[发明专利]一种基于机器视觉定位模块的砂轮片拆装机械手

说明书

本发明提供了一种基于机器视觉定位模块的砂轮片拆装机械手，包括触点开关和机器视觉定位模块，其特征在于：包括上圆盘和下圆盘，所述上圆盘与所述下圆盘经多个缓冲机构连接，所述下圆盘下表面上以下圆盘圆心为中心环形阵列设置有真空吸盘；所述下圆盘上表面设置有真空发生器，所述真空发生器进气端经管路与所述真空吸盘出气端连接，所述真空发生器与所述真空吸盘一一对应，且所述真空发生器与所述真空吸盘数量相同，所述上圆盘下表面设置有分路阀，且所述分路阀经管路与外部真空泵连接；所述下圆盘上开设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔内穿过设置有所述触点开关；本发明结构简单，操作便捷，实现了机械式的在线更换砂轮片，减少耗时且提高工作效率。

技术领域

本发明涉及砂轮片拆装领域，特别是一种基于机器视觉定位模块的砂轮片拆装机械手。

背景技术

砂轮片是磨削加工中最主要的一类磨具。砂轮片是在磨料中加入结合剂，经压坯、干燥和焙烧而制成的多孔体；由于磨料、结合剂及制造工艺不同，砂轮片的特性差别很大，因此对磨削的加工质量、生产率和经济性有着重要影响；砂轮片的特性主要是由磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状和尺寸等因素决定。

由于砂轮片是有使用寿命的，所以在使用一段时间过后需将砂轮片进行更换，目前常用且唯一的更换方式为人工更换，通过手工拆除砂轮锯主轴上的固定螺母、垫片，并用新砂轮片替换旧砂轮片，由于大型砂轮片体积大（直径可达1200mm）、重量重（质量可达50kg以上），更换效率低、劳动强度大、人工成本高、更换的可靠性不高；且现有技术中的大型砂轮片使用与钢材的热切割，工作量大通常为全天候工作，一个砂轮片工作时间在一个多小时左右，人工更换时一般需要两个工人半个小时限制了生产效率；而且工人工作的环境条件恶劣，砂轮片的质量大，会造成比较大的安全隐患；由于生产线停下来会导致严重的生产问题所以采用两台设备切换使用，采用这种方法大大限制了设备的利用效率，增加了成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于机器视觉定位模块的砂轮片拆装机械手，实现了机械式的在线更换砂轮片，减少耗时且提高工作效率。

本发明采用以下方法来实现：一种基于机器视觉定位模块的砂轮片拆装机械手，包括触点开关和机器视觉定位模块，其特征在于：包括上圆盘和下圆盘，所述上圆盘与所述下圆盘经多个缓冲机构连接，所述下圆盘下表面上以下圆盘圆心为中心环形阵列设置有真空吸盘；所述下圆盘上表面设置有真空发生器，所述真空发生器进气端经管路与所述真空吸盘出气端连接，所述真空发生器与所述真空吸盘一一对应，且所述真空发生器与所述真空吸盘数量相同，所述上圆盘下表面设置有分路阀，且所述分路阀经管路与外部真空泵连接；所述下圆盘上开设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔内穿过设置有所述触点开关；所述机器视觉定位模块设置于所述第二通孔上方，所述下圆盘下表面设置有为所述机器视觉定位模块提供光源的LED光环，所述LED光环设置于所述第二通孔的周侧。

进一步的，所述机器视觉定位模块的定位方法为：首先通过图像分割算法，提取指定区域的图像；进行图像定位的模板匹配，匹配成功后，通过Canny算法对图像进行预处理，再对其边缘点进行Hough变换，得到图像边缘的斜率和在插值方向的相应边缘点，通过坐标变换将梯度方向旋转至与插值方向一致，提取图像中心点坐标。

进一步的，所述下圆盘上表面设置有用于固定所述触点开关的第一L形支座，且所述第一L形支座设置于所述第一通孔周侧；所述下圆盘上表面设置有用于固定所述机器视觉定位模块的第二L形支座，所述第二L形支座设置于所述第二通孔周侧。

进一步的，还包括设置在下圆盘上表面且与所述真空发生器相配合的空气过滤器和气压检测器，所述分路阀进气口经管路与所述真空发生器出气口相连接，所述真空发生器进气口经管路分别与所述气压检测器进气口和所述空气过滤器出气口相连接，所述空气过滤器与所述真空吸盘相连接。

进一步的，还包括用于检测所述真空吸盘的两种检测模式，所述以下两种检测模式包括：