CN105014658B - 自动取卸物件的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动取卸物件的机构及方法，包括连接固定板、针持机构、卸料板、物件托板、探测感应器、控制器。针持机构包括模头、伸缩杆、伸缩杆缸体、针、导柱、导套；物件托板分为取料位置的物件托板、卸料位置的物件托板；连接固定板竖向装有导柱和模头伸缩杆缸体；模头伸缩杆下端固定模头，模头下端固定多枚针的针尾，模头下端固定有和导柱位置对应的导套，导柱下段穿过导套和卸料板相连。优点是适合透气、柔软、表面凹凸粗糙等物件的快速、位置标准、安全自动持卸。结构简单，紧凑，成本较低；实现搬运、生产过程的自动化，适用于多种类型的自动化机。
Description
技术领域
本发明涉及一种机器人技术，特别是一种自动取卸物件的方法。
背景技术
随着机器人技术的飞速发展，根据被夹物件形状、大小变化的需要，作为机器人臂末端的执行机构的设计变得越来越独特与重要。但在传统的透气、柔软、表面凹凸粗糙的有弹性的物件加工过程中，还是采用人工送取料，工作效率低，劳动力成本高等缺点；目前，机械手的手部（是用来抓持工件或工具的部件）结构形式：夹持型、托持型和吸附型。目前这些机械手缺点：夹持型手部夹持柔软材料时，材料放置时位置不准确；托持型手部不能翻转物件且位置不准确；吸附型手部难抓持透气、表面凹凸粗糙物件。
因此，设计一种能够快速、位置标准地持卸透气、柔软、表面凹凸粗糙、有弹性的物件的机构是非常必要且具有实用性的：有了这样的末端持卸机构，机械手对于该类物件的持取、移动和卸下将变得更加高效与便捷。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于：设计提供一种自动取卸物件的方法，此自动取卸物件的方法能够快速、位置标准地持卸透气、柔软、表面凹凸粗糙等有弹性的物件。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：实现本自动取卸物件的方法的机构包括连接固定板、针持机构、卸料板、物件托板、探测感应器、控制器；物件托板分为取料位置的物件托板、卸料位置的物件托板；针持机构包括模头、伸缩杆、伸缩杆缸体、针、导柱、导套；针包括弹簧针头、针中细小处、针后端三部份。连接固定板侧部竖向装有导柱，连结固定板固定有伸缩杆缸体；伸缩杆缸体信号线接自动化机机械臂的控制器，控制器发信号给伸缩杆缸的开关，伸缩杆缸体的开关控制伸缩杆伸缩；卸料板挖一处空位装有物件探测感应器；探测感应器信号线接自动化机机械臂的控制器，伸缩杆下端固定模头，模头下端固定多枚针的针后端，模头设有和导柱位置对应的竖向导套，导柱下段穿过导套和卸料板相连；所述模头下端面型状和物件上面型状相吻合，物件托板上端面型状和物件下端面型状相吻合，物件托板设有和针相对应的通孔，物件托板上设有和模头下端针相错位的针。通过所述针持机构2运动至取料位置的物件托板51 上，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑着物件4，持取物件4运动至卸料位置的物件托板52上端面，卸料板3挡着物件4，弹簧针头201从物件4中抽出，物件4平整地被卸于物件托板52上；周而复始，自动完成物件4取卸。
进一步，上述针持机构的针尖头后部在常态下是弹开分叉的且有弹性，受压时收缩，分叉针头是弹簧材料。
进一步，上述伸缩杆缸可选液压缸、气压缸、电动缸等类型，伸缩杆缸伸缩开关信号线接自动化机的控制器。
进一步，上述物件托板设有和针相对应的空位孔，物件托板上设有和模头下端针错位的弹簧针。
进一步，上述用本发明机构自动取卸物件的方法是：通过所述针持机构2运动至取料位置的物件托板51上方，探测感应器7探测到取料位置的物件托板51上有物件和型状信息，并把信号给自动化机的控制器8，控制器8发信号给伸缩杆22的控置开关，伸缩杆22向下伸而驱动弹簧针头201扎进物件4，针尖头后部在常态下是弹开分叉成棱型状的，分叉扎进物件受压收缩，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑着物件4，当机械手移动时，物件4连着弹簧针头201不会掉落，从而完成持取；因为模头21下端面型状和物件4上面型状相吻合，所以模头21能紧贴物件4上面型状平整地持取；机械手持物件4运动至卸料位置的物件托板52上方，探测感应器7探测到卸料位置的物件托板52上方无物件4且位置正常，并把信号给自动化机的控制器8 ，控制器8控制机械手针持机构2继续运动，物件4下端面紧贴物件托板5上端面，弹簧针头201扎进物件4，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑着物件4，使物件4不移动，伸缩杆22向上缩驱动弹簧针头201向上运动，卸料板3挡着物件4，弹簧针头201从物件4中抽出，物件4平整地被卸于物件托板52上；针持机构2 向上运动，探测感应器探测到针24上无物件4，机械手针持机构2回到取料位置的物件托板51方；周而复始，自动完成物件4取卸。