CN208841003U - 一种智能夹持棒料机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能夹持棒料机构，由机器人、机械夹爪A、气缸、支撑架、视觉***、机械夹爪B、移动导轨组成；机械夹爪A包括：移动滑块、销钉、紧固件、智能传感检测装置、防护装置；支撑架安装于机器人前端，支撑架中间设有螺丝孔，支撑架通过螺丝孔安装螺丝紧固连接在机器人上，支撑架前端两侧通过紧固安装有气缸，气缸与机械夹爪A之间安装有移动导轨，机械夹爪A的移动滑块安装在移动导轨内，机械夹爪A通过销钉、紧固件安装在移动滑块上，移动滑块可以在移动导轨上滑动；本实用新型利用智能夹持棒料机构可适应不同棒料工件的夹持，设计巧妙，提高了加工工件的加工精度和加工效率，节省了人力并降低了成本。
Description
技术领域
本实用新型属于自动化技术领域，特别涉及一种智能夹持棒料机构。
背景技术
工业生产中，机械爪的用处越来越广，大型的机械爪可以应用在工业生产上，例如抓取型材，对型材进行堆放和输送；而小型的机械爪则可以应用在工作或者生活中，例如，通过机器人操控机械爪抓取笔具进行写字、绘画；又或者通过机器人操控机械爪抓取实验用具进行实验。然而，现有的机械爪普遍结构复杂，需要使用到连杆、曲柄、滑块等部件结合才能够实现控制机械爪的张开和闭合；另外，多部件组装成的机械爪，不但组装过程较为麻烦，生产成本较高，且机械爪在进行张合时的运动精度会降低，以及在抓取物件时，驱动源产生的动力被各部件损耗一部分，从而造成夹紧力降低，抓取物件的稳定性下降，存在一定的安全风险。
申请号为CN201420052186.0的中国专利公开了一种金属棒料夹取机器人，包括机器人本体，机器人本体连接一夹手，所述夹手包括夹取主体以及与至少两个与所述夹取主体连接的夹取指，各夹取指围绕所述主体中心线形成一大小可调的夹取空间。该专利的金属棒料夹取机器人由于通过夹手代替人手夹取金属棒料，配合机器人本体，能够将金属棒料从前一工序设备夹起，放入后一工序设备中，这样避免了高温操作生产环境下工人误操作或疲倦操作造成烧烫伤或压裂手指，避免工伤等意外发生，同时效率大大提高。但该技术应用范围小，不能同时满足多种棒料的夹取。
通过人工或者装夹机器进行夹持棒料的效率及自动化程度低，适应与不同直径及大小棒料的夹持设备少，从而导致夹持的自动化效率相对较低，人工成本较高，加工误差大，而智能机器的夹持棒料机构可有效地解决上述问题，加快了夹持棒料的进程，提升了工作效率，降低了加工误差。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种智能夹持棒料机构，旨在解决当前夹持棒料设备或***效率低，装夹精度不高的技术问题。
本实用新型采用如下技术方案：一种智能夹持棒料机构，由机器人、机械夹爪A、气缸、支撑架、视觉***、机械夹爪B、移动导轨组成；
所述机器人为六轴联动机器人，各轴之间通过电气线路和机械连接部件进行连接；
所述气缸、移动导轨、机械夹爪A、机械夹爪B、视觉***安装在支撑架上；
所述机械夹爪A包括：移动滑块、销钉、紧固件、智能传感检测装置、防护装置；
所述支撑架安装于机器人前端，支撑架中间设有螺丝孔，支撑架通过螺丝孔安装螺丝紧固连接在机器人上，支撑架前端两侧通过紧固安装有气缸，气缸与机械夹爪A之间安装有移动导轨，机械夹爪A的移动滑块安装在移动导轨内，机械夹爪A通过销钉、紧固件安装在移动滑块上，移动滑块可以在移动导轨上滑动，机械夹爪A内安装有智能传感检测装置，用来感应棒料的尺寸信息；
