[实用新型]一种模块化3D视觉传感器

说明书

本实用新型公开了一种模块化3D视觉传感器，包括外壳及安装在外壳内的相机，所述外壳内设有与其固定安装的相机安装梁，安装梁上装配有相机安装板，所述相机安装板在相机安装梁上限位移动，所述相机安装板上限位转动装配有相机转动座，所述相机固定于所述相机转动座上。本实用新型3D视觉传感器将工业相机先固定在一个高刚度主梁上，装配好的主梁作为一个模块再装入3D视觉传感器的外壳内，主梁和外壳采用不同刚度的材料，减少外界不良应力对相机的位置度影响。此外相机部分作为一个安装模块可以实现整体更换、前后移动，转动角度，实现模块化安装、调整的便利性。

技术领域

本实用新型涉及一种视觉传感器，尤其是一种模块化3D视觉传感器。

背景技术

随着经济的发展与科技的进步，人们越来越多地将自动化技术应用到生产与生活中，与此同时，也对自动化技术提出了更高的要求。近十年来，工业机器人的普及使得机器人自动化得到了更广泛的应用和关注。很多机器人系统已经集成了视觉系统，利用机器视觉技术实现检测、识别、定位等功能，为后续的机器人运动提供必要的信息。

近年来，机器人自动化领域越来越多地应用3D视觉技术对目标物体进行定位，那么不可避免地要用到3D视觉传感器。在许多自动化应用场合中，如自动化分拣、装配、拆垛、码垛、上料等过程中，工业机器人经常被用来进行抓取作业。要完成抓取操作，机器人系统可能需要完成目标感知、运动规划、抓取规划等一系列任务。视觉系统在机器人抓取作业中的作用就是识别、定位目标物体，为机器人提供目标物体的类型与位姿信息。其中，位姿估计的精度关系到抓取的成功率与精度，是非常重要的技术参数。

3D视觉传感器的工作原理为通过工业相机来采集数据，相机在系统中的相对位置是固定不变的，如果稍有变化就会使采集的点云数据精度急剧变大，甚至失效。所以看似简单的相机固定技术其实在系统中起着决定性的作用。目前，工业相机是直接安装在机壳的内壳上，由于机壳受不良应力的影响，很容易影响到相机的位置精度，从而使测量精度受到影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术的不足，而提供一种模块化3D视觉传感器，以解决工业相机在目前安装固定技术条件下，存在容易受外界不良应力影响、不利于安装操作和维修操作的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种模块化3D视觉传感器，包括外壳及安装在外壳内的相机，其特征在于，所述外壳内设有与其固定安装的相机安装梁，安装梁上装配有相机安装板，所述相机安装板在相机安装梁上限位移动，所述相机安装板上限位转动装配有相机转动座，所述相机固定于所述相机转动座上。

在本实用新型另一个实施例中，所述相机安装板对应位置上设有条形滑槽，所述相机安装梁和相机安装板固定连接，且所述相机安装板利用条形滑槽在所述相机安装梁上沿条形滑槽的长度方向限位移动。

在本实用新型另一个实施例中，所述条形滑槽的长度方向为所述相机的拍摄方向以用于调节相机的前后位置。

在本实用新型另一个实施例中，所述相机转动座上设有圆弧形安装槽，所述相机转动座和相机安装板固定连接，且所述相机转动座利用圆弧形安装槽在所述相机安装板上沿圆弧形安装槽限位转动。

在本实用新型另一个实施例中，所述相机安装板上设有至少一个铆接的螺柱，所述螺柱穿过相机转动座的圆弧形安装槽并通过放松螺母固定。

在本实用新型另一个实施例中，所述相机安装梁上设有安装孔，所述相机安装梁和相机安装板通过固定件穿过安装孔及条形滑槽进行连接。

在本实用新型另一个实施例中，该3D视觉传感器为双目视觉传感器，包括两个相机，所述相机安装板和相机转动座为与两相机对应的两套。