CN109484812A - 一种agv机器人和采用agv机器人取料和放料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机器人或纺织技术领域，具体涉及一种AGV机器人和采用AGV机器人取料和放料的方法，AGV机器人包括AGV小车、控制部件和空轴，空轴以能够能够相对AGV小车上下移动和水平移动的方式设置在AGV小车上，空轴的悬空端部设置有摄像头，AGV小车上可滑动的设置有推板，使推板能够沿空轴的延伸轨迹滑动，推板与空轴的距离148mm‑316mm，控制部件控制AGV小车和推板的移动，空筒码垛效率高，成本低。

Description

一种AGV机器人和采用AGV机器人取料和放料的方法

技术领域

本发明涉及一种机器人或纺织技术领域，具体涉及一种AGV机器人和采用AGV机器人取料和放料的方法。

背景技术

在纺织领域中，需要将方纺织线缠绕在一个圆筒状态的空筒上形成能够使用的纱锭（纺织线缠绕好的空筒），以便使用时只需要牵引纺织线即可。目前将纺织线缠绕在空筒上的设备是比较成熟的技术，称为卷丝机，一般卷丝机是同时对多个空筒放置在一根轴上同时进行卷丝（将纺织线缠绕在空筒上），效率极高。

但是，将空筒放置在卷丝机上形成一排，目前均是人工上料和下料，即采用人工的方式将空筒在卷丝机上放置好，在卷丝形成纱锭后，再采用人工的方式将纱锭取下，生产成本较高，并且，效率相对较低。

发明内容

本发明的目的纺织卷丝机上料下料生产成本高且效率低的问题，提供一种AGV机器人和采用AGV机器人取料和放料的方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种AGV机器人，包括AGV小车、控制部件和空轴，所述空轴以能够能够相对AGV小车上下移动和水平移动的方式设置在所述AGV小车上，所述空轴的悬空端部设置有摄像头，所述AGV小车上可滑动的设置有推板，使所述推板能够沿所述空轴的延伸轨迹滑动，所述推板与所述空轴的距离148mm-316mm，所述控制部件控制所述AGV小车和所述推板的移动。

作为优选，所述空轴以能够转动的方式设置在所述AGV小车上。

作为优选，AGV机器人还包括与所述空轴并排平行的纱锭纱轴，所述推板与所述纱锭纱轴的距离294mm-316mm，所述摄像头设置在空轴的悬空端部和/或设置在纱锭纱轴的悬空端部，也就是说，摄像头不一定非要设置在空轴上，也可以只设置在纱锭纱轴轴上，也可以空轴和纱锭纱轴都设置摄像头。

作为优选，所述纱锭纱轴的悬空端部设置有距离传感器，以获取所述纱锭纱轴的悬空端部在所述纱锭纱轴延伸方向上与障碍物的距离。

作为优选，所述AGV小车包括AGV小车和固定在所述AGV小车上的机械手，所述机械手包括固定架、竖直构件、水平构件和转动构件，所述竖直构件以能够上下滑动的方式设置在固定架上，所述水平构件以能够水平移动的方式设置在所述竖直构件上，所述转动构件以能够在竖直平面内转动的方式设置在所述水平构件上，所述空轴和所述纱锭纱轴以能够水平移动的方式设置在所述转动构件上，所述水平构件在X方向上相对竖直构件运动，所述空轴和所述纱锭纱轴在Y方向上相对转动构件运动，X与Y不平行。

本申请还公开了采用权利上述AGV机器人进行取料的方法，具体的，在空筒码垛机上设置能够让所述摄像机识别的第一标识，所述控制部件采用传统AGV控制方法控制所述AGV小车移动至空筒码垛机的预设位置，所述摄像机获取的影像中具有所述第一标识，控制部件根据摄像机获取的具有所述第一标识的图像获取空轴的悬空端部与码垛机上欲取下的空筒的第一距离和第一方向，控制部件使所述空轴在所述第一方向上移动所述第一距离，空筒码垛机上的机构推动空筒使得预设数量的空筒移动至所述空轴。

本申请还公开了采用权利上述AGV机器人进行放料的方法，具体的，在纱锭机/纱锭码垛机上设置能够让所述摄像机识别的第二标识，所述控制部件采用传统AGV控制方法控制所述AGV小车移动至纱锭机/纱锭码垛机的预设位置，所述摄像机获取的影像中具有所述第二标识，控制部件根据摄像机获取的具有所述第二标识的图像获取空轴/纱锭纱轴的悬空端部与纱锭机/纱锭码垛机上欲放置空筒/纱锭位置的第二距离和第二方向，控制部件使所述空轴/纱锭纱轴在所述第二方向上移动所述第二距离，然后推板移动以使空轴/纱锭纱轴上的空筒/纱锭移动至所述纱锭机/纱锭码垛机。

