(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 202210662464.3 (22)申请日 2022.06.13 (71)申请人 河钢工业 技术服务有限公司 地址 065000 河北省廊坊市经济技 术开发 区科技谷园区青果路99 号科技谷大厦 11层 (72)发明人 李会亚　甦震　李奇松　谷凤龙　 田广才　张彦青　闫东　刘士朝　 高亦寒　韩会峰　魏海亮　臧正超　 (74)专利代理 机构 石家庄冀科专利商标事务所 有限公司 13108 专利代理师 赵幸 (51)Int.Cl. B25J 9/16(2006.01) C22B 1/24(2006.01) (54)发明名称 一种球团捞球 机器人系统及使用方法 (57)摘要 本发明涉及一种球团捞球机器人系统及使 用方法， 属于冶金机械设备及方法技术领域。 本 发明的技术方案 是： 捞球铲 （3） 安装在机器人 （2） 上， 视觉系统包含视觉摄像头支架 （4） 、 视觉摄像 头 （5） 和视觉系统主机， 视觉摄像头 （5） 安装在视 觉摄像头支架 （4） 上， 视觉摄像头 （5） 设置在造球 盘的上方， 视觉摄像头 （5） 的输出端连接视觉系 统主机， 视觉系统主机与机器人 （2） 连接。 本发明 的有益效果是： 通过视觉系统的应用， 提高了球 团生产效率并解决了大球在造球盘出不去， 使大 球积聚增大， 导致其压坏其他小球， 造成生产效 率和造球质量变低的问题， 满足了生产需求， 构 造简单实用、 日常维修更 换方便。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115213900 A 2022.10.21 CN 115213900 A 1.一种球团捞球机器人系统， 其特征在于： 包含机器人支架 （1） 、 机器人 （2） 、 捞球铲 （3） 和视觉系统， 所述机器人 （2） 安装在支架 （1） 上， 捞球铲 （3） 安装在机器人 （2） 上， 视觉系统包 含视觉摄像头支架 （4） 、 视觉摄像头 （5） 和视觉系统主机， 视觉摄像头 （5） 安装在视觉摄像头 支架 （4） 上， 视觉摄像头 （5） 设置在造球盘的上方， 视觉摄像头 （5） 的输出端 连接视觉系统主 机， 视觉系统主机与机器人 （2） 连接 。 2.根据权利要求1所述的一种球团捞球机器人系统， 其特征在于： 所述机器人支架 （1） 包含支撑柱、 支撑梁， 框架和机器人安装板， 支撑梁焊接在支撑柱高度的中间位置， 框架安 装在支撑柱上方， 机器人安装板安装在框架上方， 机器人安装板 设有与机器人 （2） 安装尺 寸 相匹配的孔； 支撑柱 底部焊接有地 面支撑钢板 。 3.根据权利要求1所述的一种球团捞球机器人系统， 其特征在于： 所述捞球铲 （3） 包含 杆、 捞铲和安装盘， 捞铲设置在杆的一端， 捞铲上漏孔与直径为16mm的球团相匹配； 安装盘 设置在杆的另一端， 安装盘安装在机器人 （2） 的末端。 4.一种球团捞球机器人系统的使用方法， 其特 征在于包 含以下步骤： （1） 视觉摄像头拍摄造球盘内部， 识别出造球盘内直径较大的球团， 将信号传递给视觉 系统主机； （2） 视觉系统主机将信号传递到 机器人内； （3） 机器人利用捞球铲将直径较大的球团捞出， 并放置 到固定的球团回收位置； （4） 在机器人将球团放置完成后， 机器人回到准备位置， 将信号发送给视觉系统， 通知 视觉系统机器人运行完成。 5.根据权利要求4所述的一种球团捞球机器人系统的使用方法， 其特征在于： 所述机器 人在调试过程中， 需要进 行轨迹示教， 将机器人将捞球铲伸入到造球盘中的固定位置， 等待 造球盘旋转一定时间， 使小球通过捞球铲而 大球被捞球铲拦住， 后抬起捞球铲将大球捞起， 并将大球团放置到指 定的回收位置的轨迹示教并保存在机器人程序中， 通过信号触发机器 人捞球动作。 6.