CN112959316B - 一种机器人机头效验治具及效验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及自动化设备领域，具体公开了一种机器人机头效验治具及效验方法。该机器人机头效验治具包括分体设置的上治具板及下治具板；其中，下治具板放置于产品上，并具有用于对产品进行定位的定位结构；上治具板具有能够分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与下治具板进行对准的对准结构；上治具板还设置有夹持位置以供夹爪机构夹持，且上治具板的夹持位置与产品的夹持位置一致；效验时，夹爪机构夹持上治具板，并在机器人机头的驱动下带动上治具板朝向下治具板移动，以使上治具板的对准结构分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与下治具板进行对准。采用该机器人机头效验治具及效验方法能够实现对产品夹持位置的快速对位，效验效率高，使用比较方便。

Description

一种机器人机头效验治具及效验方法
【技术领域】
本发明涉及自动化设备领域，尤其涉及一种机器人机头效验治具。
【背景技术】
现有的自动化生成线上，通常采用机器人实现自动上下料。具体的，是在机器人的机头上安装夹持机构，利用夹持机构夹持产品，利用机器人的机头驱动夹持机构移动，进而带动产品移动。
然而，现有的机器人机头中，在安装时，为了保证能够精准夹取产品，通常需要反复多次调试对位，使用十分不便。
因此，有必要设计一种机器人机头效验治具，以解决上述问题。
【发明内容】
本发明的一个目的在于提供一种机器人机头效验治具，能够实现对产品夹持位置的快速对位，效验效率高，使用比较方便。
本发明的另一个目的在于提供一种能够实现对产品夹持位置的快速对位的机器人机头校验方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种机器人机头效验治具，所述机器人机头设有用于夹持产品的夹爪机构；所述效验治具包括分体设置的上治具板及下治具板；其中，
所述下治具板放置于所述产品上，并具有用于对所述产品进行定位的定位结构；
所述上治具板具有能够分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与所述下治具板进行对准的对准结构；所述上治具板还设置有夹持位置以供所述夹爪机构夹持，且所述上治具板的夹持位置与所述产品的夹持位置一致；
效验时，所述夹爪机构夹持所述上治具板，并在所述机器人机头的驱动下带动所述上治具板朝向所述下治具板移动，以使所述上治具板的所述对准结构分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与所述下治具板进行对准。
进一步地，所述定位结构包括两个定位销钉；两个所述定位销钉的一端与所述下治具板连接，另一端分别伸入产品上开设的两个定位孔内。
进一步地，所述定位结构包括凸设于所述下治具板底面的两个定位柱；两个所述定位柱的底端分别伸入产品上开设的两个定位孔内。
进一步地，所述对准结构包括设置于所述下治具板上的第一侧边、第二侧边及底面；所述第一侧边及所述第二侧边分别沿X轴、Y轴方向设置；所述底面为平面。
进一步地，所述上治具板包括上下连接的上板及下板；所述上板设置有所述夹持位置；所述下板设置有所述对准结构。
进一步地，所述夹持位置处开设有卡槽。
一种采用上述机器人机头效验治具进行的机器人机头效验方法，包括以下步骤：
S1：将下治具板放置于产品上，并通过下治具板的定位结构对产品进行定位；
S2：利用夹爪机构夹持上治具板，并在机器人机头的驱动下，带动上治具板朝向下治具板移动，直至上治具板的对准结构分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与下治具板对准；利用示教器记录此时夹爪机构的夹持位置点；
S3：取走上治具板及下治具板；
S4：夹爪机构自所述S2记录的夹持位置点下降预设距离，即可准确夹持到产品。
进一步地，所述S2中，夹爪机构夹持上治具板时的夹持位置与夹爪机构夹持产品时的夹持位置一致。
进一步地，所述S2中，采用CCD视觉检测系统自动判断上治具板的对准结构与下治具板是否对准。
进一步地，所述S3中，夹爪机构在机器人机头的驱动下带动上治具板离开下治具板，然后取走上治具板及下治具板；在取走上治具板及下治具板后，夹爪机构返回至所述S2记录的夹持位置点。
本发明的有益效果是：采用本发明的机器人机头效验治具及效验方法，能够实现对产品夹持位置的快速对位，效验效率高，使用比较方便。
【附图说明】
图1是本发明提供的机器人机头效验治具的立体结构示意图；
图2是本发明提供的机器人机头效验治具的主视图；
图3是图1中下治具板的结构示意图；
图4是图1中上治具板的立体结构示意图；
图5是本发明提供的机器人机头效验治具在第一状态时的结构示意图；
图6是本发明提供的机器人机头效验治具在第二状态时的结构示意图；
图7是本发明提供的机器人机头效验方法的流程框图。
【具体实施方式】
