CN105619413A - 一种内环工件的自动抓取装置及其控制方法 - Google Patents

一种内环工件的自动抓取装置及其控制方法 Download PDF

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    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members

Abstract

本发明涉及一种内环工件的自动抓取装置及其控制方法，包括机器人安装板，机器人安装板的下端面上设有可调节支撑脚，通过调节可调节支撑脚可以调整机器人安装板的高度，保证机器人安装板水平，机器人安装板的中央设有机器人，机器人安装板的侧边部固定有若干支撑架，支撑架的主要作用是方便叉车搬运机器人安装板。机器人的上端部安装有法兰安装板，法兰安装板中部的侧端面上安装有相机支架，相机支架内安装有相机安装板，相机安装板上通过螺栓连接的方式安装有相机。本发明可以准确的对杂乱无序的内环工件利用视觉技术进行精确定位，保证准确的抓取工件，该装置可以适应不同种类的内环工件，同时，可以很大程度上提高内环工件的抓取效率和自动化程度。

Description

一种内环工件的自动抓取装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及自动抓取装置技术领域，具体的说是一种内环工件的自动抓取装置及其控制方法。
背景技术
随着现代工业的飞速发展，对工业自动化程度要求越来越高。尤其是在工作环境比较恶劣的现场，往往用自动化技术替代现场工人，降低工业的劳动强度和减少成本。在实际工作中，很多杂乱无序的内环工件由工人捡取并将其摆放在指定位置是一件非常单一并且重复劳动的事情，而且工人还要面对恶劣的工作环境。因此，研究出一种内环工件的自动抓取装置及其控制方法显得尤为重要。传统的自动抓取装置存在许多缺点，例如：当工件杂乱无序的摆放时，无法确定被抓取工件的位置；不能实现很好的自动抓取。公开号为CN104440929A的发明专利公开了一种自动抓取装置，其优点是降低劳动力，将木材堆放整齐，功能齐全；公开号为CN104493821A的发明专利公开了一种机器人抓取装置，其优点是利用简单的连杆机构,实现在手爪抓取过程中的产品间距自动调整,可自适应于各种规格的包装箱的使用。但是上述两个发明专利自动化程度不够高，检测精度不高，无法实现对被抓取工件的精确定位。
发明内容
针对上述技术的缺陷，本发明提出一种内环工件的自动抓取装置及其控制方法。
一种内环工件的自动抓取装置，包括机器人安装板，所述机器人安装板的下端面上设有可调节支撑脚，通过调节可调节支撑脚可以调整机器人安装板的高度，保证机器人安装板水平，机器人安装板的中央设有机器人，机器人安装板的侧边部固定有若干支撑架，支撑架的主要作用是方便叉车搬运机器人安装板。所述机器人的上端部安装有法兰安装板，所述法兰安装板中部的侧端面上安装有相机支架，所述相机支架内安装有相机安装板，所述相机安装板上通过螺栓连接的方式安装有相机。
所述相机安装板的右侧安装有相机连接板，所述相机连接板上安装有光源支架，所述光源支架上安装有光源。
所述法兰安装板的下端安装有气缸安装板，所述气缸安装板的下端安装有气缸，所述气缸的轴上安装有夹爪，气缸上还固定有感应器。
所述气缸安装板的上部通过螺栓连接的方式固定有传感器连接板，所述传感器连接板的左侧固定有传感器安装板，所述传感器安装板上安装有传感器，传感器可以在传感器安装板上实现角度的旋转，以便调节传感器安装在合适的位置，准确的测量机器人末端距离工件的位置，以便控制机器人的运动，所述传感器的侧部包围有安装在传感器安装板上的传感器保护罩。
所述机器人安装板的上端面左前部固定有内环放置安装板，所述内环放置安装板的下端面上活动安装有若干蹄脚，蹄脚安装在内环放置安装板上，起到支撑内环放置安装板，降低内环放置安装板变形的作用。所述内环放置安装板上端面固定有若干内环放置棒。
所述相机支架上设有弧形孔，相机安装板可在弧形孔内转动。
所述传感器为位移传感器。
所述相机支架和相机连接板均由不锈钢制成。
一种内环工件的自动抓取装置的控制方法，包括如下步骤：
(1)首先对机器人进行示教编程，让机器人运动到相机可以拍摄到工件的区域。
(2)调节相机、光源和传感器的位置，使传感器发出的信号映射在被抓取的内环工件上。
(3)对步骤(2)中拍摄到的图片进行图像处理。
(4)计算出最优抓取的内环工件。
(5)将步骤(4)中的计算所得信息反馈给机器人，机器人获取对象目标。
(6)机器人运动到步骤(5)中获得的对象目标上表面，此时传感器发出的光映射在对象目标的上表面，机器人带动夹爪继续下降。
(6)当机器人下降到设定的位移值时，传感器反馈给机器人一个信号，机器人停止下降。
