一种基于深度相机的机械臂定位装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了机械加工技术领域的一种基于深度相机的机械臂定位装置，包括底座；所述底座的表面安装有用于加工的多轴机械臂；所述底座的表面安装有加工台，所述加工台设置为环形结构安装在多轴机械臂的外侧用于放置加工物品；所述多轴机械臂的外侧安装有安装架，所述安装架的表面安装有安装板；所述安装板表面安装有深度相机识别机构，本发明专利技术的有益效果是：本方案通过将多轴机械臂和深度相机识别机构独立安装，使得深度相机识别机构在外部对多轴机械臂的空间位置进行定位控制，相较于将深度相机直接安装在多轴机械臂上进行定位，具有更广泛的视野范围，同时不会因为多轴机械臂的自身运行造成深度相机识别有误差，并且控制更加精确。加精确。加精确。

【技术实现步骤摘要】
一种基于深度相机的机械臂定位装置


[0001]本专利技术涉及机械加工
，具体为一种基于深度相机的机械臂定位装置。

技术介绍

[0002]机械臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性，已在工业装配、安全防爆等领域得到广泛应用，深度相机又称之为3D相机，顾名思义，就是通过该相机能检测出拍摄空间的景深距离，这也是与普通摄像头最大的区别。普通的彩色相机拍摄到的图片能看到相机视角内的所有物体并记录下来，但是其所记录的数据不包含这些物体距离相机的距离。
[0003]通过将深度相机安装在机械臂上，使得机械臂在加工过程中可以识别到加工物品的距离，从而使机械臂加工更加精确，但现有的机械臂定位装置中的深度相机大多数直接安装在机械臂上，导致深度相机的测算范围随着机械臂运行而改变，进一步造成深度相机测算范围内具有盲区，数据不准，并且机械臂运行过程中会产生震动，使得深度相机测算具有误差上，为此，我们提出一种基于深度相机的机械臂定位装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于深度相机的机械臂定位装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于深度相机的多轴机械臂定位装置，包括底座；
[0006]安装在所述底座表面上的多轴机械臂，所述多轴机械臂用于固定深度相机并可多角度转动；
[0007]设在所述底座的表面的加工台，所述加工台整体呈环形状，且该加工台安装在多轴机械臂的外侧，并用来放置加工物品；
[0008]安装在所述多轴机械臂外侧的安装架，所述安装架的一侧端面上装配有安装板；
[0009]所述安装板表面安装有深度相机识别机构，所述深度相机识别机构设有两组并且对称分布在安装板的一侧；
[0010]所述多轴机械臂位于安装板上安装的两组深度相机识别机构之间。
[0011]优选的，所述多轴机械臂的臂轴设有六根，并顺次铰接在底座上。
[0012]优选的，可拆卸安装在所述多轴机械臂上的加工头；
[0013]所述加工头安装在多轴机械臂的末端臂轴上，并且用来对工件的外端进行加工。
[0014]优选的，所述加工头的表面安装有位置感应器。
[0015]优选的，所述加工台的表面设置有线性等距离分布的刻度尺槽，所述加工台表面的刻度尺槽设置为横纵双方向。
[0016]优选的，所述深度相机识别机构包括安装在安装板上的控制电机，所述控制电机的输出轴和安装在安装板上的丝杆传动连接，所述安装板上位于丝杆的两侧均安装有限位
杆，所述丝杆和限位杆上安装有能够滑动的滑台，所述滑台的表面安装有侧边深度相机，所述滑台的表面安装有感应控制器，所述控制电机采用伺服电机。
[0017]优选的，所述滑台表面安装的侧边深度相机设置为三组呈等距离分布。
[0018]优选的，所述深度相机识别机构还包括安装在安装板顶端表面且位于多轴机械臂上方的顶部深度相机，所述顶部深度相机位于加工台的上方中心位置。
[0019]优选的，所述深度相机识别机构内设置有控制系统，所述控制系统的工作步骤如下：
[0020]步骤一：顶部深度相机识别待加工的物品的(X,Y)坐标数据；
[0021]步骤二：侧边深度相机识别待加工的物品的(Z)坐标数据；
[0022]步骤三：对待加工的物品的(X,Y,Z)坐标数据进行汇总并读取；
[0023]步骤四：多轴机械臂控制加工头上的位置感应器移动到顶部深度相机识别待加工的物品的(X,Y)坐标附近处；
[0024]步骤五：多轴机械臂控制加工头上的位置感应器移动到侧边深度相机识别待加工的物品的(Z)坐标水平处；
[0025]步骤六：通过侧边深度相机和顶部深度相机对位置感应器的(X,Y,Z)坐标数据进行再次读取，使得位置感应器的(X,Y,Z)坐标数据和待加工的物品表面的任意点(X,Y,Z)坐标数据进行重合；
