CN105563526A - 辅助工业机器人自动抓取的料仓*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动化存储设备，尤其涉及一种协助工业机器人上料的周边设备。辅助工业机器人自动抓取的料仓***，包括：支架、伺服电机、转盘、气缸、导轨、滑块、滑板、供料机构，所述转盘活动连接于所述支架，所述伺服电机的输出轴连接于所述转盘；所述滑块固连于所述支架，所述导轨活动连接于所述滑块，所述滑板固连于所述导轨，所述气缸固连于所述支架，所述气缸的活塞杆的末端固连于所述滑板；所述转盘上固连所述供料机构，所述供料机构均布于所述转盘上。辅助工业机器人自动抓取的料仓***，用于协助工业机器人实现上料，提高机械手抓取工件的精度，工件始终以统一的方位位于机械手上，保证了机械手每次抓取过程的高精度、高可靠性。

Description

辅助工业机器人自动抓取的料仓***

技术领域

本发明涉及一种自动化存储设备，尤其涉及一种协助工业机器人上料的周边设备。

背景技术

机械手是指能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

机械手主要由手部、运动机构和控制***三大部分组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。控制***是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。

为了实现机械手对工件的有效抓取，需要提供有效的料仓***，实现对机械手的供料。以往的供料方式，多是将工件静止放置于工作台上，机械手在工业机器人的驱动下接近工件。由于每个工件摆放的位置存在误差，工件自身尺寸也存在误差，使得机械手每次抓取到的工件在机械手上的相对姿态，都是不一样的。

因此，需要提供能够提高工件供料精度的料仓***，以提高机械手的抓取精度，从而提高后道工序的加工质量，保证机器人流水线的稳定运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种辅助工业机器人自动抓取的料仓***，用于协助工业机器人实现上料，提高机械手抓取工件的精度，工件始终以统一的方位位于机械手上，保证了机械手每次抓取过程的高精度、高可靠性。

为实现上述目的，本发明公开了辅助工业机器人自动抓取的料仓***，包括：支架、伺服电机、转盘、气缸、导轨、滑块、滑板、供料机构，所述转盘活动连接于所述支架，所述伺服电机的输出轴连接于所述转盘；所述滑块固连于所述支架，所述导轨活动连接于所述滑块，所述滑板固连于所述导轨，所述气缸固连于所述支架，所述气缸的活塞杆的末端固连于所述滑板；所述转盘上固连所述供料机构，所述供料机构均布于所述转盘上；

所述供料机构包括：推板、挂料轴、导杆，用于安装工件的所述挂料轴垂直于所述转盘，所述导杆垂直于所述转盘，所述推板活动连接于所述挂料轴、导杆；所述挂料轴、导杆、导轨，三者相互平行并呈水平布置。

优选地地，所述导轨为直线导轨。

优选地地，所述推板的一部分结构突出于所述转盘，所述滑板可接触于所述推板。

优选地地，所述气缸的型号为迷你气缸，缸径小于二十毫米。

优选地地，所述供料机构均布于所述转盘上，所述供料机构的数量为三至六。

优选地地，所述伺服电机的端部连接减速器，所述减速器的输出轴连接所述转盘，所述减速器的速比为五十，所述减速器型号为谐波齿轮减速器。

和传统技术相比，本发明辅助工业机器人自动抓取的料仓***具有以下积极作用和有益效果：

所述滑块固连于所述支架，所述导轨活动连接于所述滑块，所述滑板固连于所述导轨，所述气缸固连于所述支架，所述气缸的活塞杆的末端固连于所述滑板。所述气缸驱动所述滑板在所述导轨的导向下进行直线滑动。

所述转盘活动连接于所述支架，所述伺服电机的输出轴连接于所述转盘；所述转盘上固连所述供料机构，所述供料机构均布于所述转盘上。所述工件悬挂于所述挂料轴上，所述推板活动连接于所述挂料轴、导杆，所述推板用于推动所述工件朝远离所述转盘的方向运动，所述挂料轴、导杆、导轨，三者相互平行并呈水平布置。当所述推板没有推动所述工件运动时，由于所述工件位于水平布置的所述挂料轴上，可以有效避免所述工件的运动。所述伺服电机驱动所述转盘转动，使所述供料机构上的所述推板分别匹配所述滑板。

