一种基于视觉引导的焊接设备的制作方法

1.本实用新型涉及自动化焊接技术领域，具体为一种基于视觉引导的焊接设备。


背景技术：

2.机器人视觉引导定位系统是由工业相机、光源、镜头、图像采集卡、工业pc、工业机器人本体、控制器和驱动器、输送流水线、电气控制元件等组成。机器人视觉引导定位系统主要功能是对工件定位，通过图像传感器找到被测物体并确定其位置，输出其位置坐标(x、y、 r)，并将图像传感器定位坐标(x、y、r)转化成相对机器人原点的坐标，引导机器人根据其定位结果对工件进行装配或其他动作。机器人视觉引导定位系统的定位精度是由工业机器人本体的重复定位精度和工业相机的精度决定的，工业机器人和相机的精度越高，机器人视觉引导定位系统的定位精度越高。机器人视觉引导定位系统主要应用于大部分医疗产品、器械、设备以及有空间范围工艺要求的工件或有形状不规则、尺寸误差较大以及定位基准不明显等特点的工件(如注塑成型的工件)。
3.以往的机器人往往将工业相机固定设置于检测位置的一侧，虽然这样也可以指导操作装置进行操作，但是某些产品，比如表面复杂的注塑件，可能存在容易变形的部分，固定的工业相机不一定能够找准变形后的位置，这就不能对操作装置进行有效的引导，操作精度也会很差，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于视觉引导的焊接设备，解决了现有的部分背景技术问题。
5.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种基于视觉引导的焊接设备，包括：运输台以及焊接支架，所述焊接支架安装于所述运输台上，所述焊接支架上安装有焊接结构以及识别结构，所述运输台上安装有运输结构；
6.所述识别结构包含有：红外线测距仪、光线感光器、五个结构相同的ccd摄像头、两对结构相同的侧壁升降螺纹杆、两对结构相同的侧壁升降螺纹管、两对结构相同的t型移动块、四对结构相同的升降轴、两对结构相同的升降驱动机、五个结构相同的凹型防护箱以及五个结构相同的防护镜；
7.所述红外线测距仪安装于所述运输台上，所述光线感光器安装于所述运输台上，且所述光线感光器正对于所述红外线测距仪上，两对所述侧壁升降螺纹杆通过轴承插装于所述焊接支架上，四对所述升降轴分别插装于所述焊接支架上，两对所述侧壁升降螺纹管分别通过轴承插装于两对所述t型移动块上，两对所述t型移动块分别通过升降螺纹管套装于两对所述升降螺纹杆上，且两对所述t型移动块分别套装于四对所述升降轴上，两对所述升降驱动机均匀的安装于所述焊接支架上，且两对所述升降驱动机驱动端分别连接于两对所述升降螺纹杆上，五个所述凹型防护箱分别安装于所述焊接支架顶端以及两对所述t型移动块上，五个所述ccd摄像头分别安装于五个所述凹型防护箱上，五个所述防护镜分别安
装于五个所述凹型防护箱上。
8.优选的，所述焊接结构包含有：一对结构相同的纵向丝杠模组、一对结构相同的横向丝杠模组、纵向板、横向板、多角度机械臂以及焊接器；
9.一对所述纵向丝杠模组水平平行安装于所述焊接支架上，所述纵向板安装于一对所述纵向丝杠模组移动端上，一对所述横向丝杠模组水平平行安装于所述纵向板上，且一对所述横向丝杠模组与一对所述纵向丝杠模组成井状，所述横向板安装于一对所述横向丝杠模组移动端上，所述多角度机械臂安装于所述横向板上，所述焊接器安装于所述多角度机械臂上。
10.优选的，所述运输结构包含有：运输驱动机、变速调节器、若干个结构相同的运输轴、若干个结构相同的运输链轮、运输链条以及运输皮带；
11.若干个所述运输轴分别通过轴承插装于所述运输台上，所述变速调节器传动端连接于所述运输轴上，所述运输驱动机安装于所述变速调节器驱动端上，若干个所述运输链轮分别安装于若干个所述运输轴上，所述运输链条套装于若干个所述运输轴上，所述运输皮带套装于若干个所述运输轴上。
12.优选的，所述焊接支架上设置有补光灯。
13.优选的，所述焊接支架上设置有冷却风扇。
14.优选的，两对所述升降驱动机上设置有防护箱。
15.有益效果
16.本实用新型提供了一种基于视觉引导的焊接设备。具备以下有益效果：该基于视觉引导的焊接设备，通过识别结构对运输结构上的原料进行多角度原料位置采集，通过三维数据对焊接结构进行微调，将原料在运输结构上的进行自动化焊接，避免了人工搬运固定焊接的大量工作量，通过多角度三维数据测量，避免了出现误差的现象出现。
附图说明
17.图1为本实用新型所述一种基于视觉引导的焊接设备的主视剖视示意图。
18.图2为本实用新型所述一种基于视觉引导的焊接设备的识别结构示意图。
19.图3为本实用新型所述一种基于视觉引导的焊接设备的运输结构示意图。
20.图中：1、运输台；2、焊接支架；3、红外线测距仪；4、光线感光器；5、ccd摄像头；6、侧壁升降螺纹杆；7、侧壁升降螺纹管；8、 t型移动块；9、升降轴；10、升降驱动机；11、凹型防护箱；12、防护镜；13、运输驱动机；14、变速调节器；15、运输轴；16、运输链轮；17、运输链条；18、运输皮带。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器以及编码器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺
序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不再对电气控制做说明。