与现有技术相比，本发明的有益效果：采用AGV机器人按照既定轨迹搬运空筒或纱锭，也是采用AGV机器人对纱锭机进行上料和下料，相比于人工的方式，成本较低，效率更高；此外，由于纱锭机上的空轴直径较小，一般70mm，并且空筒的直径也较小70mm，采用常规AGV机器人不能使空轴对准纱锭机上的空轴，即常规AGV机器人无法运用至纱锭机的上下料，而本申请采用常规AGV的定位系统进行粗定位，再采用图像识别进行更准确的定位，让空轴与纱锭机空轴的位置误差在允许范围内，使得纱锭机的上下料机器化成为现实，效率高。

附图说明：

图1为本申请AGV机器人的结构示意图；

图2为本申请机械手的结构示意图；

图3为区别于图2本申请机械手的另一种工作状态示意图；

图中标记：100-机械手，110-固定架，120-竖直构件，130-水平构件，140-转动构件，150-空轴，160-纱锭纱轴，170-摄像头，310-空筒，320-纱锭，200-AGV小车。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

一种AGV机器人，包括AGV小车200、控制部件、空轴150和空轴150并排平行的纱锭纱轴160，空轴150以能够相对AGV小车200上下移动和水平移动的方式设置在AGV小车200上，上下移动并不仅仅是竖直运动，而是出发点至停止点在竖直方向有位移，这类运动即是本申请所指的上下运动，水平运动也是如此；空轴150的一端固定在AGV小车200上，另一端悬空设置，该悬空的端部设置有摄像头170，该摄像头170的视角轴线与空轴150的延伸线的角度误差不超过5°；AGV小车200上可滑动的设置有推板，使推板能够沿空轴150的延伸轨迹滑动，推板与空轴150的距离148mm-316mm，推板与纱锭纱轴160的距离294mm-462mm，从而移动推板能够将空轴150上的空筒310或者纱锭纱轴160上的纱锭320推动以使它们从AGV小车200移走，本申请机器人包括控制部件，类似控制系统，是本申请AGV机器人的大脑，它控制AGV小车200的行走轨迹，控制推板的移动，获取摄像头170的视频图像，处理摄像头170的视频图像以达到本申请的目的。

空轴150和纱锭纱轴160均以能够相对AGV小车200转动的方式设置在AGV小车200上。由于空筒310码垛机和卷丝机不在一起，一般堆放得比较远，一般空筒310码垛机和卷丝机都比较大，如果是同侧并排放在行人的同一侧的话，AGV小车200在空筒310码垛机和卷丝机之间行走的是n形轨迹，在纱锭机和纱锭码垛机之间行走的也是n形轨迹；如果空筒310码垛机和卷丝机不是放在同侧并排，而是放置在行人的不同的两侧，则AGV小车200在空筒310码垛机和卷丝机之间行走的是直线轨迹，运行效率更高；空轴150和纱锭纱轴160都能够相对AGV小车200在竖直平面内转动，具体参见图2和图3，由此，不需要AGV小车200转弯180°即能够实现换向，结合上述异侧放置的方式，整个搬运效率更高。

纱锭纱轴160的悬空端部设置有距离传感器，以获取纱锭纱轴160的悬空端部在纱锭纱轴160延伸方向上与障碍物的距离。

具体的，参见图1-3，AGV小车200包括AGV小车200和固定在AGV小车200上的机械手100，机械手100包括固定架110、竖直构件120、水平构件130和转动构件140，固定架110上设置有竖直滑轨，竖直构件120上设置有配合竖直滑轨的构件以让竖直构件120能够上下滑动的方式设置在固定架110上，水平构件130以能够水平移动的方式设置在竖直构件120上，转动构件140以能够在竖直平面内转动的方式设置在水平构件130上，空轴150和纱锭纱轴160以能够水平移动的方式设置在转动构件140上，水平构件130在X方向上相对竖直构件120运动，空轴150和纱锭纱轴160在Y方向上相对转动构件140运动，X与Y不平行，竖直构件120相对固定架110能够沿Z向移动，特别的，X、Y和Z相互垂直。推板固定在沿着x轴方向的导轨滑块上，导轨固定在沿着z轴方向的电缸滑块上，电缸固定在AGV小车上。

本申请还公开了采用权利上述AGV机器人进行取料的方法，具体的，在空筒310码垛机上设置能够让摄像机识别的第一标识，控制部件采用传统AGV控制方法控制AGV小车200移动至空筒310码垛机的预设位置，摄像机获取的影像中具有第一标识，控制部件根据摄像机获取的具有第一标识的图像获取空轴150的悬空端部与码垛机上欲取下的空筒310的第一距离和第一方向，控制部件使空轴150在第一方向上移动第一距离，空筒310码垛机上的机构推动空筒310使得预设数量的空筒310移动至空轴150。

