[发明专利]一种基于双目相机的变径旋转点胶装置的校准方法

说明书

本发明设计一种基于双目相机的变径旋转点胶装置和点胶针头的校准方法，变径旋转点胶装置包括：控制器、双目相机、固定座、旋转电机、中空减速机、云台，旋转电机驱动云台旋转，云台下方有偏摆电机和伸缩电缸，偏摆电机用于驱动针头在垂直面上摆动偏移，伸缩电缸驱动针头上下移动，双目相机用于拍摄针头的三维空间坐标。装置校准方法包括构建运动模型，修正因加工、装配因素或更换针头导致的针头运动轨迹偏差。本装置满足复杂工件的高精度点胶或多种半径、多种角度自动连续点胶，尤其适用于坡面或锥面点胶。针头的定位速度快、精度高，自动校准更换针头后的位置和角度偏差，对针过程全自动化，大幅提高生产效率。

技术领域

本发明涉及一种基于双目相机的变径旋转点胶装置的校准方法，具体为一种基于双目相机的变径旋转点胶装置的装置校准及针头校准方法，属点胶机技术领域。

背景技术

点胶机广泛应用于电子电路、精密制造、小型机电设备加工等领域，在某些特定点胶场合，点胶过程中需要使点胶针头与涂敷表面呈固定夹角。当涂敷表面与针头的夹角变化时，点胶机构需及时动态调整姿态，使针头与涂敷表面的夹角始终保持不变，特别在旋转点胶场合，在保证针头夹角稳定的同时，还需要保证针头的旋转半径与设定的需求一致；此外，当点胶针头更换后，由于针头最新工作位置与更换前不尽相同，需要对更换后的针头工作位置进行校准，点胶控制机构越复杂，校准工作越繁琐。目前，针对变径旋转点胶机构的校准方法，尚没有较为完善的方案。中国发明专利《CN201910557107点胶机的倾斜旋转装置和具有其的点胶机》和实用新型专利《CN201821204657一种倾斜旋转点胶装置》公开的用于调节点胶模块的旋转和倾斜角度装置存在的不足之处是：该机构调节无法在调节角度的同时单独调节针头旋转半径，更无法实现装置和针头的自动校准；发明专利《CN201910023618倾斜旋转式点胶装置的校准方法》公开的倾斜旋转式点胶装置的校准方法，也无法校准针头的空间位置和倾角等参数。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术所述不足，设计一种基于双目相机的变径旋转点胶装置的校准方法，是一种基于双目相机的变径旋转点胶装置的装置校准及针头校准方法。

本发明的技术方案是：一种基于双目相机的变径旋转点胶装置，包括：控制器1、双目相机8、固定座3、旋转电机2、中空减速机9、云台10、偏摆电机4、圆盘曲柄5、连杆6、摇杆7、伸缩电缸12、夹持块13、点胶针筒14、针头15；所述中空减速机9安装在固定座3上，所述旋转电机2与中空减速机9连接，所述云台10沿垂直方向连接在中空减速机9下方，旋转电机2用于驱动云台10在水平面上旋转；所述偏摆电机4固连在云台10下方，云台10下方的一侧设置有铰耳，所述摇杆7呈长条形板状结构，摇杆7的上端与云台10下方的铰耳铰接，所述偏摆电机4的输出轴上安装有圆盘曲柄5，所述连杆6的上下两端分别与圆盘曲柄5和摇杆7铰接，偏摆电机4用于驱动摇杆7绕着云台10下方的铰耳在垂直立面上摆动偏移；

所述摇杆7的一侧上方设置有铰轴11，摇杆7的下方设置有滑轨17，所述滑轨17上设置有可沿着滑轨17上下滑动的滑块16，所述夹持块13固连在滑块16上；所述伸缩电缸12上端的缸座与所述铰轴11铰接，伸缩电缸12的下端伸缩杆与所述点胶针筒14连接，点胶针筒14固连在夹持块13中，点胶针筒14的下端连接针头15；伸缩电缸12用于通过夹持块13带动点胶针筒14沿着滑轨17上下伸缩；

所述双目相机8垂直于变径旋转点胶装置安装，双目相机8用于拍摄针头15上的针尖三维空间坐标；在旋转电机2、偏摆电机4和伸缩电缸12三者之间的行程范围内，设置有零点开关，所述零点开关用于设定工作时的初始位置；

所述控制器1用于分别控制：旋转电机2、偏摆电机4、伸缩电缸12、零点开关和双目相机8，实现点胶过程按设定工序运行。