[0026]步骤七：多轴机械臂控制加工头进行加工；
[0027]步骤八：深度相机识别机构实时矫正加工头的坐标数据。
[0028]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0029]1、本方案通过将机械臂和深度相机识别机构独立安装，使得深度相机识别机构在外部对机械臂的空间位置进行定位控制，相较于将深度相机直接安装在机械臂上进行定位，具有更广泛的视野范围，同时不会因为机械臂的自身运行造成深度相机识别有误差，并且控制更加精确；
[0030]2、本装置通过将机械臂上设置有位置感应器，通过深度相机识别机构可以对位置感应器所在空间位置的任意坐标(X,Y,Z)的数据进行精确计算，从而实现对机械臂的精确控制，同时深度相机识别机构上安装有三组侧边深度相机，通过三组侧边深度相机计算的数据进行核对校准，从而使得深度相机识别机构对机械臂的定位控制更加精确；
[0031]3、本装置通过设置两组深度相机识别机构，使得两组深度相机识别机构在对机械臂的空间位置进行定位校准的同时，可以相互校对数据，并且两组深度相机识别机构的覆盖范围更大，使得深度相机识别机构的测算数据不会因为机械臂的运行产生盲区，造成定位误差。
附图说明
[0032]图1为本专利技术结构正视示意图；
[0033]图2为本专利技术结构侧视示意图；
[0034]图3为本专利技术结构俯视示意图；
[0035]图4为本专利技术结构正视平面示意图；
[0036]图5为本专利技术结构侧视平面示意图；
[0037]图6为本专利技术机械臂和加工台结构示意图；
[0038]图7为本专利技术坐标计算结构示意图。
[0039]图中：1、多轴机械臂；101、机械臂一轴；102、机械臂二轴；103、机械臂三轴；104、机械臂四轴；105、机械臂五轴；106、机械臂六轴；107、加工头；108、位置感应器；2、底座；3、加工台；4、安装架；5、安装板；6、深度相机识别机构；601、控制电机；602、丝杆；603、限位杆；604、滑台；605、侧边深度相机；606、感应控制器；607、顶部深度相机。
具体实施方式
[0040]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0041]实施例一
[0042]请参阅图1
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7，本专利技术提供一种技术方案：
[0043]一种基于深度相机的机械臂定位装置，本装置通过将多轴机械臂1安装在底座2上，同时底座2表面位于多轴机械臂1的外侧安装有加工台3，通过多轴机械臂1运行可以对加工台3上放置的物品进行加工；
[0044]本方案中的多轴机械臂1采用六轴机械臂，图示也是六轴机械臂，但多轴机械臂1所采用的型号并不局限于六轴机械臂，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于深度相机的机械臂定位装置，其特征在于：包括底座；安装在所述底座表面上的多轴机械臂，所述多轴机械臂用于固定深度相机并可多角度转动；设在所述底座的表面的加工台，所述加工台整体呈环形状，且该加工台安装在多轴机械臂的外侧，并用来放置加工物品；安装在所述多轴机械臂外侧的安装架，所述安装架的一侧端面上装配有安装板；所述安装板表面安装有深度相机识别机构，所述深度相机识别机构设有两组并且对称分布在安装板的一侧；所述多轴机械臂位于安装板上安装的两组深度相机识别机构之间。2.根据权利要求1所述的一种基于深度相机的机械臂定位装置，其特征在于：所述多轴机械臂的臂轴设有六根，并顺次铰接在底座上。3.根据权利要求1所述的一种基于深度相机的机械臂定位装置，其特征在于：可拆卸安装在所述多轴机械臂上的加工头；所述加工头安装在多轴机械臂的末端臂轴上，并且用来对工件的外端进行加工。4.根据权利要求3所述的一种基于深度相机的机械臂定位装置，其特征在于：所述加工头的表面安装有位置感应器。5.根据权利要求1所述的一种基于深度相机的机械臂定位装置，其特征在于：所述加工台的表面设置有线性等距离分布的刻度尺槽，所述加工台表面的刻度尺槽设置为横纵双方向。6.根据权利要求1所述的一种基于深度相机的机械臂定位装置，其特征在于：所述深度相机识别机构包括安装在安装板上的控制电机，所述控制电机的输出轴和安装在安装板上的丝杆传动连接，所述安装板上位于丝杆的两侧均安装有限位杆，所述丝杆和限位杆上安装有能够...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞辰耀，
申请(专利权)人：庞辰耀，
类型：发明
国别省市：