基于视觉定位的抓手装置的制作方法

本申请涉及电力领域中机械夹持机构的，特别是涉及一种基于视觉定位的抓手装置。

背景技术：

1、机械夹持机构是变电站中进行瓷瓶更换工作时最为常用的机械用具之一，针对不同尺寸的220kv瓷柱式设备，机械夹持机构的抓手需具备自主适应被抓取瓷柱式设备的形状的能力。目前的机械夹持机构的抓手，在工作之前需要先确定瓷柱式设备的位置并设置好对应的坐标值，然后抓手才能精确地抓取工件，抓取步骤较为繁琐不便，抓取效率低；并且在实际操作过程中，由于瓷柱式设备的实际位置往往会与预先设定的位置产生偏差，容易导致抓手抓空瓷柱式设备，甚至出现抓手抓不稳瓷柱式设备而中途掉落的情况，不仅严重影响了瓷柱式设备的搬运或装夹速率，还可能威胁到操作者的人身安全。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对抓取效率低，抓取稳定性低的问题，提供一种基于视觉定位的抓手装置。

2、本申请提供一种基于视觉定位的抓手装置，其包括：

3、抓手座；

4、视觉定位机构，所述视觉定位机构包括视觉定位组件和识别件，所述视觉定位组件设置于所述抓手座上，所述识别件用于安装在待抓取的瓷柱式设备上，所述识别件与所述视觉定位组件识别配合；以及

5、第一抓取执行机构和第二抓取执行机构，所述第一抓取执行机构和所述第二抓取执行机构沿着所述抓手座的高度方向间隔设置于所述抓手座上，所述第一抓取执行机构和所述第二抓取执行机构用于共同抓取瓷柱式设备。

6、本方案的基于视觉定位的抓手装置应用在变电站中，对（220kv）瓷柱式设备进行更换或转移运输的工作场合中，使用时，将视觉定位机构的识别件安装到待抓取的瓷柱式设备表面；紧接着通过机械臂带动整个抓手装置靠近瓷柱式设备，此时当视觉定位组件与识别件对位时，通过视觉定位组件对识别件进行识别，从而便能定位瓷柱式设备上适合第一抓取执行机构以及第二抓取执行机构夹紧的位置，在此基础上，第一抓取执行机构和第二抓取执行机构同时抓取夹紧瓷柱式设备的高度方向上的两处不同部位，实现对瓷柱式设备的精准抓取；相较于现有技术而言，借助视觉定位组件与识别件的直接识别定位，可大大提高抓取效率，且通过第一抓取执行机构和第二抓取执行机构同时夹紧固定瓷柱式设备，也能有效防止移动中途发生掉落，避免影响瓷柱式设备的搬运或装夹速率，消除可能威胁到操作者的人身安全的潜在隐患。

7、下面对本申请的技术方案作进一步的说明：

8、在其中一个实施例中，所述抓手座包括座板和连接柱，所述视觉定位机构和所述第一抓取执行机构分别安装在所述座板上，所述连接柱的一端与所述第一抓取执行机构连接，所述连接柱的另一端与所述第二抓取执行机构连接。

9、在其中一个实施例中，所述第一抓取执行机构和/或所述第二抓取执行机构能够与所述连接柱滑动配合；或者，所述连接柱采用伸缩柱结构；以使所述第一抓取执行机构与所述第二抓取执行机构的间距可调。

10、在其中一个实施例中，所述视觉定位组件包括定位座和视觉摄像头，所述定位座设置于所述抓手座，所述视觉摄像头设置于所述定位座并朝向所述第一抓取执行机构以及所述第二抓取执行机构设置。

11、在其中一个实施例中，所述视觉摄像头设置有两个，两个所述视觉摄像头并排间隔设置于所述定位座上。

12、在其中一个实施例中，所述视觉定位组件还包括调整支架和转轴，所述调整支架通过所述转轴可转动地装设在所述定位座上，所述视觉摄像头安装在所述调整支架上。

13、在其中一个实施例中，所述第一抓取执行机构和所述第二抓取执行机构均包括承载座、第一夹爪组件、第二夹爪组件和压力感应组件，所述第一夹爪组件和所述夹爪组件分别可活动地设置于所述承载座，且所述第一夹爪组件与所述第二夹爪组件能够相互闭合或打开，所述压力感应组件设置于所述第一夹爪组件和所述第二夹爪组件上并能够与瓷柱式设备感应配合。

14、在其中一个实施例中，所述第一夹爪组件包括第一支架、第一伸缩驱动器、第二支架和第一夹爪，所述第一支架设置于所述承载座，所述第二支架与所述第一夹爪连接，所述第一伸缩驱动器的两端分别连接所述第一支架和所述第二支架，所述第一夹爪的一端可转动地设置于所述承载座；