所述支撑架前端安装有视觉***，视觉***用来识别棒料的长度；
所述机械夹爪A和机械夹爪B设有豁口，方便夹取棒料；
本实用新型提出的技术方案，在工业生产中，机器人的转轴旋转到上料仓的上料传送带位置，视觉***探测到被检测棒料，视觉***的光学***采集图像，将图像转换成数字格式并传入计算机存储器，计算机处理器识别并量化棒料图像的长度及粗细，然后将这些数据传送到控制程序，处理器的控制程序根据接收到的数据做出判断，机器人调用所对应的动作程序，指导机械夹爪开始动作，电气控制单元发出信号，气缸开始通气动作，气缸带动移动导轨横向运动到合适位置，移动导轨带动机械夹爪A和机械夹爪B反向横向运动，机械手爪张开，机器人向前运动，机械夹爪A和机械夹爪B相向运动，机械手爪夹紧，夹取棒料，机器人的六轴联动带动棒料移动至机床的上料位置，机床夹具夹取棒料，机器人的机械夹爪A和机械夹爪B张开，机器人回到初始位置，至此完成上料动作。
当需要从机床取料时，机器人的六轴联动移动到棒料附近，气源控制气缸动作，气缸带动移动导轨运动到合适位置，移动导轨带动机械夹爪A和机械夹爪B运动，机械手爪张开，机器人的转轴配合移动到抓取棒料位置，气源通气带动气缸动作，气缸带动导轨，导轨带动机械手爪A和机械手爪B运动，夹紧棒料，机床的夹具松开，机器人向外移动，棒料移动出机床后，机器人的六轴联动，到达下料仓上方，松开机械手爪A和机械手爪B，至此，完成整个下料过程。
本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果：本实用新型提供了一种可以将智能识别和夹持运动同时进行的智能夹持棒料机构，棒料经上一工序加工完成后，视觉***能够识别棒料的长度，智能传感检测及防护装置通过压力能够检测棒料的直径，智能夹持棒料机构抓取棒料放入加工机床的卡盘上，机床对棒料进行下一工序的加工。利用智能夹持棒料机构可适应不同棒料工件的夹持，设计巧妙，提高了加工工件的加工精度和加工效率，节省了人力并降低了成本。
附图说明
图中：
图1为本实用新型的智能夹持棒料机构的夹持状态；
图2为本实用新型的智能夹持棒料机构的上料状态；
图3为本实用新型的智能夹持棒料机构的下料状态。
其中，1.机械夹爪A，2.气缸，3.支撑架，4.视觉***，5.机械夹爪B，6.移动导轨，7.棒料，8.机器人 9.机床，10.上料传送带，11.上料仓，12.下料仓。
具体实施方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本实用新型的具体实施例。
实施例：如图1、图2、图3所示，一种智能夹持棒料机构，包括：机器人8、机械夹爪A1、气缸2、支撑架3、视觉***4、机械夹爪B5、移动导轨6；
机器人8为六轴联动机器人，各轴之间通过电气线路和机械连接部件进行连接；
气缸2、移动导轨6、机械夹爪A1、机械夹爪B5、视觉***4安装在支撑架3上；
机械夹爪A1包括：移动滑块、销钉、紧固件、智能传感检测装置、防护装置；
支撑架3安装于机器人8前端，支撑架3中间设有螺丝孔，支撑架3通过螺丝孔安装螺丝紧固连接在机器人8上，支撑架3前端两侧通过紧固安装有气缸2，气缸2与机械夹爪A1之间安装有移动导轨6，机械夹爪A1的移动滑块安装在移动导轨6内，机械夹爪A1通过销钉、紧固件安装在移动滑块上，移动滑块可以在移动导轨6上滑动，机械夹爪A1内安装有智能传感检测装置，用来感应棒料7的尺寸信息；
支撑架3前端安装有视觉***4，视觉***4用来识别棒料7的长度；
机械夹爪A1和机械夹爪B5设有豁口，方便夹取棒料7；
