CN110002234A - 一种路沿石自动转运码垛装置及其工作方法 - Google Patents

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CN110002234A
CN110002234A CN201910257557.6A CN201910257557A CN110002234A CN 110002234 A CN110002234 A CN 110002234A CN 201910257557 A CN201910257557 A CN 201910257557A CN 110002234 A CN110002234 A CN 110002234A
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朱方喆
王乾
徐自明
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Changzhou Vocational Institute of Light Industry
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Changzhou Vocational Institute of Light Industry
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    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/92Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating electrostatic or magnetic grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G61/00Use of pick-up or transfer devices or of manipulators for stacking or de-stacking articles not otherwise provided for

Abstract

本发明涉及人造石技术领域,具体涉及一种路沿石自动转运码垛装置及其工作方法,本路沿石自动转运码垛装置包括支架、机械臂机构、吸板及控制机构,吸板上设有多个探测传感组件,吸板上在每个探测传感组件的探测范围内至少设有一个产生负压吸力的吸附口,吸附口处设有由控制机构控制吸附口处于打开或是关闭的阀控组件,控制机构根据探测传感组件的探测数据控制吸板上处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口的阀控组件打开,处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口产生负压吸力吸附抓取路沿石,自动化控制实现路沿石的转运、码垛、分拣,效率高,且能够实现路沿石以统一姿态码垛,同时避免损坏初凝的路沿石,保证了路沿石的成品率。

Description

一种路沿石自动转运码垛装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及人造石技术领域,具体涉及一种路沿石自动转运码垛装置及其工作方法。
背景技术
路沿石是指条块状物体用在路面边缘的界石,是在路面上区分车行道、人行道、绿地、隔离带和道路其它部分的界线,起到保障行人、车辆交通安全和保证路面边缘整齐的作用,同时还可以起到道路美化和对路面的保护作用,在园林绿化、道路施工、旧城改造等各种基础设施建设中用量巨大,应用范围十分广泛。目前国内使用的路沿石从材质上主要分为花岗岩石材和混凝土两类,花岗岩石材为不可再生资源,且价格较贵,成本高,目前,国内对路沿石研究的主要方向已从传统石材到混凝土材料发生了转变,研发了基于混凝土的仿石路沿石,既实现了更经济、更环保和更易加工的生产方式,又体现了保护自然资源和可持续发展的社会责任。
