CN110480684A - 一种机械手的无死角识别器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械手的无死角识别器，属于识别器领域，其技术方案要点是，包括能源板、CCD相机、信息传递器、图像处理器和可编程逻辑控制器。该种机械手的无死角识别器，解决背景技术中提出的装置无法进行无死角识别工作，使得装置无法准确的对不规则物体进行数据分析，从而使得机械手无法高效率的进行不同规格物体的抓取运转工作，现有装置无法有效确定机械手工作中进行的信息传递次数，使得工作人员无法有效的监控装置的工作效率，无法避免机械手在进行夹持工作时对控制装置造成影响和损伤，降低了装置在工作中的安全性，在夜晚工作时，该装置无法准确的对物体进行定位工作，使得装置的工作局限性较大的问题。

Description

一种机械手的无死角识别器

技术领域

本发明涉及识别器 领域，特别涉及一种机械手的无死角识别器。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，但现有的机械手控制识别器一般都是配合外部的控制平台进行工作，这样不仅耗资较大，而且不方便进行定期维修，使得装置的工作成本过高，现有的机械手识别器在工作中无法进行无死角识别工作，使得装置无法准确的对不规则物体进行数据分析，从而使得机械手无法高效率的进行不同规格物体的抓取运转工作，现有装置无法有效确定机械手工作中进行的信息传递次数，使得工作人员无法有效的监控装置的工作效率。

授权公告号为CN201720626708.7的中国专利公开了一种机械手控制器，包括壳体，以及设于壳体内的主控电路板，该发明集成化程度高，对于所有设备用到的参数均可通过按键单元进行设定，同时控制程序自定义程度高，可通过按键单元进行修改、设定，最终实现非标设备标准化，让非专业人员都可以在短时间内设计调试出一台安全可靠稳定的机械手控制器，当该专利中的装置无法避免机械手在进行夹持工作时对控制装置造成影响和损伤，降低了装置在工作中的安全性，在夜晚工作时，该装置无法准确的对物体进行定位工作，使得装置的工作局限性较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种机械手的无死角识别器，以解决上述背景技术中提出的装置无法进行无死角识别工作，使得装置无法准确的对不规则物体进行数据分析，从而使得机械手无法高效率的进行不同规格物体的抓取运转工作，现有装置无法有效确定机械手工作中进行的信息传递次数，使得工作人员无法有效的监控装置的工作效率，无法避免机械手在进行夹持工作时对控制装置造成影响和损伤，降低了装置在工作中的安全性，在夜晚工作时，该装置无法准确的对物体进行定位工作，使得装置的工作局限性较大的问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种机械手的无死角识别器，包括能源板、CCD相机、信息传递器、图像处理器和可编程逻辑控制器，所述能源板的顶端中部嵌入设置有所述CCD相机，所述能源板的顶端两侧设置有两个对称的坡度槽，所述坡度槽的内部一端紧密贴合有红外线发射器，所述坡度槽的内部另一端紧密贴合有红外线接收器，所述能源板的顶端边角嵌入设置有四个照明灯，所述能源板靠近所述CCD相机的一端活动连接有照明灯开关，所述能源板的底端固定连接有所述信息传递器，所述信息传递器的前端面嵌入设置有图像采集卡，所述信息传递器的底端固定连接有所述图像处理器，所述图像处理器延伸至另一端固定连接有所述可编程逻辑控制器。

进一步的，所述能源板的两侧固定连接有两个定位板，两个所述定位板呈对称分布，两个所述定位板均呈“长方体”状，两个所述定位板的厚度小于所述能源板的厚度，两个所述定位板的顶端通过螺纹拴接有四个螺栓，四个所述螺栓呈均匀等距分布。

进一步的，所述可编程逻辑控制器的底端紧密贴合有信息板，所述信息板延伸至另一端嵌入设置有显示屏。

进一步的，所述信息板靠近所述显示屏的一端固定连接有警报器，所述警报器与所述红外线接收器通过导线电性连接。

进一步的，所述可编程逻辑控制器的内部固定连接有隔板，所述隔板的两侧卡接有两个对称的弹簧，两个所述弹簧延伸至另一端紧密贴合有两个滑板，两个所述滑板贯穿连接于所述可编程逻辑控制器内，两个所述滑板位于两个所述定位板的下方。

