[发明专利]水表自动固定与视觉位姿调整的检定装置和方法

摘要

本发明公开了一种水表自动固定与视觉位姿调整的检定装置和方法。包括平行导轨、安装在平行导轨上的滑动机构、水表夹取机构和气缸压紧机构，水表被水表夹取机构夹取放置在滑动机构上，然后由气缸压紧机构驱动滑动机构沿平行导轨运动；拍摄标准图像，机械手移动到待测水表上方，抓取待测水表，根据视觉再旋转使得待测水表的姿态和标准姿态匹配，用机械手将待测水表竖直下放到两个连接架之间，置于半月形托举结构，气缸缸筒工作使得每个水表的进出口和连接架的水平通孔之间压紧且相通连接，形成流体通路对水表进行检定。本发明实现了水表检定全自动化，代替人工完成水表的上料，管路连接，上料与检定全过程无需认为操作，节省人力，提高了水表检定效率。

主权项

1.一种水表自动固定与视觉位姿调整的检定方法，其特征在于，所述检定方法采用以下装置，装置包括平行导轨(1)、安装在平行导轨(1)上的滑动机构(2)、水表夹取机构(3)和气缸压紧机构(4)，水表被水表夹取机构(3)夹取放置在滑动机构(2)上，然后由气缸压紧机构(4)驱动滑动机构(2)沿平行导轨(1)运动；所述的滑动机构(2)包括沿平行导轨(1)并排安装在平行导轨(1)上的多个连接架(6)和压缩弹簧(7)，每个连接架(6)各自通过底部的两个滑块(5)嵌装在平行导轨(1)上，连接架(6)在垂直于平行导轨(1)两侧侧边的两端均设有凸起结构(8)，每个凸起结构(8)旁设有一个竖直通孔(9)，相邻两个连接架(6)沿平行导轨(1)方向相正对的两个凸起结构(8)之间安装弹簧(7)，弹簧(7)端部套装到凸起结构(8)外；每个连接架(6)的中部开有平行于平行导轨(1)的水平通孔(12)，水平通孔(12)两端端面上设有橡胶垫(13)，水平通孔(12)两端端面外下部均设有半月形托举结构(11)；导轨(1)一端设有进水口(23)，另一端设有出水口(24)，最靠近进水口(23)的连接架(6)底部的两个滑块(5)与平行导轨(1)固定连接，最靠近进水口(23)的连接架(6)上水平通孔(12)外侧的孔端面与进水口(23)连接相通，最靠近出水口(24)的连接架(6)侧边的竖直通孔(9)与V形架(10)的两分叉端连接，最靠近出水口(24)的连接架(6)上水平通孔(12)外侧的孔端面与出水口(24)连接相通；所述的气缸压紧机构(4)包括气缸缸筒(16)、活塞杆(15)和V形支架(10)，气缸缸筒(16)固定安装，气缸缸筒(16)的活塞杆(15)与V形支架(10)的中间合接端连接；所述的连接架(6)主要由带水平通孔(12)的孔部及分别位于孔部两侧的两支板固定连接构成，在两支板和水平通孔(12)的孔部之间连接有用于增强竖直方向结构强度的肋板(14)；所述检定方法步骤如下：步骤1)预先拍摄水表在标准姿态下的图像，作为标准图像；步骤2)所有待测水表放置于工作台上，表盘朝上，移动机械手(22)将摄像头置于待测水表的上方拍摄一张包含所有待测水表的图像；步骤3)用模式识别算法根据步骤1)获得的标准图像识别出步骤2)图像中所有水表的位置；步骤4)机械手根据步骤3)获得的位置移动到待测水表上方拍摄包含单个待测水表的图像，用机械手抓取待测水表，控制机械手旋转使得待测水表的姿态和标准姿态匹配；步骤5)机械手将待测水表竖直下放到两个连接架(6)之间，并置于半月形托举结构(11)；步骤6)气缸缸筒(16)工作控制活塞杆(15)伸出，经V形支架(10)推动最靠近出水口(24)的连接架(6)水平移动，进而压缩弹簧(7)依次推动各个连接架(6)相靠拢，直到每个水表的进出口和连接架(6)的水平通孔(12)之间压紧且相通连接，由进水管(23)和出水管(24)以及进水管(23)和出水管(24)之间的多个连接架(6)的水平通孔(12)和水表内部管路形成密闭的流体通路；步骤7)在流体通路中通入水流对水表进行检定，检定完成后，活塞杆(15)缩回，通过弹簧(7)回位将所有连接架(6)推回到初始位置。