[实用新型]机器视觉协同作用的离心系统

说明书

本实用新型公开了一种机器视觉协同作用的离心系统。所述离心系统包括离心机模块、机器人模块以及视觉引导模块。所述离心机模块具有用于容纳离心管的安置空间；所述机器人模块具有抓取机构，所述抓取机构用于由所述安置空间取放所述离心管；所述视觉引导模块与所述机器人模块通讯连接，所述视觉引导模块用于识别并处理所述离心管的位置信息，以及发送控制信息至所述机器人模块。本实用新型中的机器视觉协同作用的离心系统能够识别离心管的随机停止位置，并据此自动取放离心管，从而提高了工作效率，减少了劳动强度。

技术领域

本实用新型涉及检测分析技术领域，尤其涉及一种机器视觉协同作用的离心系统。

背景技术

离心机是分析检测实验室的常用仪器，离心机通过主机带动转子快速旋转，产生强大的离心力，进而将样品中不同沉降系数和浮力密度的组分相分离。水平转子的离心机完成工作后，其水平转子将随机停止，从而导致离心管在水平面上的位置是随机的。

在分析检测实验室使用离心机的场合中，一般采用人工放置或抓取离心管，不仅缺乏效率而且长期作业的劳动强度较大。目前已有采用自动化机械臂取放离心管的尝试，但是这种自动化机械臂仅可在严格定义的结构化环境中执行预定指令的动作，缺乏对环境的感知与应变能力，极大地限制了其应用场景。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种机器视觉协同作用的离心系统，能够解放劳动力且提高工作效率。

本实用新型实施例提供了一种机器视觉协同作用的离心系统。所述离心系统包括：

离心机模块，所述离心机模块具有用于容纳离心管的安置空间；

机器人模块，所述机器人模块具有抓取机构，所述抓取机构用于由所述安置空间取放所述离心管；

视觉引导模块，所述视觉引导模块与所述机器人模块通讯连接，所述视觉引导模块用于识别并处理所述离心管的位置信息，以及发送控制信息至所述机器人模块。

通过引入视觉引导模块识别离心管随机停止的位置信息，机器人模块能够自动地取放离心管，从而提高了工作效率并且减少了劳动强度。不仅如此，视觉引导模块的引入有助于提高环境感知能力以及应变能力，不需要预先对机器人模块的机械臂的运动轨迹进行示教或离线编程，丰富了自动化取放离心管设备的应用场合。

在一些具体实施例中，所述视觉引导模块包括采集单元以及处理单元，所述采集单元用于采集所述离心管的位置信息，所述处理单元用于处理所述位置信息并发送控制信息至所述机器人模块，所述采集单元与所述处理单元通讯连接。采集单元与处理单元协同工作，使得机器人模块能够获取用于控制自身动作的控制信息。

在一些具体实施例中，所述采集单元包括工业相机，所述处理单元包括工控计算机，所述工控计算机与所述工业相机通讯连接以接收所述离心管的位置信息，所述位置信息由所述工业相机采集获取。工业相机能够将光信号转变成有序的电信号，因而适用于机器视觉系统。工控计算机有别于个人计算机，作为处理单元更加适用于工业控制及测试场合。

在一些具体实施例中，所述工业相机为具有CCD图像传感器的工业数字相机。CCD图像传感器与CMOS图像传感器相比较，前者的信号输出一致性较好，因而成像质量更优。工业数字相机相较工业模拟相机，不容易受到现场其他设备的电磁信号的干扰，避免传输过程的图像衰减或噪声，因而其图像质量好。

在一些具体实施例中，所述机器人模块还包括控制单元以及机械臂，所述抓取机构位于所述机械臂的末端，所述控制单元分别与所述机械臂以及所述处理单元通讯连接。控制单元能够接收来自处理单元的控制信息，并生成控制指令以控制机械臂及抓取机构的相应动作。