当其中某一组所述供料机构匹配所述滑板时，所述滑板接触所述推板，所述滑板可使悬挂于该组所述供料机构上的所述工件逐个转移至所述机械手上。开始时，所述气缸处于卸载状态，所述滑板对所述推板无推力。

所述手指处于张开状态，接着，所述机械手接近所述工件，所述气缸驱动所述滑板向所述机械手所在的方向运动。所述滑板推动所述推板，所述推板推动所述工件接触所述机械手。所述工件在所述气缸的推动下，接触至手指底面。接着，所述手指闭合，实现对所述工件的有效抓取。接着，所述气缸处于卸载状态，所述推板对所述工件无推力，所述工件处于静止状态。接着，所述机械手抓取到所述工件后离开所述供料机构。所述气缸在该过程中起到了双重作用：一是，推动所述工件远离所述转盘，使所述机械手可以逐个地抓取到所述工件；二是，在所述机械手抓取所述工件的阶段，所述气缸对所述工件向所述机械手方向实施推力，使所述工件可以紧贴于所述手指底面，实现机械手对所述工件的牢固抓取，所述工件以高度一致的姿态位于所述手指中，保证了每次抓取过程的高精度、高可靠性。

当一组所述供料机构完成供料后，所述气缸驱动所述活塞杆缩回，所述伺服电机驱动所述转盘转过一定的角度，使下一组所述供料机构匹配所述滑板。

所述伺服电机的端部连接减速器，所述减速器的输出轴连接所述转盘，所述减速器的速比为五十，所述减速器型号为谐波齿轮减速器。增加了所述减速器后，所述转盘可以获取更为强大的驱动力，转动效果更好，刚性更好。

所述气缸的型号为迷你气缸，缸径小于二十毫米。选取小直径的所述气缸，可以减小对所述机械手的推力。

通过以下的描述并结合附图，本发明辅助工业机器人自动抓取的料仓***将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。

附图说明

图1、2为本发明辅助工业机器人自动抓取的料仓***的结构示意图；

图3、4为本发明辅助工业机器人自动抓取的料仓***的机械手抓取工件过程的示意图。

1支架、2伺服电机、3转盘、4气缸、5导轨、6推板、7挂料轴、8导杆、9工件、10滑块、11滑板、12活塞杆、13机械手、14手指底面、15手指。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本发明提供了一种辅助工业机器人自动抓取的料仓***，工艺性好，全自动操作，实现无人化作业。

本发明提供了一种辅助工业机器人自动抓取的料仓***，包括：支架1、伺服电机2、转盘3、气缸4、导轨5、滑块10、滑板11、供料机构，所述转盘3活动连接于所述支架1，所述伺服电机2的输出轴连接于所述转盘3；所述滑块10固连于所述支架1，所述导轨5活动连接于所述滑块10，所述滑板11固连于所述导轨5，所述气缸4固连于所述支架1，所述气缸4的活塞杆12的末端固连于所述滑板11；所述转盘3上固连所述供料机构，所述供料机构均布于所述转盘3上；

所述供料机构包括：推板6、挂料轴7、导杆8，用于安装工件9的所述挂料轴7垂直于所述转盘3，所述导杆8垂直于所述转盘3，所述推板6活动连接于所述挂料轴7、导杆8；所述挂料轴7、导杆8、导轨5，三者相互平行并呈水平布置。

更具体地，所述导轨5为直线导轨。

更具体地，所述推板6的一部分结构突出于所述转盘3，所述滑板11可接触于所述推板6。

更具体地，所述气缸4的型号为迷你气缸，缸径小于二十毫米。

更具体地，所述供料机构均布于所述转盘3上，所述供料机构的数量为三至六。

更具体地，所述伺服电机2的端部连接减速器，所述减速器的输出轴连接所述转盘3，所述减速器的速比为五十，所述减速器型号为谐波齿轮减速器。

见图1至图4，接下来详细描述本发明辅助工业机器人自动抓取的料仓***每个步骤的工作过程和工作原理：

所述滑块10固连于所述支架1，所述导轨5活动连接于所述滑块10，所述滑板11固连于所述导轨5，所述气缸4固连于所述支架1，所述气缸4的活塞杆12的末端固连于所述滑板11。所述气缸4驱动所述滑板11在所述导轨5的导向下进行直线滑动。

