[发明专利]一种基于视觉定位的自动分钢定位装置和方法

说明书

本发明公开一种基于视觉定位的自动分钢定位装置及方法。该装置包括用于输送钢棒的辊道、钢棒定位机构、视觉定位系统、移钢机构和控制系统。钢棒从辊道进入钢棒定位机构，再进入移钢机构，并且钢棒能至少跨越钢棒定位机构和移钢机构。视觉定位系统设置于自动分钢定位装置中位于钢棒定位机构之后路径的钢棒上方。钢棒定位机构上安装有槽形辊。槽形辊的外壁为波浪形，形成多个相同的凹槽，每个凹槽能匹配的容纳一根钢棒。控制系统分别连接于钢棒定位机构、视觉定位系统和移钢机构，能接收视觉定位系统摄取的钢棒位置信息，并能输出指令驱动移钢机构，使得每根钢棒能各自落入一个凹槽中，实现了自动分钢定位，提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及钢材制造技术领域，尤其涉及一种基于视觉定位的自动分钢定位装置和方法。

背景技术

目前钢棒在冷床卸料小车上的位置是可控的，通过链条(或齿条)的移动步距来调节钢棒在卸料小车上的排列位置，然后通过卸料小车将整排钢棒移动至辊道上，但这部分的位置控制是没有目的性的随机控制，加剧了钢棒在剪前位置排布的随机性。

当钢棒进入辊道后，送至剪前凹槽辊时，位置是随机的，需要工作人员使用工具通过杠杆原理将需要调整位置的钢棒“撬”至相邻位置，以达到控制钢棒进入指定凹槽的目的。综上可知，在目前的钢棒运输至剪切工序的工艺过程中，需要工作人员手动将位置随机的钢棒撬至目标位置，工作强度大、工作效率低下，又由于现场温度高，钢棒热辐射效应极其严重，不利于长时间呆在现场的人员的身体健康。

发明内容

为了解决目前的钢棒运输至剪切工序的工艺过程中，需要工作人员手动将位置随机的钢棒撬至目标位置，即需要人工进行分钢定位，导致工作强度大、工作效率低下的问题，发明人提出了一种基于视觉定位的自动分钢定位装置，以及使用该装置进行钢棒自动分钢定位的方法，该方案具体如下。

本发明首先提出一种基于视觉定位的自动分钢定位装置，包括用于输送钢棒的辊道、钢棒定位机构、视觉定位系统、移钢机构和控制系统，并配置为钢棒从所述辊道进入所述钢棒定位机构，再进入所述移钢机构，并且钢棒能至少跨越所述钢棒定位机构和所述移钢机构；所述视觉定位系统设置于所述自动分钢定位装置中位于所述钢棒定位机构之后路径的钢棒上方。

所述钢棒定位机构上安装有槽形辊；槽形辊的外壁整体呈现为由一端向另一端均匀排布的波浪形，形成多个相同的凹槽，每个凹槽能匹配的容纳一根钢棒。

所述控制系统分别连接于所述钢棒定位机构、所述视觉定位系统和所述移钢机构，所述控制系统配置为能接收所述视觉定位系统摄取的钢棒位置信息，并能输出指令驱动所述移钢机构，使得每根钢棒能各自落入一个凹槽中。

作为本发明的基于视觉定位的自动分钢定位装置的一种改进方案，所述钢棒定位机构包括多根能自动切换的槽形辊；每根槽形辊的外壁呈现为由一端向另一端均匀排布的波浪形，形成多个相同的凹槽，每个凹槽能适配的容纳一根相应直径的钢棒；不同槽形辊的凹槽宽度互不相等。

作为本发明的基于视觉定位的自动分钢定位装置的一种改进方案，所述钢棒定位机构包括三根所述槽形辊，还包括旋转驱动机构、旋转件和支撑座；三根所述槽形辊平行固定于所述旋转件，所述旋转件连接于所述旋转驱动机构；所述旋转驱动机构安装在所述支撑座上，所述旋转驱动机构连接于所述控制系统，能驱动所述旋转件转动以切换不同的槽形辊至工作位置。

作为本发明的基于视觉定位的自动分钢定位装置的一种改进方案，所述移钢机构包括一至多个移钢模组，每个移钢模组均包括相互连接的移钢件和纵横双向驱动机构；所述纵横双向驱动机构连接于所述控制系统，能驱动所述移钢件进行纵向和/或横向的来回移动，使所述移钢件能带动上方的钢棒进行横向移动以落入相应的凹槽中。

作为本发明的基于视觉定位的自动分钢定位装置的一种改进方案，所述视觉定位系统设置于所述移钢机构的出口处的钢棒上方；所述视觉定位系统包括支撑架和能自动进行横向移动的视觉相机；所述视觉相机安装在所述支撑架上，并且连接于所述控制系统。