[发明专利]一种基于视觉的螺母分拣设备及其分拣方法

权利要求书

1.一种基于视觉的螺母分拣设备，其特征在于，包括：

视觉识别装置(1)、机座(2)、中转机械手及夹持机械手，所述视觉识别装置(1)、所述中转机械手及所述夹持机械手均固定安装在所述机座(2)上并均与设置有Efficient Net卷积神经网络的总控制处理器电连接；

所述机座(2)设有用于放置若干待分拣的螺母的工作平台(21)及放置完成初次分拣的所述螺母的中转台(22)，所述工作平台(21)位于所述视觉识别装置(1)的下方并均在所述视觉识别装置(1)扫描采集的范围内，所述中转机械手设置在所述工作平台(21)与所述中转台(22)之间，所述夹持机械手位于所述中转台(22)的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种基于视觉的螺母分拣设备，其特征在于：

所述视觉识别装置(1)包括光源装置(11)及相机(12)，所述相机(12)位于若干所述光源装置(11)的内部，所述相机(12)与所述总控制处理器的输入端电连接，所述光源装置(11)与所述总控制处理器的输出控制端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于视觉的螺母分拣设备，其特征在于：

所述中转机械手包括X轴运动装置(31)、Y轴运动装置(32)、Z轴升降装置(33)及旋转夹头(34)，所述Y轴运动装置(32)滑动连接在所述X轴运动装置(31)上，所述Z轴升降装置(33)滑动连接在所述Y轴运动装置(32)上，所述旋转夹头(34)固定连接在所述Z轴升降装置(33)的下端端部，所述X轴运动装置(31)固定连接在所述机座(2)上且一端位于所述中转台(22)内部的上方，另一端位于所述工作平台(21)内部的上方。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于视觉的螺母分拣设备，其特征在于：

所述夹持机械手为六轴机械臂；

所述六轴机械臂包括夹取执行端(41)、转动端(42)及固定端(43)，所述转动端(42)转动连接在所述固定端(43)上，所述夹取执行端(41)转动连接在所述转动端(42)上；

所述夹取执行端(41)与所述螺母相适配，所述转动端(42)最大覆盖范围与所述工作平台(21)相适配。

5.根据权利要求1所述的一种基于视觉的螺母分拣设备，其特征在于：

还包括进料装置(5)，所述进料装置(5)与所述总控制处理器电连接且固定安装在所述机座(2)上；

所述机座(2)上还设有取料区(23)及进料口(24)，所述取料区(23)位于所述工作平台(21)的一侧，所述进料装置(5)的一端位于所述取料区(23)内部，另一端与所述进料口(24)相对应。

6.根据权利要求5所述的一种基于视觉的螺母分拣设备，其特征在于：

还包括两个输送轨道(61)、两个滑块(62)及用于吸取所述螺母的电磁取料装置(63)，两个所述滑块(62)分别各自滑动连接在所述输送轨道(61)上且两个所述输送轨道(61)固定连接在所述机座(2)上，所述电磁取料装置(63)的对称两端分别固定安装在两个所述输送轨道(61)上；

两个所述输送轨道(61)平行设置且其中一端均位于所述取料区(23)的一侧，另一端均位于所述工作平台(21)的一侧。

7.一种基于视觉的螺母分拣设备的分拣方法，基于权利要求1-6任一项所述的螺母分拣设备实现的，其特征在于，包括如下步骤：

S1、图像分类与采集：所述相机(12)进行多方位扫描所述工作平台(21)上的若干所述螺母，并经完成训练的EfficientNet卷积神经网络进行特征识别及分类处理，将在所述工作平台(21)上的若干所述螺母形成标准位姿点云图后发送到所述总控制处理器中；

S2、信息处理与转化：将所述标准位姿点云图的信息进行点云对齐及目标检测的处理，再转化形成为第一控制指令或第二控制指令；

S3、分拣控制：所述总控制处理器将所述第一控制指令发送到所述中转机械手，将所述工作平台(21)上若干所述螺母逐一抓取到所述中转台(22)上，同时，所述总控制处理器将所述第二控制指令发送到所述夹持机械手，将已放置在所述中转台(22)上的所述螺母进行夹取。