓結(jié)束后，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)控制所述機(jī)械人手臂動(dòng)作，以使所述夾具夾取沖壓成型后的所述沖壓件至所述下料平臺(tái)，整個(gè)搬運(yùn)過(guò)程借由所述搬運(yùn)機(jī)器人完成，而實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)自動(dòng)化，人工勞動(dòng)強(qiáng)度小且效率高。

圖1為本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的俯視圖；圖2為本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的定位平臺(tái)和視覺(jué)定位系統(tǒng)的前視示意圖；圖3為本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的定位平臺(tái)和視覺(jué)定位系統(tǒng)的側(cè)視示意圖；圖4為本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的定位平臺(tái)的立體示意圖；圖5為本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的定位平臺(tái)的俯視示意圖；圖6為本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的視覺(jué)定位系統(tǒng)的立體示意圖；圖7為本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的下料平臺(tái)的立體示意圖；圖8為本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)的料框的俯視示意圖。附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明加熱爐100沖壓設(shè)備2OO沖壓件300定位平臺(tái)I定位平臺(tái)底座11 水平送料裝置12滾輪軸121滾輪122第一驅(qū)動(dòng)裝置13第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)14第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)15 第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)16擋板17傳動(dòng)鏈條18頂升機(jī)構(gòu)19底板191頂桿192第三驅(qū)動(dòng)裝置193背景板194所述視覺(jué)定位系統(tǒng)2安裝支架21可調(diào)支架22鏡頭23光源24光源防護(hù)板25鏡頭防護(hù)罩26下料平臺(tái)3下料平臺(tái)底座31 水平下料裝置32第二驅(qū)動(dòng)裝置33料框34所述搬運(yùn)機(jī)器人4安裝底座41機(jī)械人手臂42工具快換裝置43夾具44[0047]夾具存儲(chǔ)架5[0048]控制柜6人機(jī)操作界面具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，它能實(shí)現(xiàn)對(duì)沖壓工件搬運(yùn)的自動(dòng)化，效率高。請(qǐng)參閱圖1和圖2，本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，設(shè)于加熱爐100和沖壓設(shè)備200之間，其包括定位平臺(tái)1、視覺(jué)定位系統(tǒng)2、搬運(yùn)機(jī)器人4、下料平臺(tái)3及控制柜6，其中，所述定位平臺(tái)1、所述下料平臺(tái)3及所述沖壓設(shè)備200均在所述搬運(yùn)機(jī)器人4的作用半徑內(nèi)，所述控制柜6控制所述定位平臺(tái)1、所述視覺(jué)定位系統(tǒng)2、所述搬運(yùn)機(jī)器人4及所述下料平臺(tái)3，于本實(shí)施例中，進(jìn)一步設(shè)有供操作人員讀取和操作的人機(jī)操作界面7、以及用以存儲(chǔ)夾具44的夾具存儲(chǔ)架5，所述夾具存儲(chǔ)架5位于所述搬運(yùn)機(jī)器人4的作業(yè)半徑內(nèi)，從而，可以進(jìn)一步擴(kuò)大所述搬運(yùn)機(jī)器人4搬運(yùn)作業(yè)范圍，以適應(yīng)不同工件的搬運(yùn)作業(yè)需要，進(jìn)而提高系統(tǒng)的柔性，當(dāng)然，本設(shè)計(jì)不限于此，也可不設(shè)置所述夾具存儲(chǔ)架5和所述人機(jī)操作界面7。請(qǐng)參閱圖2至圖5，所述定位平臺(tái)I鄰接所述加熱爐100設(shè)置，用以承載經(jīng)所述加熱爐100加熱的沖壓件300，所述定位平臺(tái)I包括定位平臺(tái)底座11、水平送料裝置12、第一驅(qū)動(dòng)裝置13、第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)14及第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)15，所述水平送料裝置12設(shè)于所述定位平臺(tái)底座11上，且借由所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13驅(qū)動(dòng)其水平移動(dòng)，所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)14和所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)15設(shè)于所述定位平臺(tái)底座11上，所