所述转盘3活动连接于所述支架1，所述伺服电机2的输出轴连接于所述转盘3；所述转盘3上固连所述供料机构，所述供料机构均布于所述转盘3上。所述工件9悬挂于所述挂料轴7上，所述推板6活动连接于所述挂料轴7、导杆8，所述推板6用于推动所述工件朝远离所述转盘3的方向运动，所述挂料轴7、导杆8、导轨5，三者相互平行并呈水平布置。当所述推板6没有推动所述工件9运动时，由于所述工件9位于水平布置的所述挂料轴7上，可以有效避免所述工件9的运动。所述伺服电机2驱动所述转盘3转动，使所述供料机构上的所述推板6分别匹配所述滑板11。

当其中某一组所述供料机构匹配所述滑板11时，所述滑板11接触所述推板6，所述滑板11可使悬挂于该组所述供料机构上的所述工件9逐个转移至所述机械手13上。开始时，所述气缸4处于卸载状态，所述滑板11对所述推板6无推力。

所述手指15处于张开状态，接着，所述机械手13接近所述工件9，所述气缸4驱动所述滑板11向所述机械手13所在的方向运动。所述滑板11推动所述推板6，所述推板6推动所述工件9接触所述机械手13。所述工件9在所述气缸4的推动下，接触至手指底面14。接着，所述手指15闭合，实现对所述工件9的有效抓取。接着，所述气缸4处于卸载状态，所述推板6对所述工件9无推力，所述工件9处于静止状态。接着，所述机械手13抓取到所述工件9后离开所述供料机构。所述气缸4在该过程中起到了双重作用：一是，推动所述工件9远离所述转盘3，使所述机械手13可以逐个地抓取到所述工件9；二是，在所述机械手13抓取所述工件9的阶段，所述气缸4对所述工件9向所述机械手13方向实施推力，使所述工件9可以紧贴于所述手指底面14，实现机械手13对所述工件9的牢固抓取，所述工件9以高度一致的姿态位于所述手指15中，保证了每次抓取过程的高精度、高可靠性。

当一组所述供料机构完成供料后，所述气缸4驱动所述活塞杆12缩回，所述伺服电机2驱动所述转盘3转过一定的角度，使下一组所述供料机构匹配所述滑板11。

所述伺服电机2的端部连接减速器，所述减速器的输出轴连接所述转盘3，所述减速器的速比为五十，所述减速器型号为谐波齿轮减速器。增加了所述减速器后，所述转盘3可以获取更为强大的驱动力，转动效果更好，刚性更好。

所述气缸4的型号为迷你气缸，缸径小于二十毫米。选取小直径的所述气缸4，可以减小对所述机械手13的推力。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种辅助工业机器人自动抓取的料仓***，其特征在于组成如下：包括：支架、伺服电机、转盘、气缸、导轨、滑块、滑板、供料机构，所述转盘活动连接于所述支架，所述伺服电机的输出轴连接于所述转盘；所述滑块固连于所述支架，所述导轨活动连接于所述滑块，所述滑板固连于所述导轨，所述气缸固连于所述支架，所述气缸的活塞杆的末端固连于所述滑板；所述转盘上固连所述供料机构，所述供料机构均布于所述转盘上；

所述供料机构包括：推板、挂料轴、导杆，用于安装工件的所述挂料轴垂直于所述转盘，所述导杆垂直于所述转盘，所述推板活动连接于所述挂料轴、导杆；所述挂料轴、导杆、导轨，三者相互平行并呈水平布置。

2.根据权利要求1所述的辅助工业机器人自动抓取的料仓***，其特征在于：所述导轨为直线导轨。

3.根据权利要求1所述的辅助工业机器人自动抓取的料仓***，其特征在于：所述推板的一部分结构突出于所述转盘，所述滑板可接触于所述推板。

4.根据权利要求1所述的辅助工业机器人自动抓取的料仓***，其特征在于：所述气缸的型号为迷你气缸，缸径小于二十毫米。

5.根据权利要求1所述的辅助工业机器人自动抓取的料仓***，其特征在于：所述供料机构均布于所述转盘上，所述供料机构的数量为三至六。

6.根据权利要求1所述的辅助工业机器人自动抓取的料仓***，其特征在于：所述伺服电机的端部连接减速器，所述减速器的输出轴连接所述转盘，所述减速器的速比为五十，所述减速器型号为谐波齿轮减速器。