一种惯组多角度图像自动采集系统的制作方法

专利检索2024-11-20  2


本技术涉及机器视觉图像采集领域,特别是一种惯组多角度图像自动采集系统。


背景技术:

1、惯组即惯性测量单元装置,是采用加速度计和陀螺仪来测量运动载体运动状态的装置。惯组的多角度图像采集是在惯组安装工艺的各个阶段,对其安装重要部位进行拍照留底,以方便进行部位的缺陷检测,保证惯组出厂前的产品质量,或使用出现问题及返厂维护时更快查找到问题根源。

2、现有的惯组多角度图像采集主要基于人工拍摄,通过人工手持相机调整拍摄角度和对焦,并将拍摄的照片人工上传至计算机进行分类归档。其不足在于:1、手动拍照清晰度不稳定,照片信息不一致等。2、人工手动拍摄操作易造成误拍、漏拍、漏存等问题,且在大尺寸惯组的拍摄过程中角度调整费时费力。3、人工对采集图像分类归档处理效率低,易出错。4、有大批量图像采集任务时,工作强度大,效率低。

3、另外,现有一种用于其他产品的多角度图像采集系统,其采用多个相机不同角度安装,并且安装角度有一定的调节范围,满足更多角度的拍摄。此种方案技术的不足之处在于:1、相机数量较多,控制程序复杂;2、不同产品图像采集时,相机的焦距、角度调整需人工干预,调节工序复杂且精度难以保证;3、如需检测大量同类产品时,需重复调整定位相机,劳动强度大;4、一些特殊角度相机无法调整到位进行图像采集。


技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是,针对现有多角度图像采集系统的相机数量多,相机的焦距、角度操作需人工干预的不足,本实用新型提供一种相机数量少,且相机焦距、角度调整可自动进行的惯组多角度图像自动采集系统。

2、为解决上述技术问题,本实用新型采用了如下技术方案:

3、一种惯组多角度图像自动采集系统,包括工作台面,所述工作台面上安装协作机器人和旋转工件台,所述协作机器人的末端旋转轴上安装工业相机组件,所述旋转工件台上设置惯组置放平台,所述工作台面的下面安装驱动机构、工控机、协作机器人控制器,所述工作台面上还安装有触摸控制屏,所述驱动机构连接所述旋转工件台,并驱动所述旋转工件台旋转,所述协作机器人控制器连接所述协作机器人,所述工控机连接所述工业相机组件、驱动机构、工控机、协作机器人控制器及触摸控制屏,通过所述触摸控制屏及工控机控制所述工业相机组件、驱动机构及协作机器人动作。

4、本实用新型仅将一台工业相机安装在协作机器人上,通过触摸控制屏及工控机控制协作机器人的自动移动定位以及旋转工件台的旋转,就可实现工业相机对惯组相关拍摄面的对焦和自动拍摄功能,同时可将拍摄完后的图像自动存储在归类文档目录下进行储存,保证了惯组图像采集的便捷性及高效性。

5、为进一步提高惯组图像采集的便捷性,所述工作台面设置在手推小车上,通过手推小车的移动可实现拍摄位置的改变。

6、需要说明的是,本实用新型中用到的各部件都为市购成品,通过触摸控制屏及工控机控制工业相机组件、驱动机构及协作机器人动作的方法也为成熟技术。

7、优选地,所述工作台面的下面安装抽屉,所述抽屉内安装自动翻转器和所述触摸控制屏,所述自动翻转器连接所述触摸控制屏。如此,可在不进行拍摄时将触摸控制屏收纳在抽屉内,在需要拍摄时,通过抽拉抽屉实现触摸控制屏的取出,并通过自动翻转器实现触摸控制屏的角度调整。

8、优选地,所述惯组置放平台上设置挡块,用于惯组拍照时的位置标定。

9、优选地,所述驱动机构包括旋转电机、减速机,所述减速机经联轴器连接所述旋转工件台的旋转轴,在旋转电机驱动下,旋转工件台随旋转电机进行旋转动作。

10、优选地,所述旋转工件台与工作台面之间安装交叉滚子轴承和多个随动器,所述交叉滚子轴承安装在所述旋转工件台的中部,多个所述随动器以旋转工件台圆心为中心,均布安装在所述工作台面上,且所述交叉滚子轴承通过所述旋转轴与所述旋转工件台连接,多个随动器与所述旋转工件台的下表面接触。旋转工件台转动时,随动器上的滚轮随旋转工件台的转动而转动,同时,各随动器及交叉滚子轴承支撑旋转工件台,保证了旋转工件台的平稳旋转。

