[实用新型]一种投影式增强现实紧固件装配引导及检测装置

说明书

本实用新型公开了一种投影式增强现实紧固件装配引导及检测装置，它包括有数据库模块，服务器模块，可视化展示模块和图像采集与处理模块，所述数据库模块通过线路与服务器模块相连，所述服务器模块通过线路与可视化展示模块相连，所述服务器模块通过线路与图像采集与处理模块相互连接。本实用新型可提高紧固件装配与检测的智能化，减轻工人劳动强度以及提升装配质量与效率，反馈信息更加清晰直观，更具交互宜人性。

技术领域

本实用新型属于增强现实技术领域，具体涉及一种投影式增强现实紧固件装配引导及检测装置。

背景技术

随着智能制造技术的发展，增强现实技术逐步深入制造领域，并且已经开始应用于制造业的辅助装配过程。增强现实（AR）是一种将真实世界与虚拟世界“无缝”集成的技术，通过将计算机生成的信息叠加到真实世界而使用户达到超越现实的感官体验。增强现实技术在制造业的应用可以有效解决传统二维图纸的表达不直观和信息不集中等缺点，特别是在结构复杂，装配工艺繁琐的装备制造领域，可以提高装配效率、降低成本。

中国专利公开号CN 107423650 A中公开了一种投影式增强现实装配诱导与监测系统，包括加载有装配诱导信息的计算机、电子标签扫描仪、电子标签、工作台以及投影仪组，所述投影仪组和电子标签扫描仪连接至所述计算机，所述投影仪组通过安装支架固定于所述工作台的上方，所述电子标签设置于所述被操作部件。上述现有技术涉及的装配引导方式需要将待装配的零部件上粘贴电子标签，并经过电子标签扫描仪读入数据，但是不适用于体积小、数量多、表面质量要求高以及不允许有视觉污染的紧固件；而且改装配监测系统侧重于对人的监测，通过对人的骨骼点识别追踪来判断操作者的动作是否合格到位；对紧固件装配质量的检测仅适用于螺纹连接的紧固件，在一些需要铆钉连接、焊接的装配场合不适用，而且缺少装配检测结果的直接反馈及错装分类。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述现有技术的不足，提供一种可提高紧固件装配与检测的智能化，减轻工人劳动强度以及提升装配质量与效率的投影式增强现实紧固件装配引导及检测装置。

本实用新型采用的技术方案如下：一种投影式增强现实紧固件装配引导及检测装置，它包括有数据库模块，服务器模块，可视化展示模块和图像采集与处理模块，所述数据库模块通过线路与服务器模块相连，所述服务器模块通过线路与可视化展示模块相连，所述服务器模块通过线路与图像采集与处理模块相互连接。

所述数据库模块由微型计算机构成，用于负责数字样机和工艺知识库的导入和存储。

所述服务器模块由计算机构成，用于负责工艺知识的规范化加工处理，与各个模块的通信以及对检测信息的感知判断。

所述可视化展示模块由投影仪，配套支架和机箱构成，用于负责投射紧固件装配辅助引导信息、装配检测反馈信息以及装配操作流程的人机交互。

所述图像采集与处理模块由工业相机，固定支架和图形处理器组成，用于负责工件上紧固件孔位的图像采集、图像的预处理、几何特征的提取与分析以及装配操作全过程的监测。

所述投影仪为LED投影仪，该LED投影仪具有体积小，便捷环保以及使用寿命长的优点。

硬件方面，所述数据库模块，服务器模块，可视化展示模块和图像采集与处理模块均安装在装配工架上，用以固定和调节各个模块的位置。

通讯方面，采用客户端/服务器架构（C/S架构），服务器模块作为服务器端，数据库模块、可视化展示模块和图像采集与处理模块分别作为3个客户端，采用Socket通信方式，负责数据的发送与接收。

本实用新型的有益效果有：

（1）本实用新型大大提高了装配工艺流程的智能化，取代了以往的纸质文档和电子技术手册，引导信息更加直观，减轻了装配工人的理解负担与作业强度，提高了紧固件装配的质量和效率；