[实用新型]一种基于机器视觉系统的自适应表面光整加工系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能制造加工技术领域，具体的说，涉及一种基于视觉系统的自适应表面光整加工系统和加工方法。

背景技术

在现有的表面光整加工领域，智能技术已经广泛应用，但依然存在很多技术难题。一方面，加工系统较难实现主动选择加工方法和加工装置，例如去毛刺机器人等智能设备，会夹持末端执行器进行表面光整加工，但是执行器的动力系统搭载在机械手上，所以在进行加工时，机械手上只能夹持固定的某一个执行器进行相同工序或相同质量要求的加工，若工件有较难加工的位置或者表面质量要求较高的位置，通常会采用人工选择、人工换装不同的执行器，开始下一道工序进行加工；另一方面，对于工件加工质量的检测与评定，依然依赖于人工，加工前，通过人工对工件毛刺的大小、厚度、加工位置和表面光整度的观察来判断使用何种刀具，在加工结束后，通常会通过人工检测加工质量，如果某些部位加工不符合要求，甚至无法返工成为废品。这些技术难题会降低生产效率、降低产品的合格率，同时也极大地增加生产成本。

实用新型内容

本发明的目的是提供一种基于视觉系统的自适应表面光整加工系统，可以有效解决背景技术中的问题。

实现上述目的的技术方案是：一种基于机器视觉系统的自适应表面光整加工系统，其特征在于：包括表面光整加工刀具库、摄像头、控制器、电源插拔装置、插接电源以及机械手；

所述表面光整加工刀具库用于放置多个不同种类的电动执行刀具，电动执行刀具上分别设置有电源插座，电源插座上设置有电源插孔；

所述电源插拔装置用于将插接电源插入电动执行刀具的电源插座上或从电动执行刀具的电源插座上拔出插接电源；

摄像头用于对工件表面质量进行图像的采集，并将图像信息传送至控制器；

控制器用于根据摄像头采集的图像信息，控制电源插拔装置将插接电源插入至相应电动执行刀具的电源插孔内，再控制机械手抓取对应电动执行刀具对工件进行加工。

进一步地，所述表面光整加工刀具库包括箱体，箱体内转动设置有刀盘，箱体上安装有驱动刀盘转动的第一电机。

进一步地，电动执行刀具包括电动执行器，电动执行器的输出端连接有表面光整加工刀具，表面光整加工刀具分为去毛刺刀具、抛光刀具。

进一步地，电动执行器包括圆柱形壳体，圆柱形壳体的内安装有高速主轴，高速主轴的输出端向外伸出圆柱形壳体、并连接表面光整加工刀具，电源插座连接在圆柱形壳体的尾端中心，电源插座与高速主轴的电源接线端电连接。

进一步地，所述电源插拔装置安装在箱体内的刀盘一侧，包括上下对称设置的齿条，齿条上设置有可以沿齿条左右位移的安装座，安装座内安装有分别与两侧齿条对应的两台相背设置的第二电机，第二电机的输出端分别连接有啮合在对应齿条上的齿轮，安装座的中心安装有升降气缸，升降气缸上安装有固定板，升降气缸的输出端安装有升缩板，升缩板和固定板前后设置；

固定板上连接有用于夹紧电动执行器的两个相互配合的第一夹爪，第一夹爪的一端转动连接在固定板的两侧、另一端设置有夹紧电动执行器的圆形孔；升缩板上连接有用于夹紧插接电源的两个相互配合的第二夹爪，第二夹爪的一端转动连接在伸缩板的两侧、另一端设置有夹紧插接电源的圆形孔；

升缩板上还安装有伸缩气缸，伸缩气缸的输出端连接有连接座，连接座通过支座安装有滑动轴，滑动轴与第一夹爪之间设置有第一V形推杆组件，滑动轴与第二夹爪之间设置有第二V形推杆组件，第一V形推杆组件包括两根第一推杆，两根第一推杆的一端穿置在滑动轴上，另一端分别与两个第一夹爪转动连接，第二V形推杆组件包括两根第二推杆，两根第二推杆的一端穿置在滑动轴上，另一端分别与两个第二夹爪转动连接。

进一步地，所述插接电源设置在箱体内包括插头和螺旋弹簧电缆，螺旋弹簧电缆的一端与插头电连接、另一端用于连接供电电源。

进一步地，所述机械手的末端安装有转动气缸，所述摄像头安装在转动气缸的输出端。

本实用新型将机器视觉系统应用于表面光整加工中，通过对工件表面图像的采集和处理形成反馈回路，同时，本实用新型提供了一种表面光整加工刀具库，包含了刚性、浮动式去毛刺和表面抛光等各功能执行器，与机器视觉系统所提供的反馈回路相结合，形成了刀具库的自适应选择和系统的自适应加工。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为电源插拔装置的结构示意图；

图3为电动执行刀具的结构示意图；

图4为图3的剖视图。

具体实施方式