(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 20221072842 9.7 (22)申请日 2022.06.25 (71)申请人 北京建工集团有限责任公司 地址 100032 北京市西城区广莲路1号 (72)发明人 刘睦南　吴方　王柏成　付聪　 王志明　 (74)专利代理 机构 北京维正专利代理有限公司 11508 专利代理师 何爽 (51)Int.Cl. B23Q 7/04(2006.01) B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 一种支护板自动拼装 对齐装置 (57)摘要 本申请涉及一种支护板自动拼装对齐装置， 其包括机械臂和辅助对齐平台； 所述机械臂用于 抓取矩形板材放置于所述辅助对齐平台上， 还用 于从第一指定位置抓取放置于所述辅助对齐平 台上的矩形板材， 并移动至第二指定位置， 使得 矩形板材放置于数控机床上； 所述辅助对齐平台 包括辅助机构和用于放置矩形板材的架体， 所述 架体具有一用于支撑矩形板材的平 面， 所述辅助 机构设置于所述平面上， 用于向放置于平面上的 矩形板材提供外力， 使 得矩形板材的指定点位能 够在外力作用下与预设基准点位对齐。 本申请使 得机械臂从第一指定位置抓取矩形板材时能够 抓取每一块矩形板材相同的位置， 进而保证矩形 板材的放置位置都相同， 以实现矩形板材自动对 齐， 以提高加工效率。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115256019 A 2022.11.01 CN 115256019 A 1.一种支护板自动拼装 对齐装置， 其特 征在于， 包括： 机 械臂(8)和辅助对齐平台(1)； 所述机械臂(8)用于抓取矩形板材(3)放置于所述辅助对齐平台(1)上， 还用于从第一 指定位置抓取放置于所述辅助对齐平台(1)上的矩形板材(3)， 并移动至第二指定位置放 置， 使得矩形板材(3)放置 于数控机床上； 所述辅助对齐平台(1)包括辅助机构(4)和用于放置矩形板材(3)的架体(2)， 所述架体 (2)具有一用于支撑矩形板材(3)的平面， 所述辅助机构(4)设置于所述平 面上， 用于向放置 于平面上的矩形板材(3)提供外力， 使 得矩形板材(3)的指定点位能够在外力作用下与预设 基准点位对齐。 2.根据权利要求1所述的支护板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 所述辅助机构(4)包 括辅助件(41)和限位件(42)， 所述辅助件(41)设置于所述平面上， 用于向放置于平面上的 矩形板材(3)提供外力， 所述限位件(42)设置于所述矩形板材(3)在外力作用下移动的方向 上， 以限定所述矩形板材(3)的移动范围。 3.根据权利要求2所述的支护板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 所述平面为水平面， 所述辅助件(41)包括第一气缸和第二气缸， 所述第一气缸设置于所述平面的一侧边， 所述 第二气缸设置于所述平面的另一侧边， 所述第一气缸所在的侧边与所述第二气缸所在的侧 边垂直。 4.根据权利要求3所述的支护 板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 所述第 一气缸和第 二 气缸设置有 多个。 5.根据权利要求2所述的支护板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 所述平面为倾斜面 (5)， 所述倾斜面(5)上有且仅有一个点位在竖直方向上的高度最低， 所述倾斜面(5)上均匀 开设有多个放置槽， 所述辅助件(41)包括多个万向滚珠， 每一个万向滚珠都固定设置于一 个放置槽中。 6.根据权利要求5所述的支护 板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 还包括视觉识别模块 (6)， 所述视觉识别模块(6)设置于机械臂(8)上， 用于检测矩形板材(3)的指定点位是否与 预设基准点位对齐， 并用于在矩形板材(3)的指定点位未与预设基准点位对齐时输出调整 信号； 所述机械臂(8)电连接视觉识别模块(6)， 用于在接收到调整信号时抓取所述倾斜面 (5)上的矩形板材(3)并移动、 调整矩形板材(3)的姿态、 放置矩形板材(3)， 使得矩形板材 (3)的指定点 位最终与预设基准 点位对齐。 7.根据权利要求6所述的支护板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 所述机械臂(8)内的 控制器(7)被进一 步配置为： 获取倾斜面(5)上的矩形板材(3)的板材图像， 所述板材图像能够显示整块矩形板材 (3)； 基于预设的检测规则， 根据板材图像判断矩形板材(3)的指定点位是否与预设基准点 位对齐； 若否， 则基于训练得到的姿态调整模型， 根据板材图像 中矩形板材(3)的姿态信息确定 板材调整路径； 输出所述板材调整路径， 使得矩形板材(3)被机械臂(8)抓取、 移动、 重新放置， 最终其 指定点位与预设基准 点位对齐。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115256019 A 28.根据权利要求7所述的支护板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 所述机械臂(8)内的 控制器(7)被进一 步配置为： 所述基于预设的检测规则， 根据板材图像判断矩形板材(3)的指定点位是否与预设基 准点位对齐的方法包括： 在所述板材图像中建立平面 坐标系； 调取训练好的图像识别模型， 识别所述预设基准点位和指定点位所在的两条指定直角 边； 获取所述预设基准点位的平面坐标， 以及每一条指定直角边上预设的固定点位的平面 坐标， 所述固定点 位均与所述指定点 位相距固定距离； 根据预设的转换规则， 将所述预设基准点位和两个 固定点位的平面坐标转换为世界坐 标； 根据所述预设基准点位与两个固定点位的世界坐标判断所述预设基准点位分别与两 个固定点 位确定的直线是否为 正交关系。 9.根据权利要求8所述的支护板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 所述机械臂(8)内的 控制器(7)被进一 步配置为： 所述根据所述预设基准点位与两个固定点位的世界坐标判断所述预设基准点位分别 与两个固定点 位确定的直线是否为 正交关系的方法包括： 根据所述预设基准点位与两个固定点位的世界坐标确定预设基准点位分别与两个固 定点位确定的空间向量 坐标； 计算两个空间向量 坐标的点积值， 并判断点积值是否为 零。 10.根据权利要求7所述的支护板自动拼装对齐装置， 其特征在于， 所述机械臂(8)内的 控制器(7)被进一 步配置为： 若基于预设的检测规则， 根据板材图像判断矩形板材(3)的指定点位与预设基准点位 对齐， 则输出抓取信号， 所述抓取信号用于控制机械臂(8)从第一指 定位置抓取放置于所述 辅助对齐平台(1)上的矩形板材(3)， 并移动至第二指 定位置放置， 使得矩形板材(3)放置于 数控机床上。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115256019 A 3