进一步的，所述图像处理器的前端面嵌入设置有数据槽，所述数据槽与所述图像处理器通过电路板电性连接。

进一步的，所述定位板靠近所述红外线接收器的一侧嵌入设置有内输能源线，所述可编程逻辑控制器的侧端面嵌入设置有外输信息线，所述外输信息线位于所述内输能源线的正下方。

进一步的，所述CCD相机顶端的镜片呈“半圆”状，所述CCD相机与所述能源板电性连接。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、该种机械手的无死角识别器，能源板的顶端中部嵌入设置有CCD相机，CCD相机顶端的镜片呈“半圆”状，通过CCD相机方便对视野内的物件进行物象识别，其中镜片呈“半圆”状的设置便于CCD相机进行无死角的识别工作，从而方便装置进行全面的物象分析工作，使得机械手能更加准确的抓取识别物体，避免了现有装置无法进行无死角识别工作的问题。

2、该种机械手的无死角识别器，坡度槽的内部一端紧密贴合有红外线发射器，坡度槽的内部另一端紧密贴合有红外线接收器，信息板靠近显示屏的一端固定连接有警报器，警报器与红外线接收器通过导线电性连接，当机械手加持的物体距离能源板较近时，红外线发射器发射的光线会在物体上发生折射，并能将光线折射入红外线接收器内，红外线接收器在接到折射光线后，会将信号通过导线传递给警报器，从而警报器会发出危险警报，从而提醒工作人员加持物体超过了与能源板的安全距离，避免了机械手在进行夹持工作时对控制装置造成影响和损伤的问题，提高了装置在工作中的安全性。

3、该种机械手的无死角识别器，能源板的两侧固定连接有两个定位板，两个定位板的顶端通过螺纹拴接有四个螺栓，通过四个螺栓能卡定两个定位板，从而使得整个装置能够卡接在机械手的内部，不仅降低了装置耗资成本，也方便了装置的安装和拆除，从而方便装置进行定期维修工作。

4、该种机械手的无死角识别器，能源板的顶端边角嵌入设置有四个照明灯，能源板靠近CCD相机的一端活动连接有照明灯开关，在夜晚工作时，可通过照明灯开关来打开四个照明灯，方便了装置在夜晚也能进行无死角识别工作，避免了装置因在夜晚工作时无法准确的对物体进行定位工作，使得装置的工作局限性较大的问题。

5、该种机械手的无死角识别器，信息板延伸至另一端嵌入设置有显示屏，通过显示屏能够观察装置进行识别工作的次数，从而便于装置在生产线上工作时，工作人员可对装置的工作效率进行监控和调节，提高了装置在工作中的可监控性，避免了装置因无法有效确定机械手工作中进行信息传递的次数，而使得工作人员无法有效的监控装置工作效率的问题。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的可编程逻辑控制器的局部结构示意图；

图3为本发明的能源板纵向剖面结构示意图；

图4为本发明的可编程逻辑控制器的纵向剖面结构示意图。

图中，1、能源板；101、红外线发射器；102、坡度槽；103、照明灯；104、CCD相机；105、照明灯开关；106、红外线接收器；107、内输能源线；2、定位板；201、螺栓；3、信息传递器；301、图像采集卡；4、图像处理器；401、数据槽；5、可编程逻辑控制器；501、外输信息线；502、滑板；503、信息板；5031、显示屏；5032、警报器；504、隔板；505、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种机械手的无死角识别器，包括能源板1、CCD相机104、信息传递器3、图像处理器4和可编程逻辑控制器5，能源板1的顶端中部嵌入设置有CCD相机104，能源板1的顶端两侧设置有两个对称的坡度槽102，坡度槽102的内部一端紧密贴合有红外线发射器101，坡度槽102的内部另一端紧密贴合有红外线接收器106，能源板1的顶端边角嵌入设置有四个照明灯103，能源板1靠近CCD相机104的一端活动连接有照明灯开关105，能源板1的底端固定连接有信息传递器3，信息传递器3的前端面嵌入设置有图像采集卡301，信息传递器3的底端固定连接有图像处理器4，图像处理器4延伸至另一端固定连接有可编程逻辑控制器5，通过能源板1上的CCD相机104能将目标转换为视屏信号并输送到信息传递器3上，通过信息传递器3上的图像采集卡301能对视屏信号进行解析、数字化后输送给专用的图像处理器4上，通过图像处理器4能对图像信号施加各种运算来提取目标的特征，最后根据预先设定的条件做出决定，并将决定出来的信息传递给可编程逻辑控制器5内，通过可编程逻辑控制器5来执行决定信息，从而实现了装置的智能操控性，若装置在夜晚工作时，可通过照明灯开关105来打开四个照明灯103，方便了装置在夜晚也能进行无死角识别工作。

