專利名稱:電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)及控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電能表檢定設備技術領域,更具體地說,涉及一種電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)及控制方法。
背景技術:
隨著我國經濟水平的飛速發(fā)展,各行各業(yè)的用電需求越來越大,電能表的使用也隨之增加。根據國家計量法律規(guī)定,為了保證電能表的準確性,需要定期對電能表進行檢定?,F有的電能表檢定過程中,大多是靠人工操作,通過人工將電能表從電能表周轉箱中取出,然后將電能表放置于指定位置上,對電能的外觀進行檢測,然后打開電能表編程蓋,并通過對其內部的編程按鈕進行按壓,使電能表處于編程狀態(tài),對電能表進行數據設·置,進行檢測操作后,再將電能表放回電能表周轉箱。在電能表取放及檢測電能表的過程均由人工操作,操作方式單一且費時,人工勞動量較大,工作效率低,無法滿足電能表的批量檢定需求。綜上所述,如何減少電能表取放及檢測的人工勞動,提高工作效率,是本領域技術人員亟待解決的問題。
發(fā)明內容
有鑒于此,本發(fā)明的第一個目的在于提供一種電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),該電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)可以有效地減少電能表取放及檢測的人工勞動,提高工作效率,本發(fā)明的第二個目的是提供一種電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)。為了達到上述第一個目的,本發(fā)明提供如下技術方案—種電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),用于控制電能表檢定機器人進行電能表檢定,包括底盤,所述底盤上具有存放電能表周轉箱的位置,具有電能表表位的電能表周轉箱可置于所述底盤上;設置于所述底盤上,用于取放并檢定電能表的機械手,所述機械手上設置有用于采集圖像信息的視頻采集設備,且所述機械手通過機械臂設置于所述底盤上;具有電能表表位的用于放置待檢測的電能表的檢定裝置;設置于所述底盤中,用于接收視頻采集器采集的圖像信息,比較圖像信息與預設標準信息,并通過兩者的差值計算出位置偏差并發(fā)出信號的主控計算機;用于接收所述主控計算機的信號并控制底盤和機械手操作的伺服系統(tǒng)。優(yōu)選地,所述機械手上還設置有用于檢測電能表紅外通信功能的紅外通信裝置;用于開合電能表編程蓋并按壓電能表的編程按鈕的翻蓋裝置。優(yōu)選地,所述翻蓋裝置具體包括
與所述電能表編程蓋上的螺釘相適配的螺絲刀和用于驅動所述螺絲刀旋轉的驅動元件;用于吸附電能表編程蓋的吸盤。本發(fā)明提供的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)包括底盤,在底盤上具有存放電能表周轉箱的位置,具有電能表表位的電能表周轉箱可置于底盤上;設置于底盤上,用于取放并檢定電能表的機械手,機械手上設置有用于采集圖像信息的視頻采集設備,且機械手通過機械臂設置于底盤上;具有電能表表位的用于放置待檢測的電能表的檢定裝置;設置于底盤中,用于接收視頻采集器采集的圖像信息,比較圖像信息與預設標準信息,并通過兩者的差值計算出位置偏差并發(fā)出信號的主控計算機;用于接收主控計算機的信號并控制底盤和機械手操作的伺服系統(tǒng)。本發(fā)明提供的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)中,機械手上設置有可采集電能表周轉箱上的電能表表位或檢定裝置上的電能表表位的圖像信息,也可采集電能表的圖像信息,另外,在主控計算機中存儲有關于電能表周轉箱上的電能表表位、檢定裝置上的電能表·表位和電能表等的預設標準信息。對電能表進行檢測時,當需要機械手抓取或者放置電能表時,可利用視頻采集器采集圖像信息,然后將視頻采集器采集到的圖像信息傳輸到主控計算機,主控計算機再將采集的圖像信息與預設標準信息進行比較,并通過兩者的差值計算出機械手和底盤的位置偏差,然后根據計算結果發(fā)送信號給伺服系統(tǒng),最后伺服系統(tǒng)接收主控計算機的信號并根據接收的信號控制底盤和機械手移動,進而使機械手運動到抓取或放置電能表的位置,然后伺服系統(tǒng)控制機械手抓取或者放置電能表。當需要將電能表從電能表周轉箱中抓取時,則視頻采集器采集電能表周轉箱中的電能表表位的圖像信息,當需要將電能表置于檢定裝置上,則視頻采集器采集檢定裝置中的電能表表位的圖像信息。其中主控計算機還可以通過伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行部分檢測,比如外觀檢測。與現有技術相比,應用本發(fā)明提供的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),可以通過控制機械手實現抓取和放置的操作,還可以通過控制機械手實現電能表部分項目的檢測操作,而不必再使用人工進行電能表的抓取和放置,減少了人工勞動量,同時利用機械手循環(huán)操作,提高了工作效率。