混凝土仿石材路沿石的成型方法为模具压值成型,将混凝土与其成分的混合料充入成型模具中,对成型模具施压、排水,混合料在模具内受压快速的脱水、压缩、凝结成型,脱模干燥后得到路沿石。随着制备工艺的不断改进、发展,生产效率获得了极大的提高,路沿石的质量也获得提高。
传统的压至成型生产需要多个模具,单个模具压制路沿石初凝成型至可脱膜需要花费24h左右,并且只有在脱模后才能重新使用模具,效率低,脱模后的路沿石进行人工搬运、码放,等到路沿石完全干燥脱水后即可进行使用;随着技术的进步,采用了更高效的成型模具,混合料在成型模具中经高压、负压作用,快速的初凝成型,初凝成型时间可控制在3min内,脱模后即具备较高的结构强度,从加料到脱模时间可控制在5min分钟内,生产效率极大的提高,产率高,初凝成型的后路沿石出料、转运、码垛则带来了新的难题,传统的人工搬运的效率低,且成本高,难以满足生产的实际需求,目前还没有专用的装置永不路沿石的转运、码垛操作,虽然有利用现有夹爪装置对路沿石进行夹取转运,但是在实际操作中初凝后的路沿石容易被夹爪夹破,造成路沿石的成品率低,严重制约路沿石的生产。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述缺陷,提供一种路沿石自动转运码垛装置及其工作方法,自动化控制实现路沿石的转运、码垛、分拣,效率高,且能够实现路沿石以统一姿态码垛,同时避免损坏初凝的路沿石,保证了路沿石的成品率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下:
一种路沿石自动转运码垛装置,包括支架、支架上用于转运码垛路沿石的机械臂机构、机械臂上利用负压吸附抓取路沿石的吸板、及控制机构,所述吸板上设有多个规律性分布的用于探测吸板与路沿石接触区域的探测传感组件,吸板上在每个探测传感组件的探测范围内至少设有一个产生负压吸力的吸附口,吸附口处设有由控制机构控制吸附口处于打开或是关闭的阀控组件,所述吸附口外接提供负压的负压装置,探测传感组件连接控制机构,控制机构根据探测传感组件的探测数据控制吸板上处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口的阀控组件打开,处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口产生负压吸力吸附抓取路沿石,由控制机构控制机械臂间将抓取的路沿石进行转运、码放。
进一步的,所述支架处设有一码放路沿石的摆放平台,支架的另一侧设有将路沿石输送至机械臂机构操作范围内的送料机构,送料机构包括一送料架、送料架上做往复运动的移动托盘、及驱动移动托盘的往复驱动部件,移动托盘与送料架上部滑动配合,往复驱动部件的输出端连接控制移动托盘做往复运动。
进一步的,所述支架上设有对吸板吸附抓取的路沿石进行拍照识别的图像采集部件,图像采集部件连接控制机构,控制机构根据图像采集部件的数据识别路沿石的形状、姿态,控制机械臂机构对抓取的路沿石进行姿态调整实现输送、码垛。
进一步的,所述探测传感组件为压力传感器,所述控制机构包括可识别与吸板接触的路沿石端面形状的图像识别模块、及码垛控制模块,图像识别模块、压力传感器连接码垛控制模块,图像识别模块根据压力传感器的探测结果识别路沿石与吸板接触面的形状并识别出路沿石与吸板的当前接触面,图像识别模块将识别出的数据反馈至码垛控制模块,码垛控制模块根据路沿石与吸板的当前接触面计算出路沿石姿态调整数据,并根据姿态调整数据控制机械臂机构运行,实现路沿石的统一姿态码垛。
进一步的,所述阀控组件为电磁阀,电磁阀与吸附口后部串联,吸附口后端通过导管连通负压装置的负压输出端。
进一步的,所述机械臂机构包括沿支架长度方向往复滑动的大拖板组件、大拖板组件上沿支架宽度方向往复滑动的中拖板组件、中拖板组件上可上下升降的升降臂组件,大拖板组件包括与支架滑动配合的大拖板、设置在支架上的大拖板丝杠、支架上驱动大拖板丝杠转动的大拖板电机,大拖板上设有与大拖板丝杠螺旋配合的大拖板丝杠螺母,中拖板组件包括与大拖板滑动配合的中拖板、设置在大拖板上驱动中拖板滑动的中拖板驱动机构,升降臂组件包括设置在中拖板上的升降臂、中拖板上驱动升降臂上下运动的升降驱动机构,升降臂底端还设有控制吸板翻转的翻转机构,大拖板驱动机构、中拖板驱动机构、升降驱动机构由控制机构连接控制。