(7)气体经过过滤减压阀的过滤减压后，流向三位五通电磁阀，过滤减压阀是依据工艺要求将气体压力调整到0.5-0.7MPa，气体经过三位五通电磁阀流向一个单向节流调速阀，控制气缸的开合，气缸打开，带动夹爪张开，从而自动抓取内环工件。
(8)抓取内环工件后，机器人开始带动夹爪运动，当运动到内环放置棒的位置时，气体经过三位五通电磁阀流向另一个单向节流调速阀，使气缸闭合，从而带动夹爪闭合，使内环工件自动落入内环放置棒上。
本发明的有益效果是：
为了确保杂乱无序的内环工件抓取的高效性和准确性，本发明提供一种内环工件的自动抓取装置及其控制方法，该装置可以准确的对杂乱无序的内环工件利用视觉技术进行精确定位，保证准确的抓取工件，该装置可以适应不同种类的内环工件，同时，可以很大程度上提高内环工件的抓取效率和自动化程度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体图；
图2是图1中Ⅰ的放大图；
图3是本发明的左视图；
图4是本发明的主视图；
图5是图4中Ⅱ的放大图；
图6是本发明的相机支架的立体图；
图7是本发明的相机连接板的立体图；
图8是本发明的气缸的气动控制图；
图9是本发明的控制步骤流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步阐述。
如图1至图9所示，一种内环工件的自动抓取装置，包括机器人安装板1，所述机器人安装板1的下端面上设有可调节支撑脚2，机器人安装板1的中央设有机器人3，机器人安装板1的侧边部固定有若干支撑架4，所述机器人3的上端部安装有法兰安装板5，所述法兰安装板5中部的侧端面上安装有相机支架6，所述相机支架6内安装有相机安装板7，所述相机安装板7上通过螺栓连接的方式安装有相机8。
所述相机安装板7的右侧安装有相机连接板9，所述相机连接板9上安装有光源支架10，所述光源支架10上安装有光源11。
所述法兰安装板5的下端安装有气缸安装板12，所述气缸安装板12的下端安装有气缸13，所述气缸13的轴上安装有夹爪14，气缸13上还固定有感应器15。
所述气缸安装板12的上部通过螺栓连接的方式固定有传感器连接板16，所述传感器连接板16的左侧固定有传感器安装板17，所述传感器安装板17上安装有传感器18，所述传感器18的侧部包围有安装在传感器安装板17上的传感器保护罩19。
所述机器人安装板1的上端面左前部固定有内环放置安装板20，所述内环放置安装板20的下端面上活动安装有若干蹄脚21，所述内环放置安装板20上端面固定有若干内环放置棒22。
所述相机支架6上设有弧形孔，相机安装板7可在弧形孔内转动。
所述传感器18为位移传感器。
所述相机支架6和相机连接板9均由不锈钢制成。
所述法兰安装板5的上部卡有相互抱合的一号卡圈23和二号卡圈24，所述二号卡圈上安装有波纹管固定板25。
一种内环工件的自动抓取装置的控制方法如下：
工作时，首先接通各个部分的电源，对机器人进行示教编程，让机器人运动到相机可以拍摄到工件的区域，同时调节相机、光源和传感器的位置，使相机的拍摄角度达到最佳，调节光源使其光照效果达到最优，便于进行拍照，调节传感器的位置使传感器发出的信号映射在被抓取的内环工件上，判断夹爪到达被夹持内环工件的上表面后下降的距离，防止机器人带动夹爪持续下降，损伤设备和工件。
当相机在光源的光照下，拍摄到杂乱无序放置的内环工件后，对拍摄到的图片进行图像处理，计算出最优抓取的内环工件，并将此信息反馈给机器人，机器人获取对象目标，将夹爪运动到即将抓取的内环工件的上表面，此时传感器发出的光映射在对象目标的上表面，机器人带动夹爪继续下降，当下降到设定的位移值时，传感器反馈给机器人一个信号，让机器人停止继续下降。
此时，气体经过过滤减压阀的过滤减压后，流向三位五通电磁阀，过滤减压阀是依据工艺要求将气体压力调整到0.5-0.7MPa，气体经过三位五通电磁阀流向一个单向节流调速阀，控制气缸的开合，气缸打开，带动夹爪张开，从而自动抓取内环工件，抓取内环工件后，机器人开始带动夹爪运动，当运动到内环放置棒的位置时，气体经过三位五通电磁阀流向另一个单向节流调速阀，使气缸闭合，从而带动夹爪闭合，使内环工件自动落入内环放置棒上，实现对内环工件的自动抓取摆放。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种内环工件的自动抓取装置，包括机器人安装板(1)，所述机器人安装板(1)的下端面上设有可调节支撑脚(2)，机器人安装板(1)的中央设有机器人(3)，机器人安装板(1)的侧边部固定有若干支撑架(4)，其特征在于：所述机器人(3)的上端部安装有法兰安装板(5)，所述法兰安装板(5)中部的侧端面上安装有相机支架(6)，所述相机支架(6)内安装有相机安装板(7)，所述相机安装板(7)上通过螺栓连接的方式安装有相机(8)；