进一步的，能源板1的两侧固定连接有两个定位板2，两个定位板2呈对称分布，两个定位板2均呈“长方体”状，两个定位板2的厚度小于能源板1的厚度，两个定位板2的顶端通过螺纹拴接有四个螺栓201，四个螺栓201呈均匀等距分布，通过四个螺栓201能够将两个定位板2紧固在机械手上，其中两个定位板2呈“长方体”状的设置方便了能源板1嵌入设置于机械手中，从而方便了装置稳定进行工作。

进一步的，可编程逻辑控制器5的底端紧密贴合有信息板503，信息板5延伸至另一端嵌入设置有显示屏5031，通过显示屏5031能够观察装置进行识别工作的次数，从而便于装置在生产线上工作时，工作人员可对装置的工作效率进行监控和调节，提高了装置在工作中的可监控性。

进一步的，信息板503靠近显示屏5031的一端固定连接有警报器5032，警报器5032与红外线接收器106通过导线电性连接，当机械手加持的物体距离能源板1较近时，红外线发射器101发射的光线会在物体上发生折射，并能将光线折射入红外线接收器106内，红外线接收器106在接到折射光线后，会将信号通过导线传递给警报器5032，从而警报器5032会发出危险警报，从而提醒工作人员加持物体超过了与能源板1的安全距离，避免了装置因意外受损的风险。

进一步的，可编程逻辑控制器5的内部固定连接有隔板504，隔板504的两侧卡接有两个对称的弹簧505，两个弹簧505延伸至另一端紧密贴合有两个滑板502，两个滑板502贯穿连接于可编程逻辑控制器5内，两个滑板502位于两个定位板2的下方，通过两个弹簧505伸缩能带动两个滑板502在可编程逻辑控制器5内滑动，从而方便两个滑板502卡接可编程逻辑控制器5与机械手，从而提高了装置在工作中的稳定性。

进一步的，图像处理器4的前端面嵌入设置有数据槽401，数据槽401与图像处理器4通过电路板电性连接，通过数据槽401能够对图像处理器4进行运算公式编程，从而便于控制图像处理器4进行不同决定信息的输出，降低了装置在工作中的局限性。

进一步的，定位板2靠近红外线接收器106的一侧嵌入设置有内输能源线107，可编程逻辑控制器5的侧端面嵌入设置有外输信息线501，外输信息线501位于内输能源线107的正下方，通过内输能源线107便于对装置进行外援供电，通过外输信息线501便于装置将执行信息传递给机械手内的电机，方便了装置进行智能化的工作。

进一步的，CCD相机104顶端的镜片呈“半圆”状，CCD相机104与能源板1电性连接，通过CCD相机104方便对视野内的物件进行物象识别，其中镜片呈“半圆”状的设置便于CCD相机104进行无死角的识别工作，从而方便装置进行全面的物象分析工作，使得机械手能更加准确的抓取识别物体。

