一种基于视觉引导的全自动拆膜机的制作方法

1.本发明涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种基于视觉引导的全自动拆膜机。


背景技术：

2.目前，市场上对固体包装物料的拆膜常是通过人工进行拆膜，上述拆模方式下存在操作人员多、劳动强度大、效率低、不利于自动化生产的缺点。
3.现有虽然也具有一些半自动化拆模系统，但大多只能针对单一几个品规进行作业，且自动化程度不高，无法实现无人化作业。


技术实现要素：

4.针对上述问题，现提供一种基于视觉引导的全自动拆膜机，旨在实现全自动化拆膜。
5.具体技术方案如下：
6.一种基于视觉引导的全自动拆膜机，具有这样的特征，包括：
7.输送机；
8.扫描拆膜系统，扫描拆膜系统中包括机械臂、建模相机、视觉引导模组、拆膜勾刀，建模相机、视觉引导模组及拆膜勾刀安装于机械臂上；
9.辅助拆膜系统，辅助拆膜系统包括两个安装于输送机左、右两侧的辅助拆膜机架、安装于辅助拆膜机架上的吸附板及安装于吸附板朝向输送机一侧侧壁上的真空吸盘，吸附板可向靠近/远离输送机方向往复滑动；以及
10.输出机，输出机一端从其中一个吸附板下方穿过并延伸至输送机下方。
11.上述的基于视觉引导的全自动拆膜机，还具有这样的特征，辅助拆膜系统还包括驱动缸及导向杆，驱动缸及导向杆安装于辅助拆膜机架上，吸附板穿设于导向杆上。
12.上述的基于视觉引导的全自动拆膜机，还具有这样的特征，扫描拆膜系统还包括安装于输送机一侧的扫描机架，机械臂的底座安装于扫描机架上，且机械臂的底座可沿扫描机架往复滑动。
13.上述的基于视觉引导的全自动拆膜机，还具有这样的特征，机械臂为七轴机械臂，建模相机、视觉引导模组及拆膜勾刀安装于机械臂中的末端关节上。
14.上述方案的有益效果是：
15.本发明中利用建模相机对输送机上包装物进行扫描以生成该物品的3d轮廓点云图，再利用点云数据生成切割轨迹以及切角设定，随后利用视觉引导模组引导拆膜勾刀沿上述切割轨迹以设定切角拆除包装膜，拆除后包装膜再经输出机输出，从而实现全自动化拆除。
附图说明
16.图1为本发明的实施例中提供的拆模机的结构示意图；
17.图2为图1中字母a处对应部分的局部放大图；
18.图3为图2中字母b处对应部分的局部放大图。
19.附图中：1、输送机；2、机械臂；3、视觉引导模组；4、拆膜勾刀；5、辅助拆膜机架；6、吸附板；7、真空吸盘；8、输出机；9、驱动缸；10、导向杆；11、扫描机架。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的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。
21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
22.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
23.如图1至图3所示，本发明的实施例中提供的拆模机包括输送机1；扫描拆膜系统，扫描拆膜系统中包括机械臂2、建模相机、视觉引导模组3、拆膜勾刀4，建模相机、视觉引导模组3及拆膜勾刀4安装于机械臂2上；辅助拆膜系统，辅助拆膜系统包括两个安装于输送机1左、右两侧的辅助拆膜机架5、安装于辅助拆膜机架5上的吸附板6及安装于吸附板6朝向输送机1一侧侧壁上的真空吸盘7，吸附板6可向靠近/远离输送机1方向往复滑动；以及输出机8，输出机8一端从其中一个吸附板6下方穿过并延伸至输送机1下方。
24.本发明中先利用建模相机对输送机1上输送的包装物进行扫描，以生成该物品的3d轮廓点云图，后续配套控制系统利用点云数据生成切割轨迹以及切角设定，当包装物被输送至两吸附板6之间时输送机1暂停，吸附板6前推，真空吸盘7吸附住包装膜，随后视觉引导模组3通过机械臂2引导拆膜勾刀4沿上述切割轨迹以设定切角拆除包装膜，拆除后输送机1将拆除包装膜后物料送出，随后远离输出机8的吸附板6上真空吸盘7破吸，靠近输出机8的吸附板6上真空吸盘7吸附住包装膜并后退，再破吸并使包装膜落到输出机8上输出，从而实现全自动拆膜。
25.具体的，本发明中辅助拆膜系统还包括驱动缸9及导向杆10，驱动缸9及导向杆10安装于辅助拆膜机架5上，吸附板6穿设于导向杆10上，本发明中借助驱动缸9以使吸附板6可沿导向杆10向靠近/远离输送机1方向往复滑动。
26.于上述技术方案基础上，进一步的，本发明中为减少扫描时间，可于输送机1一侧安装扫描机架11，并将机械臂2的底座安装于扫描机架11上(机械臂2的底座可沿扫描机架11往复滑动)，这样即可在物料输送过程中同步运动并扫描包装物。
27.以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。