23.实施例：根据附图1-3得出,所述焊接支架2安装于所述运输台 1上，所述焊接支架2上安装有焊接结构以及所述识别结构，所述运输台1上安装有运输结构；
24.所述识别结构包含有：红外线测距仪3、光线感光器4、五个结构相同的ccd摄像头5、两对结构相同的侧壁升降螺纹杆6、两对结构相同的侧壁升降螺纹管7、两对结构相同的t型移动块8、四对结构相同的升降轴9、两对结构相同的升降驱动机10、五个结构相同的凹型防护箱11以及五个结构相同的防护镜12；
25.所述红外线测距仪3安装于所述运输台1上，所述光线感光器4 安装于所述运输台1上，且所述光线感光器4正对于所述红外线测距仪3上，两对所述侧壁升降螺纹杆6通过轴承插装于所述焊接支架2 上，四对所述升降轴9分别插装于所述焊接支架2上，两对所述侧壁升降螺纹管7分别通过轴承插装于两对所述t型移动块8上，两对所述t型移动块8分别通过升降螺纹管套装于两对所述升降螺纹杆上，且两对所述t型移动块8分别套装于四对所述升降轴9上，两对所述升降驱动机10均匀的安装于所述焊接支架2上，且两对所述升降驱动机10驱动端分别连接于两对所述升降螺纹杆上，五个所述凹型防护箱11分别安装于所述焊接支架2顶端以及两对所述t型移动块8 上，五个所述ccd摄像头5分别安装于五个所述凹型防护箱11上，五个所述防护镜12分别安装于五个所述凹型防护箱11上；所述焊接结构包含有：一对结构相同的纵向丝杠模组、一对结构相同的横向丝杠模组、纵向板、横向板、多角度机械臂以及焊接器；
26.一对所述纵向丝杠模组水平平行安装于所述焊接支架2上，所述纵向板安装于一对所述纵向丝杠模组移动端上，一对所述横向丝杠模组水平平行安装于所述纵向板上，且一对所述横向丝杠模组与一对所述纵向丝杠模组成井状，所述横向板安装于一对所述横向丝杠模组移动端上，所述多角度机械臂安装于所述横向板上，所述焊接器安装于所述多角度机械臂上；所述运输结构包含有：运输驱动机13、变速调节器14、若干个结构相同的运输轴15、若干个结构相同的运输链轮16、运输链条17以及运输皮带18；
27.若干个所述运输轴15分别通过轴承插装于所述运输台1上，所述变速调节器14传动端连接于所述运输轴15上，所述运输驱动机 13安装于所述变速调节器14驱动端上，若干个所述运输链轮16分别安装于若干个所述运输轴15上，所述运输链条17套装于若干个所述运输轴15上，所述运输皮带18套装于若干个所述运输轴15上；所述焊接支架2上设置有补光灯；所述焊接支架2上设置有冷却风扇；两对所述升降驱动机10上设置有防护箱。
28.由上得知：通过运输驱动机13运行，带动运输驱动机13驱动端上的变速调节器14运行，通过变速调节器14带动其上的运输轴15，通过运输轴15带动其上的运输皮带18，通过运输皮带18带动其上的原料，通过两对升降驱动机10运行，分别带动两对升降驱动机10 驱动端上的侧壁升降螺纹杆6，通过两对侧壁升降螺纹杆6分别带动其上的侧壁升降螺纹管7，使得两对侧壁升降螺纹管7分别沿着两对侧壁升降螺纹杆6移动，通过两对侧壁升降螺纹管7分别带动其上的 t型移动块8，通过两对t型移动块8分别带动其上的凹型防护箱11 升降移动，通过五个凹型防护箱11内的ccd摄像头5对原料进行多角度位置采集，同时采集到的数据将运输皮带18上的原料位置进行定位，同时通过一对纵向丝杠模组运行，带动移动端上的纵向板，通过纵向板上的一对横向丝杠模组运行，带动移动端上的横向板，通过横向板
带动其上的多角度机械臂，通过一对纵向丝杠模组与一对横向丝杠模组的配合，从而达到将多角度机械臂在水平方向上进行360度的微调，从而达到对运输皮带18上的原料进行焊接，通过多角度采集从而达到确定原料的位置，同时通过焊接器将原料的缝隙进行焊接。
29.作为优选方案，更进一步的，所述焊接结构包含有：一对结构相同的纵向丝杠模组、一对结构相同的横向丝杠模组、纵向板、横向板、多角度机械臂以及焊接器；
30.一对所述纵向丝杠模组水平平行安装于所述焊接支架2上，所述纵向板安装于一对所述纵向丝杠模组移动端上，一对所述横向丝杠模组水平平行安装于所述纵向板上，且一对所述横向丝杠模组与一对所述纵向丝杠模组成井状，所述横向板安装于一对所述横向丝杠模组移动端上，所述多角度机械臂安装于所述横向板上，所述焊接器安装于所述多角度机械臂上。
31.作为优选方案，更进一步的，所述运输结构包含有：运输驱动机 13、变速调节器14、若干个结构相同的运输轴15、若干个结构相同的运输链轮16、运输链条17以及运输皮带18；
32.若干个所述运输轴15分别通过轴承插装于所述运输台1上，所述变速调节器14传动端连接于所述运输轴15上，所述运输驱动机 13安装于所述变速调节器14驱动端上，若干个所述运输链轮16分别安装于若干个所述运输轴15上，所述运输链条17套装于若干个所述运输轴15上，所述运输皮带18套装于若干个所述运输轴15上。
33.作为优选方案，更进一步的，所述焊接支架2上设置有补光灯。
34.作为优选方案，更进一步的，所述焊接支架2上设置有冷却风扇。
35.作为优选方案，更进一步的，两对所述升降驱动机10上设置有防护箱。
36.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
37.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。