15、所述第二夹爪组件包括第三支架、第二伸缩驱动器、第四支架和第二夹爪，所述第三支架设置于所述承载座，所述第四支架与所述第二夹爪连接，所述第二伸缩驱动器的两端分别连接所述第三支架和所述第四支架，所述第二夹爪的一端可转动地设置于所述承载座；

16、受控于所述第一伸缩驱动器和所述第二伸缩驱动器，所述第一夹爪与所述第二夹爪能够相互闭合或打开。

17、在其中一个实施例中，所述压力感应组件包括贴片和压力传感器，所述贴片贴设在所述第一夹爪朝向所述第二夹爪的侧面上以及所述第二夹爪朝向所述第一夹爪的侧面上，所述压力传感器设置于所述贴片上。

18、在其中一个实施例中，所述第一夹爪远离所述承载座的一端开设有锁接缺口，所述第二夹爪远离所述承载座的一端可转动地设置有锁接螺栓，所述第一夹爪与所述第二夹爪闭合时，所述锁接螺栓与所述锁接缺口锁接配合。

技术特征：

1.一种基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述抓手座包括座板和连接柱，所述视觉定位机构和所述第一抓取执行机构分别安装在所述座板上，所述连接柱的一端与所述第一抓取执行机构连接，所述连接柱的另一端与所述第二抓取执行机构连接。

3.根据权利要求2所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述第一抓取执行机构和/或所述第二抓取执行机构能够与所述连接柱滑动配合；或者，所述连接柱采用伸缩柱结构；以使所述第一抓取执行机构与所述第二抓取执行机构的间距可调。

4.根据权利要求1所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述视觉定位组件包括定位座和视觉摄像头，所述定位座设置于所述抓手座，所述视觉摄像头设置于所述定位座并朝向所述第一抓取执行机构以及所述第二抓取执行机构设置。

5.根据权利要求4所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述视觉摄像头设置有两个，两个所述视觉摄像头并排间隔设置于所述定位座上。

6.根据权利要求4或5所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述视觉定位组件还包括调整支架和转轴，所述调整支架通过所述转轴可转动地装设在所述定位座上，所述视觉摄像头安装在所述调整支架上。

7.根据权利要求1所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述第一抓取执行机构和所述第二抓取执行机构均包括承载座、第一夹爪组件、第二夹爪组件和压力感应组件，所述第一夹爪组件和所述夹爪组件分别可活动地设置于所述承载座，且所述第一夹爪组件与所述第二夹爪组件能够相互闭合或打开，所述压力感应组件设置于所述第一夹爪组件和所述第二夹爪组件上并能够与瓷柱式设备感应配合。

8.根据权利要求7所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述第一夹爪组件包括第一支架、第一伸缩驱动器、第二支架和第一夹爪，所述第一支架设置于所述承载座，所述第二支架与所述第一夹爪连接，所述第一伸缩驱动器的两端分别连接所述第一支架和所述第二支架，所述第一夹爪的一端可转动地设置于所述承载座；

9.根据权利要求8所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述压力感应组件包括贴片和压力传感器，所述贴片贴设在所述第一夹爪朝向所述第二夹爪的侧面上以及所述第二夹爪朝向所述第一夹爪的侧面上，所述压力传感器设置于所述贴片上。

10.根据权利要求8所述的基于视觉定位的抓手装置，其特征在于，所述第一夹爪远离所述承载座的一端开设有锁接缺口，所述第二夹爪远离所述承载座的一端可转动地设置有锁接螺栓，所述第一夹爪与所述第二夹爪闭合时，所述锁接螺栓与所述锁接缺口锁接配合。

技术总结
本申请涉及一种基于视觉定位的抓手装置，包括抓手座；视觉定位机构，所述视觉定位机构包括视觉定位组件和识别件，所述视觉定位组件设置于所述抓手座上，所述识别件用于安装在待抓取的瓷柱式设备上，所述识别件与所述视觉定位组件识别配合；以及第一抓取执行机构和第二抓取执行机构，所述第一抓取执行机构和所述第二抓取执行机构沿着所述抓手座的高度方向间隔设置于所述抓手座上，所述第一抓取执行机构和所述第二抓取执行机构用于共同抓取瓷柱式设备。借助视觉定位组件与识别件的直接识别定位，可大大提高抓取效率，且通过第一抓取执行机构和第二抓取执行机构同时夹紧固定瓷柱式设备，也能有效防止移动中途发生掉落。

技术研发人员：王贵山,刘金,李应宏,桂银刚,冀杰,唐超,何学敏,卢雯兴,杨友添,陆志达,吴振凯,李洪坤,罗远嘉,杨盛杰
受保护的技术使用者：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司柳州局
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5