CN103407953B - 一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人及其灌装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人及其灌装方法，其依次设置有辊道输送机、步进式灌装机、定重复检秤台、贴标机和码垛机，其依次连接；辊道输送机将桶体输送至步进式灌装机进行灌装，所述步进式灌装机将灌装后的桶体输送至定重复检秤台进行精确定重复检后，贴标机对桶体进行贴标，码垛机将贴标后的桶体码放在一托盘上进入下一工序。视觉定位***等自动化机构，全面提升了自动化程度，节省了劳动力，使操作工人远离灌装的危险区域，降低了危害程度，灌装速度也由普通***的80桶/小时提升到了120桶/小时，提高了灌装机械化程度与灌装效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人及其灌装方法。
背景技术
目前在石油化工、医药、染料、油漆等领域，对液态产品的灌装大多采用半自动灌装方式即人工寻址的方式。虽然有少数企业使用的自动灌装线，可以实现对液态产品的自动灌装，但是开盖、关盖、压盖装置大多是人工进行的，在人工压盖完成后贴标，有一些企业也是采用人工贴标的，无法实现全部自动化灌装。
尤其是传统的灌装***适用于化工、食品、医药等行业的液态产品的灌装、包装，尤其在易燃、易爆、剧毒、强腐蚀的化工行业。且传统技术的灌装、包装需要大量人员进行操作，工作环境危险系数大、有毒气体对人身损害高、生产效率低下、出错率高和产品包装后统一性较差。
因此，现有技术还有待于更进一步的改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人及其灌装方法，提高灌装机械化程度与灌装效率。
本发明的技术方案如下：
一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人，其包括辊道输送机、步进式灌装机、定重复检秤台、贴标机和码垛机，其依次连接；所述辊道输送机将桶体输送至所述步进式灌装机进行灌装，所述步进式灌装机将灌装后的桶体输送至所述定重复检秤台进行精确定重复检后，所述贴标机对桶体进行贴标，所述码垛机将贴标后的桶体码放在一托盘上进入下一工序。
所述的定重式步进灌装机器人，其中，所述步进式灌装机内设置有转桶机构、开盖机构、视觉定位***、灌装机构、步进输送机、送盖机构、压防水盖机构和理盖机构；所述转桶机构安装在所述步进式灌装机内部的前端；所述开盖机构位于所述转桶机构的上方、视觉定位***的下方；所述灌装机构安装在所述开盖机构的后端；所述步进输送机与所述转桶机构相适配且设置在所述灌装机构的下方；所述送盖机构设置在所述步进输送机上方，与所述步进输送机平行；所述送盖机构前端与所述开盖机构相适配，后端与所述压防水盖机构相适配；所述理盖机构设置在所述压防水盖机构的下方，所述压防水盖机构与所述理盖机构相适配；所述视觉定位***用于获取所述开盖机构工作过程中的桶口位置信息，所述步进输送机用于输送桶体和保持桶口直线传输。
所述的定重式步进灌装机器人，其中，所述压防水盖机构设置有关盖结构、气密检测结构和压防水盖结构。
所述的定重式步进灌装机器人，其中，所述视觉定位***包括一个电眼，其设置在所述开盖机构上方的所述机架上。
所述的定重式步进灌装机器人，其中，所述贴标机包括自动贴标机和手动贴标机。
一种灌装方法，其包括以下步骤：辊道输送机将桶体输送至步进式灌装机进行灌装，所述步进式灌装机将灌装后的桶体输送至定重复检秤台进行精确定重复检后，贴标机对桶体进行贴标，码垛机将贴标后的桶体码放在一托盘上进入下一工序。
