[发明专利]激光与视觉融合型垫板搬运关节机器人装置及定位方法

权利要求书

1.一种激光与视觉融合型垫板搬运关节机器人装置，其特征在于，包括激光视觉型电磁式抓手(1)、关节机器人(2)、机器人行走轨道(3)和线缆拖链(4)；所述关节机器人设置在所述机器人行走轨道(3)上；所述关节机器人(2)通过所述线缆拖链(4)连接线缆；所述激光视觉型电磁式抓手，包括有框架机构(11)、照明机构(15)、传感机构(14)、用于与关节机器人末端轴相连接的连接机构(13)和至少一个用于吸附垫板的吸合机构(12)，所述连接机构(13)固定连接在所述框架机构(11)的上方，所述传感机构(14)设置在所述框架机构(11)和所述连接机构(13)之间，用于获取所述激光视觉型电磁式抓手(1)下方的激光与视觉信息并发送至所述关节机器人，所述照明机构(15)设置在所述框架机构(11)的两端，为所述传感机构(14)提供光照，用于照射待抓取的垫板；

所述传感机构(14)包括：传感器安装支架(141)、视觉传感器(142)、激光测距传感器(143)；所述视觉传感器(142)、激光测距传感器(143)通过所述连接机构(13)与关节机器人连接，所述传感机构与所述关节机器人控制系统可通信的连接，所述传感机构向所述关节机器人发送获取的检测信息；

关节机器人(2)基于通过所述传感机构(14)获取的检测信息，控制所述激光视觉型电磁式抓手(1)抓取垫板；其中所述检测信息为所述激光与视觉信息，垫板定位方法为：

所述关节机器人(2)通过所述机器人行走轨道(3)移动至垫板上方位置；所述照明机构(15)照射待抓取的垫板；所述视觉传感器(142)采集所述垫板的照片；所述关节机器人(2)获取所述照片，并对所述照片进行图像处理，得到垫板二维坐标信息；所述激光测距传感器(143)检测所述激光视觉型电磁式抓手(1)与所述垫板之间的距离信息；所述关节机器人(2)获取所述距离信息；所述关节机器人(2)基于所述距离信息和所述垫板二维坐标信息，生成垫板位置的三维坐标图；所述关节机器人(2)基于所述三维坐标图，控制所述激光视觉型电磁式抓手(1)抓取所述垫板。

2.根据权利要求1所述的激光与视觉融合型垫板搬运关节机器人装置，其特征在于，所述吸合机构(12)设置在所述框架机构的下方、并能够与所述框架机构(11)相对滑动，所述吸合机构(12)包括有用于吸附垫板的电磁吸盘(122)。

3.根据权利要求2所述的激光与视觉融合型垫板搬运关节机器人装置，其特征在于，所述框架机构(11)上设置有至少一个接近开关传感器(1133)，且所述接近开关传感器(1133)与所述吸合机构(12)相对应设置，所述吸合机构(12)上设置有与所述接近开关传感器(1133)相对应的触片(125)，所述接近开关传感器(1133)与所述电磁吸盘(122)可通信地连接，当所述触片(125)进入所述接近开关传感器(1133)的感应范围时，所述电磁吸盘(122)接电。

4.根据权利要求3所述的激光与视觉融合型垫板搬运关节机器人装置，其特征在于，所述吸合机构(12)还包括有吸盘连接板(121)，所述电磁吸盘(122)固定连接在所述吸盘连接板(121)上，所述吸盘连接板(121)与所述框架机构(11)滑动连接，且所述触片(125)固定安装在所述吸盘连接板(121)上。

5.根据权利要求4所述的激光与视觉融合型垫板搬运关节机器人装置，其特征在于，所述吸盘连接板(121)通过滑动组件与所述框架机构(11)滑动连接，所述框架机构(11)上设置有供所述滑动组件伸入的通孔(1152)。

6.根据权利要求5所述的激光与视觉融合型垫板搬运关节机器人装置，其特征在于，所述滑动组件包括有底端与所述吸盘连接板(121)固定连接的吸盘导杆(1154)，所述吸盘导杆(1154)位于所述通孔(1152)内并通过直线轴承(1153)与所述通孔(1152)滑动连接。