[发明专利]一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统

权利要求书

1.一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，包括：数据获取模块、标牌打印机、视觉采集模块、上位机、控制器、标牌排队机构、焊钉排队机构和六自由度工业机器人；

所述数据获取模块，用于通过与工厂数据中心通信，实时获取待焊接标牌的成捆棒材的棒材信息；

所述标牌打印机，与所述数据获取模块连接，用于将所述棒材信息打印在标牌上，并产生标牌打印完成指令；

所述视觉采集模块，用于对成捆棒材的端面进行信息采集，获取端面数据信息；

所述上位机，与所述标牌打印机和所述视觉采集模块连接，用于接收所述标牌打印完成指令而产生续钉指令和续牌指令，以及根据所述端面数据信息确定焊接位置；

所述控制器，与所述上位机连接，用于根据所述续钉指令和所述续牌指令产生相应的控制信号；

所述标牌排队机构，与所述标牌打印机和所述控制器连接，用于按照所述续牌指令对应的控制信号，将打印完成的标牌进行有序排队并传输到标牌输出口；

所述焊钉排队机构，与所述控制器连接，用于按照所述续钉指令对应的信号，将多个焊钉依次进行排队并传输到焊钉输出口；

所述六自由度工业机器人，与所述上位机连接，通过机器人手臂分别从所述标牌输出口获取标牌以及从所述焊钉输出口获取焊钉后，按照所述焊接位置进行焊接，将标牌焊接在成捆棒材的端面上。

2.如权利要求1所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述数据获取模块包括：

通信子模块，用于与工厂数据中心通信，实时获取棒材的加工数据；

处理子模块，用于对所述加工数据按照棒材的分捆情况进行分割，得到每捆棒材的棒材信息；

其中所述棒材信息至少包括加工厂家的名称、炉号、钢号、规格和执行标准。

3.如权利要求1所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述端面数据信息包括端面图像和深度信息。

4.如权利要求3所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述视觉采集模块包括：

相机，用于对棒材的端面进行图像采集，得到端面图像；

激光传感器，用于采集棒材的端面到所述相机的深度信息。

5.如权利要求4所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述上位机根据所述端面数据信息确定焊接位置包括：

根据所述端面图像识别出棒材端面；

根据所述棒材端面通过对每根棒材的端面进行定位，确定最佳焊接位置的像素点；

根据最佳焊接位置的像素点结合所述深度信息得到焊接位置的三维坐标。

6.如权利要求2所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述上位机接收所述标牌打印完成指令之后，还用于：

根据获取的设备运行情况判断是否发起焊接任务，如果设备运行状态满足预设条件，则发起焊接任务，并产生相应的采集指令，以便所述视觉采集模块通过接收并响应所述采集指令对成捆棒材的端面进行信息采集，并在所述视觉采集模块从初始位置运动到棒材端面的预设位置后接收到“相机已就位”的确认信息；以及

根据“相机已就位”的确认信息产生拍照指令，并将所述拍照指令发送给所述相机，并接收所述相机完成拍照后反馈的“已拍照”的确认信息。

7.如权利要求6所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述焊钉排队机构包括：

供料振动盘，用于响应所述续钉指令将多个无序的焊钉通过振动进行有序排列；

空气压缩机，用于将有序排列的焊钉运输到所述焊钉输出口。