所述的灌装方法，其中，上述步骤具体的包括以下步骤：视觉定位***对桶体的桶口进行精确定位，然后转桶机构将桶体的桶口旋转到指定位置，开盖机构对桶口进行开盖，并将桶体的桶盖放置在送盖机构上，送盖机构将桶体的桶盖通过所述送盖机构输送到压防水盖机构位置等待抓取，桶体通过步进输送机向前输送，停止在灌装机构工位进行灌装，灌装完成后步进输送机将灌装好的桶体输送至所述压防水盖机构；所述压防水盖机构抓取所述送盖机构上已经到位的桶盖，旋转到桶体的桶口位置进行关盖动作，同时所述压防水盖机构抓取所述理盖机构上已经整理好的防水盖，关盖动作完成后对桶体的桶口做气密检测，气密检测合格后对所述压防水盖机构桶体桶口进行压防水盖动作，压盖防水动作完成后，步进输送机将灌装好的桶体输送至下一工序。
本发明提供了一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人及其灌装方法，视觉定位***等自动化机构，全面提升了自动化程度，节省了劳动力，使操作工人远离灌装的危险区域，降低了危害程度，灌装速度也由普通***的80桶/小时提升到了120桶/小时，提高到1.5倍的灌装效率，大幅度提高了灌装机械化程度与灌装效率。
附图说明
图1为本发明中定重式步进灌装机器人的主视结构示意图；
图2为本发明中定重式步进灌装机器人的俯视结构示意图；
图3为本发明中定重式步进灌装机的结构示意图；
其中，1-辊道输送机；2-步进式灌装机；3-定重复检秤台；4-贴标机；5-码垛机；6-转桶机构；7-开盖机构；8-视觉定位***；9-灌装机构；10-步进输送机；11-送盖机构；12-压防水盖机构；13-理盖机构。
具体实施方式
本发明提供了一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人及其灌装方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人，如图1与图2所示的，依次设置有辊道输送机1、步进式灌装机2、定重复检秤台3、贴标机4和码垛机5；辊道输送机1将桶体输送至步进式灌装机2进行灌装，步进式灌装机2将灌装后的桶体输送至定重复检秤台3进行精确复检后，贴标机4对桶体进行贴标，码垛机5将贴标后的桶体码放在托盘上进入下一工序。
在本发明的另一较佳实施例中，如图3所示的，步进式灌装机2内设置有转桶机构6、开盖机构7、视觉定位***8、灌装机构9、步进输送机10、送盖机构11、压防水盖机构12和理盖机构13；所述转桶机构6安装在所述步进式灌装机2内部的前端、视觉定位***的下方；所述开盖机构7位于所述转桶机构6的上方；所述灌装机构9安装在开盖机构的后端；所述步进输送机10与所述转桶机构6相适配且设置在所述灌装机构9的下方，且所述送盖机构11设置在所述步进输送机10上方，与所述步进输送机10平行；所述送盖机构11前端与所述开盖机构7相适配，后端与所述压防水盖机构12相适配；所述理盖机构13设置在压防水盖机构12的下方，所述压防水盖机构12与所述理盖机构13相适配，所述视觉定位***8用于获取所述开盖机构7工作过程中的桶口位置信息，所述步进输送机用于输送桶体和保持桶口直线传输。
更进一步的，所述压防水盖机构12设置有关盖结构、气密检测结构和压防水盖结构，保证了桶体密封性。
所述视觉定位***8包括一个电眼，电眼可以采用摄像头等技术形式，其设置在所述开盖机构7上方的所述机架上。所述贴标机4包括自动贴标机和手动贴标机，更进一步提高了定重式步进灌装机器人运行的灵活性。
本发明还提供了一种灌装方法，其包括以下步骤：辊道输送机1将桶体输送至步进式灌装机2进行灌装，步进式灌装机2将灌装后的桶体输送至定重复检秤台3进行精确复检后，贴标机4对桶体进行贴标，码垛机5将贴标后的桶体码放在托盘上进入下一工序。
