CN111999779B - 一种基于光电传感器的异形金属工件智能转运箱 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于光电传感器的异形金属工件智能转运箱，其特征在于该智能转运箱包括控制模块；箱体外壳；光轴；1号电机支架；1号步进电机；箱体内胆；导线；传感器固定板；带座轴承；丝杠；带座止推轴承；2号步进电机；2号电机支架；连接块；激光发射器；光敏电阻；丝杠螺母；本装置采用光电传感器和激光发射器进行测量，避免了检测精度低的局限性；本装置应用的智能转运箱结构简单，准确性高，误差小。

Description

一种基于光电传感器的异形金属工件智能转运箱
技术领域
本发明涉及一种高效的异形金属工件（以下简称异形工件）转运的技术领域，尤其涉及到一种基于光电传感器的异形工件智能转运箱。
背景技术
随着智能工厂行业的快速发展，工件的转运，尤其是异形工件的转运成为了当下研究的热点。目前，异形工件的转运方式有：1、通过摄像头采集异形工件的图像信息并进行处理，然后利用机械手进行抓取，但是此种方式成本高昂，对环境的要求较高；2、通过超声波传感器检测异形工件并进行转运，此种方式对于抓取装置的尺寸要求较高，如专利CN208921262U。所以设计一种能合理的进行异形工件转运的装置是一个急需解决的问题。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明提出一种基于光电传感器的异形工件智能转运箱。该转运箱结构稳定，检测效率高。
本发明解决所述技术问题的技术方案是：一种基于光电传感器的异形工件智能转运箱，其特征在于该转运箱包括：控制模块；箱体外壳；光轴；1号电机支架；1号步进电机；箱体内胆；导线；传感器固定板；带座轴承；丝杠；带座止推轴承；2号步进电机；2号电机支架；连接块；激光发射器；光敏电阻；丝杠螺母；联轴器。
所述控制模块固定于箱体外壳侧面；所述光轴固定于箱体外壳底部的四个角，起导向作用；所述1号电机支架与箱体外壳的侧面连接；所述1号步进电机固定于1号电机支架；所述1号步进电机通过联轴器与丝杠连接；所述带座轴承与箱体外壳内侧相连接；所述带座止推轴承固定于箱体外壳底部；所述丝杠的一端通过带座轴承固定；所述丝杠的另一端通过带座止推轴承固定；所述丝杠螺母安装于丝杠上；所述传感器固定板与丝杠螺母连接；所述传感器固定板与光轴连接；所述光敏电阻固定于传感器固定板上；所述传感器固定板的四角分别布置一个2号电机支架；所述2号步进电机通过2号电机支架与传感器固定板连接；所述激光发射器通过连接块与2号步进电机连接；所述1号步进电机 、2号步进电机、光敏电阻、激光发射器通过导线与控制模块连接。
与现有技术相比，本发明有益效果在于：本装置采用激光发射器和光敏电阻结合，对于工件最高点的检测更加准确。
附图说明
图1为本发明一种基于光电传感器的异形金属工件智能转运箱一种实施例的整体结构示意图。
图2为本发明一种基于光电传感器的异形金属工件智能转运箱一种实施例的内部结构示意图。
图3为本发明一种基于光电传感器的异形金属工件智能转运箱一种实施例的丝杠电机连接示意图。
（图中：1、控制模块；2、箱体外壳；3、光轴；4、1号电机支架；5、1号步进电机；6、箱体内胆；7、导线；8、传感器固定板；9、带座轴承；10、丝杠；11、带座止推轴承；12、2号步进电机；13、2号电机支架； 14、连接块；15、激光发射器；16、光敏电阻；17、丝杠螺母;18、联轴器）。
具体实施方式
下面给出本发明的具体实施例。具体实施例仅用于进一步详细说明本发明，不限制本申请权利要求的保护范围。
本发明提供了一种基于光电传感器的异形金属工件智能转运箱（参见图1），其特征在于该装置包括：1、控制模块；2、箱体外壳；3、光轴；4、1号电机支架；5、1号步进电机；6、箱体内胆；7、导线；8、传感器固定板；9、带座轴承；10、丝杠；11、带座止推轴承；12、2号步进电机；13、2号电机支架； 14、连接块；15、激光发射器；16、光敏电阻；17、丝杠螺母；18、联轴器。
所述箱体内胆6嵌入箱体外壳2并固定；所述控制模块1固定于箱体外壳2侧面；所述光轴3固定于箱体外壳2底部的四个角，起导向作用；所述1号电机支架4与箱体外壳2的侧面连接；所述1号步进电机5固定于1号电机支架4；所述1号步进电机5通过联轴器18与丝杠10连接；所述带座轴承9与箱体外壳2内侧相连接；所述带座止推轴承11固定于箱体外壳2底部；所述丝杠10的一端通过带座轴承9固定；所述丝杠10的另一端通过带座止推轴承11固定；所述丝杠螺母17安装于丝杠10上；所述传感器固定板8与丝杠螺母17连接；所述传感器固定板8与光轴3连接；所述光敏电阻16固定于传感器固定板8上；所述传感器固定板8的四角分别布置一个2号电机支架13；所述2号步进电机12通过2号电机支架13与传感器固定板8连接；所述激光发射器15通过连接块14与2号步进电机12连接；所述1号步进电机5 、2号步进电机12、光敏电阻16、激光发射器15通过导线7与控制模块1连接。
所述光敏电阻16采用平头光敏传感器LS06-MΦ5。
所述1号步进电机采用42步进电机：扭矩0.60N·m 型号：42HB48-401A。
所述2号步进电机采用28步进电机：扭矩0.12N·m型号：28HB40-401A。
本发明一种基于光电传感器的异形金属工件智能转运箱的工作原理和工作流程是：当异形工件放置于箱体内胆6，转运箱工作时，1号步进电机5运动，带动光敏电阻16和激光发射器15上升到最高位置；4个2号步进电机12依次带动激光发射器15做扫描运动（90°角度往复旋转运动），当最高层有异形工件时，光敏电阻16接收不到激光信号，会出现电压变化，从而确定当前层的异形工件的最高点；当光敏电阻16全部能接收到信号时，1号步进电机5带动光敏电阻16向下移动一段距离，重复上述步骤，直到检测到最底层。
本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (4)

