[实用新型]一种基于3D视觉的机器人的自动加工系统

说明书

本实用新型公开了一种基于3D视觉的机器人的自动加工系统，包括有传送带，3D视觉模块，控制模块，机器人自动加工模块。通过3D视觉模块对传送带上的待加工物体进行快速3D激光扫描，基于3D视觉模块内1至3个CCD传感器便可以形成2至8个不同的视角，同时对包含待加工物体底面和侧面在内的前后端进行3D测量,一次性获取多个方向的高精密三维数据，从而得到被测物体高精度面形数据和摆放姿态,通过控制模块控制机器人自动加工模块进行加工操作，缩小安装空间、具有较好的适应性和智能性，提高加工质量；其复数个光学镜片形成的光路采用折叠式设计，将成像光路从高度、宽度方向折叠到水平方向，在保证扫描景深的情况下，缩小了设备尺寸。

技术领域

本实用新型属于加工技术领域，特别涉及一种基于3D视觉的机器人的自动加工系统。

背景技术

机器人被公认为多才多艺且高度灵活的忠实而又高度自动化的机器，随着科技的发展，机器人在加工技术的应用越来越广泛。

其中，机器人在鞋类制造中的应用已有10多年。国内的制鞋工业目前主要靠廉价的劳动力、产量和规模的优势获得经济效益。其根本原因在于国内鞋业设计缺乏创新性和高水平的独立开发能力，鞋类制作生产力落后，自动化水平非常低，很多工艺尚未摆脱手工操作，比如鞋底鞋面喷胶,打磨。鞋底鞋面喷胶,打磨在制鞋行业是一道重要的环节,传统的方法是采用人工来进行喷胶、打磨,由于粘胶，粉尘对人体有一定的伤害性,因此行业内开始兴起机器人自动喷胶、打磨的技术。

在授权公告号CN 204908214 U，名称为“一种在线喷胶、检测及筛选的自动化制鞋喷胶系统”的中国实用新型专利中，公开了一种在线喷胶、检测及筛选的自动化制鞋喷胶系统，包括机架体，其特征在于：所述机架体上配设有三条依次连接设置的第一传送带体、第二传送带体以及第三传送带体，其中，第一传送带体与第三传送带体为固定设置，分别位于所述第二传送带体的左、右两侧，所述第二传送带体上还设有一升降装置，该升降装置使所述第二传送带体可沿竖直方向升、降移动；所述第一传送带体位置的机架体上依次设有用于对鞋底或鞋面进行喷胶作业的机器人喷胶装置以及用于识别产品喷胶效果的喷胶识别装置，所述第二传送带体的底部设有一用于回收不合格喷胶产品的收集框装置，所述第三传送带体位置的的机架体上设置有一烘干装置，该烘干装置用于对喷胶产品的烘干成型；所述制鞋喷胶系统还包括一控制系统，该控制系统用于连接控制所述三个传送带体、机器人喷胶装置、喷胶识别装置、烘干装置以及升降装置的工作。但是上述喷胶装置采用的是2D视觉定位技术,只能提供XY两个方向的定位数据.不能得到完整的物体3D全貌。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的首要目的在于提供一种基于3D视觉的机器人的自动加工系统，该系统通过3D视觉模块对所述传送带上的待加工物体进行快速3D激光扫描，基于3D视觉模块内1至3个CCD传感器便可以形成2至8个不同的视角,可以同时对包含待加工物体底面和侧面在内的前后端进行3D测量,一次性获取多个不同方向的高精密三维数据，从而可以得到被测物体高精度面形数据和摆放姿态,通过控制模块控制机器人自动加工模块进行自适应轨迹加工操作，该系统在缩小了安装空间的同时具有较好的适应性和智能性，提高了加工质量。.

本实用新型的另一个目的在于提供一种基于3D视觉的机器人的自动加工系统，该系统的所述复数个光学镜片形成的光路采用折叠式设计，将成像光路从高度、宽度方向折叠到水平方向，在保证扫描景深的情况下，缩小了设备尺寸。该发明有效的降低了设备成本，同时提高了设备的稳定性。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供一种基于3D视觉的机器人的自动加工系统，该系统包括有：

传送带，所述传送带用于承载并传送待加工物体到指定的位置；

3D视觉模块，所述3D视觉模块对所述传送带上的待加工物体进行快速3D激光扫描,获取高精度三维面形数据；