因为物件托板5上端面型状和物件4下端面型状相吻合，所以物件能紧贴物件托板5而平整地被卸于卸料位置的物件托板52上。
本发明突出特点是：能够快速、位置标准地持卸透气、柔软、表面凹凸粗糙等有弹性物件。被扎物件针孔小。可直接安装在加工设备上使用，持卸料快速、位置标准，提高工作效率，替代人工操作，降低劳动力成本，提高安全保障，成本低。实现搬运、生产过程的自动化，适用于多种类型的自动化机。
附图说明
图 1 为本发明的正视结构示意图。
图 2 为本发明的仰视结构示意图。
图中：1-连结固定板；2-针持机构；3-卸料板；21-模头；22-伸缩杆；23-伸缩杆缸体；24-针；25-导柱；26-导套；201-弹簧针头；202-针中细小处；203-针后端；4-物件;5-物件托板；51-取料位置的物件托板；52-卸料位置的物件托板；6-通孔；7-探测感应器；8-控制器。
具体实施方式：
下下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
参见图 1— 2：本发明涉及一种自动取卸物件的方法，实现本自动取卸物件的方法的机构包括连接固定板1、针持机构2、卸料板3、物件托板5、探测感应器7、控制器8；物件托板5分为取料位置的物件托板51、卸料位置的物件托板52；针持机构包括模头21、伸缩杆22、伸缩杆缸体23、针24、导柱25、导套26；针24包括弹簧针头201、针中细小处202、针后端203三部份。连接固定板1侧部竖向装有导柱25，连结固定板1固定有伸缩杆缸体23；伸缩杆缸体23信号线接自动化机机械臂的控制器8，控制器8发信号给伸缩杆缸23的开关，伸缩杆缸体23的开关控制伸缩杆22伸缩；卸料板3挖一处空位装有物件探测感应器7；探测感应器7信号线接自动化机机械臂的控制器8，伸缩杆22下端固定模头21，模头21下端固定多枚针24的针后端203，模头21设有和导柱25位置对应的竖向导套26，导柱25下段穿过导套26和卸料板3相连，卸料板3设有和针24相对应的通孔6；所述模头21下端面型状和物件4上面型状相吻合，物件托板5上端面型状和物件4下端面型状相吻合，物件托板5设有和针24相对应的通孔6，物件托板5上设有和模头21下端针相错位的针24。
通过所述机械手末端的针持机构2运动至取料位置的物件托板51上方，探测感应器7探测到取料位置的物件托板51上有物件和型状信息，并把信号给自动化机的控制器8，控制器8发信号给伸缩杆22的控置开关，伸缩杆22向下伸而驱动弹簧针头201扎进物件4，针尖头后部在常态下是弹开分叉成棱型状的，分叉扎进物件受压收缩，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑着物件4，当机械手移动时，物件4连着弹簧针头201不会掉落，从而完成持取，因为模头21下端面型状和物件4上面型状相吻合，所以模头21能紧贴物件4 上面型状平整地持取；机械手持物件4运动至卸料位置的物件托板52上方，探测感应器7探测到卸料位置的物件托板52上方无物件4且位置正常，并把信号给自动化机的控制器8 ，控制器8控制机械手针持机构2继续运动，物件4下端面紧贴物件托板5上端面，弹簧针头201扎进物件4，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑着物件4，使物件4不移动，伸缩杆22向上缩驱动弹簧针头201向上运动，卸料板3挡着物件4，弹簧针头201从物件4中抽出，物件4平整地被卸于物件托板52上；因为物件托板 5上端面型状和物件 4下端面型状相吻合，所以物件能紧贴物件托板 5而平整地被卸于卸料位置的物件托板 52上。针持机构2向上运动，针持机构2的弹簧针头 201离开物件 4，因为物件托板上设有和模头下端针相错位的弹簧针；针尖头后部在常态下是弹开分叉成棱型状的，分叉扎进物件受压收缩，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑定位着物件4，物件4不被会针持机构2的弹簧针头 201向上带走，也不会水平移动；针持机构2向上运动，探测感应器探测到针24上无物件4，机械手针持机构2回到取料位置的物件托板 51方。周而复始，自动完成物件 4取卸。
