[实用新型]全自动对位流体装卸臂及其系统

说明书

本实用新型公开全自动对位流体装卸臂及其系统，其特征在于，包括：识别系统，水平旋转机构，伸缩臂，伸缩垂管，所述控制器安装在立柱上，立柱顶部设有识别系统，立柱还设有水平旋转机构，水平旋转机构连接伸缩臂，伸缩臂连接伸缩垂管；通过自动对位，可以实现流体装卸臂的智能化；自动识别采用视觉传感器识别槽车口位置，就像流体装卸臂的眼睛，对槽车口进行精确定位；伺服控制采用伺服电机对流体装卸臂动作进行控制，控制器相当于流体装卸臂的大脑，不仅控制自动识别和伺服控制，还通过各种方式进行人机交互，实现流体装卸臂的远程操作，非常利于特种介质装车工况下使用；通过各种传感器进行位置检测和防碰撞检测，增加操作的安全性。

技术领域

本实用新型属于流体装卸技术领域，具体涉及全自动对位流体装卸臂及其系统。

背景技术

在油品、化工介质等液态物料的装车中，需要通过流体装卸臂将介质输送到槽车中。流体装卸臂大部分采用手动操作方式，对于高温、有毒、腐蚀性强等化工介质，手动操作会带来较多安全隐患，于是很多用户需要一种便于非接触式操作的装车设备。气动流体装卸臂、液压流体装卸臂等设备应运而生。但从应用情况来看，采用气动或液压驱动，需要人工操作对位，对位难度大，对操作人员的要求相当高，使用效果并不理想。

进入21世纪以来，图像识别技术和伺服控制已成为智能控制领域目前最引人注目的热点。我公司在气动流体装卸臂、液压流体装卸臂上成功应用视觉传感器和自动识别技术，为流体装卸臂的自动识别和对位积累了大量的经验，为开发具有自动对位技术的智能流体装卸臂创造了条件。

发明内容

本发明主要解决流体装卸臂自动对位问题，提出一种创新的对位方式，采用视觉传感器和伺服控制系统，对流体装卸臂进行改造，实现流体装卸臂自动寻找槽车罐口功能、自动对位功能，减少特种介质环境下人工操作流体装卸臂带来的风险，实现流体装卸臂操作的安全性和灵敏性。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

全自动对位流体装卸臂，其特征在于，包括：

识别系统，用寻找和定位槽车罐口；

水平旋转机构，用于水平旋转下述伸缩臂；

伸缩臂，用于支撑下述伸缩垂管；

伸缩垂管，用于连接槽车管口输送液体，

控制器，用于控制识别系统、水平旋转机构、伸缩臂以及伸缩垂管；

所述控制器安装在立柱上，立柱顶部设有识别系统，立柱还设有水平旋转机构，水平旋转机构连接伸缩臂，伸缩臂连接伸缩垂管。

进一步的，所述识别系统由视觉传感器、伺服电机以及高度调整机构，控制器控制伺服电机驱动高度调整机构。

进一步的，所述水平旋转机构包括锁紧机构和水平旋转伺服电机，所述锁紧机构由电磁锁紧杆和锁紧板组成，控制器控制水平旋转伺服电机，水平旋转机构采用水平旋转齿轮组。

进一步的，所述伸缩臂包括伸缩臂伺服电机，外套管和内套管，内套管内设有伸缩杆，伸缩杆上设有螺纹伸缩套，外套管内设有导向套。

进一步的，伸缩垂管包括卷筒箱和升降伺服电机，伸缩垂管上设有激光测距传感器。

全自动对位系统，其特征在于：包括控制器，所述控制器由视觉单元，人机交互单元，控制单元以及信号采集单元组成，所述视觉单元用于寻找和定位槽车罐口，所述人机交互单元用于读取识别系统的罐口数据、根据设定的参数指挥驱动系统进行动作，所述控制单元用于驱动流体装卸臂动作，信号采集单元用于检测。

进一步的，所述视觉单元包括视觉传感器和伺服电机，视觉传感器接收到信号，通过信号转换模块传送给控制器。

进一步的，所述控制单元包括伸缩臂伺服电机，水平旋转伺服电机以及垂管升降伺服电机。