[实用新型]一种基于图像识别气动调节自动定位的快速机械吸盘装置

说明书

本实用新型公开了一种基于图像识别气动调节自动定位的快速机械吸盘装置，包括固定机架、T形连接件、工字形抓取构件、小型广角摄像头和气动辅助抓取构件；气动辅助抓取构件为一对并排布置的气动活塞结构；T形连接件包括T形主臂和T形垂直臂，T形垂直臂的另一端的正上方设置有一个开口向上的球槽，T形垂直臂的另一端的正下方安装小型广角摄像头；工字形抓取构件包括横梁和垂直于横梁设置的两根杆件，横梁由两个反向设置的直线气缸组成，两个直线气缸的活塞杆端部分别垂直连接两根杆件；本实用新型依靠视觉成形具有自动识别被抓取的对象，并且可以根据抓取工件的位置自动调整吸盘角度与方向、抓取可靠，可以进行废品筛选，结构简单，自由度高。

技术领域

本实用新型涉及机械自动化领域，更具体的说，尤其涉及一种基于图像识别气动调节自动定位的快速机械吸盘装置。

背景技术

目前，人力成本的不断上涨，人工智能、工业机械自动化设备正越来越多地被企业使用。其中工业机械手凭借其精度高、适应面广、效率高等特点，成为工业自动化生产中最佳工具。机械手可以在有毒、有危险的环境下连续工作；也可以完成频繁、单调、重复的劳动、比如上下料、搬运等。而在机械手中，真空吸盘凭借结构简单、性价比高等优势在产品包装、上下料、物体的传输和机械装配等自动化作业线上使用越来越多。国冲压件在机电、日用品和五金零件中占很大比例，但目前绝大多数是采用手工上下料,从而导致效率过低、工伤事故较多等问题。而最有效的安全生产措施,是采用送料机械手取代人工送料。机械手不但可以实现安全操作，也提高了产品品质。

柔而有弹性的吸盘可以很方便地实现诸如工件的吸持、脱开、传递等搬运功能，并确保不损坏其作用对象。但是现有的吸盘机械手只能对形状比较简单规则零件进行搬运放置，并且要求零部件事先规则堆放，并且要求零件也具备规则形状。另外，现有的吸盘机械手抓取的位置都相对固定，不具备自动跟踪识别抓取零部件的功能，只能机械的完成给定的工作，对于某些复杂的环境不能使用。如果吸盘的布局不合理,被吸工件将会产生一个较大的弯矩，减小吸盘与工件之间的接触面积，减小吸盘对工件的作用力势必增加吸盘的个数。同时，在加速旋转过程中，接触不好，或者振动太大容易使工件滑落,这使得在生产过程中产生较大的不稳定因素。在汽车焊装生产线中，车身是有很多薄板件组合而成并且形状不规则，对吸盘机械手要求更复杂且需要更多的自由度，多自由度吸盘机械手将成为生产线上设备制造研究的重点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决已有吸盘机械手自由度较少，对形状不规则，随意堆放的零部件不能抓取或者抓取位置不正确导致工件滑落，同时对失效的零部件不具备筛选功能的问题，提出了一种基于图像识别气动调节自动定位的快速机械吸盘装置，其结构简单，自由度多，通过视觉定位，抓取可靠，同时具备废品筛选的功能。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种基于图像识别气动调节自动定位的快速机械吸盘装置，包括固定机架、T形连接件、工字形抓取构件、小型广角摄像头和气动辅助抓取构件；

所述气动辅助抓取构件为一对并排布置的气动活塞结构，气动活塞结构包括气缸筒体和可伸长活塞，所述气缸筒体固定在固定机架上，可伸长活塞的一端伸入气缸筒体内，可伸长活塞的另一端端部呈水平放置的U型，U型的开口尺寸与工字形抓取构件的横梁尺寸一致；气动活塞结构伸长后可伸长活塞端部的U型的开口刚好卡住工字形抓取构件的横梁；

所述T形连接件包括T形主臂和T形垂直臂，T形垂直臂的一端垂直固定在T形主臂的中部，T形主臂的两端分别固定在两个气动活塞结构的气缸筒体的外壁上；T形垂直臂的另一端的正上方设置有一个开口向上的球槽，T形垂直臂的另一端的正下方安装小型广角摄像头；

所述工字形抓取构件包括横梁和垂直于横梁设置的两根杆件，横梁由两个反向设置的直线气缸组成，两个直线气缸的缸筒连接为横梁主体，两个直线气缸的活塞杆端部分别垂直连接两根杆件，所述横梁的中心下方设置有半球结构，横梁下方的半球结构与T形连接件的T形垂直臂上的球槽相配合组成球形配合，工字形抓取构件绕着该球形配合在T形连接件上自由旋转；每根杆件的两端均固定有一个真空吸头组件。