為了達到上述第二個目的,本發(fā)明還提供了一種電能表檢定機器人的控制方法,該電能表檢定機器人的控制方法包括步驟得到通過視頻采集設備采集的第一圖像信息,并識別所述第一圖像信息中的第一定位標志物,所述第一定位標志物預設于電能表周轉箱上;確定所述第一定位標志物在第一圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第一位置偏差,并發(fā)送第一位置偏差的第一信號;伺服系統(tǒng)接收第一信號并根據所述第一信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應;伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表;得到通過視頻采集設備采集的第二圖像信息,并識別所述第二圖像信息中的第二定位標志物,所述第二定位標志物預設于檢定裝置上的電能表表位上;確定所述第二定位標志物在第二圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第二位置偏差,并發(fā)送第二位置偏差的第二信號;
伺服系統(tǒng)接收第二信號并根據第二位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械手的放置位置與檢定裝置的電能表表位對應;伺服系統(tǒng)控制機械手放置電能表; 伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測。優(yōu)選地,步驟伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測之后,還包括得到通過視頻采集設備采集的第三圖像信息,并識別所述第三圖像信息中的第二定位標志物;確定所述第二定位標志物在第三圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第三位置偏差,并發(fā)送第三位置偏差的第三信號;伺服系統(tǒng)接收第三信號并根據第三位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械·手的抓取位置與待抓取的電能表的放置位置對應;伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表;得到通過視頻采集設備采集的第四圖像信息,并識別所述第四圖像信息中的第一定位標志物;確定所述第一定位標志物在第四圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第四位置偏差,并發(fā)送第四位置偏差的第四信號;伺服系統(tǒng)接收第四信號并根據第四位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使抓有電能表的機械手的放置位置與電能表周轉箱中的待放置的電能表表位對應;伺服系統(tǒng)控制機械手放置電能表。優(yōu)選地,步驟伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測,具體包括伺服系統(tǒng)控制視頻采集設備采集電能表的條形碼信息;伺服系統(tǒng)控制視頻采集器采集電能表的外觀信息;伺服系統(tǒng)控制紅外通信裝置檢測電能表的紅外通信功能;伺服系統(tǒng)控制機械手打開電能表的編程蓋并按壓電能表的編程按鈕,按壓完畢后,蓋合編程蓋;伺服系統(tǒng)控制機械手抓取IC卡后插入電能表的卡槽中,電能表進行參數設置和密鑰更新,參數設置和密鑰更新完畢后,抓取IC卡后插入卡座夾。優(yōu)選地,步驟伺服系統(tǒng)控制機械手打開電能表的編程蓋并按壓電能表的編程按鈕,按壓完畢后,蓋合編程蓋具體為得到通過視頻采集設備采集的第五圖像信息,并識別所述第五圖像信息中的第三定位標志物,所述第三定位標志物預設于電能表上;確定所述第三定位標志物在第五圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第五位置偏差,并發(fā)送第五位置偏差的第五信號;伺服系統(tǒng)接收第五信號并根據第五位置偏差調整機械手的位置,以使機械手上的螺絲刀與電能表編程蓋的螺釘的位置對應;伺服系統(tǒng)控制機械手擰松電能表編程蓋上的螺釘;伺服系統(tǒng)控制機械手利用吸盤吸附并翻開電能表編程蓋;伺服系統(tǒng)控制機械手按壓電能表的編程按鈕;伺服系統(tǒng)控制機械手利用吸盤關閉電能表編程蓋;
伺服系統(tǒng)控制機械手擰緊電能表編程蓋上的螺釘。優(yōu)選地,步驟伺服系統(tǒng)接收第一信號并根據所述第一信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應與步驟伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表之間還包括得到通過視頻采集設備采集的電能表的輪廓信息,并與預設的電能表的輪廓信息進行比較,確定電能表的精確位置。優(yōu)選地,步驟伺服系統(tǒng)接收第三信號并根據第三位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應與步驟伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表之間還包括得到通過視頻采集設備采集的電能表的輪廓信息,并與預設的電能表的輪廓信息進行比較,確定電能表的精確位置。