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)14靠近所述定位平臺(tái)底座11靠近所述加熱爐100的一端設(shè)置，所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)15靠近所述定位平臺(tái)底座11遠(yuǎn)離所述加熱爐100的一端設(shè)置，進(jìn)一步地，所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)14對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13的開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)14檢測(cè)到所述沖壓件300時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13開(kāi)啟帶動(dòng)所述水平送料裝置12移動(dòng)，以使置于所述水平送料裝置12的所述沖壓件300水平移動(dòng)，所述對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13的停機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)15檢測(cè)到所述沖壓件300時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13停機(jī)，且此時(shí)，所述沖壓件300與設(shè)于所述定位平臺(tái)底座11遠(yuǎn)離所述加熱爐100的一端的擋板17接觸，以使所述沖壓件300停置于定位位置(未標(biāo)號(hào))。請(qǐng)參閱圖2、圖3及圖5,于本實(shí)施例中，所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)15具體對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13的延時(shí)停機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，當(dāng)所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)15檢測(cè)到所述沖壓件300時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13延遲某一設(shè)定時(shí)間后停機(jī)，以確保每一所述沖壓件300均與所述擋板17接觸，以使所述沖壓件300總能準(zhǔn)確地停置于所述定位位置。請(qǐng)參閱圖2、圖3及圖5，于本實(shí)施例中，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述水平送料裝置12包括多根滾輪軸121和多個(gè)滾輪122，其中，所述多根滾輪軸121通過(guò)傳動(dòng)鏈條18與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13連接，以實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，每一根所述滾輪軸121上安裝有多個(gè)所述滾輪122，因而，自所述加熱爐100出來(lái)高溫的所述沖壓件300被所述滾輪122所支撐，接觸面積小而對(duì)所述水平送料裝置12熱傷害小。請(qǐng)參閱圖2、圖3及圖5，于本實(shí)施例中，所述定位平臺(tái)I進(jìn)一步包括第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)16設(shè)于所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)14和所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)15之間，所述第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)16對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13的減速驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)16檢測(cè)到所述沖壓件300時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13減速運(yùn)行，從而，可以保證所述沖壓件300能夠平穩(wěn)地停置于所述定位位置。請(qǐng)參閱圖2至圖3，于本實(shí)施例中，所述定位平臺(tái)I進(jìn)一步包括頂升機(jī)構(gòu)19安裝于所述鏡頭23下方，所述頂升機(jī)構(gòu)19包括底板191、多個(gè)頂桿192及第三驅(qū)動(dòng)裝置193，具體地，所述第三驅(qū)動(dòng)裝置193為氣缸，當(dāng)然所述第三驅(qū)動(dòng)裝置193驅(qū)動(dòng)也可為其他。請(qǐng)參閱圖1至圖3及圖6，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)2用以對(duì)置于所述定位位置的所述沖壓件300進(jìn)行拍照和坐標(biāo)定位，且將所述沖壓件300的定位坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳遞至所述搬運(yùn)機(jī)器人4，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)2包括安裝支架21、可調(diào)支架22、鏡頭23及信息處理系統(tǒng)(未圖示)，其中，所述可調(diào)支架22安裝于所述安裝支架21的上端，且可上下水平微調(diào)，于本實(shí)施例中，所述可調(diào)支架22經(jīng)由二調(diào)節(jié)螺栓(未圖示)以調(diào)節(jié)其上下及水平微動(dòng)，本設(shè)計(jì)不限于此，所述可調(diào)支架22也可借由其他裝置調(diào)節(jié)。