[发明专利]连铸机上部结构及长水口自动装卸方法

权利要求书

1.一种连铸机上部结构，包括大包回转台以及布置于大包操作平台上的用于装卸长水口的装卸机器人，所述大包回转台包括两个叉臂，两个叉臂分别位于该大包回转台的两端，每个叉臂具有两个叉指并且该两个叉指围成一个与钢包侧壁适配的U型槽，所述大包回转台具有受包位和浇铸位，其特征在于：在两个叉臂上分别设置有第一立体标记物并且该两个第一立体标记物呈对角线布置，对应在所述受包位附近和浇铸位附近分别布置有能够扫描第一立体标记物的第一固定轮廓仪，以及在所述受包位附近布置有用于扫描钢包底部轮廓的活动轮廓仪；通过所述第一固定轮廓仪获取对应侧第一立体标记物的轮廓数据从而计算出所述第一固定轮廓仪与对应侧第一立体标记物之间的相对位置信息，通过所述活动轮廓仪获取钢包底部的轮廓数据从而计算出钢包下水口与活动轮廓仪之间的相对位置信息。

2.如权利要求1所述的连铸机上部结构，其特征在于：在受包位附近布置有扫描机器人，所述活动轮廓仪安装在所述扫描机器人的手臂末端。

3.如权利要求1所述的连铸机上部结构，其特征在于：在所述受包位一侧构造检测平台，所述活动轮廓仪以及对应侧的第一固定轮廓仪均安设于该检测平台上。

4.如权利要求1所述的连铸机上部结构，其特征在于：在大包回转台的两个叉臂上还分别设置有第二立体标记物并且该两个第二立体标记物呈对角线布置，对应在所述受包位附近和浇铸位附近分别布置有能够扫描第二立体标记物的第二固定轮廓仪。

5.如权利要求4所述的连铸机上部结构，其特征在于：所述第一立体标记物布置于对应叉臂的其中一个叉指的前端，所述第二立体标记物布置于对应叉臂的另一叉指的侧边。

6.如权利要求1所述的连铸机上部结构，其特征在于：还包括用于获取钢包编号的编号获取单元。

7.基于权利要求1所述的连铸机上部结构的长水口自动装卸方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过手眼标定算法计算出活动轮廓仪的坐标系与受包位侧第一固定轮廓仪的坐标系之间的关系矩阵RA1，通过手眼标定算法计算出装卸机器人的坐标系与浇铸位侧第一固定轮廓仪的坐标系之间的关系矩阵RA2；

钢包被放到受包位叉臂上之后，通过受包位侧第一固定轮廓仪获取对应侧第一立体标记物的轮廓数据，计算出受包位侧第一固定轮廓仪与对应侧第一立体标记物之间的相对位置信息D1；通过活动轮廓仪获取钢包底部的轮廓数据，计算出钢包下水口与活动轮廓仪之间的相对位置信息D2；

基于所述关系矩阵RA1以及所述相对位置信息D1和所述相对位置信息D2，计算出钢包下水口与相邻的第一立体标记物之间的相对位置信息D3；

大包回转台将钢包旋转至浇铸位之后，通过浇铸位侧第一固定轮廓仪获取对应侧第一立体标记物的轮廓数据，计算出浇铸位侧第一固定轮廓仪与对应侧第一立体标记物之间的相对位置信息D4；

基于所述关系矩阵RA2以及所述相对位置信息D3和所述相对位置信息D4，计算出装卸机器人与钢包下水口之间的相对位置信息D00，根据所述相对位置信息D00指导装卸机器人的动作路径，完成钢包下水口的安装和拆卸操作。