所述相机安装板(7)的右侧安装有相机连接板(9)，所述相机连接板(9)上安装有光源支架(10)，所述光源支架(10)上安装有光源(11)；
所述法兰安装板(5)的下端安装有气缸安装板(12)，所述气缸安装板(12)的下端安装有气缸(13)，所述气缸(13)的轴上安装有夹爪(14)，气缸(13)上还固定有感应器(15)；
所述气缸安装板(12)的上部通过螺栓连接的方式固定有传感器连接板(16)，所述传感器连接板(16)的左侧固定有传感器安装板(17)，所述传感器安装板(17)上安装有传感器(18)，所述传感器(18)的侧部包围有安装在传感器安装板(17)上的传感器保护罩(19)；
所述机器人安装板(1)的上端面左前部固定有内环放置安装板(20)，所述内环放置安装板(20)的下端面上活动安装有若干蹄脚(21)，所述内环放置安装板(20)上端面固定有若干内环放置棒(22)。
2.根据权利要求1所述的一种内环工件的自动抓取装置，其特征在于：所述相机支架(6)上设有弧形孔，相机安装板(7)可在弧形孔内转动。
3.根据权利要求1所述的一种内环工件的自动抓取装置，其特征在于：所述传感器(18)为位移传感器。
4.根据权利要求1所述的一种内环工件的自动抓取装置，其特征在于：所述相机支架(6)和相机连接板(9)均由不锈钢制成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种内环工件的自动抓取装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)首先对机器人进行示教编程，让机器人运动到相机可以拍摄到工件的区域；
(2)调节相机、光源和传感器的位置，使传感器发出的信号映射在被抓取的内环工件上；
(3)对步骤(2)中拍摄到的图片进行图像处理；
(4)计算出最优抓取的内环工件；
(5)将步骤(4)中的计算所得信息反馈给机器人，机器人获取对象目标；
(6)机器人运动到步骤(5)中获得的对象目标上表面，此时传感器发出的光映射在对象目标的上表面，机器人带动夹爪继续下降；
(6)当机器人下降到设定的位移值时，传感器反馈给机器人一个信号，机器人停止下降；
(7)气体经过过滤减压阀的过滤减压后，流向三位五通电磁阀，过滤减压阀是依据工艺要求将气体压力调整到0.5-0.7MPa，气体经过三位五通电磁阀流向一个单向节流调速阀，控制气缸的开合，气缸打开，带动夹爪张开，从而自动抓取内环工件；
(8)抓取内环工件后，机器人开始带动夹爪运动，当运动到内环放置棒的位置时，气体经过三位五通电磁阀流向另一个单向节流调速阀，使气缸闭合，从而带动夹爪闭合，使内环工件自动落入内环放置棒上。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106956263A (zh) * 2017-04-28 2017-07-18 广州瑞松北斗汽车装备有限公司 汽车部件视觉引导抓手
CN107053173A (zh) * 2016-12-29 2017-08-18 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 机器人抓取系统及抓取工件的方法
CN107856022A (zh) * 2017-11-29 2018-03-30 苏州弘瀚自动化科技有限公司 一种取料机械臂
CN107953312A (zh) * 2016-10-17 2018-04-24 发那科株式会社 机器人以及机器人中的显示灯的设置方法
CN109382823A (zh) * 2017-08-02 2019-02-26 发那科株式会社 机器人系统及机器人控制装置
CN109784297A (zh) * 2019-01-26 2019-05-21 福州大学 一种基于深度学习的三维目标识别与最优抓取方法
CN110510354A (zh) * 2019-09-23 2019-11-29 深圳优艾智合机器人科技有限公司 一种输送装置和自动生产线
CN111712346A (zh) * 2018-10-18 2020-09-25 深圳配天智能技术研究院有限公司 一种焊接设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070276539A1 (en) * 2006-05-25 2007-11-29 Babak Habibi System and method of robotically engaging an object