进一步的,所述翻转机构包括与升降臂底端活动连接的翻转板、升降臂上驱动翻转板翻转的翻转气缸,翻转气缸输出端与翻转板连接,所述吸板连接在翻转板上。
进一步的,所述机械臂机构为吊装在支架上的多轴机械臂,多轴机械臂包括吊装在支架上的回转台、设置在回转台上于回转台活动连接的回转架、回转架上的大臂、大臂前端的小臂,回转台上设有驱动回转架做回转运动的回转驱动装置,大臂的后端与回转架活动连接,小臂前端设有调整上下俯仰角度的纵向支臂,纵向支臂前端设有回转气缸,吸板固定在回转气缸的输出端上。
进一步的,所述探测传感组件的数量与吸附口数量一致,吸附口的分布规律与探测传感器组件的分布规律配合一致。
进一步的,每个探测传感组件的探测区域内设有吸附口,多个吸附口以该探测传感组件为圆心呈圆周均匀分布。
又一方面,本发明还提供了一种路沿石自动转运码垛装置的工作方法,即
所述路沿石自动转运码垛装置包括支架、支架上用于转运码垛路沿石的机械臂机构、机械臂上利用负压吸附抓取路沿石的吸板及控制机构;以及
所述工作方法包括:
在吸板上设有多个规律性分布的用于探测吸板与路沿石接触区域的探测传感组件,吸板上在每个探测传感组件的探测范围内至少设有一个产生负压吸力的吸附口,吸附口处设有由控制机构控制吸附口处于打开或是关闭的阀控组件,所述吸附口外接提供负压的负压装置,探测传感组件连接控制机构,控制机构根据探测传感组件的探测数据控制吸板上处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口的阀控组件打开,处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口产生负压吸力吸附抓取路沿石,由控制机构控制机械臂间将抓取的路沿石进行转运、码放。
本发明的有益效果是:采用上述方案,
1)吸板负压吸附抓取路沿石,吸附抓取的效率高,效果好,负压作用于路沿石的某一端面整体,整体受力,吸附抓取可靠,局部受压作用小,避免破坏路沿石,提高成品率;
2)结合压力探测,只有与路沿石接触区域内的吸附口才工作,提高了吸附力,保证有效的吸附抓取,并且降低能耗;
3)结合图像识别技术,实现自动化的路沿石转运、码垛操作,转运、码垛中路沿石的姿态调整,实现路沿石以统一姿态规律性码垛,路沿石码垛效率高,促使提高生产效率。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述,本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。
图1为本发明一种实施例中控制机构的控制框图。
图2为本发明一种实施例中支架处的侧视图。
图3为本发明一种实施例中翻转机构处的结构示意图。
图4为本发明一种实施例中吸板的主视图。
图5为本发明一种实施例吸附口处的截面结构示意图。
图6为本发明一种实施例中送料机构的结构示意图。
图7为本发明一种实施例中机械臂机构的结构示意图。
图8为本发明一种实施例中大托板处的局部侧视图。
图9为本发明另一种实施例中机械臂机构的结构示意图。
图10为本发明另一种实施例中机械臂机构的另外一个视角的结构示意图。
图11为本发明另一种实施例中吸板的主视图。
其中:1为支架,2为吸板,21为吸附口,3为控制机构,31为图像识别模块,32为码垛控制模块,4为压力传感器,5为电磁阀,6为负压装置,7为送料架,71为移动托盘,8为码垛平台,9为大拖板,91为大拖板丝杠,92为大拖板电机,93为丝杠螺母,10为中拖板,101为中拖板电机,11为升降臂,12为翻转板,121为翻转气缸,13为回转台,131为回转架,132为大臂,1321为大臂电机,133为小臂,1331为小臂气缸,134为纵向支臂,135为回转气缸。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