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本發(fā)明所提供的電能表檢定機器人的控制方法與電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)相對應,同樣可以通過控制機械手實現抓取和放置的操作,還可以通過控制機械手實現對電能表部分項目的檢測,而不必再使用人工進行電能表的抓取和放置,減少了人工勞動力,同時利用機械手循環(huán)操作,提高了工作效率。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例提供的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)的底盤和機械手的結構示意圖;圖2為本發(fā)明實施例提供的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)的結構示意圖;圖3為本發(fā)明實施例提供的翻蓋裝置的結構示意圖;圖4為本發(fā)明實施例提供的電能表檢定機器人的控制方法的流程圖。其中,圖I-圖4中I-電能表周轉箱、2-底盤、3-機械手、4-檢定裝置、31-翻蓋裝置、311-吸盤。
具體實施例方式本發(fā)明的第一個目的在于提供一種電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),該電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)可以有效地減少電能表取放及檢測的人工勞動力,提高工作效率,本發(fā)明的第二個目的是提供一種電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)。下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。如圖1-2所示,本發(fā)明實施例中所提供的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)包括底盤2,在底盤2上具有存放電能表周轉箱I的位置,具有電能表表位的電能表周轉箱I可置于底盤2上;設置于底盤2上,用于取放并檢定電能表的機械手3,機械手3上設置有用于采集圖像信息的視頻采集設備,并且機械手3通過機械臂設置于底盤2上;具有電能表表位的用于放置待檢測的電能表的檢定裝置4 ;設置于底盤2中,用于接收視頻采集器采集的圖像信息,比較圖像信息與預設標準信息,并通過兩者的差值計算出位置偏差并發(fā)出信號的主控計算機;用于接收主控計算機的信號并控制底盤2和機械手3操作的伺服系統(tǒng)。其中主控計算機可以設置在底盤2內部。本發(fā)明實施例中所提供的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)中,機械手3上設置有可采集電能表周轉箱I上的電能表表位或檢定裝置4上的電能表表位的圖像信息,也可采集電能表的圖像信息,另外,在主控計算機中存儲有關于電能表周轉箱I上的電能表表位、檢定裝置4上的電能表表位和電能表等的預設標準信息。對電能表進行檢測時,當需要機械手3抓取或者放置電能表時,可利用視頻采集器采集圖像信息,然后將視頻采集器采集到的圖像信息傳輸到主控計算機,主控計算機再將采集的圖像信息與預設標準信息進行比較,并通過兩者的差值計算出機械手3和底盤2的位置偏差,然后根據計算結果發(fā)送信號給伺服系統(tǒng),最后伺服系統(tǒng)接收主控計算機的信號并根據接收的信號控制底盤2和機械手·3移動,進而使機械手運動到抓取或放置電能表的位置,然后伺服系統(tǒng)控制機械手3抓取或者放置電能表。當需要將電能表從電能表周轉箱I中抓取時,則視頻采集器采集電能表周轉箱I中的電能表表位的圖像信息,當需要將電能表置于檢定裝置4上,則視頻采集器采集檢定裝置4中的電能表表位的圖像信息。其中主控計算機還可以通過伺服系統(tǒng)控制機械手3對電能表進行簡單的檢測,比如外觀檢測。與現有技術相比,應用本發(fā)明提供的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),可以通過控制機械手3實現抓取和放置的操作,還可以通過控制機械手3實現電能表部分項目的檢測工作,而不必再使用人工進行電能表的抓取和放置,減少了人工勞動量,同時利用機械手3循環(huán)操作,提高了工作效率。優(yōu)選地,上述實施例中電能表周轉箱具有定位功能,其具有用于限位的卡槽,可以限定電能表周轉箱置于底盤上的位置,以防止電能表周轉箱的放置位置存在較大偏差。優(yōu)選地,電能表檢定裝置上設置有三排電能表表位,每排電能表表位均可沿一中心軸進行翻轉,以便使其配合機械手完成取放電能表的操作。