CN110421271A - 上下料方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种上下料方法，包括如下步骤：运输机构从取料区抓取第一预设数量的待加工工件，第一预设数量为两个或多个；运输机构从加工设备的第一预设数量的加工工位上一一提取已加工工件，并将各待加工工件一一放置于各加工工位；运输机构将第一预设数量的已加工工件放置于放料区。采用了上述上下料方法之后，运输机构进出机台一次，则可上下料第一预设数量个工件，而第一预设数量≥2，故通过上述上下料方法，运输机构每进出机台一次，可以省去“第一预设数量‑1”次进出机台的时间从而大大简化了上下料流程，提高了上下料效率，减少了加工工位的等待时间，进而提高了生产效率。

Description

上下料方法

技术领域

本发明属于物料加工技术领域，更具体地说，是涉及一种上下料方法。

背景技术

在自动化加工的过程中，通常需要运输机器人将工件放入机台的加工工位进行加工，并且在工件加工完成后，将工件移出机台的加工工位，此过程即为上下料过程。

常规的上下料方式，需要将加工完成的工件移出加工工位，并且将该加工完成的工件放置于放料区以后，再去取料区提取待加工工件，随后才能将待加工工件放入加工工位，再开始新一轮加工。可以看出，每一工件上下料所需的时间都必须包括运输机器人进出机台一趟的时间。以双工位加工机台为例，运输机器人需要进出机台两次，才能完成两个工位上的两个工件的上料和下料过程，不仅上下料过程繁琐，且效率低下，最终导致加工设备的整体等待时间加长，拉低加工设备的生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种上下料方法，以解决目前加工行业上下料过程繁琐，且效率低下的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种上下料方法，包括以下步骤：

运输机构从取料区抓取第一预设数量的待加工工件，所述第一预设数量为两个或多个；

所述运输机构从加工设备的第一预设数量的加工工位上一一提取已加工工件，并将各所述待加工工件一一放置于各所述加工工位；

所述运输机构将所述第一预设数量的已加工工件放置于放料区。

进一步地，所述待加工工件被放置于所述加工工位后，所述加工设备立即启动所述待加工工件。

进一步地，在所述运输机构从所述取料区抓取所述第一预设数量的待加工工件的步骤之前还包括如下步骤：

将第一预设数量的待加工工件一一放置于所述加工设备的各个加工工位。

进一步地，所述运输机构从加工设备的第一预设数量的加工工位上一一提取已加工工件，并将各所述待加工工件一一放置于各所述加工工位的步骤，具体包括：

所述运输机构将第二预设数量的已加工工件从加工工位上提取；

所述运输机构将所述第二预设数量的待加工工件放置于空出的加工工位上；

循环执行上述两步骤，且循环次数为第三预设数量，其中，所述第三预设数量*所述第二预设数量＝所述第一预设数量。

进一步地，所述运输机构包括第四预设数量的提取部，且满足关系式：所述第四预设数量≥所述第一预设数量+1。

进一步地，各所述提取部通过抓取或吸附的方式提取所述待加工工件或已加工工件。

进一步地，所述运输机构还包括机械臂，各所述提取部环绕分布与所述机械臂的末端，且均能绕所述机械臂转动。

进一步地，各所述提取部沿所述机械臂的周向等分设置。

进一步地，所述运输机构包括3个提取部，各提取部均包括有吸附平面，三个所述吸附平面围合呈等腰三角柱状。

进一步地，在所述运输机构将所述第三预设数量的已加工工件从加工工位上提取的步骤，与

所述运输机构将所述第三预设数量的待加工工件放置于空出的加工工位上的步骤之间，还包括如下步骤：

各所述提取部均绕着机械臂旋转预设角度，使待加工工件与空出的加工工位正对，所述预设角度＝360°/第四预设数量。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

采用了上述上下料方法之后，运输机构进出机台一次，则可上下料第一预设数量个工件，而第一预设数量≥2，故通过上述上下料方法，运输机构进出机台一次，可以上下料至少两个工件，也即，上下料第一预设数量各工件，可以省去“第一预设数量-1”次进出机台的时间，从而大大简化了上下料流程，提高了上下料效率，减少了加工工位的等待时间，进而提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例提供的上下料方法的流程示意框图；

图2为图1中步骤S300的具体流程示意框图；

图3为一实施例提供的上下料动作流程图；

图4为一实施例提供的上下料方法所用到自动化加工系统的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100、加工设备；110、加工工位；200、放料区；300、取料区；400、运输机构；410、提取部；420、机械臂。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图2及图4，现对本发明提供的上下料方法进行说明。