实施例1:参照图1-图8,一种路沿石自动转运码垛装置,包括支架1、支架1上用于执行转运、码垛路沿石动作的机械臂机构、机械臂机构上利用负压吸附抓取路沿石的吸板2、及控制机构3,控制机构3采用MCU集成控制组件,支架1的一侧设有将初凝成型的路沿石由成型模具中转移出的送料机构,送料机构包括设置在支架1底部的送料架7、送料架7上做往复运动的移动托盘71,移动托盘71与送料架7的上端滑动配合,送料架7上设有驱动移动托盘往复直线运动的驱动气缸,驱动气缸处于移动托盘的底部,驱动气缸的输出端连接移动托盘71的底部,驱动气缸固定在送料架上,送料架与机械臂机构的起始位置对应,支架1的另一端设有一码放路沿石的摆放平台8,码放平台8上可放置用于码放路沿石的承载板,压制路沿石的成型模具开模,移动托盘71在驱动气缸的驱动下运动至凹模下部,路沿石脱模后直接落至移动托盘上,随后,路沿石被移动托盘拉直送料架7上,驱动气缸由控制机构3控制,随后控制机构3控制机械臂机构,向送料架上的路沿石移动,机械臂机构上的吸板2贴附在路沿石表面进行抓取路沿石,吸板2上设有若干个呈棋盘状分布的用于探测吸板2与路沿石接触区域的探压力传感器4,压力传感器4可采用贴片式压力传感器,压力传感器4设置在吸板2的表面,当吸板2与路沿石表面接触的时候,压力传感器即可检测到接触信号,吸板2上还设有若干个与压力传感器4分布规律配合一致的吸附口21,即一个吸附口处于一个压力传感器4的检测范围内,吸附口21为开设在吸板2上的通孔或盲孔,吸附口21可为外大内小的喇叭状,具有聚压作用,提高对路沿石的吸附效果,吸附口21的后端或内部串联有电磁阀5,电磁阀5由控制机构3连接,串联电磁阀5后再通过导管汇集到一负压总管上,多个吸附口21均通过导管汇集到负压总管上,负压总管与外部设置的负压装置6连接,负压装置6运转,负压装置6的吸力通过负压总管经多个导管作用在多个吸附口21处,多个吸附口21抽气产生负压吸力,机械臂机构控制吸板3压覆在路沿石的表面,吸板2上于路沿石表面接触区域内的压力传感器4检测到压力信号,即将压力信号传递至控制结构3,控制结构3根据压力传感器4的检测结果,控制与路沿石接触范围内的吸附口21的电磁阀5打开,该范围内的吸附口产生负压,吸附住路沿石,实现路沿石的抓取,首先,利用负压抓取路沿石,一方面,可较好的保持路沿石表面的平整度,初凝成型的路沿石本身具有较强的结构强度,吸板上规律性分布的吸附口对路沿石表面的作用力比较的均衡,单个吸附口对路沿石局部的作用力小,多个规律性分布的吸附口共同作用,多个吸附口之间为并联关系,结构大小吸力一致,多个吸力点形成吸力抓取面,作用于路沿石表面,对于路沿石的压力点均衡分散到路沿石表面,抓取的同时不破坏路沿石的结构,抓取中不容易破坏路沿石的平整度,相比其他抓取方式,负压抓取更为的安全可靠,避免初凝成型的路沿石变形、破损,提高成品率,其次,通过控制仅与路沿石接触范围内的吸附口导通产生负压吸附路沿石,在同等条件下,同等的接触面产生的吸附力获得显著的提升,提高吸板对路沿石吸附抓取的成功率、持续吸附抓取的稳定性,并且,极大的降低负压装置的能源消耗,抓取稳定的同时,获得更高经济效益,吸板2吸附住路沿石之后,控制机构3控制机械臂机构向码垛平台8侧移动,在移动的过程中通过对机械臂机构的控制可实现路沿石姿态的调整,机械臂机构将路沿石依次的码放到码垛平台8上的承载板上,实现路沿石的转运、码垛,承载板放置足够数量的路沿石之后进行更换新的承载板,码垛平台的设置在于使机械臂机构动作有一个统一的目的地,码垛平台规整,码垛平台作为基准,便于机械臂机构规律的码放路沿石,实现路沿石整齐的码垛,机械化化、自动化操作路沿石码垛效率高、效果好,促使提高路沿石的生产效率。
本装置结合图像识别技术可实现路沿石的自动识别、姿态调整、型号区分等功能,控制机构3包括可识别与吸板接触的路沿石端面形状的图像识别模块31、及码垛控制模块32,图像识别模块31、压力传感器4连接码垛控制模块32,图像识别模块32内存储多款型号路沿石的形状结构模型、及相应的尺寸,吸板吸附路沿石之后,吸板上压力传感器探测到信号的区域形状与路沿石被吸附面的形状一致,根据探测到信号的压力传感器的分布形状对比存储的数据,图像识别模块31可识别出路沿石与吸板当前接触的是哪一个端面,压力传感器规律性分布,图像识别的准确率较高,准确率能够得到保障,并且,可根据边缘处压力传感器的距离计算出路沿石的结构尺寸,码垛控制模块32内存储路沿石的姿态调整数据、型号区分数据,确定出路沿石与吸板的接触面,设置路沿石的最终码放姿态,码垛控制