[发明专利]一种基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统

说明书

本发明公开了一种基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统，包括：铸造机、铸造搬运机器人、输送链装置、3D视觉模块、数据处理模块、铸件加工机器人I；所述铸造机用于铸造工件，所述铸造搬运机器人设于输送链装置与铸造机之间，用于将铸造机铸造的工件搬运至输送链装置上；所述3D视觉模块设于输送链装置的输出端，所述3D视觉模块用于采集工件摆放姿态信息；所述3D视觉模块与数据处理模块连接，所述数据处理模块用于处理3D视觉模块采集的信息形成空间坐标系位置信息，所述数据处理模块与铸件加工机器人I通讯连接；本系统具有对任意角度和姿态的工件进行抓取的特点。

技术领域

本发明涉及无特征工件任意位置自动识别抓取，特别涉及一种基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统。

背景技术

随着企业制造自动化程度的不断提高，当前涡轮增压外壳生产过程中的搬运工作已经逐渐由机器人代替人工搬运。目前涡轮增压外壳加工采用震砂、切冒、钻孔等生产过程，同时企业对生产过程效率和产品质量的要求越来越高，这就要求搬运机械手拥有更高的精度、效率和可靠性。为了节省人工，涡轮增压外壳从铸件下来摆放混乱，因此需要设计一种手抓能任意位置抓取工件。

发明内容

为实现上述目的，发明人提供了一种基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统，包括：铸造机、铸造搬运机器人、输送链装置、3D视觉模块、数据处理模块、铸件加工机器人I；所述铸造机用于铸造工件，所述铸造搬运机器人设于输送链装置与铸造机之间，用于将铸造机铸造的工件搬运至输送链装置上；所述3D视觉模块设于输送链装置的输出端，所述3D视觉模块用于采集工件摆放姿态信息；所述3D视觉模块与数据处理模块连接，所述数据处理模块用于处理3D视觉模块采集的信息形成空间坐标系位置信息，所述数据处理模块与铸件加工机器人I通讯连接。

作为本发明的一种优选方式，还包括震砂机、切冒机和钻孔机，所述震砂机、切冒机和钻孔机分别设于铸件加工机器人I的输出端，所述震砂机用于对铸造后的工件进行除砂芯处理，所述切冒机用于切除工件冒口，所述钻孔机用于对工件进行钻孔。

作为本发明的一种优选方式，还包括毛刺处理装置和铸件加工机器人II，所述钻孔机两侧分别设有仓门，所述铸件加工机器人II设于远离铸件加工机器人I的钻孔机一侧的仓门处，所述铸件加工机器人II与数据处理模块通讯连接，所述毛刺处理装置用于对工件进行洗毛刺处理。

作为本发明的一种优选方式，所述输送链装置包括输送装置和工件冷却装置，所述工件冷却装置设于输送装置上，所述输送装置用于输送工件，所述工件冷却装置用于对输送装置上的工件进行冷却。

作为本发明的一种优选方式，还包括安装架，所述安装架设于输送装置的输出端，所述3D视觉模块设于安装架上，用于对经过安装架的工件进行摆放姿态信息采集。

作为本发明的一种优选方式，所述安装架包括支架和置物台，所述置物台水平设于支架的中部，所述置物台上划设有采集区，所述3D视觉模块包括3D相机、工控机和网卡，所述3D相机设于采集区的正上方。

作为本发明的一种优选方式，所述铸件加工机器人I上设有执行模块，所述数据处理模块通过通讯模块与执行模块通讯连接，执行模块用于控制铸件加工机器人I依照空间坐标系位置信息进行工件抓取。

区别于现有技术，上述技术方案所达到的有益效果有：本系统的可以对任意放置的工件，通过3D视觉模块的姿态信息捕捉实现铸件加工机器人I和铸件加工机器人II对工件进行任意角度和姿态的抓取，这样即可无需人工关注工件的放置姿态，通过输送链装置自动运输即可到达机器人抓取的位置，有效的避免传统抓取因为工装磨损或者工件不能完全放置在工装中，导致机器人撞车或未抓牢工件的情况。

附图说明

图1为具体实施方式所述基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统局部结构图；

图2为具体实施方式所述安装架结构示意图；