CN102491099B - 一种机械手玻璃堆垛***机械手抓取玻璃时的位置校正方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械手玻璃堆垛***技术领域，具体涉及一种机械手玻璃堆垛***机械手抓取玻璃时的位置校正方法。光电传感器I、光电传感器II置于辊道上游距离机械手中心s处的两件辊子之间，光电传感器I与II之间的距离为1至1.5m，玻璃的尺寸为axb或长x宽，v为辊道速度，当玻璃是偏斜时，光电传感器I发出信号的时间t1和安装光电传感器II发出信号的时间t2是不相同的，计算公式：偏角&=tan-1（（t1-t2）xv/L），获取偏角值；抓取点时间，t=tn+(S-|t1-t2|xv/2)/v+a/2/v/cos&其中tn为t1、t2中较大的时间点。本方法安装方便、成本低廉、使用寿命长、维修方便。
Description
[技术领域]
本发明涉及机械手玻璃堆垛***技术领域，具体涉及一种机械手玻璃堆垛***机械手抓取玻璃时的位置校正方法。
[背景技术]
机械手玻璃堆垛***是玻璃生产线堆垛的专用设备之一。在堆垛过程中，无需停板、运行平稳、精度高、周期短、自动化程度高，且每台机械手可以对应多个工位，1台机械手可以针对不同规格或等级的玻璃进行堆垛，在玻璃行业的应用日益广泛。
然而机械手取得从辊道上抓取运动的玻璃的指令来自于管理***或上位机或线控，由于机械手抓取玻璃的位置与管理***获取玻璃位置值的位置不是在同一处，即机械手获得的位置值是管理***根据机械手的位置、辊道的速度换算出来的；在这两点之间由于辊道跑偏、速度不均等的原因，当玻璃运行到机械手抓取位置时其位置值与管理***提供的值是不一致的；当误差较大时，很容易造成机械手上的真空抓手抓偏玻璃，导致堆垛失败；另外即使机械手勉强抓住玻璃，由于玻璃与抓手的位置与预设的位置发生较大改变，而机械手运动的轨迹是固定的，这就会造成玻璃与机械手或其他设备造成干涉、碰撞，故现有技术抓取数据精确度低，且成本高，安装麻烦，使用寿命短。
[发明内容]
本发明的目的是为了解决现有技术问题，提供一种能在机械手抓取玻璃时，准确无误的抓取到玻璃中心的机械手玻璃堆垛***机械手抓取玻璃时的位置校正方法。
为了实现上述目的，设计一种机械手玻璃堆垛***机械手抓取玻璃时的位置校正方法，其特征在于：光电传感器I、光电传感器II置于辊道上游距离机械手中心s处的两件辊子之间，光电传感器I与II之间的距离为1至1.5m,玻璃的尺寸为axb，a和b分别是矩形玻璃的长和宽，v为辊道速度,当玻璃是偏斜时，光电传感器I发出信号的时间t1和安装光电传感器II发出信号的时间t2是不相同的，计算公式：偏角&＝tan-1((t1-t2)x v/L)，获取偏角值；抓取点时间，t＝tn+(S-|t1-t2|x v/2)/v+a/2/v/cos&，其中tn为t1、t2中较大的时间点，即玻璃的中心O、对角线的交点、在时间点t到达机械手抓取的正下方，L为光电传感器I与光电传感器II之间的距离；光电传感器信号接入控制***,偏角值、抓取时间点均经过PLC计算处理提供给机械手控制***。
光电传感器I、光电传感器II置于辊道上游距离机械手中心s的具体尺寸可根据实际情况调整，光电传感器I与II之间的距离可根据实际情况调整。
本发明与现有技术相比，本方法给出的机械手的偏角、抓取时间等数据的获取位置离机械手很近，数据准确度远大于管理***提供的数据；当机械手获得偏角以后可以提前转动真空抓手的角度，来适应玻璃的位置和角度，使机械手可以稳定、准确、安全的抓取玻璃；且本方法只需要额外增加的元器件只有两件光电传感器，故安装方便、成本低廉、使用寿命长、维修方便。
[附图说明]
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的机械手的抓取状态示意图；
图3为本发明的机械手的抓取状态示意图。
图中：1为光电传感器I，2为光电传感器II，3为辊道，4为机械手，5为机械手中心线，6为控制柜，7为机械手控制柜，8为玻璃，s为光电传感器I、光电传感器II置于辊道上游距离机械手中心线的距离，a为玻璃的长，b为玻璃的宽，L为光电传感器I与光电传感器II之间的距离。
指定图1为摘要附图。
[具体实施方式]
以下结合附图对本发明创造做进一步详细说明，这种制造技术对本专业的人士来说是清楚的。
如图1、图2和图3所示，在机械手中心上游S处安装光电传感器I、光电传感器II，两光电传感器的距离为L(1.5m,具体尺寸可根据实际情况调整)，光电传感器接入机械手的控制柜(PLC)。玻璃经过光电传感器处时：光电传感器感测到玻璃边缘，发出信号。玻璃的尺寸为axb(长x宽)。光电传感器信号接入控制***,偏角值、抓取时间点均经过PLC计算处理提供给机械手控制***。
所述偏角，当玻璃是偏斜时，光电传感器I发出信号的时间t1和安装光电传感器II发出信号的时间t2是不相同的，由公式：偏角&＝tan-1((t1-t2)x v/L),v为辊道速度，可得玻璃的偏角；偏角可通过PLC计算后输送给机械手控制***。
抓取点时间，t＝tn+(S-|t1-t2|x v/2)/v+a/2/v/cos&
tn为t1、t2中较大的时间点，a为玻璃的长度，即玻璃的中心O(对角线的交点)在时间点t到达机械手抓取的正下方。光电传感器信号接入控制***,偏角值、抓取时间点通过PLC计算和处理，提供给机械手控制***。
由上所述结构和算法可以看出：
本方法提供给机械手的偏角、抓取时间等数据十分精确，从而机械手可以稳定、准确、安全的抓取玻璃，机械手玻璃堆垛***机械手抓取玻璃时的位置校正方法值得推广。
Claims (2)
1.一种机械手玻璃堆垛***机械手抓取玻璃时的位置校正方法，其特征在于：光电传感器I、光电传感器II置于辊道上游距离机械手中心s处的两件辊子之间，光电传感器I与II之间的距离为1至1.5m,玻璃的尺寸为axb，a和b分别是矩形玻璃的长和宽，v为辊道速度,当玻璃是偏斜时，光电传感器I发出信号的时间t1和安装光电传感器II发出信号的时间t2是不相同的，计算公式：偏角&＝tan-1((t1-t2)x v/L)，获取偏角值；抓取点时间，t＝tn+(S-|t1-t2|x v/2)/v+a/2/v/cos&，其中tn为t1、t2中较大的时间点，即玻璃的中心O、对角线的交点、在时间点t到达机械手抓取的正下方，L为光电传感器I与光电传感器II之间的距离；光电传感器信号接入控制***,偏角值、抓取时间点均经过PLC计算处理提供给机械手控制***。
2.根据权利要求1所述的一种机械手玻璃堆垛***机械手抓取玻璃时的位置校正方法，其特征在于：光电传感器I、光电传感器II置于辊道上游距离机械手中心s的具体尺寸可根据实际情况调整，光电传感器I与II之间的距离可根据实际情况调整。
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