CN104815803A - 一种用于杂乱物料的快速分拣装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于杂乱物料的快速分拣装置，属于工业机器人技术领域。该快速分拣装置包括第一传送带、第二传送带、视觉装置以及分拣机器人；第一传送带与第二传送带平行设置，视觉装置与分拣机器人固定设置在第一传送带以及第二传送带的两侧；视觉装置采集第一传送带以及第二传送带上的图像信息及物料位置信息，分拣机器人负责分拣所述第一传送带以及第二传送带上的杂乱物料。本发明利用机器视觉技术与多台分拣机器人，提高分拣作业的正确率和分拣速度，同时提高生产线的自动化程度，减轻工人的劳动强度。

Description

一种用于杂乱物料的快速分拣装置

技术领域：

本发明属于工业机器人技术领域，具体涉及一种用于杂乱物料的快速分拣装置。

背景技术：

在工业生产中，分拣作业费时耗力，分拣广泛存在于轻工、医药、食品等行业中的自动化生产线中。企业追求效益，便要求机器设备不断提高生产效率。将多台分拣机器人安装在一条生产线上协同工作，便可大大减少分拣所用的时间。应用机器视觉的机器人分拣与人工分拣作业相比，不但高效、准确，而且在卫生保障、质量保障等方面有着人工分拣无法替代的优势；与传统的机械分拣作业相比，应用机器视觉的机器人分拣则有着适应范围广、随时能变换作业对象和变换分拣工序的优势。机器人分拣技术是机器视觉技术和机器人技术的有机组合，日本以及欧美一些发达国家，在机械、医药、食品、化妆品等生产领域使用机器人分拣已经相当普及。根据目前我国的市场需求状况和相关技术基础研究、开发和应用机器人分拣技术有着十分重要的意义。

现有的国产分拣机器人与国外发达国家的分拣机器人相比，由于国内制造水平以及控制技术相对落后，机器人动作速度普遍较低，导致生产效率相对较低。不断提高机械制造水平，研究控制技术，缩小与发达国家的差距是我们的目标。

发明内容：

本发明的目的是提供一种用于杂乱物料的快速分拣装置，将多个分拣机器人同时应用于自动化生产线上，可以提高分拣的速度。

本发明所提供的一种用于杂乱物料的快速分拣装置包括第一传送带1、第二传送带2、视觉装置3以及分拣机器人5；所述第一传送带1与所述第二传送带2平行设置，所述视觉装置3与所述分拣机器人5固定设置在所述第一传送带1以及第二传送带2的两侧；所述视觉装置3采集所述第一传送带1以及第二传送带2上的图像信息及物料位置信息，所述分拣机器人5负责分拣所述第一传送带1以及第二传送带2上的杂乱物料。

所述视觉装置包括相机立柱6、工业相机7、相机安装板8以及LED光源4；所述相机立柱6的上部设有若干等间距通孔用于所述相机安装板8的安装固定,使所述工业相机7安装在不同的高度；所述相机安装板8通过螺栓固定在所述相机立柱6上，所述工业相机7通过螺钉固定在所述相机安装板8上；所述的LED光源4通过螺栓安装在所述第一传送带1以及第二传送带2上的机架上，为所述工业相机7提供良好的照明条件。

所述第一传送带1以及第二传送带2采用伺服电机-行星减速器驱动，便于控制。所述分拣机器人5包括底座9、驱动装置10、四连杆机构13、气缸11以及吸盘12；所述驱动装置10通过螺栓安装在所述底座9上，所述四连杆机构13与所述驱动装置10通过平键连接，所述气缸11通过螺栓安装在所述四连杆机构13的末端，所述吸盘12安装在所述气缸11的活塞杆上。

本发明利用机器视觉技术与多台分拣机器人，意在提高分拣作业的正确率和分拣速度；本发明装置，以几台造价低的简易机器人组成快速分拣系统，提高分拣的效率，同时提高生产线的自动化程度，减轻工人的劳动强度，为企业创造更多的效益。

附图说明：

图1是本发明装置的总体结构示意图；

图2是本发明视觉装置的结构示意图；

图3是本发明所用的分拣机器人的结构示意图。

图中：1：第一传送带；2：第二传送带；3：视觉装置；4：LED光源；5：分拣机器人；6：相机立柱；7：工业相机；8：相机安装板；9；底座；10:驱动装置；11:气缸；12；吸盘；13：四连杆机构。