模块32自动生产路沿石的姿态调整数据,按照姿态调整数据对机械臂机构进行控制,做出相应的调整动作,使路沿石按照设定的姿态码垛在码垛平台上的承载板处,实现路沿石的规律性、同一姿态的码垛,便于后续的输运操作,另外,根据识别的路沿石的数据,实现对不同型号种类的路沿石的分拣,码垛平台处可设置多块承载板,对应放置不同型号的路沿石,实现路沿石的分拣、码放,利用图像识别技术自动化对路沿石进行分拣、码垛操作,相比现有的人工输送码垛、分拣,效率获得极大的提升,相比现有的一套码放设备只能码放一种型号,本装置具有较好的通用性,促使降低生产成本,提高生产效率。
机械臂机构包括沿支架长度方向往复滑动的大拖板组件、大拖板组件上沿支架宽度方向往复滑动的中拖板组件、中拖板组件上可上下升降的升降臂组件,大拖板组件包括与支架1滑动配合的大拖板9、设置在支架1上的大拖板丝杠91、支架1上驱动大拖板丝杠91转动的大拖板电机92,大拖板9上设有与大拖板丝91杠螺旋配合的大拖板丝杠螺母93,支架1上设有与大拖板9滑动配合的大滑轨,大拖板上设有与大滑轨配合的大滑块,还设有与大拖板滑动配合的导杆,导杆对大拖板的运行起到导向作用,同时起到辅助支撑大拖板的作用,大拖板电机92由控制机构3的码垛控制模块32控制,中拖板组件包括与大拖板9滑动配合的中拖板10、设置在大拖板9上驱动中拖板10滑动的中拖板驱动机构,中拖板10上设有沿支架宽度方向的中滑轨,大拖板9上设有与中滑轨滑动配合的中拖板滑块,中拖板上设有沿支架宽度方向的齿条,中拖板10上设有中拖板电机101,中拖板电机101的连接有减速机,减速机的输出端设有与齿条101啮合的齿轮,中拖板101的驱动力经减速机减速、稳定后驱动齿轮转动,从而带动中拖板在大拖板上横向往复运动,采用齿轮齿条传动机构、丝杠传动机构的传动稳定性高,大拖板、中拖板的运动平稳且速度快,促使提高对路沿石的转运调整效率,升降臂组件包括设置在中拖板10上的升降臂11、中拖板10上驱动升降臂11上下运动的升降驱动机构,升降驱动机构可为竖向设置的升降气缸,效率高,还可以为由升降电机带动的传动带机构,升降电机带动的传动带机构包括设置在中拖板上的升降架,升降臂与升降架竖向的滑动配合,升降臂的上下两端设有同步轮,同步轮上绕设有同步带,升降电机的输出端与其中一个同步轮连接,同步带上设有一滑块,滑块与升降臂11连接,升降电机正反转动带动同步带上的滑块上下运动,实现升降臂的上下升降,升降臂11的底端还设有控制吸板2翻转的翻转机构,翻转机构包括与升降臂11底端铰接的翻转板12、升降臂11上驱动翻转板翻转的翻转气缸121,翻转气缸121通过气缸架倾斜的固定在升降臂11的底端,翻转气缸121的输出连接翻转板12,翻转气缸121由码垛控制模块连接控制,通过翻转气缸121输出端的伸出与回缩,可控制翻转板12的上下角度翻转或者转动调整,翻转板12与升降臂11的铰接轴为竖向即可实现翻转板的转动调整,翻转板12与升降臂11铰接轴为横向,即可实现翻转板上下角度翻转,吸板固定在翻转板上,从而实现对路沿石的翻转调整,负压总管沿升降臂设置,吸附口的导管在翻转板后端铰接处汇集连接一旋转通气接头,通过旋转通气接头与负压总管连接,该种设置方式可避免负压管路系统与机械臂机构间发生干涉,大拖板沿支架长度方向运动、中拖板沿支架宽度方向运动,升降臂升降,翻转板横向或纵向翻转,实现了多轴系的路沿石转运、姿态调整等动作,机械臂机构转运路沿石的范围大,姿态调整快,转运的过程中调整,效率高。
实施例2:本实施例与实施例1的区别在于:参照图9、图10 ,机械臂机构为吊装在支架1上的多轴机械臂,多轴机械臂包括吊装在支架1上的回转台13、设置在回转台13上与回转台13活动连接的回转架131、回转架131上的大臂132、大臂132前端的小臂133,回转台13上设有驱动回转架做回转运动的回转电机,大臂132的后端与回转架131活动连接,回转架131上设有调整大臂以与回转架131活动连接处为轴转动的大臂电机1321,大臂电机1321固定在回转架131上,大臂电机1321的输出端设有大臂齿轮,大臂与回转架131连接处的内内壁设有大臂齿盘,大臂电机1321的输出端延伸至大臂后端内部,大臂齿轮与齿盘啮合,大臂电机转动,齿轮与齿盘啮合驱动大臂在回