实现本自动取卸物件的方法的步骤：
（1）针持机构2运动至取料位置的物件托板51上方；
（2）探测感应器7探测到取料位置的物件托板51上有物件和型状信息，并把信号给自动化机的控制器8，控制器8发信号给伸缩杆22的控置开关；
（3）伸缩杆22向下伸而驱动弹簧针头201扎进物件4，针尖头后部在常态下是弹开分叉成棱型状的，分叉扎进物件受压收缩，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑着物件4；
（4）针持机构2持物件4运动至卸料位置的物件托板52上方；
（5）探测感应器7探测到卸料位置的物件托板52上方无物件4且位置正常，并把信号给自动化机的控制器8 ，
（6）控制器8控制针持机构2继续运动，物件4下端面紧贴物件托板5上端面，
（7）弹簧针头201扎进物件4，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑着物件4，使物件4不移动，
（8）伸缩杆22向上缩驱动弹簧针头201向上运动，卸料板3挡着物件4，弹簧针头201从物件4中抽出，物件4平整地被卸于物件托板52上；
（9）针持机构2向上运动，针持机构2的弹簧针头 201离开物件 4，物件托板上的弹簧针分叉棱型针尖头扎进物件受压收缩，弹开分叉的弹簧针头201的因弹力而支撑定位着物件4，
（10）针持机构2继续向上运动，探测感应器探测到针24上无物件4，机械手针持机构2回到取料位置的物件托板 51方。
（11）周而复始，自动完成物件 4取卸。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (1)
1.自动取卸物件的方法，其特征在于 ：实现自动取卸物件的机构包括连接固定板、针持机构、卸料板、物件托板、探测感应器、控制器 ；物件托板分为取料位置的物件托板、卸料位置的物件托板 ；针持机构包括模头、伸缩杆、伸缩杆缸体、针、导柱、导套 ；针包括弹簧针头、针中细小处、针后端三部份 ; 连接固定板侧部竖向装有导柱，连结固定板固定有伸缩杆缸体 ；伸缩杆缸体信号线接自动化机机械臂的控制器，控制器发信号给伸缩杆缸的开关，伸缩杆缸体的开关控制伸缩杆伸缩 ；卸料板挖一处空位装有物件探测感应器 ；探测感应器信号线接自动化机机械臂的控制器，伸缩杆下端固定模头，模头下端固定多枚针的针后端，模头设有和导柱位置对应的竖向导套，导柱下段穿过导套和卸料板相连 ；所述模头下端面型状和物件上面型状相吻合，物件托板上端面型状和物件下端面型状相吻合，物件托板设有和针相对应的通孔，物件托板上设有和模头下端针相错位的弹簧针 ；通过所针持机构（2）运动至取料位置的物件托板（51）上方，探测感应器（7）探测到取料位置的物件托板（51）上有物件和型状信息，并把信号给自动化机的控制器（8），控制器（8）发信号给伸缩杆（22）的控置开关，伸缩杆（22）向下伸而驱动弹簧针头（201）扎进物件（4），针尖头后部在常态下是弹开分叉成棱型状的，分叉扎进物件受压收缩 ，弹开分叉的弹簧 针头（201）的因弹力而支撑着物件（4），当机械手移动时，物件（4）连着弹簧 针头（201）不会掉落，从而完成持取 ；因为模头（21）下端面型状和物件（4）上面型状相吻合，所以模头（21）能紧贴物件（4）上面型状平整地持取 ；机械手持物件（4）运动至卸料位置的物件托板（52）上方，探测感应器（7）探测到卸料位置的物件托板（52）上方无物件（4）且位置正常，并把信号给自动化机的控制器（8 ），控制器（8）控制机械手针持机构（2）继续运动，物件（4）下端面紧贴物件托板（5）上端面，弹簧针头（201）扎进物件（4），弹开分叉的弹簧 针头（201）的因弹力而支撑着物件（4），使物件（4）不移动，伸缩杆（22）向上缩驱动弹簧针头（201）向上运动，卸料板（3）挡着物件（4），弹簧针头（201）从物件（4）中抽出，物件（4）平整地被卸于物件托板（52）上 ；针持机构（2）向上运动，物件托板（5）上的弹簧 针头（201）支撑着使物件（4）不移动，探测感应器探测到针（24）上无物件（4），机械手针持机构（2）回到取料位置的物件托板（51）方 ；周而复始，自动完成物件（4）取卸 。
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