具体实施方式：

如图1所示，一种用于杂乱物料快速分拣装置包括第一传送带1、第二传送带2、视觉装置3、分拣机器人5；所述第一传送带1、第二传送带2平行放置，所述视觉装置3与所述分拣机器人5固定放置在第一传送带1、第二传送带2的两侧；所述第一传送带1、第二传送带2采用伺服电机-行星减速器驱动，便于控制。所述视觉装置3采集传送带上的图像信息及物料位置信息，所述的分拣机器人5负责分拣传送带上杂乱的物料，由于多个分拣机器人协同分拣，提高了分拣的速度。

如图2所示，所述视觉装置包括相机立柱6、工业相机7、相机安装板8、LED光源4；所述的相机立柱6上部有一列等间距通孔用于相机安装板8的安装固定,使所述的工业相机7安装在不同的高度；所述的相机安装板8通过螺栓固定在所述的相机立柱6上，所述的工业相机7通过四个螺钉固定在所述的相机安装板8上；所述的LED光源4通过螺栓安装在传送带A1的机架上，为工业相机提供良好的照明条件。

如图3所示，所述分拣机器人5包括包括底座9、驱动装置10、四连杆机构13、气缸11和吸盘12；所述的驱动装置10通过螺栓安装在底座9上，所述的四连杆机构13与驱动装置10通过平键连接，所述的气缸11通过螺栓安装在四连杆机构13的末端，所述的吸盘12安装在气缸活塞杆上；所述的分拣机器人5的数量按生产线的要求而定，图1所示为三台分拣机器人的模型；所述的分拣机器人结构简单，动作灵活，通过相应的控制程序可以很好的完成分拣任务。

举例说明本发明装置的工作过程如下：一种盒装的点心包含五种不同形状(口味不同)，在该种点心的生产包装线上不同形状的点心杂乱的传送到第一传送带1，第二传送带2上放置包装盒，杂乱的不同形状的点心经过视觉装置时，视觉装置识别不同的形状，通过编好的Labview程序生成命令，控制每台机器人抓取五个不同形状的点心放进包装盒内；每台机器人完成一个包装盒的分拣任务后，控制第二传送带2运动将包装盒传送到下一道工序位置。

以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施实例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种用于杂乱物料的快速分拣装置，其特征在于该装置包括第一传送带(1)、第二传送带(2)、视觉装置(3)以及分拣机器人(5)；所述第一传送带(1)与所述第二传送带(2)平行设置，所述视觉装置(3)与所述分拣机器人(5)固定设置在所述第一传送带(1)以及第二传送带(2)的两侧；所述视觉装置(3)采集所述第一传送带(1)以及第二传送带(2)上的图像信息及物料位置信息，所述分拣机器人(5)负责分拣所述第一传送带(1)以及第二传送带(2)上的杂乱物料。

2.根据权利要求1所述的一种用于杂乱物料的快速分拣装置，其特征在于所述视觉装置包括相机立柱(6)、工业相机(7)、相机安装板(8)以及LED光源(4)；所述相机立柱(6)的上部设有若干等间距通孔用于所述相机安装板(8)的安装固定,使所述工业相机(7)安装在不同的高度；所述相机安装板(8)通过螺栓固定在所述相机立柱(6)上，所述工业相机(7)通过螺钉固定在所述相机安装板(8)上；所述的LED光源(4)通过螺栓安装在所述第一传送带(1)以及第二传送带(2)上的机架上，为所述工业相机(7)提供良好的照明条件。

3.根据权利要求1所述的一种用于杂乱物料的快速分拣装置，其特征在于所述第一传送带(1)以及第二传送带(2)采用伺服电机-行星减速器驱动，便于控制。

4.根据权利要求1所述的一种用于杂乱物料的快速分拣装置，其特征在于所述分拣机器人(5)包括底座(9)、驱动装置(10)、四连杆机构(13)、气缸(11)以及吸盘(12)；所述驱动装置(10)通过螺栓安装在所述底座(9)上，所述四连杆机构(13)与所述驱动装置(10)通过平键连接，所述气缸(11)通过螺栓安装在所述四连杆机构(13)的末端，所述吸盘(12)安装在所述气缸(11)的活塞杆上。