本发明提供的上下料方法包括如下步骤：

S100：准备加工设备100、取料区300、放料区200以及运输机构400，其中，加工设备100设有第一预设数量的加工工位110，并且在各个加工工位110上一一放置待加工工件进行加工。第一预设数量为两个或多个，在本实施例中，加工设备设有两个加工工位，即第一预设数量为2，故能够同时加工两个工件。可以理解地，本实施例提供的上下料方法，当加工设备上没有加工好的工件时，需要提前将待加工工件放置于加工设备上进行加工，当加工设备上已经有加工好的工件时，该步骤可以省去。

上述各个加工工位110均能够独立加工工件；取料区300存放有待加工工件；放料区200用于放置从加工设备100上取下的已加工工件；运输机构400能够游走于放料区200、取料区300以及加工设备100之间，以将工件放置于放料区200及各个加工工位110。

在一实施例中，运输机构400包括有机械臂420和第四预设数量的提取部410，每个提取部410能一次性抓取或吸附一个工件，各个提取部410环绕分布于机械臂420的末端，并且沿着该机械臂420的周向等分设置，各个提取部410与机械臂420转动连接，均能够绕着该机械转动。上述第四预设数量满足如下关系式：

第四预设数量≥第一预设数量+1

S200：运输机构400从取料区300提取第一预设数量的待加工工件。即，运输机构抓取与加工工位的数量相同的工件。如上所述，第四预设数量≥第一预设数量+1，也即，运输机构400的提取部的数量比加工设备100的加工工位110的数量多至少一个，那么，当运输机构400抓取与加工工位110的数量相同的工件时，必然有至少一个提取部410是空出来的，因而可以通过这些空出来的提取部410将已加工好的工件一一提取下来，即，实施步骤S300。

S300：运输机构400从加工设备100的各个加工工位110上一一提取已加工工件，并将各待加工工件一一放置于各加工工位110；该步骤S300具体包括：

S310：加工设备100向运输机构400发送上料请求。具体地：当加工设备100的第二预设数量的加工工位110上的工件被加工完成，则向输送机构发出相应的位置信号，运输机构400收到该信号，则实施步骤S310。此步骤可根据需要增加或省去。

S320：运输机构400将第二预设数量的已加工工件从加工工位110上提取。具体地，运输机构400的各个提取部410绕着机械臂420末端转动，使此时未持有工件的提取部410对准已加工完成的工件，并将其提取，提取之后执行步骤S320。

S330：运输机构400将第二预设数量的待加工工件放置于空出的加工工位110上。具体地：各个提取部410均绕机械臂420旋转预设角度，使持有待加工工件的提取部410对准此时空出来的加工工位110，并将该待加工工件放置于该空出来的加工工位110。

循环执行上述S310、S320及S330步骤，且循环次数为第三预设数量。如此，即可将加工设备上的已加工工件全部替换为待加工工件。

S400：运输机构400将第一预设数量的已加工工件放置于放料区200。

且上述步骤满足下列关系式：

第二预设数量*第三预设数量＝第一预设数量；

预设角度＝360°/第四预设数量。可以理解地，由于各个提取部410环绕分布于机械臂420的末端，并且沿着该机械臂420的周向等分设置，故各个提取部410每转过一个预设角度，则能够转移到此前与之相邻的一个提取部原本所在的位置。

为了进一步明晰本发明提供的上下料方法，基于下述具体实施例做进一步说明：

请参阅图3和图4，在本实施例中，加工设备100包括两个加工工位110，运输机构400包括三个提取部410，故相邻两提取部410与机械臂420的连线所呈夹角为120°，也即：第一预设数量＝2；第二预设数量＝2；第三预设数量＝3，第四预设数量＝4；预设角度＝120°。可以理解地，每个提取部410在绕着机械臂420末端转动120°以后，就能转换到另一提取部410所在的位置上去。故在本实施例中，上下料的具体过程为：

