阅读说明：本技术 一种炭素阳极位置精准识别与自动定位夹取的机电系统 (Electromechanical system for accurately identifying carbon anode position and automatically positioning and clamping carbon anode ) 是由 曹斌 路辉 王紫千 刘俊 闫朝宁 马靓 杨运川 李猛 黄远灿 李跃凯 于 2019-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种炭素阳极位置精准识别与自动定位夹取的机电系统,包括底板连接法兰,在该底板连接法兰下部正中位置设有X轴直线模组装置,在该X轴直线模组装置下部设有Y轴直线模组装置,在该Y轴直线模组装置下部设有旋转模组装置；还包括视觉装置,该视觉装置设置在底板连接法兰下部外侧端。本发明的有益效果是：用于单个炭素阳极的智能仓储和自动搬运,可避免现有单夹具系统搬运过程中的定位不准问题,实现了炭素阳极的精准高效仓储。(The invention discloses an electromechanical system for accurately identifying the position of a carbon anode and automatically positioning and clamping the carbon anode, which comprises a bottom plate connecting flange, wherein an X-axis linear module device is arranged at the center of the lower part of the bottom plate connecting flange; the visual device is arranged at the outer side end of the lower part of the connecting flange of the bottom plate. The invention has the beneficial effects that: the intelligent warehousing and automatic handling system is used for intelligent warehousing and automatic handling of a single carbon anode, can avoid the problem of inaccurate positioning in the handling process of the existing single clamp system, and realizes accurate and efficient warehousing of the carbon anode.)

一种炭素阳极位置精准识别与自动定位夹取的机电系统

技术领域

本发明涉及智能仓储技术领域，尤其是一种炭素阳极位置精准识别与自动定位夹取的机电系统。

背景技术

电解铝炭素阳极仓储领域，为了实现单个炭素阳极工件的搬运、码垛、挑选废料、补料、导库和装车，通常采用电动葫芦行走轮在仓库横向轨道上移动，仓库横向轨道，利用两端的端梁装置，沿厂房轨道进行纵向移动；通过电葫芦卷筒的旋转，收放钢丝绳，带动工件上升和下降；从而实现单个炭素阳极的夹持、提升、搬运和码垛。

在夹持工件快速移动的过程中，无法避免出现定位精度差的现象，所以需要等大量的微动调节，以补偿各运动轨道由于定位误差所带来的偏差，从而才能进行码垛工作，严重影响生产效率，同时也没法实现炭素阳极仓储的智能化。为此，设计用于单个炭素阳极转运站的视觉辅助机电系统是十分必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有的炭素阳极在单夹具搬运过程中，仓储移动过程，现有单夹具系统无法避免出现定位精度差的现象，所以需要等大量的微动调节，以补偿各运动轨道由于定位误差所带来的偏差，从而才能进行码垛工作，造成生产效率低下。因此，本发明的目的在于提供一种炭素阳极转运站的单夹具视觉辅助机电系统，以在于实现高效精准的炭素阳极仓储。

本发明的技术方案如下：

一种炭素阳极位置精准识别与自动定位夹取的机电系统，包括底板连接法兰，在该底板连接法兰下部正中位置设有X轴直线模组装置，在该X轴直线模组装置下部设有Y轴直线模组装置，在该Y轴直线模组装置下部设有旋转模组装置；还包括视觉装置，该视觉装置设置在底板连接法兰下部外侧端。

进一步的，所述X轴直线模组装置包括底座一、设置在所述底座一表面的滚珠丝杠一、设置在所述滚珠丝杠一上的滑板一、设置所述滑板一上的滚轮模组一、设置在所述底座一上的平导轨一、设置在所述滚珠丝杠一末端的轴承座一和设置在所述轴承座一上的驱动电机一。

进一步的，所述Y轴直线模组装置包括底座二、设置在所述底座二表面的滚珠丝杠二、设置在所述滚珠丝杠二上的滑板二、设置所述滑板二上的滚轮模组二、设置在所述底座二上的平导轨二、设置在所述滚珠丝杠二末端的轴承座二和设置在所述轴承座二上的驱动电机二。

进一步的，所述旋转模组装置包括旋转台底板、内圈为V型导向面外圈为直齿轮的环形导轨、与所述环形导轨内表面配合的V型导向轮、与所述环形导轨啮合的传动齿轮、连接在所述环形导轨表面的转盘和连接在所述传动齿轮输入轴的驱动电机三。