技术特征：
1.一种基于视觉引导的全自动拆膜机，其特征在于，包括：输送机(1)；扫描拆膜系统，所述扫描拆膜系统中包括机械臂(2)、建模相机、视觉引导模组(3)、拆膜勾刀(4)，所述建模相机、所述视觉引导模组(3)及所述拆膜勾刀(4)安装于所述机械臂(2)上；辅助拆膜系统，所述辅助拆膜系统包括两个安装于所述输送机(1)左、右两侧的辅助拆膜机架(5)、安装于所述辅助拆膜机架(5)上的吸附板(6)及安装于所述吸附板(6)朝向所述输送机(1)一侧侧壁上的真空吸盘(7)，所述吸附板(6)可向靠近/远离所述输送机(1)方向往复滑动；以及输出机(8)，所述输出机(8)一端从其中一个所述吸附板(6)下方穿过并延伸至所述输送机(1)下方。2.根据权利要求1所述的基于视觉引导的全自动拆膜机，其特征在于，所述辅助拆膜系统还包括驱动缸(9)及导向杆(10)，所述驱动缸(9)及所述导向杆(10)安装于所述辅助拆膜机架(5)上，所述吸附板(6)穿设于所述导向杆(10)上。3.根据权利要求1所述的基于视觉引导的全自动拆膜机，其特征在于，所述扫描拆膜系统还包括安装于所述输送机(1)一侧的扫描机架(11)，所述机械臂(2)的底座安装于所述扫描机架(11)上，且所述机械臂(2)的底座可沿所述扫描机架(11)往复滑动。4.根据权利要求1或3所述的基于视觉引导的全自动拆膜机，其特征在于，所述机械臂(2)为七轴机械臂(2)，所述建模相机、所述视觉引导模组(3)及所述拆膜勾刀(4)安装于所述机械臂(2)中的末端关节上。

技术总结
本发明涉及一种基于视觉引导的全自动拆膜机，包括：输送机；扫描拆膜系统，扫描拆膜系统中包括机械臂、建模相机、视觉引导模组、拆膜勾刀；辅助拆膜系统，辅助拆膜系统包括两个安装于输送机左、右两侧的辅助拆膜机架、安装于辅助拆膜机架上的吸附板及安装于吸附板朝向输送机一侧侧壁上的真空吸盘，吸附板可向靠近/远离输送机方向往复滑动；以及输出机，输出机一端从其中一个吸附板下方穿过并延伸至输送机下方。本发明中利用建模相机对输送机上包装物进行扫描以生成该物品的3D轮廓点云图并生成切割轨迹以及切角设定，随后利用视觉引导模组引导拆膜勾刀拆除包装膜，拆除后包装膜再经输出机输出，从而实现全自动化拆除。从而实现全自动化拆除。从而实现全自动化拆除。


技术研发人员：胡业伟 吴小超 邵世洲 李纪文 熊坚 李乐 陈恩博
受保护的技术使用者：湖北中烟工业有限责任公司
技术研发日：2021.11.12
技术公布日：2022/3/8