CN108381133B - 一种插针吸取整理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种插针吸取整理装置，包括：插针、吸嘴、振动盘；所述插针散乱置于振动盘上，振动盘下设置振动驱动机构，用于将插针振散开来；所述吸嘴设置于振动盘上方，吸嘴连接气管，用于吸取振动盘上的插针。本发明的插针整理装置实现了高速，智能，无人化的插针整工作，且整个装置安全可靠，易于推广。

Description

一种插针吸取整理装置
技术领域
本发明涉及针型工件的自动化整理领域，具体涉及一种插针吸取整理装置。
背景技术
如图1所示的插针，乃至大部分的针型工件，其均为针尖部小，针尾部大的结构。
对于针型工件，其体积小，重量轻，整理难度大。目前对于针型工件的整理，仍然依靠人工进行，且人工的方式效率极其低下，成本较高。图1是一种应用于汽车发动机上的插针，在现有技术中，通常采用人工方式，将一把散乱的插针整理至具有多孔结构的底座上，然后由机械人进行夹持取针后，将插针安装至发动机上。由于人工整理插针的速度慢，严重跟不上机器人取针装针的节拍，大大拖长了发动机的组装过程，故迫切需要一种可以高速，智能，无人化的插针整理装置。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种插针吸取整理装置，其实现了高速，智能，无人化的插针整工作，且整个装置安全可靠，易于推广。
为实现所述技术目的，本发明的技术方案是：一种插针吸取整理装置，包括：插针、吸嘴、振动盘；
所述插针散乱置于振动盘上，振动盘下设置振动驱动机构，用于将插针振散开来；
所述吸嘴设置于振动盘上方，吸嘴连接气管，用于吸取振动盘上的插针。
进一步，设置机械臂和机械臂控制装置，所述吸嘴连接至所述机械臂末端。
进一步，
所述振动盘上设置有第一视觉装置，用于拍照分析振动盘上的插针散乱情况；
第一视觉装置将振动盘分至少两个区域，分别比较每个区域的振散度梯度等级，并按照振散度梯度由散到集中，对应分为一级振散度区域、二级振散度区域至少两级振散度；机械臂控制装置电连接第一视觉装置，用于控制机械臂将所述吸嘴移动至所述振动盘上的一级振散度区域。
作为本发明的优选，基于上述内容，不同的是，所述振动驱动机构设置振动控制装置，振动控制装置电连接第一视觉装置，用于控制振动驱动机构，使得所述一级振散度区域的振幅和频率小于二级振散度区域。
进一步，设置多孔底座，所述机械臂将所述吸嘴上的插针移动并插设在多孔底座上。
进一步，所述振动盘和多孔底座之间设置第二视觉装置，用于拍照确认所述吸嘴上是否吸附有插针。
进一步，设置工作台，工作台上设置支架，所述第一视觉装置固定在支架上；
所述振动盘、第二视觉装置、多孔底座、机械臂分别设置在工作台的台面上。
进一步，所述工作台上设置挡板和区域扫描仪开关，区域扫描仪开关和挡板形成360度密闭围栏，区域扫描仪开关电连接至振动驱动机构，用于在扫描到密闭围栏外物进入时，关闭振动驱动机构。
进一步，所述吸嘴包括盖体部和吸孔部，盖体部密封螺接在所述机械臂末端，吸孔部开设在盖体下，盖体部外围开设吸管连接件，用于连接吸管。
作为本发明的优选，基于上述内容，不同的是，所述吸孔部的内孔为到锥形结构，用于增大吸孔部末端的吸附力，且吸附力小于所述插针的针尾部重力，大于所述插针的针尖部重力，吸孔部的内孔末端和所述插针的针尖部适形，使得吸嘴只能在针尖部吸取所述插针。
本发明的有益效果在于：
本发明通过吸嘴的结构设计，使得吸嘴仅能从针尖部吸取插针，并将插针直立的吸进吸嘴内，以备完整整理动作；其次，本发明的吸嘴是有目的性的吸取较为散乱区域的插针，进一步提高了插针吸附的精准度，大大提高了整理效率；同时，本发明设置视觉装置，通过视觉检测，使得振动盘有规律的振动，从而快速高效的振散插针。
综上，本发明的插针整理装置实现了高速，智能，无人化的插针整工作，且整个装置安全可靠，易于推广。
附图说明
图1是本发明插针的结构示意图；
图2是本发明插针吸取整理装置的整理结构示意图；
图3是本发明吸嘴的立体结构示意图；
图4是本发明吸嘴的剖面结构示意图；
图5是本发明插针吸取整理装置的俯视结构示意图。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图2所示，一种插针吸取整理装置，包括：插针1、吸嘴9、振动盘2；
所述插针1散乱置于振动盘2上，振动盘2下设置振动驱动机构，用于将插针振散开来；
所述吸嘴9设置于振动盘2上方，吸嘴连接气管，用于吸取振动盘上的插针。也就是说，本发明是依靠振动的方式，将散乱的插针振散，然后由吸嘴吸取单个独立、不和其它插针叠压的插针进行吸取。
进一步，设置机械臂3和机械臂控制装置，所述吸嘴9连接至所述机械臂末端。
进一步，
所述振动盘上设置有第一视觉装置5，用于拍照分析振动盘2上的插针散乱情况；