如圖3所示,為了進一步優(yōu)化上述技術方案,還可以在機械手3上設置用于檢測電能表紅外通信功能的紅外通信裝置和用于開合電能表編程蓋并按壓電能表的編程按鈕的翻蓋裝置31,這樣可以進一步利用機械手3實現對電能表的紅外通信檢測和翻開或閉合電能表編程蓋并按壓電能表的編程按鈕的操作,而不必再進行人工操作。其中翻蓋裝置31可以具體包括與電能表編程蓋上的螺釘相適配的螺絲刀、用于驅動螺絲刀旋轉的驅動元件和用于吸附電能表編程蓋的吸盤311。其中,可以通過機械手3上的螺絲刀旋轉電能表編程蓋上的螺釘將其旋松或者擰緊,以便開啟或者閉合電能表編程蓋,同時還可以利用吸盤311吸附能表編程蓋并帶動其轉動以達到開合的目的。如圖4所示,相對應上述電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),本發(fā)明還提供了一種電能表檢定機器人的控制方法,包括步驟SI :得到通過視頻采集設備采集的第一圖像信息,并識別所述第一圖像信息中的第一定位標志物,所述第一定位標志物預設于電能表周轉箱中的電能表表位上;
S2:確定所述第一定位標志物在第一圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第
一位置偏差,并發(fā)送第一位置偏差的第一信號;S3 :伺服系統(tǒng)接收第一信號并根據所述第一信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應;S4 :伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表;S5 :得到通過視頻采集設備采集的第二圖像信息,并識別所述第二圖像信息中的第二定位標志物,所述第二定位標志物預設于檢定裝置上的電能表表位上;S6:確定所述第二定位標志物在第二圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第
二位置偏差,并發(fā)送第二位置偏差的第二信號;
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S7 :伺服系統(tǒng)接收第二信號并根據第二位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械手的放置位置與檢定裝置的電能表表位對應;S8 :伺服系統(tǒng)控制機械手放置電能表;S9:伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測。在進行電能表檢測時,首先從電能表周轉箱中將電能表抓取,即步驟S1-S4,SI中主控計算機得到視頻采集設備采集的電能表周轉箱中的電能表表位的圖像信息,即第一圖像信息,并識別第一圖像信息中的第一定位標志物,其中第一定位標志物預設于電能表周轉箱中的電能表表位上。S2中確定第一定位標志物在第一圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第一位置偏差,并發(fā)送第一位置偏差的第一信號,其中主控計算機根據第一圖像中的第一定位標志物與預設標準位置相比較的結構得到第一位置偏差,并將第一位置偏差的信號輸送給伺服系統(tǒng)。S3中伺服系統(tǒng)接收第一信號并根據第一信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應;S4中伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表。然后將從電能表周轉箱中抓取的電能表放置在檢定裝置的電能表表位上,即步驟S5-S8,S5中主控計算機得到視頻采集設備采集的檢定裝置中的電能表表位的圖像信息,即第二圖像信息,并識別第二圖像信息中的第二定位標志物,其中第二定位標志物預設于檢定裝置中的電能表表位上。S6中確定第二定位標志物在第二圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第二位置偏差,并發(fā)送第二位置偏差的第二信號,其中主控計算機根據第二圖像中的第二定位標志物與預設標準位置相比較的結構得到第二位置偏差,并將第二位置偏差的信號輸送給伺服系統(tǒng)。S7中伺服系統(tǒng)接收第二信號并根據第二信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的放置位置與檢定裝置上的電能表表位對應;S8中伺服系統(tǒng)控制機械手放置電能表。最后S9伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測。本發(fā)明所提供的電能表檢定機器人的控制方法與電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)相對應,同樣可以通過控制機械手實現抓取和放置的操作,還可以通過控制機械手實現電能表部分項目的檢測操作,而不必再使用人工進行電能表的抓取和放置,減少了人工勞動量,同時利用機械手循環(huán)操作,提高了工作效率。優(yōu)選地,為了利用檢定裝置和機械手對電能表檢測完畢之后,還可以利用機械手將電能表從檢定裝置上的電能表表位中取出后放回電能表周轉箱的電能表表位中,上述實施例中步驟S9之后還可以包括