DE102008042260A1 (de) * 2008-09-22 2010-04-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur flexiblen Handhabung von Objekten mit einem Handhabungsgerät und eine Anordnung für ein Handhabungsgerät
JP2011115877A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Canon Inc 双腕ロボット
CN103192404A (zh) * 2013-04-12 2013-07-10 安徽埃夫特智能装备有限公司 工业机器人视觉抓具
CN203650513U (zh) * 2014-01-10 2014-06-18 北京机械工业自动化研究所 一种用于电子产品贴装电路的机械手爪及工业机器人
CN205614680U (zh) * 2016-04-01 2016-10-05 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 一种内环工件的自动抓取装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070276539A1 (en) * 2006-05-25 2007-11-29 Babak Habibi System and method of robotically engaging an object
DE102008042260A1 (de) * 2008-09-22 2010-04-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur flexiblen Handhabung von Objekten mit einem Handhabungsgerät und eine Anordnung für ein Handhabungsgerät
JP2011115877A (ja) * 2009-12-02 2011-06-16 Canon Inc 双腕ロボット
CN103192404A (zh) * 2013-04-12 2013-07-10 安徽埃夫特智能装备有限公司 工业机器人视觉抓具
CN203650513U (zh) * 2014-01-10 2014-06-18 北京机械工业自动化研究所 一种用于电子产品贴装电路的机械手爪及工业机器人
CN205614680U (zh) * 2016-04-01 2016-10-05 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 一种内环工件的自动抓取装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107953312A (zh) * 2016-10-17 2018-04-24 发那科株式会社 机器人以及机器人中的显示灯的设置方法
CN107953312B (zh) * 2016-10-17 2019-06-28 发那科株式会社 机器人以及机器人中的显示灯的设置方法
US10933541B2 (en) 2016-10-17 2021-03-02 Fanuc Corporation Robot and method of installing signal lamp in robot
CN107053173A (zh) * 2016-12-29 2017-08-18 芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司 机器人抓取系统及抓取工件的方法
CN106956263A (zh) * 2017-04-28 2017-07-18 广州瑞松北斗汽车装备有限公司 汽车部件视觉引导抓手
CN109382823A (zh) * 2017-08-02 2019-02-26 发那科株式会社 机器人系统及机器人控制装置
CN107856022A (zh) * 2017-11-29 2018-03-30 苏州弘瀚自动化科技有限公司 一种取料机械臂
CN111712346A (zh) * 2018-10-18 2020-09-25 深圳配天智能技术研究院有限公司 一种焊接设备
CN109784297A (zh) * 2019-01-26 2019-05-21 福州大学 一种基于深度学习的三维目标识别与最优抓取方法
CN110510354A (zh) * 2019-09-23 2019-11-29 深圳优艾智合机器人科技有限公司 一种输送装置和自动生产线

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