[实用新型]用于焊接机器人的视觉装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及焊接机器人，尤其是涉及一种用于焊接机器人的视觉装置。

背景技术

由于焊接机器人具有焊接质量稳定、生产效率高、可改善工人作业环境等优点，因此广泛地应用在工程机械、汽车制造等各个行业之中。为了实现焊接过程的监控和反馈，视觉传感器在焊接机器人领域得到了越来越多的应用。然而，工业焊接环境的恶劣对焊接传感器造成了很大的干扰和破坏，从而对焊接加工带来了一定的影响。

中国专利200410067328.1公开一种焊接机器人伺服双目视觉传感器，包括：伺服电机、同步带传动系统、两个CCD摄像机、气动系统、减光和滤光系统、内外两个空心轴、端盖及平板支架、槽钢形的支架及两个轴承。CCD摄像机、气动系统及减光和滤光系统固定在平板支架上，平板支架固定在外空心轴上，两空心轴之间放置两个轴承，外空心轴通过轴承绕内空心轴旋转，伺服电机的动力通过同步带传动系统传递到外空心轴上，带动CCD摄像机绕焊枪转动，同步带传动系统和外空心轴之间通过端盖连接，内空心轴和伺服电机固定在槽型钢支架上。该发明实现了CCD摄像机可绕焊枪作可控角度旋转以保持良好的取像方位以及自动加载或移开滤光片和减光片的功能，具有了多用途特点。

发明内容

本实用新型的目的旨在针对工业焊接环境的实际特点，提供可实现在工业焊接恶劣环境下的CCD摄像采集作业，具有结构紧凑、多重保护、自由角度调节、使用方便等优点，能满足焊接机器人图像采集需要的一种用于焊接机器人的视觉装置。

本实用新型设有外壳、CCD摄像头、滤光镜片、伸缩挡板、后盖、螺钉、固定板、球型铰链、后盖支架、气管接头、摄像头支架、螺栓和伸缩挡板调节螺钉；

所述CCD摄像头与摄像头支架连接，摄像头支架固定在后盖上，后盖固定在外壳上；滤光镜片安装在外壳头部；滤光镜片打开时，CCD摄像头可直接进行图像采集；滤光镜片合上时，CCD摄像头透过滤光镜片，对焊接件进行图像采集；所述伸缩挡板安装在外壳的侧面并可下拉或收回；长度调节好后，锁紧伸缩挡板调节螺钉以实现固定；所述气管接头固定在外壳的尾部，当气管接头通过气泵充入高压气体，气体可沿着外壳头部的吹气孔吹出，形成气帘，从而隔离焊接时产生的气雾，以保护滤光镜片和CCD摄像头；后盖支架固定在外壳上并通过球型铰链与固定板连接，从而固定在焊接机器人上。

所述CCD摄像头可通过螺栓与摄像头支架连接，后盖可通过螺钉固定在外壳上；后盖支架可通过螺钉固定在外壳上。

所述后盖上可开有一道用于放置CCD摄像头数据线的槽。

所述外壳上可设有上卡扣和下卡扣。

与传统的焊接机器人视觉传感器相比，本实用新型具有以下突出特点：

1.多重防护的CCD摄像头保护结构，有效地保护了CCD摄像头和滤光镜片。一方面，由于本实用新型采用了长度可灵活调节的伸缩挡板，因此可根据实际需要调节其挡板长度，从而在一定程度上阻挡了焊接气雾和飞溅对CCD摄像头和滤光镜片的伤害。另一方面，通过气管接头充入的高压气体，在外壳头部的吹气孔吹出，形成的气帘，也可以有效地阻挡焊接时的气雾，从而保护了CCD摄像头和滤光镜片。

2.角度调节灵活。由于后盖支架通过球型铰链与固定板连接，因此可灵活快捷地实现CCD摄像头采集角度的调节，因此实现了图像采集良好的柔性。

3.通用性好，使用简单方便。该装置为模块化设计，将该装置固定在焊接机器人上面，就能实现焊接机器人的图像采集，因此具有使用方便的特点。

由此可见，利用本实用新型可以确保该视觉装置实现通用性好、多重防护、角度灵活、使用方便等优点，因此具有很好的研究价值和可行性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的总体结构示意图。

图2为本实用新型实施例的支架安装图。

图3为本实用新型实施例的滤光镜片打开示意图。

图4为本实用新型实施例的滤光镜片关闭示意图。

图5为本实用新型实施例的伸缩挡板伸缩示意图。

图6为本实用新型实施例的气体保护方式示意图。

图7为本实用新型实施例的CCD摄像头安装示意图。

图8为本实用新型实施例的球型铰链转动示意图。

图9为本实用新型实施例在焊接机器人上的安装示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。