根据权利要求4所述的一种球团捞球机器人系统的使用方法， 其特征在于： 所述捞球 需要触发条件， 触发条件是通过视觉系统， 识别造球盘内部的球团直径大小， 当出现大球 时， 视觉系统给机器人发送信号， 机器人开始进行捞球动作， 将捞球铲伸入到造球盘中， 等 待造球盘转动一周， 将小球过 滤， 大球被拦在捞球铲中。 7.根据权利要求4所述的一种球团捞球机器人系统的使用方法， 其特征在于： 所述视觉 系统需要通过安装视觉摄像头配合补光光源等前端设备， 需要视觉系统主机进行分析计 算， 需要视觉摄像头支架将视觉摄像头安装在能够拍摄清楚造球盘内部球团状况的合适位 置， 连续拍摄造球盘内固定位置生球图像， 实时将生球图像传输到视觉系统主机中， 使用粒 度分析专用的软件算法， 分析出各个造球盘生球的粒度大小， 制作成各粒度分布比例、 生球 合格率比例曲线等多种数据的显示。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115213900 A 2一种球团捞球机 器人系统及使用方 法 技术领域 [0001]本发明涉及 一种球团捞球机器人系统及使用方法， 属于冶金机械设备及方法技术 领域。 背景技术 [0002]第一烧结制造部1#球 团产线配置3台φ6.0m造球盘， 因无在线粒度监测、 调整， 造 球操作靠人工控制 造球盘转速、 加水量、 加料量， 生球粒度单纯依靠人工进行调整。 并且大 球积聚增大， 导致其压坏其他小球的时候也是通过人工将球团捞出， 目前人工造球8 ‑16mm 生球合格率在80%左右，  1#球团产量为1730吨/天； 生球合格率仍有提升空间， 生球合格率 的提升能增 加球团日产量。 发明内容 [0003]本发明目的是提供一种球团捞球机器人系统及使用方法， 通过视觉系统的应用， 实现了机器人智能捞球团的目的， 提高了球团生产效率并解决了大球在造球盘出不去， 使 大球积聚增大， 导致其压坏其他小球， 造成生产效率和造球质量变低的问题， 满足了生产需 求， 构造简单实用、 日常维修更 换方便， 有效地 解决了背景技 术中存在的上述问题。 [0004]本发明的技术方案是： 一种球团捞球机器人系统， 包含机器人支架、 机器人、 捞球 铲和视觉系统， 所述机器人安装在支架上， 捞球铲安装在机器人上， 视觉系统包含视觉摄像 头支架、 视觉摄像头和视觉系统主机， 视觉摄像头安装在视觉摄像头支架上， 视觉摄像头设 置在造球 盘的上方， 视觉摄像头的输出端连接 视觉系统主机， 视 觉系统主机与机器人 连接。 [0005]所述机器人支架包含支撑柱、 支撑梁， 框架和机器人安装板， 支撑梁焊接在支撑柱 高度的中间位置， 框架 安装在支撑柱上方， 机器人安装板安装在框架上方， 机器人安装板设 有与机器人安装尺寸相匹配的孔； 支撑柱 底部焊接有地 面支撑钢板 。 [0006]所述捞球铲包含杆、 捞铲和安装盘， 捞铲设置在杆的一端， 捞铲上漏孔与直径为 16mm的球团相匹配； 安装盘设置在杆的另一端， 安装盘安装在机器人的末端。 [0007]一种球团捞球机器人系统的使用方法， 包 含以下步骤： （1） 视觉摄像头拍摄造球盘内部， 识别出造球盘内直径较大的球团， 将信号传递给 视觉系统主机； （2） 视觉系统主机将信号传递到 机器人内； （3） 机器人利用捞球铲将直径较大的球团捞出， 并放置 到固定的球团回收位置； （4） 在机器人将球团放置完成后， 机器人回到准备位置， 将信号发送给视觉系统， 通知视觉系统机器人运行完成。 [0008]所述机器人在调试过程中， 需要进行轨迹示教， 将机器人将捞球铲伸入到造球盘 中的固定位置， 等待造球盘旋转一定时间， 使小球通过捞球铲而 大球被捞球铲拦住， 后抬起 捞球铲将大球捞起， 并将大球团放置到指定的回收位置的轨迹示教并保存在机器人程序 中， 通过信号触发机器人捞球动作。说　明　书 1/4 页 3 CN 115213900 A 3