所述鏡頭23安裝于所述可調(diào)支架22上，所述鏡頭23用以對(duì)置于所述定位位置的所述沖壓件300進(jìn)行拍照，借由所述信息處理系統(tǒng)對(duì)所述沖壓件300進(jìn)行坐標(biāo)分析處理，且所述信息處理系統(tǒng)將處理后的所述沖壓件300的定位坐標(biāo)信息傳遞至所述搬運(yùn)機(jī)器人4。請(qǐng)參閱圖2至圖3，于本實(shí)施例中，當(dāng)所述沖壓件300于所述定位平臺(tái)I的所述定位位置時(shí)，所述第三驅(qū)動(dòng)裝置193驅(qū)動(dòng)所述頂桿192頂起所述沖壓件300供所述鏡頭23拍照，從而，可以調(diào)整所述沖壓件300與所述鏡頭23的距離，以便于拍攝。請(qǐng)參閱圖2，于本實(shí)施例中，于所述底板191上安裝有背景板194，所述背景板194將所述沖壓件300與所述第三驅(qū)動(dòng)裝置193間隔，以防止所述沖壓件300對(duì)所述第三驅(qū)動(dòng)裝置193的的熱輻射。請(qǐng)參閱圖2、圖3及圖6,進(jìn)一步地,于本實(shí)施例中，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)2包括光源24以及光源防護(hù)板25，所述光源防護(hù)板25安裝于所述安裝支架21的頂端且位于所述鏡頭23的下方，進(jìn)一步包括鏡頭23防護(hù)罩26，以進(jìn)一步增加拍攝效果和保護(hù)所述光源24和所述鏡頭23。請(qǐng)參閱圖7和圖8，所述下料平臺(tái)3包括下料平臺(tái)底座31及水平下料裝置32，其中，所述水平下料裝置32安裝于所述下料平臺(tái)底座31上，且借由第二驅(qū)動(dòng)裝置33驅(qū)動(dòng)其水平移動(dòng)，于本實(shí)施例中，所述下料平臺(tái)3的數(shù)量為多個(gè)，且每一所述水平下料裝置32上設(shè)有供沖壓成型后的所述沖壓件300容置的料框34，本設(shè)計(jì)不限于此，所述料框34也可不設(shè)置，所述下料平臺(tái)3的數(shù)量可為一。請(qǐng)參閱圖1和圖2，所述搬運(yùn)機(jī)器人4包括安裝底座41、機(jī)械人手臂42、工具快換裝置43、夾具44以及控制所述機(jī)械人手臂42動(dòng)作的機(jī)器人控制系統(tǒng)，其中，所述機(jī)械人手臂42可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述安裝底座41上，所述夾具44經(jīng)由所述工具快換裝置43安裝于所述機(jī)械人手臂42的自由端，所述信息處理系統(tǒng)與所述機(jī)器人控制系統(tǒng)能相互通訊，藉此，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)接收所述沖壓件300的定位坐標(biāo)信息，以控制所述機(jī)械人手臂42快速且準(zhǔn)確夾取置于所述定位位置的所述沖壓件300至所述沖壓設(shè)備200，于本實(shí)施例中，所述工具快換裝置43可選取美國(guó)ATI工業(yè)自動(dòng)化有限公司生產(chǎn)的工具快換裝置，以安裝不同的夾具適應(yīng)不同的所述沖壓件300夾取需要。[0064]請(qǐng)參閱圖1至圖3及圖7，所述控制柜6內(nèi)設(shè)有控制系統(tǒng)及相應(yīng)線路，以控制所述機(jī)器人控制系統(tǒng)、所述第一驅(qū)動(dòng)裝置13、所述第二驅(qū)動(dòng)裝置33及所述第三驅(qū)動(dòng)裝置193等等，于本實(shí)施例中，所述控制柜6可借由所述人機(jī)操作界面7進(jìn)行操控和顯示?；谝陨霞夹g(shù)方案的公開(kāi)，本實(shí)用新型具備如下有益效果:1、人工勞動(dòng)強(qiáng)度小且效率高:本實(shí)用新型提供的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)2對(duì)置于所述定位平臺(tái)I的所述沖壓件300的位置進(jìn)行拍照和坐標(biāo)分析，且將最終的坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳送至所述機(jī)器人控制系統(tǒng)，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)控制所述機(jī)械人手臂42動(dòng)作，以使所述夾具44夾取所述沖壓件300至所述沖壓設(shè)備200中進(jìn)行沖壓，沖壓結(jié)束后，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)控制所述機(jī)械人手臂42動(dòng)作，以使所述夾具44夾取沖壓成型后的所述沖壓件300至所述下料平臺(tái)3，整個(gè)搬運(yùn)過(guò)程借由所述搬運(yùn)機(jī)器人4完成而實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)自動(dòng)化，人工勞動(dòng)強(qiáng)度小且效率高。2、高溫防護(hù)設(shè)置，具體指所述定位平臺(tái)I采由所述滾輪122支撐所述沖壓件300接觸面積小，對(duì)所述水平送料裝置12熱傷害小，以及所述升降機(jī)構(gòu)中設(shè)有所述背景板194，減小所述沖壓件300對(duì)所述第三驅(qū)動(dòng)裝置193的熱輻射。