(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210569256.9 (22)申请日 2022.05.24 (71)申请人 江苏天宏机 械工业有限公司 地址 212325 江苏省镇江市丹阳市访仙镇 窦庄工业园区迎宾大道 (72)发明人 张培军　王路军　贺文忠　 (74)专利代理 机构 南京知识律师事务所 32 207 专利代理师 张苏沛 (51)Int.Cl. B23P 23/04(2006.01) B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 一种基于3D视觉的机器人抓取工件加工系 统 (57)摘要 本发明公开了一种基于3D视觉的机器人抓 取工件加工系统， 包括： 铸造机、 铸造搬运机器 人、 输送链装置、 3D视觉模块、 数据处理模块、 铸 件加工机器人I； 所述铸造机用于铸造工件， 所述 铸造搬运机器人设于输送链装置与铸造机之间， 用于将铸 造机铸造的工件搬运至输送链装置上； 所述3D视觉模块设于输送链装置的输出端， 所述 3D视觉模块用于采集工件摆 放姿态信息； 所述3D 视觉模块与数据处理模块连接， 所述数据处理模 块用于处理3D视觉模块采集的信息形成空间坐 标系位置信息， 所述数据处理模块与铸件加工机 器人I通讯连接； 本系统具有对任意角度和姿态 的工件进行抓取的特点。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 114749937 A 2022.07.15 CN 114749937 A 1.一种基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统， 其特征在于， 包括： 铸造机、 铸造搬运 机器人、 输送 链装置、 3D视 觉模块、 数据处 理模块、 铸件加工 机器人I； 所述铸造机用于铸造工件， 所述铸造搬运机器人设于输送链装置与铸造机之间， 用于 将铸造机铸造的工件搬运至 输送链装置上； 所述3D视觉模块设于输送链装置的输出端， 所述3D视觉模块用于采集工件摆放姿态信 息； 所述3D视觉模块与数据处理模块连接， 所述数据处理模块用于处理3D视觉模块采集的 信息形成空间坐标系位置信息， 所述数据处 理模块与铸件加工 机器人I通讯连接 。 2.根据权利要求1所述的基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统， 其特征在于： 还包括 震砂机、 切冒机和钻孔机， 所述震砂机、 切冒机和钻孔机分别设于铸件加工机器人I的输出 端， 所述震砂机用于对铸造后的工件进 行除砂芯处理， 所述切冒机用于切除工件冒口， 所述 钻孔机用于对工件进行钻孔。 3.根据权利要求2所述的基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统， 其特征在于： 还包括 毛刺处理装置和铸件加工机器人II， 所述钻孔机两侧分别设有仓门， 所述铸件加工机器人 II设于远离铸件加工机器人I的钻孔机一侧的仓门处， 所述铸件加工机器人II与数据处理 模块通讯连接， 所述毛刺处 理装置用于对工件进行洗毛刺处 理。 4.根据权利要求1所述的基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统， 其特征在于： 所述输 送链装置包括输送装置和工件冷却装置， 所述工件冷却装置设于输送装置上， 所述输送装 置用于输送工件， 所述工件冷却装置用于对输送装置上的工件进行冷却。 5.根据权利要求4所述的基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统， 其特征在于： 还包括 安装架， 所述安装架设于输送装置的输出端， 所述3D 视觉模块设于安装架上， 用于对经过安 装架的工件进行摆放姿态信息采集。 6.根据权利要求5所述的基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统， 其特征在于： 所述安 装架包括支架和置物台， 所述置物台水平设于支架的中部， 所述置物台上划设有采集区， 所 述3D视觉模块包括3D相机、 工控机和网卡， 所述3D相机设于采集区的正上 方。 7.根据权利要求1所述的基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统， 其特征在于： 所述铸 件加工机器人I上设有 执行模块， 所述数据处理模块通过通讯模块与执行模块通讯连接， 执 行模块用于控制铸件加工 机器人I依照空间坐标系位置信息进行工件抓取。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114749937 A 2一种基于3D视觉的机 器人抓取工件加工系统 技术领域 [0001]本发明涉及无特征工件任意位置自动 识别抓取， 特别涉及一种基于3D视觉的机器 人抓取工件加工系统。 背景技术 [0002]随着企业制造自动化程度的不断提高， 当前涡轮增压外壳生产过程中的搬运工作 已经逐渐由机器人代替人工搬运。 目前涡轮增压外壳加工采用震砂、 切 冒、 钻孔等生产过 程， 同时企业对生产过程效率和产品质量的要求越来越高， 这就要求搬运机械手拥有更高 的精度、 效率和可靠性。 为了节省人工， 涡轮增压外壳从铸件下来摆放混乱， 因此需要设计 一种手抓能任意 位置抓取工件。 发明内容 [0003]为实现上述目的， 发明人提供了一种基于3D视觉的机器人抓取工件加工系统， 包 括： 铸造机、 铸造搬运机器人、 输送链装置、 3D视觉模块、 数据处理模块、 铸件加 工机器人I； 所述铸造机用于铸造工件， 所述铸造搬运机器人设于输送链装置与铸造机之间， 用于将铸 造机铸造的工件搬运至输送链装置上； 所述3D视觉模块设于输送链装置的输出端， 所述3D 视觉模块用于采集工件摆放姿态信息； 所述3D视觉模块与数据处理模块连接， 所述数据 处 理模块用于处理3D 视觉模块采集的信息形成空间坐标系位置信息， 所述数据处理模块与铸 件加工机器人I通讯连接 。 [0004]作为本发明的一种优选方式， 还包括震砂机、 切冒机和钻孔机， 所述震砂机、 切冒 机和钻孔机分别设于铸件加工机器人I的输出端， 所述震砂机用于对铸造后的工件进行除 砂芯处理， 所述切冒机用于切除工件冒口， 所述钻孔机用于对工件进行钻孔。 [0005]作为本发明的一种优选方式， 还包括毛刺处理装置和铸件加工机器人II， 所述钻 孔机两侧分别设有仓门， 所述铸件加工机器人II设于远离铸件加工机器人I的钻孔机一侧 的仓门处， 所述铸件加工机器人II与数据处理模块通讯连接， 所述毛刺处理装置用于对工 件进行洗毛刺处 理。 [0006]作为本发明的一种优选方式， 所述输送链装置包括输送装置和工件冷却装置， 所 述工件冷却装置设于输送装置上， 所述输送装置用于输送工件， 所述工件冷却装置用于对 输送装置上的工件进行冷却。 [0007]作为本发明的一种优选方式， 还包括安装架， 所述安装架设于输送装置的输出端， 所述3D视 觉模块设于安装架上， 用于对经 过安装架的工件进行摆放姿态信息采集。 [0008]作为本发明的一种优选方式， 所述安装架包括支架和置物台， 所述置物台水平设 于支架的中部， 所述置物台上划设有采集区， 所述3D视觉模块包括3D相机、 工控机和网卡， 所述3D相机设于采集区的正上 方。 [0009]作为本发明的一种优选方式， 所述铸件加工机器人I上设有执行模块， 所述数据处 理模块通过通讯模块与执行模块通讯连接， 执行模块用于控制铸件加工机器人I依照空间说　明　书 1/3 页 3 CN 114749937 A 3