[发明专利]一种面向教育实训的机器人颜色识别模拟装配系统

说明书

本发明提供了一种面向教育实训的机器人颜色识别模拟装配系统，可通过形状、纹理综合颜色对产品进行判断，进而准确识别对应的产品。其包括工作台，所述工作台的上表面设置有若干内凹定位槽，所述工作台的中心位置固装有机器人，所述机器人的输出末端设置有快换主盘，所述工作台上表面的对应操作区域位置固装有触摸屏模块、机器人示教器，所述工作台上表面的其中一个区域固装有至少一个末端快换工具支架，所述末端快换工具支架上布置有至少两种机器人的末端快换工具，所述工作台的上表面的另一区域还固设有立体仓库，所述工作台的上表面还设置有视觉支架，所述视觉支架的上部横梁上固设有视觉模块。

技术领域

本发明涉及机器人实训的技术领域，具体为一种面向教育实训的机器人颜色识别模拟装配系统。

背景技术

工业机器人的应用范围有：机器人搬运、机器人码垛、机器人焊接、机器人涂装、机器人装配等。在机器人教育领域，相应的基础技能鉴定项目有：轨迹描绘项目、码垛项目、模拟焊接项目、工件装配项目等。

在教育实训的任务中，机器人的视觉引导是模拟装配的重要技术组成。基于形状特征的视觉判定可以对零件的形状和大小进行分类；基于纹理特征的模板匹配可以在复杂的环境中准确地定位零件，并引导机器人对其进行抓取。

然而在实际分类时，还包括有不同颜色的同种型号产品的分类，现有的实训系统无法对这种产品进行识别分类，进而不能够准确分类搬运对应的产品。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种面向教育实训的机器人颜色识别模拟装配系统，可通过形状、纹理综合颜色对产品进行判断，进而准确识别对应的产品。

一种面向教育实训的机器人颜色识别模拟装配系统，其特征在于：其包括工作台，所述工作台的上表面设置有若干内凹定位槽，所述工作台的中心位置固装有机器人，所述机器人的输出末端设置有快换主盘，所述工作台上表面的对应操作区域位置固装有触摸屏模块、机器人示教器，所述工作台上表面的其中一个区域固装有至少一个末端快换工具支架，所述末端快换工具支架上布置有至少两种机器人的末端快换工具，所述工作台的上表面的另一区域还固设有立体仓库，所述工作台的上表面还设置有视觉支架，所述视觉支架的上部横梁上固设有视觉模块，所述视觉模块的正下方布置有待搬运组件安装模块，所述工作台的上表面还布置有旋转变位机构，所述旋转变位机构上设置有V型气动夹紧装置，所述末端快换工具支架、立体仓库、待搬运组件安装模块、旋转变位机构均位于所述机器人的输出末端的覆盖范围内，所述待搬运组件安装模块内布置有至少两组不同颜色的待安装组件，每个待安装组件至少包括两个零件，所述机器人示教器分别通过线路连接视觉模块、机器人，所述机器人示教器内置有颜色区分模块组件，所述视觉模块采集待搬运组件安装模块上的零件的图像后通过机器人示教器内的分析模块判定对应组件的颜色、并将对应颜色的各个零件的位置信息输出到所述机器人的控制器。

其进一步特征在于：所述待搬运组件安装模块上的各个零件为平面安装设置，每个零件放置于对应侧内凹定位槽内布置，所述视觉模块可以直接采集各种光照条件下的零件的图像，所述待搬运组件安装模块上设置至少两组组件，每组组件仅颜色不同；

所述待搬运组件安装模块上具体包括红、黄、蓝三种颜色的模拟电机组件，每组模拟电机组件包括模拟电机外壳、模拟电机转子、和模拟电机端盖，三种电机组件的摆放上位置一定，建立训练模型时仅以颜色特征作为输入量，可以有效的判定单个零件的颜色、种类；

所述待搬运组件安装模块的两侧设置有提手，便于整个模块的位置转移；

所述旋转变位机构包括机座，所述机座上横板设置有水平向轨道，所述V型气动夹紧装置的底板整体通过导轨副安装于所述水平向轨道，所述V型气动夹紧装置的底板底部设置有丝杆螺母，电机及减速器模块固装于所述机座的一侧立板，所述电机及减速器模块的输出端连接有丝杆，所述丝杆螺纹连接所述丝杆螺母，所述电机及减速器模块驱动变换V型气动夹紧装置的水平向位置，通过位置变动实际训练学生的实训技能；