转架上做回转运动,小臂133的后端与大臂132的前端活动连接,齿盘与齿轮啮合的传动结构,在可调整的范围内实现精准的传动,提高路沿石姿态调整的控制度、控制性,小臂133后端、大臂132前端的配合处均为活动连接的圆盘结构,小臂133的后端的圆盘结构上设固定有小臂电机1331,小臂133的后端圆盘结构内部设有一小臂齿盘,小臂电机1331的输出端上设有与小臂齿盘啮合的小臂齿轮,小臂齿盘与小臂固定连接,小臂电机1331控制小臂在大臂上做回转运动,小臂电机设置的小臂上,使机械臂机构整体的重心分布均衡,避免集中在某一组件上,圆盘结构便于配合处转动,且连接的强度高,支架1上设有固定回转台13的滑板,滑板与支架1滑动配合,支架1上设有驱动滑板在支架上滑动的气缸,驱动多轴机械臂在支架上滑动,小臂132的前端设有一上下角度调整的纵向支臂134,纵向支臂134的后端与小臂前端活动连接,小臂前端内部于活动连接处设有控制纵向支臂134实现上下角度调整的上下回转气缸,上下回转气缸的输出端与纵向支臂134后端连接,纵向支臂134的前端设有一回转气缸135,吸板2固定在回转气缸135的输出端上,大臂、小臂配合可实现夹取路沿石实现上下位置调整,回转台、回转架实现水平向调整,纵向支臂实现吸板的上下俯仰角度的调整,回转气缸侧实现竖向的回转控制,多轴、多角度的实现调整控制,完成对路沿石的转运操作、姿态调整,各个电机、均由控制机构控制,实现自动化运行,提高路沿石的转运、码垛效率。
实施例3:本实施例与实施例1的区别在于:支架上设有对吸板吸附抓取的路沿石进行拍照识别的摄像头,摄像头连接图像识别模块,图像识别模块根据摄像头拍摄的图片数据识别路沿石的形状、姿态,码垛控制模块通过控制机械臂机构对抓取的路沿石进行姿态调整实现输送、码垛。
实施例4:本实施例与实施例1的区别在于:参照图11,本实施中一个压力传感器对应多个吸附口,多个吸附口在压力传感器的四周呈环形均匀排布,提高对路沿石的吸力。
在上述实施例基础上,本实施例还提供了一种路沿石自动转运码垛装置的工作方法,即
在吸板上设有多个规律性分布的用于探测吸板与路沿石接触区域的探测传感组件,吸板上在每个探测传感组件的探测范围内至少设有一个产生负压吸力的吸附口,吸附口处设有由控制机构控制吸附口处于打开或是关闭的阀控组件,所述吸附口外接提供负压的负压装置,探测传感组件连接控制机构,控制机构根据探测传感组件的探测数据控制吸板上处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口的阀控组件打开,处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口产生负压吸力吸附抓取路沿石,由控制机构控制机械臂间将抓取的路沿石进行转运、码放。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:包括支架、支架上用于转运码垛路沿石的机械臂机构、机械臂上利用负压吸附抓取路沿石的吸板及控制机构;其中
所述吸板上设有多个规律性分布的用于探测吸板与路沿石接触区域的探测传感组件,吸板上在每个探测传感组件的探测范围内至少设有一个产生负压吸力的吸附口,吸附口处设有由控制机构控制吸附口处于打开或是关闭的阀控组件,所述吸附口外接提供负压的负压装置,探测传感组件连接控制机构,控制机构根据探测传感组件的探测数据控制吸板上处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口的阀控组件打开,处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口产生负压吸力吸附抓取路沿石,由控制机构控制机械臂间将抓取的路沿石进行转运、码放。
2.根据权利要求1所述一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:所述支架处设有一码放路沿石的摆放平台,支架的另一侧设有将路沿石输送至机械臂机构操作范围内的送料机构,送料机构包括一送料架、送料架上做往复运动的移动托盘、及驱动移动托盘的往复驱动部件,移动托盘与送料架上部滑动配合,往复驱动部件的输出端连接控制移动托盘做往复运动。