3、柔性高:系統(tǒng)中設(shè)有所述夾具44支撐架可存放多個(gè)所述夾具44，并且所述夾具44經(jīng)由所述工具快換裝置43安裝于所述機(jī)械人手臂42的自由端，因而，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)可以自動(dòng)控制所述機(jī)械人手臂42快速更換不同所述夾具44，以適應(yīng)不同工件的搬運(yùn)作業(yè)需要，進(jìn)而提高系統(tǒng)的柔性。4、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定:所述定位平臺(tái)I設(shè)有所述第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)16，從而，使所述沖壓件300在停止于所述定位位置之前處于較慢速度移動(dòng)，從而慣性小運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。5、人工下料強(qiáng)度小:系統(tǒng)包括多個(gè)所述下料平臺(tái)3，從而減輕人工搬料強(qiáng)度。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性的描述，顯然本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，設(shè)于加熱爐和沖壓設(shè)備之間，其特征在于，其包括定位平臺(tái)、視覺(jué)定位系統(tǒng)、搬運(yùn)機(jī)器人、下料平臺(tái)及控制柜，所述定位平臺(tái)、所述下料平臺(tái)及所述沖壓設(shè)備均在所述搬運(yùn)機(jī)器人的作用半徑內(nèi)，所述控制柜控制所述定位平臺(tái)、所述視覺(jué)定位系統(tǒng)、所述搬運(yùn)機(jī)器人及所述下料平臺(tái)，其中， 所述定位平臺(tái)鄰接所述加熱爐設(shè)置，用以承載經(jīng)所述加熱爐加熱的沖壓件，所述定位平臺(tái)包括定位平臺(tái)底座、水平送料裝置、第一驅(qū)動(dòng)裝置、第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)和第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)，其中，所述水平送料裝置設(shè)于所述定位平臺(tái)底座上，且借由所述第一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)其水平移動(dòng)，所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)和所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)于所述定位平臺(tái)底座上，且分別對(duì)應(yīng)靠近所述定位平臺(tái)底座的兩端，進(jìn)一步地，所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到所述沖壓件時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置開(kāi)啟帶動(dòng)所述水平送料裝置移動(dòng)，以使置于所述水平送料裝置的所述沖壓件水平移動(dòng)，所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的停機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到所述沖壓件時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置停機(jī)，且此時(shí)，所述沖壓件與設(shè)于所述定位平臺(tái)底座遠(yuǎn)離所述加熱爐的一端的擋板接觸，以使所述沖壓件停置于定位位置； 所述視覺(jué)定位系統(tǒng)用以對(duì)置于所述定位位置的所述沖壓件進(jìn)行拍照和坐標(biāo)定位，且將所述沖壓件的定位坐標(biāo) 數(shù)據(jù)傳遞至所述搬運(yùn)機(jī)器人，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)包括安裝支架、可調(diào)支架、鏡頭及信息處理系統(tǒng)，其中，所述可調(diào)支架安裝于所述安裝支架的上端，且可上下水平微調(diào)，所述鏡頭安裝于所述可調(diào)支架上，所述鏡頭對(duì)置于所述定位位置的所述沖壓件進(jìn)行拍照，借由所述信息處理系統(tǒng)對(duì)所述沖壓件進(jìn)行坐標(biāo)分析處理，且所述信息處理系統(tǒng)將處理后的所述沖壓件的定位坐標(biāo)信息傳遞至所述搬運(yùn)機(jī)器人； 所述下料平臺(tái)包括下料平臺(tái)底座及水平下料裝置，其中，所述水平下料裝置安裝于所述下料平臺(tái)底座上，且借由第二驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)其水平移動(dòng)； 