[发明专利]一种用于机器人视觉技术教学的机器人运动机构

说明书

本发明公开了一种用于机器人视觉技术教学的机器人运动机构，涉及机器人领域，支撑台上表面的四角处均固定连接有连接柱，连接柱的端部固定连接有连接框，连接框的框内连接有第一移动机构，第一移动机构的移动端与第二移动机构的固定端连接，第二移动机构的移动端与第三移动机构的固定端连接，第三移动机构的移动端与固定体固定连接，固定体通过设在其内部的转动机构与转动体转动连接，转动体通过设在其内部的驱动机构与安装体铰接，安装体的底部可拆卸连接有摄像头；第一移动机构、第二移动机构和第三移动机构的移动方向两两相互垂直；支撑台的通过转动装置转动连接有观测台；本发明的自由度高，可以更好的采集信息。

技术领域

本发明涉及了机器人领域，具体为一种用于机器人视觉技术教学的机器人运动机构。

背景技术

近年来，随着图像处理与模式识别技术的飞速发展，各大高校都相继开设了与图像处理和机器视觉相关的课程，此类课程既要求学生掌握图像处理的基础理论知识，又要求学生能够利用图像处理方法解决一些实际问题，例如对工件产品进行尺寸测量、分类和识别，产品表面缺陷检测，车牌号码识别，条形码识别等。不论是本科生教学还是研究生教学，目前大多数高校都只停留在基础理论知识的学习上，缺少学生亲自利用图像处理方法解决实际问题的训练环节，更缺乏学生进行创新实验的条件和环境，严重影响了教学的质量和效果，不利于培养学生的实际动手能力和创新思维能力。

然而现有的教学设备总会有这样或那样的问题，如自由度不够，无法全方位、完整的展示出视觉技术，如申请号为CN200710018798.2的机器视觉教学创新实验平台，机箱内部设置有调速电机，调速电机通过传动机构带动机箱上面的检验台底座匀速旋转，使放置在检验台底座上的被测样品与摄像机对齐，机箱的面板上设置调速旋钮，该调速旋钮用于根据测试任务的要求调整电机的转速；在机箱的上方安装有摄像机，摄像机镜头周围安装有环形光源，用于提供拍摄所需光照；摄像机通过固定夹安装在水平支架上，水平支架与垂直支架连接并固定在机箱上，水平支架在垂直支架上上下移动，以调节摄像机的垂直高度，固定夹在水平支架上左右移动，以调节摄像机的水平位置；在检验台底座上刻有若干标记，被测样品放置在标记位置，机箱内部安装有光电传感器，在检验台底座转动过程中，当光电传感器检测到标记位置时，表明被测样品处于摄像机正下方，光电传感器向控制器发出信号启动图像获取程序，由摄像机拍摄被测样品图像并保存；机箱上的电源按钮控制整个系统的供电，包括整个实验平台的启动以及对光电传感器、电机、环形光源和摄像机部件的供电；光电传感器通过计算机并口发送图像采集信号，摄像机通过USB将拍摄到的图像传送至计算机的图像处理单元中；但该装置只拥有竖直面的两个自由度，无法使得摄像头全方位运动，无法全方位的采集信息。

发明内容

为解决装置自由度不够，无法全方位的采集信息等的问题，本发明设计了一种用于机器人视觉技术教学的机器人运动机构。

一种用于机器人视觉技术教学的机器人运动机构，包括支撑台、观测台、连接柱、连接框、移动机构和摄像头，所述移动机构包括第一移动机构、第二移动机构和第三移动机构，所述支撑台上表面的四角处均固定连接有所述连接柱，所述连接柱的端部固定连接有所述连接框，所述连接框的框内连接有第一移动机构，所述第一移动机构的移动端与所述第二移动机构的固定端连接，所述第二移动机构的移动端与所述第三移动机构的固定端连接，所述第三移动机构的移动端通过调整机构与所述摄像头可拆卸连接；所述调整机构包括固定体、转动体和安装体，所述固定体与所述第三移动机构的移动端固定连接，所述固定体通过设在其内部的转动机构与所述转动体转动连接，所述转动体通过设在其内部的驱动机构与所述安装体铰接，所述安装体的底部可拆卸连接有所述摄像头；所述第一移动机构、所述第二移动机构和所述第三移动机构的移动方向两两相互垂直；所述支撑台的通过转动装置转动连接有所述观测台。

优选的，所述第一移动机构包括电机、丝杆和滑板，所述连接框其中一组相对的框边转动连接有所述丝杆，所述丝杆一端与设在所述连接框上的所述电机的输出轴固定连接，所述滑板与所述丝杆螺纹连接，所述滑板的两端均与另外两个和设有电机的框边相邻的框边滑动连接。