SlO :得到通過視頻采集設備采集的第三圖像信息,并識別所述第三圖像信息中的第二定位標志物;Sll :確定所述第二定位標志物在第三圖像信息中的位置與預設標準位置之間的
第三位置偏差,并發(fā)送第三位置偏差的第三信號;S12 :伺服系統(tǒng)接收第三信號并根據第三位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與待抓取的電能表的放置位置對應;S13 :伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表;S14:得到通過視頻采集設備采集的第四圖像信息,并識別所述第四圖像信息中的第一定位標志物;S15:確定所述第一定位標志物在第四圖像信息中的位置與預設標準位置之間的·第四位置偏差,并發(fā)送第四位置偏差的第四信號;S16 :伺服系統(tǒng)接收第四信號并根據第四位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使抓有電能表的機械手的放置位置與電能表周轉箱中的電能表表位對應;S17 :伺服系統(tǒng)控制機械手放置電能表。其中S10-S13為將電能表從檢定裝置的電能表表位上抓取的步驟,SlO中主控計算機得到視頻采集設備采集的檢定裝置中的電能表表位的圖像信息,即第三圖像信息,并識別第三圖像信息中的第二定位標志物,其中第二定位標志物預設于檢定裝置中的電能表表位上。Sll中確定第二定位標志物在第三圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第三位置偏差,并發(fā)送第三位置偏差的第三信號,其中主控計算機根據第三圖像中的第二定位標志物與預設標準位置相比較的結構得到第三位置偏差,并將第三位置偏差的信號輸送給伺服系統(tǒng)。S12中伺服系統(tǒng)接收第三信號并根據第三信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的放置位置與檢定裝置上的電能表表位對應;S13中伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表。其中步驟S14-S17為將電能表放置到電能表周轉箱中的電能表表位中的步驟,S14中主控計算機得到視頻采集設備采集的電能表周轉箱中的電能表表位的圖像信息,即第四圖像信息,并識別第四圖像信息中的第一定位標志物,其中第一定位標志物預設于電能表周轉箱中的電能表表位上。S15中確定第一定位標志物在第四圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第四位置偏差,并發(fā)送第四位置偏差的第四信號,其中主控計算機根據第四圖像中的第一定位標志物與預設標準位置相比較的結構得到第四位置偏差,并將第四位置偏差的信號輸送給伺服系統(tǒng)。S16中伺服系統(tǒng)接收第四信號并根據第四信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的放置位置與電能表周轉箱的電能表表位的位置對應;S17中伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表。如此便避免了使用人工將電能表從檢定裝置的電能表表位上抓取電能表后放置在電能表周轉箱中的電表位上,進一步減少了工人勞動量。其中,步驟S9伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測,具體包括S91:伺服系統(tǒng)控制視頻采集設備采集電能表的條形碼信息;S92:伺服系統(tǒng)控制視頻采集器采集電能表的外觀信息;S93:伺服系統(tǒng)控制紅外通信裝置檢測電能表的紅外通信功能;S94:伺服系統(tǒng)控制機械手打開電能表的編程蓋并按壓電能表的編程按鈕,按壓完畢后,蓋合編程蓋;S95:伺服系統(tǒng)控制機械手抓取IC卡后插入電能表的卡槽中,電能表進行參數設置和密鑰更新,參數設置和密鑰更新完畢后,抓取IC卡后插入卡座夾。如此通過機械手上的紅外通信裝置對電能表進行紅外通信檢測,使用視頻采集器采集電能表的外觀信息,使用翻蓋裝置31打開電能表的編程蓋并按壓電能表的編程按鈕,按壓完畢后,蓋合編程蓋,使用機械手抓取IC卡后插入電能表的卡槽中進行IC卡的檢測,檢測完畢后,抓取IC卡后插入卡座夾,實現了對電能表的簡單檢測,進一步減少了工人勞動力。優(yōu)選地,上述步驟S94:伺服系統(tǒng)控制機械手打開電能表的編程蓋并按壓電能表的編程按鈕,按壓完畢后,蓋合編程蓋具體為S941:得到通過視頻采集設備采集的第五圖像信息,并識別所述第五圖像信息中的第三定位標志物,所述第三定位標志物預設于電能表上;·S942:確定所述第三定位標志物在第五圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第五位置偏差,并發(fā)送第五位置偏差的第五信號;S943:伺服系統(tǒng)接收第五信號并根據第五位置偏差調整機械手的位置,以使機械手上的螺絲刀與電能表編程蓋的螺釘的位置對應;S944:伺服系統(tǒng)控制機械手擰松電能表編程蓋上的螺釘;S945:伺服系統(tǒng)控制機械手利用吸盤吸附并翻開電能表編程蓋;S946:伺服系統(tǒng)控制機械手按壓電能表的編程按鈕;S947:伺服系統(tǒng)控制機械手利用吸盤關閉電能表編程蓋;S948:伺服系統(tǒng)控制機械手擰緊電能表編程蓋上的螺釘。