一种料框视觉定位引导自动装框的装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115893026A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211594310.1B65G21/12(2006.01)(22)申请日2022.12.13B65G17/30(2006.01)B65G17/08(2006.01)(71)申请人济南二机床集团有限公司B65G17/40(2006.01)地址250000山东省济南市槐荫区机床二B21D43/20(2006.01)厂路2号(72)发明人赵昕颢李欣源李尧杨龙成苑佳(74)专利代理机构山东舜源联合知识产权代理有限公司37359专利代理师宋玉霞(51)Int.Cl.B65G65/32(2006.01)B65G43/00(2006.01)B65G43/08(2006.01)B65G47/91(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种料框视觉定位引导自动装框的装置及方法(57)摘要本发明涉及冲压自动化技术领域，本发明提出了一种料框视觉定位引导自动装框的装置及方法，其中装置包括工件输送机构、机器人移动机构、装料机器人以及控制系统，机器人移动机构的一侧设置有工件输送机构，机器人移动机构的另一侧设置有装框工位，装框工位设置有料框，装框工位的上方设置有视觉测量系统，视觉测量系统包括图像采集机构和调整机构，调整机构能够对图像采集机构的位置进行调整，图像采集机构能够获取料框和料框内部用于工件定位的各个定位特征。该料框视觉定位引导自动装框的装置适用性强、工作效率高、便于维护，能够满足原有料框继续使用的需求，降低料框定位精度，节省料框改造和新投入料框的成本。CN115893026ACN115893026A权利要求书1/2页1.一种料框视觉定位引导自动装框的装置，包括工件输送机构、机器人移动机构、装料机器人以及控制系统，工件输送机构与机器人移动机构平行设置，装料机器人滑动设置于机器人移动机构并能够沿机器人移动机构运动，其特征在于，机器人移动机构的一侧设置有工件输送机构，机器人移动机构的另一侧设置有装框工位，装框工位设置有料框，装框工位的上方设置有视觉测量系统，视觉测量系统包括图像采集机构和调整机构，调整机构能够对图像采集机构的位置进行调整，图像采集机构能够获取料框和料框内部用于工件定位的各个定位特征；控制系统能够将图像采集机构获取的料框和料框内部用于工件定位的各个定位特征的分析数据传输给装料机器人并控制装料机器人调整运行轨迹和姿态，以使装料机器人将工件自工件输送机构移入装框工位处的料框。2.根据权利要求1所述的料框视觉定位引导自动装框的装置，其特征在于，调整机构能够对图像采集机构的位置进行调整，以使图像采集机构能够对料框进行不同角度的图像采集，并将获取的实际料框信息与标准料框信息进行分析计算，得到实际位置与存储位置的偏差；视觉测量系统能够将实际位置与存储位置的偏差数据传输到控制系统。3.根据权利要求1所述的料框视觉定位引导自动装框的装置，其特征在于，工件输送机构包括多条链板带、宽度调节组件、驱动组件以及编码器，相邻的两条链板带之间设置有宽度调节组件，宽度调节组件能够调节相邻的两条链板带之间的距离；每条链板带均连接有驱动组件与编码器，驱动组件能够驱动链板带运行，编码器能够将链板带的实际运行速度传输给控制系统。4.根据权利要求3所述的料框视觉定位引导自动装框的装置，其特征在于，链板带由多个链板模块首尾相接组成，链板模块的表面均固定有防滑块。5.根据权利要求1所述的料框视觉定位引导自动装框的装置，其特征在于，装料机器人包括机器人主体、端拾器主杆以及抓取组件，抓取组件通过端拾器主杆与机器人主体连接，抓取组件包括吸盘、端拾器横杆和真空系统，端拾器横杆的一端与端拾器主杆连接，另一端设置有吸盘，真空系统设置于机器人主体并与吸盘连通。6.根据权利要求1所述的料框视觉定位引导自动装框的装置，其特征在于，装框工位包括托盘、移动小车以及料框，移动小车的上端面设置有托盘，托盘的上端面设置有料框。7.一种料框视觉定位引导自动装框的方法，基于权利要求1至6中任一项所述的料框视觉定位引导自动装框的装置，其特征在于，具体包括以下步骤：S1：将料框和托盘通过移动小车导入装框工位；S2：通过调整机构移动图像采集机构，使图像采集机构获得料框足够的定位特征；S3：视觉测量系统将获取的实际料框信息与存储的标准料框信息进行对比计算，得到实际位置与存储位置的偏差；S4：判断料框实际位置与存储位置的偏差是否满足装框要求，若满足装框要求，执行步骤S5；S5：视觉测量系统将位置偏差数据传输到控制系统，再由控制系统传输给装料机器人；S6：装料机器人按控制系统指令改变运行轨迹，调整工件的位置和角度去适应料框的实际位置，确保工件准确放入料框。8.根