一种用于定位圆柱形物料的视觉定位机构的制作方法

本发明涉及非标自动化领域，特别涉及一种用于定位圆柱形物料的视觉定位机构。

背景技术：

在非标自动化领域中，采用不同结构形式的视觉定位机构在产品或物料的加工或组装等作业前进行定位是众所周知的。在研究和实现产品或物料的定位过程中，发明人发现现有技术中的视觉定位机构至少存在如下问题：

对于圆柱形结构的产品或物料，由于此类产品或物料具有圆柱形的侧面及平面状的上下表面，在对此类产品进行定位时，容易出现偏心及平面度无法确定的问题，从而导致无法实现对此类具有圆柱形结构的产品或物料进行快速、精准地定位。

有鉴于此，实有必要开发一种用于定位圆柱形物料的视觉定位机构，用以解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的主要目的是，提供一种用于定位圆柱形物料的视觉定位机构，其使用视觉定位系统对产品贴膜位置进行检测，得出偏差值，并反馈结果，底部相机用于抓取产品底面中心，侧边相机用于抓取薄膜起始和终点位置，从而能够实现对此类具有圆柱形物料或产品的侧边贴膜位置进行快速、精准地定位。

为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种用于定位圆柱形物料的视觉定位机构，包括：

定位安装板，其几何中心处开设有贯穿其上下表面的底定位通孔；

底定位组件，其位于所述底定位通孔的正下方；以及

分别设于所述定位安装板两端的左定位组件与右定位组件，

其中，所述左定位组件及右定位组件关于所述底定位组件在水平面上呈对称布置。

可选的，所述左定位组件包括：

左定位基座，其安装于所述定位安装板上；以及

左定位相机，其安装于所述左定位基座上；

所述右定位组件包括：

右定位基座，其安装于所述定位安装板上；以及

右定位相机，其安装于所述右定位基座上；

其中，所述左定位相机的镜头与所述右定位相机的镜头相向设置，所述左定位相机及右定位相机分别可发射出沿各自镜筒的轴线方向延伸的左定位红外线及右定位红外线；所述左定位红外线与右定位红外线位于同一水平面内以构成用于定位圆柱形物料侧面的基准定位平面。

可选的，所述左定位红外线与右定位红外线成一夹角γ，所述夹角γ的角度大小为115°～155°。

可选的，所述定位安装板上设有环绕地设于所述底定位通孔外周且呈环状的第一补光源，所述第一补光源的内周上设有若干个补光灯；该第一补光源位于所述基准定位平面以下。

可选的，所述底定位通孔中设有第二补光源，所述第二补光源的中心开设有透光孔，从而使得所述第二部光源呈环状；所述第一补光源、第二补光源及底定位通孔在竖直方向上呈同心布置。

可选的，所述底定位组件包括：

底定位基座；以及

底定位相机，其安装于所述底定位基座上；

其中，所述底定位相机的镜头竖直朝向所述底定位通孔；所述底定位相机可发射出沿其镜筒的轴线方向延伸的底定位红外线；所述底定位红外线从所述底定位相机中出发竖直向上发射并且穿过所述透光孔的中心后，与所述左定位红外线及右定位红外线交汇于一汇集点，所述汇集点即圆柱形物料的中心轴线的基准定位中心。

可选的，所述底定位基座的侧面与所述定位安装板的底面间固接有大致呈l形的支撑臂。

可选的，所述定位安装板的底面支撑有至少三根非共线设置的支持柱，以使得所述定位安装板的下方形成有用于容纳所述底定位组件的安装空间。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于其使用视觉定位系统对产品贴膜位置进行检测，得出偏差值，并反馈结果，底部相机用于抓取产品底面中心，侧边相机用于抓取薄膜起始和终点位置，从而能够实现对此类具有圆柱形物料或产品的侧边贴膜位置进行快速、精准地定位。

附图说明

图1为根据本发明一个实施方式提出的用于定位圆柱形物料的视觉定位机构的立体图；

图2为根据本发明一个实施方式提出的用于定位圆柱形物料的视觉定位机构的正视图；

图3为根据本发明一个实施方式提出的用于定位圆柱形物料的视觉定位机构的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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。

在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。

在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词是相对于各附图中所示的构造进行定义的，特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化，所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。

涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

根据本发明的一实施方式结合图1～图3的示出，可以看出，用于定位圆柱形物料的视觉定位机构8包括：

定位安装板81，其几何中心处开设有贯穿其上下表面的底定位通孔811；

底定位组件83，其位于所述底定位通孔811的正下方；以及

分别设于所述定位安装板81两端的左定位组件84与右定位组件85，

其中，所述左定位组件84及右定位组件85关于所述底定位组件83在水平面上呈对称布置。

进一步地，所述左定位组件84包括：

左定位基座841，其安装于所述定位安装板81上；以及

左定位相机842，其安装于所述左定位基座841上；

所述右定位组件85包括：

右定位基座851，其安装于所述定位安装板81上；以及

右定位相机852，其安装于所述右定位基座851上；

其中，所述左定位相机842的镜头与所述右定位相机852的镜头相向设置，所述左定位相机842及右定位相机852分别可发射出沿各自镜筒的轴线方向延伸的左定位红外线843及右定位红外线853；所述左定位红外线843与右定位红外线853位于同一水平面内以构成用于定位圆柱形物料侧面的基准定位平面。

进一步地，所述左定位红外线843与右定位红外线853成一夹角γ，所述夹角γ的角度大小为115°～155°。

进一步地，所述定位安装板81上设有环绕地设于所述底定位通孔811外周且呈环状的第一补光源87，所述第一补光源87的内周上设有若干个补光灯；该第一补光源87位于所述基准定位平面以下。

进一步地，所述底定位通孔811中设有第二补光源88，所述第二补光源88的中心开设有透光孔，从而使得所述第二部光源88呈环状；所述第一补光源87、第二补光源88及底定位通孔811在竖直方向上呈同心布置。

进一步地，所述底定位组件83包括：

底定位基座831；以及

底定位相机833，其安装于所述底定位基座831上；

其中，所述底定位相机833的镜头竖直朝向所述底定位通孔811；所述底定位相机833可发射出沿其镜筒的轴线方向延伸的底定位红外线834；所述底定位红外线834从所述底定位相机833中出发竖直向上发射并且穿过所述透光孔的中心后，与所述左定位红外线843及右定位红外线853交汇于一汇集点，所述汇集点即圆柱形物料的中心轴线的基准定位中心。

进一步地，所述底定位基座831的侧面与所述定位安装板81的底面间固接有大致呈l形的支撑臂832。

进一步地，所述定位安装板81的底面支撑有至少三根非共线设置的支持柱82，以使得所述定位安装板81的下方形成有用于容纳所述底定位组件83的安装空间。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。