1.一种基于光电传感器的异形工件智能转运箱，其特征在于该转运箱包括：控制模块；箱体外壳；光轴；1号电机支架；1号步进电机；箱体内胆；导线；传感器固定板；带座轴承；丝杠；带座止推轴承；2号步进电机；2号电机支架；连接块；激光发射器；光敏电阻；丝杠螺母；
所述控制模块固定于箱体外壳侧面；所述光轴固定于箱体外壳底部的四个角，起导向作用；所述1号电机支架与箱体外壳的侧面连接；所述1号步进电机固定于1号电机支架；所述1号步进电机通过联轴器与丝杠连接；所述带座轴承与箱体外壳内侧相连接；所述带座止推轴承固定于箱体外壳底部；所述丝杠的一端通过带座轴承固定；所述丝杠的另一端通过带座止推轴承固定；所述丝杠螺母安装于丝杠上；所述传感器固定板与丝杠螺母连接；所述传感器固定板与光轴连接；所述光敏电阻固定于传感器固定板上；所述传感器固定板的四角分别布置一个2号电机支架；所述2号步进电机通过2号电机支架与传感器固定板连接；所述激光发射器通过连接块与2号步进电机连接；所述1号步进电机 、2号步进电机、光敏电阻、激光发射器通过导线与控制模块连接；
基于光电传感器的异形工件智能转运箱的检测方式为：当异形工件放置于箱体内胆，转运箱工作时，1号步进电机运动，带动光敏电阻和激光发射器上升到最高位置；4个2号步进电机依次带动激光发射器做扫描运动，90°角度往复旋转运动，当最高层有异形工件时，光敏电阻接收不到激光信号，会出现电压变化，从而确定当前层的异形工件的最高点；当光敏电阻全部能接收到信号时，1号步进电机带动光敏电阻向下移动一段距离，重复上述步骤，直到检测到最底层。
2.根据权利要求1所述的一种基于光电传感器的异形工件智能转运箱，其特征在于所述光敏电阻2采用平头光敏传感器LS06-MΦ5。
3.根据权利要求1所述的一种基于光电传感器的异形工件智能转运箱，其特征在于所述1号步进电机采用42步进电机：扭矩0.60N·m 型号：42HB48-401A。
4.根据权利要求1所述的一种基于光电传感器的异形工件智能转运箱，其特征在于所述2号步进电机采用28步进电机：扭矩0.12N·m型号：28HB40-401A。
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