[发明专利]固定安装相机的自动机械手引导装置及其使用方法

说明书

本发明涉及支承、操纵或更换浇注喷嘴的装置领域，具体为一种固定安装相机的自动机械手引导装置及其使用方法。一种固定安装相机的自动机械手引导装置，包括连铸平台(1)，其特征是：还包括回转台(2)、钢包(3)、相机(4)和自动机械手(5)，回转台(2)可转动地设于连铸平台(1)上，钢包(3)设于回转台(2)上，钢包(3)的底部设有下水口(31)，连铸平台(1)的一侧设有相机(4)和自动机械手(5)。一种固定安装相机的自动机械手引导装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：①定坐标系；②标定；③安装。本发明安装方便，精确度高，安全可靠。

技术领域

本发明涉及支承、操纵或更换浇注喷嘴的装置领域，具体为一种固定安装相机的自动机械手引导装置及其使用方法。

背景技术

现代的连铸机为实现连续生产，大多采用回转台或横移台车等方式，一般情况下，钢包是通过行车调运至回转台或横移台车上，此时的定位精度主要由现场操作人员的操作习惯和操作水平决定，误差在所难免。长水口机械手主要用于浇铸过程中将长水口安装到钢包底部，并在整个生产过程中把持长水口，目前绝大部分长水口机械手还是由操作工进行现场操作，这个区域高温，高粉尘，高电磁环境，非常危险。

随着自动化水平的提高，目前可以采用伺服机构控制的自动机械手完成长水口的安装，此类机械手可以按照固定的运行轨迹自动完成路径的走行。但连铸生产过程中，钢包上回转台的位置是不确定的，过去只能采用人工操作的方式进行安装终点的定位。但由于这个岗位存在危险，并且工作环境差，为此需使用自动机械手的方式安装长水口。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种安装方便、精确度高、安全可靠的连铸生产辅助设备，本发明公开了一种固定安装相机的自动机械手引导装置及其使用方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种固定安装相机的自动机械手引导装置，包括连铸平台，其特征是：还包括回转台、钢包、相机和自动机械手，

回转台可转动地设于连铸平台上，钢包设于回转台上，钢包的底部设有下水口，连铸平台的一侧设有相机和自动机械手，

自动机械手自带足部坐标系M，足部坐标系M包括原点O、确定了正方向的x轴、确定了正方向的y轴和确定了正方向的z轴，x轴、y轴和z轴两两互相垂直且垂足为原点O，x轴、y轴和z轴这三者的正方向符合右手定则；

自动机械手在标定平面内确定一个基坐标系P，基坐标系P包括原点O'、确定了正方向的x'轴、确定了正方向的y'轴和确定了正方向的z'轴，在自动机械手上安装标定装置，以标定装置上的固定点作为自动机械手的末端终点并定为原点O'，x'轴、y'轴和z'轴两两互相垂直且垂足为原点O'，x'轴、y'轴和z'轴这三者的正方向符合右手定则；

基坐标系P经足部坐标系M平移和旋转变换得到。

所述的固定安装相机的自动机械手引导装置，其特征是：若钢包下水口在相机的直接拍摄范围内，则相机拍摄钢包下水口位置，从而标定钢包下水口在基坐标系P内的坐标；若钢包下水口不在相机的直接拍摄范围内，则在相机的直接拍摄范围内固定一个定位板，使定位板和钢包下水口这两者的位置差保持固定，相机拍摄定位板位置，根据定位板和钢包下水口这两者的位置差换算并标定出钢包下水口在基坐标系P内的坐标；

标定装置包括标定球和连接杆，标定球通过连接杆固定在自动机械手上，标定球的球心作为标定装置的固定点。

所述的固定安装相机的自动机械手引导装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：

① 定坐标系：自动机械手自带足部坐标系M，足部坐标系M包括原点O、确定了正方向的x轴、确定了正方向的y轴和确定了正方向的z轴，x轴、y轴和z轴两两互相垂直且垂足为原点O，x轴、y轴和z轴这三者的正方向符合右手定则；