进一步的，所述视觉装置包括安装箱和固定于所述安装箱内的视觉摄像头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：用于单个炭素阳极的智能仓储和自动搬运，可避免现有单夹具系统搬运过程中的定位不准问题，实现了炭素阳极的精准高效仓储。

附图说明

图1是本发明的用于炭素阳极转运站的视觉辅助机电系统整体结构正视图；

图2是图1的左视图；

图3是本发明的X轴直线模组装置主视图；

图4是本发明的Y轴直线模组装置主视图；

图5是本发明的旋转模组装置主视图；

图6是图5的左视图。

附图标记说明：1-底板连接法兰，2-X轴直线模组，21-底座一，22-滚珠丝杠一，23-滑板一，24-滚轮模组一，25-平导轨一，26-轴承座一，27-驱动电机一，3-Y轴直线模组，31-底座二，32-滚珠丝杠二，33-滑板二，34-滚轮模组二，35-平导轨二，36-轴承座二，37-驱动电机二，4-旋转模组，41-旋转台底板，42-环形导轨，43-V型导向轮，44-传动齿轮，45-转盘，46-驱动电机三，5-视觉装置，51-安装箱，52-视觉摄像头。

具体实施方式

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。需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接如焊接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

结合附图1-6：本发明的机电系统包括底板连接法兰1、X轴直线模组装置2、Y轴直线模组装置3、旋转模组装置4和视觉装置5；各部件的位置关系可以从图1和图2中清楚看到。其中，视觉装置5包括安装箱51、固定于所述安装箱内的视觉摄像头52。

如图3所示，X轴直线模组装置2包括底座一21，在底座一21表面设置有滚珠丝杠一22，在滚珠丝杠一22上设置有滑板一23，在滑板一23上设置有滚轮模组一24、在底座一21上设置有平导轨一25、在滚珠丝杠一22末端设置有轴承座一26、在轴承座一26上设置有驱动电机一27。

如图4所示，Y轴直线模组装置3包括底座二31，在底座二31表面设置有滚珠丝杠二32，在滚珠丝杠二32上设置有滑板二33，在滑板二33上设置有滚轮模组二34，在底座二31上设置有平导轨二35，在滚珠丝杠二32末端设置有轴承座二36，在轴承座二36上设置有驱动电机二37。

如图5所示，旋转模组装置4包括旋转台底板41和其上方的环形导轨42，环形导轨42的内圈为V型导向面，外圈为直齿轮；旋转台底板41和环形导轨42之间通过V型导向轮43连接，V型导向轮43与环形导轨42内表面配合；环形导轨42啮合连接传动齿轮44，环形导轨42表面连接转盘45，传动齿轮44输入轴连接驱动电机三46。

本发明是这样实施的：视觉装置5，安装箱51固定连接于底板连接法兰1，视觉摄像头52固定安装于安装箱51内，在系统停止时，摄像头装置52首先经过视觉识别，识别出X轴方向、Y轴方向以及角度方向的偏差值，并计算出X轴直线模组装置2、Y轴直线模组装置3和旋转模组装置4的调节量及调节方向，并将计算结果，反馈到系统控制单元。

X轴直线模组装置2的底座一21用螺栓固定连接于底板连接法兰1，X轴驱动电机一27的驱动下，在轴承座一26的支撑下，经滚珠丝杠一22传动，将驱动电机一27的旋转运动，转变成滑板一23的直线运动，滑板一23在直线运动过程中，由滚轮模组一24进行导向，同时，滚轮模组一24沿平导轨一25进行滚动，实现X轴直线模组的直线滚动运动，从而实现X轴方向的微调。

Y轴直线模组装置3的底座二31用螺栓固定连接于X轴的滑板一23上，Y轴的驱动电机二37的驱动下，在轴承座二36的支撑下，经滚珠丝杠二32传动，将驱动电机二37的旋转运动，转变成所述滑板二33的直线运动，滑板二33在直线运动过程中，由滚轮模组二34进行导向，同时，滚轮模组二34沿平导轨二35进行滚动，实现Y轴直线模组的直线滚动运动，从而实现Y轴方向的微调。

旋转模组装置4的连接底板41用螺栓固定连接于Y轴的滑板二33上，V型导向轮组43通过螺栓连接在底板41上，旋转台装置4在驱动电机三46的驱动下，电机的旋转运动，经过传动齿轮44与环型导轨42的啮合，将驱动电机三46的旋转运动，转换成转盘45的旋转运动，转盘45的旋转过程中，由V型导向轮组43进行导向，从而实现角度的微调。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。