本申请还公开了采用权利上述AGV机器人进行放料的方法，具体的，在纱锭机/纱锭码垛机上设置能够让摄像机识别的第二标识，控制部件采用传统AGV控制方法控制AGV小车200移动至纱锭机/纱锭码垛机的预设位置，摄像机获取的影像中具有第二标识，控制部件根据摄像机获取的具有第二标识的图像获取空轴150/纱锭纱轴160的悬空端部与纱锭机/纱锭码垛机上欲放置空筒310/纱锭320位置的第二距离和第二方向，控制部件使空轴150/纱锭纱轴160在第二方向上移动第二距离，然后推板移动以使空轴150/纱锭纱轴160上的空筒310/纱锭320移动至纱锭机/纱锭码垛机。

Claims (7)

1.一种AGV机器人，其特征在于，包括AGV小车（200）、控制部件和空轴（150），所述空轴（150）以能够相对AGV小车（200）上下移动和水平移动的方式设置在所述AGV小车（200）上，所述空轴（150）的悬空端部设置有摄像头（170），

所述AGV小车（200）上可滑动的设置有推板，使所述推板能够沿所述空轴（150）的延伸轨迹滑动，所述推板与所述空轴（150）的距离148mm-316mm，

所述控制部件控制所述AGV小车（200）和所述推板的移动。

2.根据权利要求1所述的AGV机器人，其特征在于，还包括与所述空轴（150）并排平行的纱锭纱轴（160），所述推板与所述纱锭纱轴（160）的距离294mm-462mm，所述摄像头（170）设置在空轴（150）的悬空端部和/或设置在纱锭纱轴（160）的悬空端部。

3.根据权利要求2所述的AGV机器人，其特征在于，所述空轴（150）和所述纱锭纱轴（160）均以能够相对AGV小车（200）转动的方式设置在所述AGV小车（200）上。

4.根据权利要求2所述的AGV机器人，其特征在于，所述纱锭纱轴（160）的悬空端部设置有距离传感器，以获取所述纱锭纱轴（160）的悬空端部在所述纱锭纱轴（160）延伸方向上与障碍物的距离。

5.根据权利要求4所述的AGV机器人，其特征在于，所述AGV小车（200）包括AGV小车（200）和固定在所述AGV小车（200）上的机械手100，所述机械手100包括固定架110、竖直构件120、水平构件130和转动构件140，所述竖直构件120以能够上下滑动的方式设置在固定架110上，所述水平构件130以能够水平移动的方式设置在所述竖直构件120上，所述转动构件140以能够在竖直平面内转动的方式设置在所述水平构件130上，所述空轴（150）和所述纱锭纱轴（160）以能够水平移动的方式设置在所述转动构件140上，

所述水平构件130在X方向上相对竖直构件120运动，所述空轴（150）和所述纱锭纱轴（160）在Y方向上相对转动构件140运动，X与Y不平行。

6.采用权利要求1-5任意一下所述AGV机器人的取料方法，其特征在于，在空筒（310）码垛机上设置能够让所述摄像机识别的第一标识，所述控制部件采用传统AGV控制方法控制所述AGV小车（200）移动至空筒（310）码垛机的预设位置，所述摄像机获取的影像中具有所述第一标识，控制部件根据摄像机获取的具有所述第一标识的图像获取空轴（150）的悬空端部与码垛机上欲取下的空筒（310）的第一距离和第一方向，控制部件使所述空轴（150）在所述第一方向上移动所述第一距离，空筒（310）码垛机上的机构推动空筒（310）使得预设数量的空筒（310）移动至所述空轴（150）。

7.采用权利要求1-5任意一下所述AGV机器人的放料方法，其特征在于，在纱锭机/纱锭码垛机上设置能够让所述摄像机识别的第二标识，所述控制部件采用传统AGV控制方法控制所述AGV小车（200）移动至纱锭机/纱锭码垛机的预设位置，所述摄像机获取的影像中具有所述第二标识，控制部件根据摄像机获取的具有所述第二标识的图像获取空轴（150）/纱锭纱轴（160）的悬空端部与纱锭机/纱锭码垛机上欲放置空筒（310）/纱锭320位置的第二距离和第二方向，控制部件使所述空轴（150）/纱锭纱轴（160）在所述第二方向上移动所述第二距离，然后推板移动以使空轴（150）/纱锭纱轴（160）上的空筒（310）/纱锭320移动至所述纱锭机/纱锭码垛机。