3.根据权利要求1所述一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:所述支架上设有对吸板吸附抓取的路沿石进行拍照识别的图像采集部件,图像采集部件连接控制机构,控制机构根据图像采集部件的数据识别路沿石的形状、姿态,控制机械臂机构对抓取的路沿石进行姿态调整实现输送、码垛。
4.根据权利要求1所述一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:所述探测传感组件为压力传感器,所述控制机构包括可识别与吸板接触的路沿石端面形状的图像识别模块、及码垛控制模块,图像识别模块、压力传感器连接码垛控制模块,图像识别模块根据压力传感器的探测结果识别路沿石与吸板接触面的形状并识别出路沿石与吸板的当前接触面,图像识别模块将识别出的数据反馈至码垛控制模块,码垛控制模块根据路沿石与吸板的当前接触面计算出路沿石姿态调整数据,并根据姿态调整数据控制机械臂机构运行,实现路沿石的统一姿态码垛。
5.根据权利要求1所述一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:所述阀控组件为电磁阀,电磁阀与吸附口后部串联,吸附口后端通过导管连通负压装置的负压输出端。
6.根据权利要求1所述一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:所述机械臂机构包括沿支架长度方向往复滑动的大拖板组件、大拖板组件上沿支架宽度方向往复滑动的中拖板组件、中拖板组件上可上下升降的升降臂组件,
大拖板组件包括与支架滑动配合的大拖板、设置在支架上的驱动大拖板运动的丝杠传动组件,中拖板组件包括与大拖板滑动配合的中拖板、设置在中拖板上驱动中拖板滑动的中拖板驱动机构,升降臂组件包括设置在中拖板上的升降臂、中拖板上驱动升降臂上下运动的升降驱动机构,升降臂底端还设有控制吸板翻转的翻转机构,大拖板驱动机构、中拖板驱动机构、升降驱动机构由控制机构连接控制;以及
所述翻转机构包括与升降臂底端活动连接的翻转板、升降臂上驱动翻转板翻转的翻转气缸,翻转气缸输出端与翻转板连接,所述吸板连接在翻转板上。
7.根据权利要求1所述一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:所述机械臂机构为吊装在支架上的多轴机械臂,多轴机械臂包括吊装在支架上的回转台、设置在回转台上于回转台活动连接的回转架、回转架上的大臂、大臂前端的小臂,回转台上设有驱动回转架做回转运动的回转驱动装置,大臂的后端与回转架活动连接,小臂前端设有调整上下俯仰角度的纵向支臂,纵向支臂前端设有回转气缸,吸板固定在回转气缸的输出端上。
8.根据权利要求1所述一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:所述探测传感组件的数量与吸附口数量一致,吸附口的分布规律与探测传感器组件的分布规律配合一致。
9.根据权利要求1所述一种路沿石自动转运码垛装置,其特征在于:每个探测传感组件的探测区域内设有吸附口,多个吸附口以该探测传感组件为圆心呈圆周均匀分布。
10.一种路沿石自动转运码垛装置的工作方法,其特征在于,
所述路沿石自动转运码垛装置包括支架、支架上用于转运码垛路沿石的机械臂机构、机械臂上利用负压吸附抓取路沿石的吸板及控制机构;以及
所述工作方法包括:
在吸板上设有多个规律性分布的用于探测吸板与路沿石接触区域的探测传感组件,吸板上在每个探测传感组件的探测范围内至少设有一个产生负压吸力的吸附口,吸附口处设有由控制机构控制吸附口处于打开或是关闭的阀控组件,所述吸附口外接提供负压的负压装置,探测传感组件连接控制机构,控制机构根据探测传感组件的探测数据控制吸板上处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口的阀控组件打开,处于对应探测传感组件探测范围内的吸附口产生负压吸力吸附抓取路沿石,由控制机构控制机械臂间将抓取的路沿石进行转运、码放。
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