所述搬運(yùn)機(jī)器人包括安裝底座、機(jī)械人手臂、工具快換裝置、夾具以及控制所述機(jī)械人手臂動(dòng)作的機(jī)器人控制系統(tǒng)，其中，所述機(jī)械人手臂可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于所述安裝底座上，所述夾具經(jīng)由所述工具快換裝置安裝于所述機(jī)械人手臂的自由端，所述信息處理系統(tǒng)與所述機(jī)器人控制系統(tǒng)能相互通訊，藉此，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)接收所述沖壓件的定位坐標(biāo)信息，以控制所述機(jī)械人手臂快速且準(zhǔn)確夾取置于所述定位位置的所述沖壓件至所述沖壓設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)具體對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的延時(shí)停機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，當(dāng)所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到所述沖壓件時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置延遲某一設(shè)定時(shí)間后停機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述水平送料裝置包括多根滾輪軸和多個(gè)滾輪，其中，所述多根滾輪軸通過(guò)傳動(dòng)鏈條與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置連接，以實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，每一根所述滾輪軸上安裝有多個(gè)所述滾輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述定位平臺(tái)包括第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)設(shè)于所述第一檢測(cè)開(kāi)關(guān)和所述第二檢測(cè)開(kāi)關(guān)之間，所述第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的減速驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)置，當(dāng)所述第三檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到所述沖壓件時(shí)，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置減速運(yùn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述定位平臺(tái)進(jìn)一步包括頂升機(jī)構(gòu)安裝于所述鏡頭下方，所述頂升機(jī)構(gòu)包括底板、多個(gè)頂桿及第三驅(qū)動(dòng)裝置，當(dāng)所述沖壓件于所述定位平臺(tái)的所述定位位置時(shí)，所述第三驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述頂桿頂起所述沖壓件供所述鏡頭拍照。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，于所述底板上安裝有背景板，所述背景板將所述沖壓件與所述第三驅(qū)動(dòng)裝置間隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)進(jìn)一步包括光源以及光源防護(hù)板，所述光源防護(hù)板安裝于所述安裝支架的頂端且位于所述鏡頭的下方，進(jìn)一步包括鏡頭防護(hù)罩。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述可調(diào)支架經(jīng)由二調(diào)節(jié)螺栓以調(diào)節(jié)其 上下及水平微動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，所述下料平臺(tái)的數(shù)量為多個(gè)，且每一所述水平下料裝置上設(shè)有供沖壓成型后的所述沖壓件容置的料框。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，其特征在于，其進(jìn)一步包括用以存儲(chǔ)夾具的夾具存儲(chǔ)架，所述夾具存儲(chǔ)架位于所述搬運(yùn)機(jī)器人的作業(yè)半徑內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的一種基于視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人柔性沖壓工件搬運(yùn)系統(tǒng)，所述視覺(jué)定位系統(tǒng)對(duì)置于所述定位平臺(tái)的所述沖壓件的位置進(jìn)行拍照和坐標(biāo)分析，且將最終的坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳送至所述機(jī)器人控制系統(tǒng)，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)控制所述機(jī)械人手臂動(dòng)作，以使所述夾具快速準(zhǔn)確地夾取所述沖壓件至所述沖壓設(shè)備中進(jìn)行沖壓，沖壓結(jié)束后，所述機(jī)器人控制系統(tǒng)控制所述機(jī)械人手臂動(dòng)作，以使所述夾具夾取沖壓成型后的所述沖壓件至所述下料平臺(tái)，整個(gè)搬運(yùn)過(guò)程借由所述搬運(yùn)機(jī)器人完成，而實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)自動(dòng)化，人工勞動(dòng)強(qiáng)度小且效率高。
文檔編號(hào)B21D43/02GK203018628SQ20132003032
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月21日
發(fā)明者華文孝, 孟磊, 曾麗娜, 黃岸, 王尚榮, 王洪強(qiáng), 洪莉, 甘超, 廖繼紅, 曹令亞 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙長(zhǎng)泰機(jī)器人有限公司