第一视觉装置将振动盘2分至少两个区域，分别比较每个区域的振散度梯度等级，并按照振散度梯度由散到集中，对应分为一级振散度区域、二级振散度区域至少两级振散度；机械臂控制装置电连接第一视觉装置，用于控制机械臂将所述吸嘴移动至所述振动盘上的一级振散度区域。也就是说，本发明的吸嘴是有目的性的吸取较为散乱区域的插针，进一步提高了插针吸附的精准度，大大提高了整理效率。
作为本发明的优选，基于上述内容，不同的是，所述振动驱动机构设置振动控制装置，振动控制装置电连接第一视觉装置5，用于控制振动驱动机构，使得所述一级振散度区域的振幅和频率小于二级振散度区域。或者说，本发明的振动盘为有规律的振动，总能把插针振散度高的区域快速振散。
进一步，设置多孔底座7，所述机械臂3将所述吸嘴9上的插针移动并插设在多孔底座7上。通过机械臂3的挥动，将吸嘴9从振动盘2上吸附的插针移动并插设整理至多孔底座7上，至此完成插针的整理工作。
进一步，所述振动盘2和多孔底座7之间设置第二视觉装置6，用于拍照确认所述吸嘴上是否吸附有插针。通过第二视觉装置6的二次确认，确保只有吸嘴有效吸附有插针时，机械臂才继续挥动，在多孔底座7工位整理；若吸嘴没有有效吸附插针，则吸嘴回位至振动盘2上方，重新吸取最为散乱区域的插针。
进一步，设置工作台10，工作台上设置支架4，所述第一视觉装置5固定在支架4上；
所述振动盘2、第二视觉装置6、多孔底座7、机械臂3分别设置在工作台10的台面上。
进一步，如图3和图5所示，所述工作台上设置挡板11和区域扫描仪开关8(电子围栏)，区域扫描仪开关和挡板形成360度密闭围栏，区域扫描仪开关电连接至振动驱动机构，用于在扫描到密闭围栏外物进入时，关闭振动驱动机构。也就是说，本发明通过物理挡板11和区域扫描仪开关8的组合设计，能够对周围环境进行监测，并在有外物进入时，使整机停止工作，保证了人员的安全。
进一步，如图3和图4所示，所述吸嘴9包括盖体部和吸孔部，盖体部密封螺接在所述机械臂3末端，吸孔部901开设在盖体下，盖体部外围开设吸管连接件902，用于连接吸管。
作为本发明的优选，基于上述内容，不同的是，所述吸孔部901的内孔903为到锥形结构，用于增大吸孔部901末端的吸附力，且吸附力小于所述插针的针尾部重力，大于所述插针的针尖部重力，吸孔部的内孔903末端和所述插针的针尖部适形，使得吸嘴只能在针尖部吸取所述插针。采用本实施例的有益效果在于，通过吸嘴内孔结构和吸附力大小的设计，能从针尖部将插针直立吸取至吸孔部的内孔中，方便了机械臂向多孔底座7内直插整理插针。同时，需要说明的是，由于吸附力的设计，对于非独立状态，层叠的插针，由于上层插针的压力，吸嘴也是无法吸取的。
所述吸嘴内部设置定位凹槽904，方便在吸嘴螺接至机械臂3末端后快速定位。
对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种插针吸取整理装置，其特征在于，包括：插针、吸嘴、振动盘；
所述插针散乱置于振动盘上，振动盘下设置振动驱动机构，用于将插针振散开来；
所述吸嘴设置于振动盘上方，吸嘴连接气管，用于吸取振动盘上的插针；
设置机械臂和机械臂控制装置，所述吸嘴连接至所述机械臂末端；
所述振动盘上设置有第一视觉装置，用于拍照分析振动盘上的插针散乱情况；
第一视觉装置将振动盘分为至少两个区域，分别比较每个区域的振散度梯度等级，并按照振散度梯度由散到集中，对应分为包括一级振散度区域、二级振散度区域的至少两级振散度区域；机械臂控制装置电连接第一视觉装置，用于控制机械臂将所述吸嘴移动至所述振动盘上的一级振散度区域；
所述吸嘴包括盖体部和吸孔部，盖体部密封螺接在所述机械臂末端，吸孔部开设在盖体下，盖体部外围开设吸管连接件，用于连接吸管；
所述吸孔部的内孔为倒锥形结构，用于增大吸孔部末端的吸附力，且吸附力小于所述插针的针尾部重力，大于所述插针的针尖部重力，吸孔部的内孔末端和所述插针的针尖部适形，使得吸嘴只能在针尖部吸取所述插针。
2.根据权利要求1所述的一种插针吸取整理装置，其特征在于，所述振动驱动机构设置振动控制装置，振动控制装置电连接第一视觉装置，用于控制振动驱动机构，使得所述一级振散度区域的振幅和频率小于二级振散度区域。
3.根据权利要求1所述的一种插针吸取整理装置，其特征在于，设置多孔底座，所述机械臂将所述吸嘴上的插针移动并插设在多孔底座上，完成整理。
4.根据权利要求3所述的一种插针吸取整理装置，其特征在于，所述振动盘和多孔底座之间设置第二视觉装置，用于拍照确认所述吸嘴上是否吸附有插针。
5.根据权利要求3所述的一种插针吸取整理装置，其特征在于，设置工作台，工作台上设置支架，所述第一视觉装置固定在支架上；
所述振动盘、第二视觉装置、多孔底座、机械臂分别设置在工作台的台面上。
6.根据权利要求5所述的一种插针吸取整理装置，其特征在于，所述工作台上设置挡板和区域扫描仪开关，区域扫描仪开关和挡板形成360度密闭围栏，区域扫描仪开关电连接至振动驱动机构，用于在扫描到密闭围栏外物进入时，关闭振动驱动机构。
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