工作原理：首先，通过内输能源线107将能源板1接通外部电源，通过外输信息线501将可编程逻辑控制器5接通机械手内部的控制电机，通过数据槽401对图像处理器4进行运算公式编程，将装置嵌入放置于机械手上，使得能源板1贴合机械手的工作面，通过紧固四个螺栓201来固定能源板1，使得可编程逻辑控制器5贴合机械手的另一端面，通过滑板502来卡定可编程逻辑控制器5，装置在安装固定后即可开始工作，工作过程中，通过能源板1上的CCD相机104能将目标转换为视屏信号并输送到信息传递器3上，通过信息传递器3上的图像采集卡301能对视屏信号进行解析、数字化后输送给专用的图像处理器4上，通过图像处理器4能对图像信号施加各种运算来提取目标的特征，最后根据预先设定的条件做出决定，并将决定出来的信息传递给可编程逻辑控制器5内，通过可编程逻辑控制器5来执行决定信息，从而实现了装置的智能操控性，若装置在夜晚工作时，可通过照明灯开关105来打开四个照明灯103，方便了装置在夜晚也能进行无死角识别工作，当机械手加持的物体距离能源板1较近时，红外线发射器101发射的光线会在物体上发生折射，并能将光线折射入红外线接收器106内，红外线接收器106在接到折射光线后，会将信号通过导线传递给警报器5032，从而警报器5032会发出危险警报，从而提醒工作人员加持物体超过了与能源板1的安全距离，避免了装置因意外受损的风险，提高了装置的工作安全性。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种机械手的无死角识别器，包括能源板（1）、CCD相机（104）、信息传递器（3）、图像处理器（4）和可编程逻辑控制器（5），其特征在于：所述能源板（1）的顶端中部嵌入设置有所述CCD相机（104），所述能源板（1）的顶端两侧设置有两个对称的坡度槽（102），所述坡度槽（102）的内部一端紧密贴合有红外线发射器（101），所述坡度槽（102）的内部另一端密贴合有红外线接收器（106），所述能源板（1）的顶端边角嵌入设置有四个照明灯（103），所述能源板（1）靠近所述CCD相机（104）的一端活动连接有照明灯开关（105），所述能源板（1）的底端固定连接有所述信息传递器（3），所述信息传递器（3）的前端面嵌入设置有图像采集卡（301），所述信息传递器（3）的底端固定连接有所述图像处理器（4），所述图像处理器（4）延伸至另一端固定连接有所述可编程逻辑控制器（5）。

2.根据权利要求1所述的一种机械手的无死角识别器，其特征在于：所述能源板（1）的两侧固定连接有两个定位板（2），两个所述定位板（2）呈对称分布，两个所述定位板（2）均呈“长方体”状，两个所述定位板（2）的厚度小于所述能源板（1）的厚度，两个所述定位板（2）的顶端通过螺纹拴接有四个螺栓（201），四个所述螺栓（201）呈均匀等距分布。

3.根据权利要求1所述的一种机械手的无死角识别器，其特征在于：所述可编程逻辑控制器（5）的底端紧密贴合有信息板（503），所述信息板（5）延伸至另一端嵌入设置有显示屏（5031）。

4.根据权利要求1或3所述的一种机械手的无死角识别器，其特征在于：所述信息板（503）靠近所述显示屏（5031）的一端固定连接有警报器（5032），所述警报器（5032）与所述红外线接收器（106）通过导线电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种机械手的无死角识别器，其特征在于：所述可编程逻辑控制器（5）的内部固定连接有隔板（504），所述隔板（504）的两侧卡接有两个对称的弹簧（505），两个所述弹簧（505）延伸至另一端紧密贴合有两个滑板（502），两个所述滑板（502）贯穿连接于所述可编程逻辑控制器（5）内，两个所述滑板（502）位于两个所述定位板（2）的下方。

6.根据权利要求1所述的一种机械手的无死角识别器，其特征在于：所述图像处理器（4）的前端面嵌入设置有数据槽（401），所述数据槽（401）与所述图像处理器（4）通过电路板电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种机械手的无死角识别器，其特征在于：所述定位板（2）靠近所述红外线接收器（106）的一侧嵌入设置有内输能源线（107），所述可编程逻辑控制器（5）的侧端面嵌入设置有外输信息线（501），所述外输信息线（501）位于所述内输能源线（107）的正下方。

8.根据权利要求1所述的一种机械手的无死角识别器，其特征在于：所述CCD相机（104）顶端的镜片呈“半圆”状，所述CCD相机（104）与所述能源板（1）电性连接。