其中第五標志物可以為電能表編程蓋上的成對角線的兩個螺釘。如此通過控制機械手上的吸盤和螺絲刀進行電能表編程蓋的開合,避免了使用人工,進一步減少了工人勞動量。優(yōu)選地在步驟S3伺服系統(tǒng)接收第一信號并根據所述第一信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應與步驟S4伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表之間還包括步驟得到通過視頻采集設備采集的電能表的輪廓信息,并與預設的電能表的輪廓信息進行比較,確定電能表的精確位置。在現實操作中經常發(fā)生電能表在電能表表位上位置發(fā)生偏移的情況,在此情況下如果機械手仍按照電能表表位上的定位標志物進行定位,往往會損壞電能表,所以增加上述步驟,進一步根據電能表的輪廓信息以確定電能表的精確位置,可以防止損壞電能表或者抓取不到位。優(yōu)選地在步驟S12伺服系統(tǒng)接收第三信號并根據第三位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應與步驟S13伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表之間還包括得到通過視頻采集設備采集的電能表的輪廓信息,并與預設的電能表的輪廓信息進行比較,確定電能表的精確位置在現實操作中經常發(fā)生電能表在電能表表位上位置發(fā)生偏移的情況,在此情況下如果機械手仍按照電能表表位上的定位標志物進行定位,往往會損壞電能表,所以增加上述步驟,進一步根據電能表的輪廓信息以確定電能表的精確位置,可以防止損壞電能表或者抓取不到位。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍?!?br>
權利要求
1.一種電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),用于控制電能表檢定機器人對電能表進行檢定,其特征在于,包括 底盤(2),所述底盤(2)上具有存放電能表周轉箱的位置,具有電能表表位的電能表周轉箱(I)可置于所述底盤(2)上; 設置于所述底盤(2)上,用于取放并檢定電能表的機械手(3),所述機械手(3)上設置有用于采集圖像信息的視頻采集設備,且所述機械手(3)通過機械臂設置于所述底盤(2)上; 具有電能表表位的用于放置待檢測的電能表的檢定裝置(4 ); 設置于所述底盤(2)中,用于接收視頻采集器采集的圖像信息,比較圖像信息與預設標準信息,并通過兩者的差值計算出位置偏差并發(fā)出信號的主控計算機; 用于接收所述主控計算機的信號并控制底盤(2)和機械手(3)操作的伺服系統(tǒng)。
2.根據權利要求I所述的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),其特征在于,所述機械手(3)上還設置有 用于檢測電能表紅外通信功能的紅外通信裝置; 用于開合電能表編程蓋并按壓電能表的編程按鈕的翻蓋裝置(31)。
3.根據權利要求2所述的電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),其特征在于,所述翻蓋裝置(31)具體包括 與所述電能表編程蓋上的螺釘相適配的螺絲刀和用于驅動所述螺絲刀旋轉的驅動元件; 用于吸附電能表編程蓋的吸盤(311)。
4.一種電能表檢定機器人的控制方法,其特征在于,包括步驟 得到通過視頻采集設備采集的第一圖像信息,并識別所述第一圖像信息中的第一定位標志物,所述第一定位標志物預設于電能表周轉箱上; 確定所述第一定位標志物在第一圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第一位置偏差,并發(fā)送第一位置偏差的第一信號; 伺服系統(tǒng)接收第一信號并根據所述第一信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應; 伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表; 得到通過視頻采集設備采集的第二圖像信息,并識別所述第二圖像信息中的第二定位標志物,所述第二定位標志物預設于檢定裝置上的電能表表位上; 確定所述第二定位標志物在第二圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第二位置偏差,并發(fā)送第二位置偏差的第二信號; 伺服系統(tǒng)接收第二信號并根據第二位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械手的放置位置與檢定裝置的電能表表位對應; 伺服系統(tǒng)控制機械手放置電能表; 伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測。
