[发明专利]带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置

权利要求书

1.一种带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，设有加工平台，在加工平台的纵向侧面安装有平行轨道，在轨道上设置一个可移动的支架，支架上安装有数个机器人，其特征在于：各机器人的末端分别安装有一割炬；支架上还安装有一结构光检测装置，结构光检测装置与计算机相连。

2.根据权利要求1所述的带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，其特征在于：所述结构光检测装置是由结构光发生装置和图像采集装置组成，结构光发生装置和图像采集装置分别安装在支架上。

3.根据权利要求1所述的带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，其特征在于：所述机器人包括：一号大臂、一号小臂、一号丝杠，一号大臂的一端安装在支架的凹槽内，一号大臂的另一端通过转动副连接一号小臂的一端，且一号小臂的旋转平面与一号大臂的旋转平面平行；一号小臂的另一端安装有一号丝杠，且一号丝杠的轴线与一号小臂的旋转平面垂直；一号割炬固定在一号丝杠的一端，且一号割炬在空间具有四个自由度，即：三个平动、一个转动。

4.根据权利要求1所述的带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，其特征在于：所述机器人包括：二号大臂、二号小臂、二号丝杠，二号大臂的一端通过转动副连接在支架的上部，二号大臂的另一端通过转动副连接二号小臂的一端，且二号小臂可绕其安装端旋转；二号小臂的另一端安装有二号丝杠，二号割炬安装在二号丝杠的一端，且二号割炬可以绕其安装端旋转，即：在包含二号丝杠轴线的一个固定平面内转动，所以，二号割炬在空间具有五个自由度，即三个平动、二个转动。

5.根据权利要求3所述的带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，其特征在于：所述一号丝杠为可进行螺旋副及只旋转不升降或只升降不旋转的运动的运动的复合丝杠。

6.根据权利要求4所述的带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，其特征在于：所述二号丝杠为可进行螺旋副及只旋转不升降或只升降不旋转的运动的运动的复合丝杠。

7.根据权利要求2所述的带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，其特征在于：所述结构光发生装置产生的结构光L垂直的投射到H型钢表面；且结构光发生装置与图像采集装置保持一设定距离，同时，图像采集装置与结构光发生装置产生的结构光L形成一设定的角度。

8.根据权利要求7所述的带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，其特征在于：所述结构光发生装置产生的结构光L的长度大于H型钢翼板两外侧面的距离；且图像采集装置的放置与结构光L保持一设定角度；在此情况下的关系式如下：

l1＝l

h1＝h×sinφ

其中：l为H型钢腹板平面上与H型钢纵向垂直方向的长度；l1为由图像采集装置采集到的H型钢腹板平面上与H型钢纵向垂直方向的长度；h为与腹板垂直方向的长度；h1为由图像采集装置采集到的与腹板垂直方向的长度；φ为图像采集装置与结构光L之间的夹角。

9.根据权利要求1、3或4所述的带有结构光检测的三割炬机器人H型钢切割装置，其特征在于：所述机器人均由伺服电机控制器其运行，伺服电机控制器与计算机相连。