[发明专利]一种带有视觉识别功能的自动锁螺丝机械手和机器人

说明书

本发明涉及一种带有视觉识别功能的自动锁螺丝机械手和机器人，机械手包括：驱动定位装置、螺丝机、连接支架、视觉识别装置、连接法兰，连接法兰设置在连接支架上用于连接机器人的机械臂，连接支架的一端与驱动定位装置进行机械连接，连接支架的另一端与视觉识别装置进行机械连接，驱动定位装置与螺丝机进行连接用于实现螺丝机的定位与上下移动，视觉识别装置上的视觉相机与计算机进行电连接用于工件螺丝位置的图像采集与位置确定，外部的控制系统控制螺丝机进行自动锁螺丝。本发明设计合理，通过视觉识别装置实现工件的无定位自动锁螺丝，自动化、智能化程度高，能够适应多种规格的工件，适应性好，适合大批量生产。

技术领域

本发明属于智能制造技术领域，涉及一种带有视觉识别功能的自动锁螺丝机械手和机器人。

背景技术

随着目前智能制造技术的发展，在汽车、船舶、航空航天、大型机械等制造业领域，自动化和智能化水平越来越高，生产线不断进行智能化的升级，工作效率也得到不断提升，对于工作在自动化生产线或工作站中的工业机器人来说，完成工作较多的一类工作是抓取和放置工作，比如：流水线上的工件搬运、上下料、工位之间的转移等，而当需要拧紧大量的螺丝时，往往需要人工操作或者购置专用的设备，人工操作效率低，一致性差，购置新设备又需要大量的资金，不同的工件又需要设计不同的工装夹具，而视觉识别技术经过多年的发展，应用逐渐广泛，但是现有技术中还缺少将视觉识别技术同自动锁螺丝装置进行结合并开展具体应用，以尽可能发挥现有机器人的效用的先例，因此，需要一种专用的带有视觉识别功能的自动锁螺丝的装置以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有视觉识别功能的自动锁螺丝机械手和机器人，通过使用视觉识别装置和驱动定位装置实现对工件螺丝位置的确定，智能化程度高，扩展了机器人的应用，工作效率得到明显提升，适合大批量生产。

为达到上述目的，本发明提供了一种带有视觉识别功能的自动锁螺丝机械手，包括：驱动定位装置、螺丝机、连接支架、视觉识别装置、连接法兰，所述连接法兰设置在所述连接支架上用于连接机器人的机械臂，所述连接支架的一端与所述驱动定位装置进行机械连接，所述连接支架的另一端与所述视觉识别装置进行机械连接，所述驱动定位装置与所述螺丝机进行机械连接用于实现所述螺丝机的定位与上下移动，所述视觉识别装置包括视觉相机，所述视觉相机与计算机进行电连接用于工件螺丝位置的图像采集与位置确定，外部的控制系统控制所述螺丝机进行自动锁螺丝。

进一步地，所述视觉识别装置上还包括照明装置、加强支架、视觉连接块、调整块、升降杆；所述照明装置与所述加强支架进行机械连接，所述视觉相机设置在所述加强支架上并与其机械连接，所述照明装置上设置有图像采集开口用于露出所述视觉相机的镜头以实现图像采集；所述升降杆通过所述视觉连接块与所述加强支架进行机械连接，所述升降杆通过所述调整块与所述连接支架进行可调整机械连接用于实现所述视觉识别装置的位置定位与调节。

进一步地，所述驱动定位装置包括驱动机构、定位块、锁紧块、滑动底座、定位板、固定底座、固定块；所述驱动机构通过所述固定块与所述固定底座进行机械连接，所述驱动机构与所述滑动底座进行驱动连接，所述定位块固定在所述滑动底座上，所述锁紧块与所述定位块实现所述螺丝机的安装定位；所述固定底座与所述连接支架进行机械连接，所述固定底座设置有滑轨至少一个，所述滑动底座上设置有滑块至少一个，所述滑块与所述滑轨进行滑动配合连接用于实现所述滑动底座的上下运动。

优选地，所述驱动定位装置还包括定位板、导向板，所述定位板、所述导向板与所述螺丝机分别进行定位连接。

进一步地，还包括锁紧装置，所述锁紧装置设置在所述锁紧块上并与其进行机械连接用于实现所述螺丝机的固定锁紧。

一种带有视觉识别功能的自动锁螺丝机器人，包括上述的一种带有视觉识别功能的自动锁螺丝机械手、六轴机器人、机器人底座，所述六轴机器人安装在所述机器人底座上实现所述六轴机器人的安装固定，所述六轴机器人的末端与带有视觉识别功能的自动锁螺丝机械手进行机械连接。