5.根據權利要求4所述的電能表檢定機器人的控制方法,其特征在于,步驟伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測之后,還包括 得到通過視頻采集設備采集的第三圖像信息,并識別所述第三圖像信息中的第二定位標志物; 確定所述第二定位標志物在第三圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第三位置偏差,并發(fā)送第三位置偏差的第三信號; 伺服系統(tǒng)接收第三信號并根據第三位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與待抓取的電能表的放置位置對應; 伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表; 得到通過視頻采集設備采集的第四圖像信息,并識別所述第四圖像信息中的第一定位標志物; 確定所述第一定位標志物在第四圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第四位置偏差,并發(fā)送第四位置偏差的第四信號; 伺服系統(tǒng)接收第四信號并根據第四位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使抓有電能表的機械手的放置位置與電能表周轉箱中的待放置的電能表表位對應; 伺服系統(tǒng)控制機械手放置電能表。
6.根據權利要求4所述的電能表檢定機器人的控制方法,其特征在于,步驟伺服系統(tǒng)控制機械手對電能表進行檢測,具體包括 伺服系統(tǒng)控制視頻采集設備采集電能表的條形碼信息; 伺服系統(tǒng)控制視頻采集器采集電能表的外觀信息; 伺服系統(tǒng)控制紅外通信裝置檢測電能表的紅外通信功能; 伺服系統(tǒng)控制機械手打開電能表的編程蓋并按壓電能表的編程按鈕,按壓完畢后,蓋合編程蓋; 伺服系統(tǒng)控制機械手抓取IC卡后插入電能表的卡槽中,電能表進行參數設置和密鑰更新,參數設置和密鑰更新完畢后,抓取IC卡后插入卡座夾。
7.根據權利要求6所述的電能表檢定機器人的控制方法,其特征在于,步驟伺服系統(tǒng)控制機械手打開電能表的編程蓋并按壓電能表的編程按鈕,按壓完畢后,蓋合編程蓋具體為 得到通過視頻采集設備采集的第五圖像信息,并識別所述第五圖像信息中的第三定位標志物,所述第三定位標志物預設于電能表上; 確定所述第三定位標志物在第五圖像信息中的位置與預設標準位置之間的第五位置偏差,并發(fā)送第五位置偏差的第五信號; 伺服系統(tǒng)接收第五信號并根據第五位置偏差調整機械手的位置,以使機械手上的螺絲刀與電能表編程蓋的螺釘的位置對應; 伺服系統(tǒng)控制機械手擰松電能表編程蓋上的螺釘; 伺服系統(tǒng)控制機械手利用吸盤吸附并翻開電能表編程蓋; 伺服系統(tǒng)控制機械手按壓電能表的編程按鈕; 伺服系統(tǒng)控制機械手利用吸盤關閉電能表編程蓋; 伺服系統(tǒng)控制機械手擰緊電能表編程蓋上的螺釘。
8.根據權利要求4所述的電能表檢定機器人的控制方法,其特征在于,步驟伺服系統(tǒng)接收第一信號并根據所述第一信號調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應與步驟伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表之間還包括得到通過視頻采集設備采集的電能表的輪廓信息,并與預設的電能表的輪廓信息進行比較,確定電能表的精確位置。
9.根據權利要求5所述的電能表檢定機器人的控制方法,其特征在于,步驟伺服系統(tǒng)接收第三信號并根據第三位置偏差調整底盤和機械手的位置,以使機械手的抓取位置與電能表的放置位置對應與步驟伺服系統(tǒng)控制機械手抓取電能表之間還包括 得到通過視頻采集設備采集的電能表的輪廓信息,并與預設的電能表的輪廓信息進行比較,確定電能表的精確位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電能表檢定機器人的控制系統(tǒng),包括底盤,底盤上具有存放電能表周轉箱的位置,具有電能表表位的電能表周轉箱可置于底盤上;用于取放電能表并配合電能表檢定裝置完成部分電能表項目的檢測的機械手,機械手上設置有用于采集圖像信息的視頻采集設備;具有電能表表位的用于放置待檢測的電能表的檢定裝置;用于接收視頻采集器采集的圖像信息,比較圖像信息與預設標準信息,并通過兩者的差值計算出位置偏差并發(fā)出信號的主控計算機;用于接收主控計算機的信號并控制底盤和機械手操作的伺服系統(tǒng)。該電能表檢定機器人的控制系統(tǒng)可以有效地減少電能表取放及檢測的人工勞動,提高工作效率,本發(fā)明還提供了一種電能表檢定機器人的控制方法。
文檔編號G01R35/04GK102788966SQ201210296658
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權日2012年8月20日
發(fā)明者侯興哲, 吳健, 吳華, 周全, 李林霞, 梁艷陽, 歐習洋, 胡曉銳, 蔣明, 鄭可 申請人:綿陽固創(chuàng)科技有限責任公司, 重慶市電力公司電力科學研究院