在加工设备100加工工件的过程中，运输机构400利用两个提取部410在取料区300取出两个待加工工件，并移动至加工设备100一侧；待加工设备100上的工件加工完成则向运输机构400发出上料请求；由于运输机构400的提取部410的有三个，因而此时运输机构400有一个提取部410未持有任何工件，运输机构400接收到上料请求后，则通过该未持有工件的提取部410将加工设备100上的其中一加工完成的工件吸附起来；然后三个提取部410均绕着机械臂420的末端转动120°，使其中一待加工工件对准此时空出来的加工工位110，并将该待加工工件放置于空出的加工工位110上；接着，运输机构400收到对应于另一加工工位110的上料请求，随即移动到另一加工工位110处，并使此时空出的提取部410将另一加工工位110上的已加工工件取下，接着，各个提取部410再次绕着机械臂420末端转动120°，使另一待加工工件对准此时空出来的加工工位110，并将该待加工工件放置于该空出的加工工位110上。如此循环，直至运输机构400上的两个待加工工件均被替换为已加工工件，运输机构400才往放料区200移动，并将已加工工件下料于放料区200，最后再移动至取料区300，重复上述过程。

可以理解地，通过上述上下料方法，运输机构进出机台一次，则可上下料第一预设数量个工件，而第一预设数量≥2，故通过上述上下料方法，运输机构进出机台一次，可以上下料至少两个工件，也即，上下料第一预设数量各工件，可以省去“第一预设数量-1”次进出机台的时间，从而大大简化了上下料流程，提高了上下料效率，减少了加工工位的等待时间，进而提高了生产效率。

并且，待加工工件被放置于加工工位110后，加工设备100立即启动加工程序加工该待加工工件。也即，待加工工件一旦被放置于加工工位110，加工设备100则立即启动加工程序，如此，各个工位上的工件不必等到所有工位都被放置了待加工工件才能一起加工，而是只要被放置在加工工位上，则可以立即被加工，进一步减少了加工工位110的等待时间，使上下料效率得到进一步优化。

在一实施例中，各提取部410通过真空吸附或磁性吸附的方式吸附工件。

在一实施例中，工件优选为PCB或玻璃板。在一实施例中，加工设备优选为具有两个加工工位的双台面激光切割机。

需要说明是，图4示出的仅仅是一个能够实施本发明提供的上下料方法的一种具体设备，并不意味着本发明智能通过这一种设备来实施，能够实施该上下料方法的设备有多种，此处不作唯一限定。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.上下料方法，其特征在于，包括以下步骤：

运输机构从取料区抓取第一预设数量的待加工工件，所述第一预设数量为两个或多个；

所述运输机构从加工设备的第一预设数量的加工工位上一一提取已加工工件，并将各所述待加工工件一一放置于各所述加工工位；

所述运输机构将所述第一预设数量的已加工工件放置于放料区。

2.如权利要求1所述的上下料方法，其特征在于：所述待加工工件被放置于所述加工工位后，所述加工设备立即加工所述待加工工件。

3.如权利要求1所述的上下料方法，其特征在于：在所述运输机构从所述取料区抓取所述第一预设数量的待加工工件的步骤之前还包括如下步骤：

将第一预设数量的待加工工件一一放置于所述加工设备的各个加工工位。

4.如权利要求1至3任一项所述的上下料方法，其特征在于：所述运输机构从加工设备的第一预设数量的加工工位上一一提取已加工工件，并将各所述待加工工件一一放置于各所述加工工位的步骤，具体包括：

所述运输机构将第二预设数量的已加工工件从加工工位上提取；

所述运输机构将所述第二预设数量的待加工工件放置于空出的加工工位上；

循环执行上述两步骤，且循环次数为第三预设数量，其中，所述第三预设数量*所述第二预设数量＝所述第一预设数量。

5.如权利要求4所述的上下料方法，其特征在于：所述运输机构包括第四预设数量的提取部，且满足关系式：所述第四预设数量≥所述第一预设数量+1。

6.如权利要求5所述的上下料方法，其特征在于：各所述提取部通过抓取或吸附的方式提取所述待加工工件或已加工工件。

7.如权利要求5所述的上下料方法，其特征在于：所述运输机构还包括机械臂，各所述提取部环绕分布与所述机械臂的末端，且均能绕所述机械臂转动。

8.如权利要求7所述的上下料方法，其特征在于：各所述提取部沿所述机械臂的周向等分设置。

9.如权利要求8所述的上下料方法，其特征在于：所述运输机构包括3个提取部，各提取部均包括有吸附平面，三个所述吸附平面围合呈等腰三角柱状。

10.如权利要求9所述的上下料方法，其特征在于：在所述运输机构将所述第三预设数量的已加工工件从加工工位上提取的步骤，与

所述运输机构将所述第三预设数量的待加工工件放置于空出的加工工位上的步骤之间，还包括如下步骤：

各所述提取部均绕着机械臂旋转预设角度，使待加工工件与空出的加工工位正对，所述预设角度＝360°/第四预设数量。