[实用新型]一种基于机器视觉的柔性拆垛码垛机器人系统

说明书

本实用新型公开了一种基于机器视觉的柔性拆垛码垛机器人系统，包括拆垛码垛机器人单元Ⅰ、拆垛码垛整形及运输单元Ⅱ、机器视觉检测单元Ⅲ和系统控制及防护单元Ⅳ，通过系统控制及防护单元Ⅳ获取所述机器视觉检测单元Ⅲ的实时信息，控制拆垛码垛整形及运输单元Ⅱ和拆垛码垛机器人单元Ⅰ实施货物归类码垛和拆垛。本系统实现了拆垛码垛机器人的无人化、自动化工作，大大提高了生产效率，运用机器视觉技术，使拆垛码垛机器人操作简单、快速、可靠。

技术领域

本实用新型属于拆垛码垛机器人领域，具体涉及一种基于机器视觉的柔性拆垛码垛机器人系统。

背景技术

随着自动化程度的逐步提高，智能物流领域得到迅速发展，仓库、工厂车间、港口、码头等许多场所的货物装卸工作越来越多，急需智能化程度高、柔性好的拆垛码垛机器人来取代人工码垛和传统的机器人码垛。目前人工码垛工作主要依靠人工或叉车来完成，但是该方式存在劳动强度量大、码垛不整齐、对拆垛货物及垛型要求高、货物损伤率高等缺点，大大降低了拆垛码垛效率。传统的拆垛码垛机器人对垛盘位置精度要求高、对垛型及货物规格适应性差，甚至出现严重的破包或货物损坏现象，造成极大的经济损失。因此，研发一种智能化程度高、柔性好(适应不同规格、不同垛型形状及垛盘位置)、工作效率高的拆垛码垛机器人具有重要的工程应用价值。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种智能化程度高、适应不同规格、不同垛型形状及垛盘位置、柔性好、工作效率高的基于机器视觉的柔性拆垛码垛机器人系统。

本实用新型是通过下述技术方案来实现的。

本实用新型的一种基于机器视觉的柔性拆垛码垛机器人系统，包括拆垛码垛机器人单元Ⅰ、拆垛码垛整形及运输单元Ⅱ、机器视觉检测单元Ⅲ和系统控制及防护单元Ⅳ，所述拆垛码垛机器人单元Ⅰ位于系统中部；所述拆垛码垛整形及运输单元Ⅱ包括拆垛、码垛机构和整形机构，拆垛、码垛机构位于拆垛码垛机器人单元Ⅰ两侧，整形机构位于拆垛码垛机器人单元Ⅰ前部；在整形机构前方和拆垛码垛机器人单元Ⅰ后面的支架上设有机器视觉检测单元Ⅲ；还包括设在系统中的系统控制及防护单元Ⅳ，系统控制及防护单元Ⅳ与拆垛码垛机器人单元Ⅰ、拆垛码垛整形及运输单元Ⅱ和机器视觉检测单元Ⅲ连接；通过系统控制及防护单元Ⅳ获取机器视觉检测单元Ⅲ监测系统得到货物的实时信息，控制所述拆垛码垛整形及运输单元Ⅱ和拆垛码垛机器人单元Ⅰ实施货物的码垛和拆垛。

优选的，所述拆垛码垛机器人单元Ⅰ包括固定在机器人底座上的机器人支撑座，机器人支撑座上铰接两段相互铰接的机械臂Ⅰ、机械臂Ⅱ，机械臂Ⅱ的末端安装有抓吸复合机械手；所述机械臂Ⅰ、Ⅱ可相对于机器人支撑座360°旋转，且六自由度运动。

优选的，所述抓吸复合机械手具有吸盘吸起和抓手抱合机构。

优选的，所述整形机构包括整形架和与其相邻的输送带，整形架上设有一排滚筒，货物可在整形架的滚筒上移动并输送至输送带上。

优选的，所述拆垛、码垛机构包括设于拆垛码垛机器人单元Ⅰ一侧的托盘Ⅰ和放置其上的码垛物品，还包括设于拆垛码垛机器人单元Ⅰ另一侧的托盘Ⅱ和放置于其上的拆垛物品。

优选的，所述机器视觉检测单元Ⅲ包括设于拆垛码垛整形及运输单元Ⅱ整形机构前端的精定位单目相机和二维码扫描器，精定位单目相机和二维码扫描器获取整形机构在整形架的滚动的货物的位置和数量信息。

优选的，所述机器视觉检测单元Ⅲ还包括用于获取托盘上的码垛、拆垛物品的码放位置信息的精定位双目相机，所述精定位双目相机分别设在双目相机支架上。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下有益效果：

1.通过拆垛码垛机器人单元、拆垛码垛整形及运输单元、机器视觉检测单元和系统控制及防护单元，实现了拆垛码垛机器人的无人化、自动化工作，大大提高了生产效率，运用机器视觉技术，使拆垛码垛机器人操作简单、快速、可靠。