本实施例提出的技术方案，在工业生产中，机器人8的转轴旋转到上料仓11的上料传送带10位置，视觉***4探测到被检测棒料7，视觉***4的光学***采集图像，将图像转换成数字格式并传入计算机存储器，计算机处理器识别并量化棒料7图像的长度及粗细，然后将这些数据传送到控制程序，处理器的控制程序根据接收到的数据做出判断，机器人8调用所对应的动作程序，指导机械夹爪开始动作，电气控制单元发出信号，气缸2开始通气动作，气缸2带动移动导轨6横向运动到合适位置，移动导轨6带动机械夹爪A1和机械夹爪B5反向横向运动，机械手爪张开，机器人8向前运动，机械夹爪A1和机械夹爪B5相向运动，机械手爪夹紧，夹取棒料7，机器人8的六轴联动带动棒料7移动至机床9的上料位置，机床9夹具夹取棒料7，机器人8的机械夹爪A1和机械夹爪B5张开，机器人8回到初始位置，至此完成上料动作。
当需要从机床9取料时，机器人8的六轴联动移动到棒料7附近，气源控制气缸2动作，气缸2带动移动导轨6运动到合适位置，移动导轨6带动机械夹爪A1和机械夹爪B5运动，机械手爪张开，机器人8的转轴配合移动到抓取棒料7位置，气源通气带动气缸2动作，气缸2带动导轨，导轨带动机械手爪A和机械手爪B运动，夹紧棒料7，机床9的夹具松开，机器人8向外移动，棒料7移动出机床9后，机器人8的六轴联动，到达下料仓12上方，松开机械手爪A和机械手爪B，至此，完成整个下料过程。
本实施例与现有技术相比具有显著的优点和有益效果：本实施例提供了一种可以将智能识别和夹持运动同时进行的智能夹持棒料机构，棒料7经上一工序加工完成后，视觉***4能够识别棒料7的长度，智能传感检测及防护装置通过压力能够检测棒料7的直径，智能夹持棒料机构抓取棒料7放入加工机床9的卡盘上，机床9对棒料7进行下一工序的加工。利用智能夹持棒料机构可适应不同棒料7工件的夹持，设计巧妙，提高了加工工件的加工精度和加工效率，节省了人力并降低了成本。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本实用新型涵盖的范畴。
Claims (4)
1.一种智能夹持棒料机构，其特征在于，包括：机器人（8）、机械夹爪A（1）、气缸（2）、支撑架（3）、视觉***（4）、机械夹爪B（5）、移动导轨（6）；
所述机器人（8）为六轴联动机器人，各轴之间通过电气线路和机械连接部件进行连接；
所述机械夹爪A（1）包括：移动滑块、销钉、紧固件、智能传感检测装置、防护装置；
所述支撑架（3）安装于机器人（8）前端，所述支撑架（3）中间设有螺丝孔，所述支撑架（3）通过螺丝孔安装螺丝紧固连接在机器人（8）上，所述支撑架（3）前端两侧通过紧固安装有气缸（2），所述气缸（2）与机械夹爪A（1）之间安装有移动导轨（6），所述机械夹爪A（1）的移动滑块安装在移动导轨（6）内，所述机械夹爪A（1）通过销钉、紧固件安装在移动滑块上，所述移动滑块可以在移动导轨（6）上滑动，所述机械夹爪A（1）内安装有智能传感检测装置。
2.根据权利要求1所述的智能夹持棒料机构，其特征在于，所述气缸（2）、移动导轨（6）、机械夹爪A（1）、机械夹爪B（5）、视觉***（4）安装在支撑架（3）上。
3.根据权利要求2所述的智能夹持棒料机构，其特征在于，所述支撑架（3）前端安装有视觉***（4）。
4.根据权利要求3所述的智能夹持棒料机构，其特征在于，所述机械夹爪A（1）和机械夹爪B（5）设有豁口。
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