更进一步的，上述步骤具体的包括以下步骤：视觉定位***8对桶体的桶口进行精确定位，然后转桶机构6将桶体的桶口旋转到指定位置，开盖机构7对桶口进行开盖，并将桶体的桶盖放置在送盖机构11上，送盖机构11将桶体的桶盖输送到压防水盖机构12位置等待抓取，桶体通过步进输送机10向前输送，停止在灌装机构9工位进行灌装，灌装完成后所述步进输送机10将灌装好的桶体输送至压防水盖机构12；所述压防水盖机构12抓取所述送盖机构11上已经到位的桶盖，并旋转到桶体的桶口位置进行关盖动作，同时所述压防水盖机构抓取所述理盖机构上已经整理好的防水盖，关盖动作完成后对桶体的桶口做气密检测，气密检测合格后所述压防水盖机构对桶体的桶口进行压防水盖动作，压防水盖动作完成后，所述步进输送机10将灌装好的桶体输送至下一工序。
还可以将所述辊道输送机1与空桶仓库相连接进行自动上桶，将所述码垛机5与成品桶仓库相连接自动存储成品桶。显然的，用户在灌装过程可以根据需要在本发明基础上进行相应改进，在此不再一一赘述。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种具有机器视觉的定重式步进灌装机器人，其特征在于，依次设置有辊道输送机、步进式灌装机、定重复检秤台、贴标机和码垛机，其依次连接；所述辊道输送机将桶体输送至所述步进式灌装机进行灌装，所述步进式灌装机将灌装后的桶体输送至所述定重复检秤台进行精确定重复检后，所述贴标机对桶体进行贴标，所述码垛机将贴标后的桶体码放在一托盘上进入下一工序；所述步进式灌装机内设置有转桶机构、开盖机构、视觉定位***、灌装机构、步进输送机、送盖机构、压防水盖机构和理盖机构；所述转桶机构安装在所述步进式灌装机内部的前端；所述开盖机构位于所述转桶机构的上方、视觉定位***的下方；所述送盖机构前端与所述开盖机构相适配，后端与所述压防水盖机构相适配；所述送盖机构设置在所述步进输送机上方，与所述步进输送机平行。
2.根据权利要求1所述的定重式步进灌装机器人，其特征在于，所述灌装机构安装在开盖机构的后端；所述步进输送机与所述转桶机构相适配且设置在所述灌装机构的下方；所述视觉定位***用于获取所述开盖机构工作过程中的桶口位置信息，所述步进输送机用于输送桶体和保持桶口直线传输。
3.根据权利要求1所述的定重式步进灌装机器人，其特征在于，所述压防水盖机构设置有关盖结构、气密检测结构和压防水盖结构。
4.根据权利要求3所述的定重式步进灌装机器人，其特征在于，所述视觉定位***包括一个电眼，其设置在所述开盖机构上方的机架上。
5.根据权利要求1所述的定重式步进灌装机器人，其特征在于，所述贴标机包括自动贴标机和手动贴标机。
6.应用于权利要求1所述具有机器视觉的定重式步进灌装机器人的一种灌装方法，其包括以下步骤：辊道输送机将桶体输送至步进式灌装机进行灌装，所述步进式灌装机将灌装后的桶体输送至定重复检秤台进行精确定重复检后，贴标机对桶体进行贴标，码垛机将贴标后的桶体码放在一托盘上进入下一工序。
7.根据权利要求6所述的灌装方法，其特征在于，上述步骤具体的包括以下步骤：视觉定位***对桶体的桶口进行精确定位，然后转桶机构将桶体的桶口旋转到指定位置，开盖机构对桶口进行开盖，并将桶体的桶盖放置在送盖机构上，送盖机构将桶体的桶盖输送到压防水盖机构位置等待抓取，桶体通过步进输送机向前输送，停止在灌装机构工位进行灌装，灌装完成后所述步进输送机将灌装好的桶体输送至所述压防水盖机构；所述压防水盖机构抓取所述送盖机构已经到位的桶盖，旋转到桶体的桶口位置进行关盖动作，同时所述压防水盖机构抓取所述理盖机构上已经整理好的防水盖，关盖动作完成后对桶体的桶口做气密检测，气密检测合格后所述压防水盖机构对桶体的桶口进行压防水盖动作，压盖防水动作完成后，步进输送机将灌装好的桶体输送至下一工序。
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