11、优选地,所述旋转工件台上装有零位传感器,所述零位传感器连接所述工控机,以保证旋转工件台旋转定位的精确。

12、为实现惯组多角度图像自动采集系统移动的灵活性,除了系统本身自带的插孔电源线外,还配置有移动电源,以保证在没有电源插座的区域,利用移动电源供电进行图像采集工作。

13、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

14、1、本实用新型借由协作机器人的灵活性,可实现惯组产品多面,各种角度、距离和范围的自动化图像采集;

15、2、本实用新型图像采集的质量清晰度高、规格统一;

16、3、本实用新型采集完的图像信息可自动传送给工控机进行分类规整,出错率低;

17、4、本实用新型进行批量同型号图像采集时,只需一次协作机器人的定位示教,便可完成批量采集工作,可明显降低人工操作强度。



技术特征:

1.一种惯组多角度图像自动采集系统,包括工作台面,其特征在于:所述工作台面上安装协作机器人(1)和旋转工件台(7),所述协作机器人的末端旋转轴上安装工业相机组件(8),所述旋转工件台上设置惯组置放平台,所述工作台面的下面安装旋转工件台的驱动机构、工控机(4)、协作机器人控制器(5),所述工作台面上还安装有触摸控制屏(3),所述驱动机构连接所述旋转工件台,并驱动所述旋转工件台旋转,所述协作机器人控制器连接所述协作机器人,所述工控机连接所述工业相机组件、驱动机构、工控机、协作机器人控制器及触摸控制屏,通过所述触摸控制屏及工控机控制所述工业相机组件、驱动机构及协作机器人动作。

2.根据权利要求1所述惯组多角度图像自动采集系统,其特征在于,所述工作台面设置在手推小车(2)上。

3.根据权利要求1所述惯组多角度图像自动采集系统,其特征在于,所述工作台面的下面安装抽屉,所述抽屉内安装自动翻转器(9)和所述触摸控制屏(3),所述自动翻转器连接所述触摸控制屏。

4.根据权利要求1所述惯组多角度图像自动采集系统,其特征在于,所述惯组置放平台上设置挡块(79)。

5.根据权利要求1所述惯组多角度图像自动采集系统,其特征在于,所述驱动机构包括旋转电机(77)、减速机(76),所述减速机经联轴器(75)连接所述旋转工件台的旋转轴(73)。

6.根据权利要求1所述惯组多角度图像自动采集系统,其特征在于,所述旋转工件台与工作台面之间安装交叉滚子轴承(74)和多个随动器(72),所述交叉滚子轴承安装在所述旋转工件台的中部,多个所述随动器以旋转工件台圆心为中心,均布安装在所述工作台面上,且所述交叉滚子轴承(74)通过旋转轴(73)与所述旋转工件台连接,多个随动器(72)与所述旋转工件台的下表面接触。

7.根据权利要求1所述惯组多角度图像自动采集系统,其特征在于,所述旋转工件台上装有零位传感器,所述零位传感器连接所述工控机。

8.根据权利要求1-7任一项所述惯组多角度图像自动采集系统,其特征在于,还配置有移动电源(6)。


技术总结
本技术公开了一种惯组多角度图像自动采集系统,其工作台面上安装协作机器人和旋转工件台,所述协作机器人的末端旋转轴上安装工业相机组件,所述旋转工件台上设置惯组置放平台,所述工作台面的下面安装旋转工件台的驱动机构、工控机、协作机器人控制器,所述工作台面上还安装有触摸控制屏,所述驱动机构连接所述旋转工件台,并驱动所述旋转工件台旋转,所述协作机器人控制器连接所述协作机器人,所述工控机连接所述工业相机组件、驱动机构、工控机、协作机器人控制器及触摸控制屏,通过所述触摸控制屏及工控机控制所述工业相机组件、驱动机构及协作机器人动作。本技术相机数量少,且相机焦距、角度调整可自动进行。

技术研发人员:陈武弟,方丁,欧鹏程,李俊,邹融,段锋锐
受保护的技术使用者:湖南航天机电设备与特种材料研究所
技术研发日:20231012
技术公布日:2024/5/29
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