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1-6所示，一种机器人机头效验治具，机器人机头40设有用于夹持产品100的夹爪机构30；该效验治具包括分体设置的上治具板10及下治具板20；其中，下治具板20放置于产品100上，并具有用于对产品100进行定位的定位结构；上治具板10具有能够分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与下治具板20进行对准的对准结构；上治具板10还设置有夹持位置以供夹爪机构30夹持，且上治具板10的夹持位置与产品100的夹持位置一致；效验时，夹爪机构30夹持上治具板10，并在机器人机头40的驱动下带动上治具板10朝向下治具板20移动，以使上治具板10的对准结构分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与下治具板20进行对准。
具体的，该机器人机头效验治具中，下治具板20的定位结构包括两个定位销钉21；两个定位销钉21的一端与下治具板20连接，另一端分别伸入产品100上开设的两个定位孔内。
作为本发明的另一个实施例，下治具板20的定位结构包括凸设于下治具板20底面的两个定位柱；两个定位柱的底端分别伸入产品100上开设的两个定位孔内。
为了进一步实现对产品100的定位，可在下治具板20的底面开设仿形定位凹槽24，以实现对产品100的局部结构进行仿形定位。
该机器人机头效验治具中，上治具板10包括上下连接的上板12及下板11；上板12设置有夹持位置；下板11设置有对准结构。具体的，上板12的夹持位置出开设有卡槽121，该卡槽121与夹爪机构30的夹爪相匹配。下板11的对准结构包括第一侧边111、第二侧边112及底面；第一侧边111及第二侧边112分别沿X轴、Y轴方向设置，并分别用于与下治具板20的第三侧边22及第四侧边24对齐；底面及下治具板20的顶面均为平面，上治具板10与下治具板20对准时，下板11的底面与下治具板20的顶面贴合。
另外，为了实现该该机器人机头效验治具的轻量化设计，可在下板11上开设有多个第一镂空孔113，用以减轻上治具板10的重量；同样地，可在下治具板20上开设多个第二镂空孔25，用以减轻下治具板20的重量。
采用本发明的机器人机头效验治具，能够实现对产品夹持位置的快速对位，效验效率高，结构简单，使用比较方便。
如图7所示，本发明还提供一种采用上述机器人机头效验治具进行的机器人机头效验方法，包括以下步骤：
S1：将下治具板20放置于产品100上，并通过下治具板20的定位结构对产品100进行定位；
S2：利用夹爪机构30夹持上治具板10，并在机器人机头40的驱动下，带动上治具板10朝向下治具板20移动，直至上治具板10的对准结构分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与下治具板20对准；利用示教器记录此时夹爪机构30的夹持位置点；
S3：取走上治具板10及下治具板20；
S4：夹爪机构30自S2记录的夹持位置点下降预设距离，即可准确夹持到产品100。
该机器人机头效验方法的S2中，夹爪机构30夹持上治具板10时的夹持位置与夹爪机构30夹持产品100时的夹持位置一致。
为了进一步提高效验效率及保证效验准确度，该机器人机头效验方法的S2中，可采用CCD视觉检测系统自动判断上治具板10的对准结构与下治具板20是否对准。其中，该CCD视觉检测系统为市场上成熟产品，在此不再详述其结构及工作原理。
为了便于取放上治具板10及下治具板20，该机器人机头效验方法的S3中，可先使夹爪机构30在机器人机头40的驱动下带动上治具板10离开下治具板20，然后取走上治具板10及下治具板20；在取走上治具板10及下治具板20后，夹爪机构30返回至S2记录的夹持位置点。
采用本发明的机器人机头效验方法，可实现机器人机头40上夹爪机构30对产品100上夹持位置的快速对位，无需反复多次调试对位，操作十分简便。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，这些描述只是为了解释本发明原理，不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机器人机头效验治具，所述机器人机头设有用于夹持产品的夹爪机构；其特征在于，所述效验治具包括分体设置的上治具板及下治具板；其中，
所述下治具板放置于所述产品上，并具有用于对所述产品进行定位的定位结构；
所述上治具板具有能够分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与所述下治具板进行对准的对准结构；所述上治具板还设置有夹持位置以供所述夹爪机构夹持，且所述上治具板的夹持位置与所述产品的夹持位置一致；
效验时，所述夹爪机构夹持所述上治具板，并在所述机器人机头的驱动下带动所述上治具板朝向所述下治具板移动，以使所述上治具板的所述对准结构分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与所述下治具板进行对准。
2.根据权利要求1所述的机器人机头效验治具，其特征在于，所述定位结构包括两个定位销钉；两个所述定位销钉的一端与所述下治具板连接，另一端分别伸入产品上开设的两个定位孔内。
3.根据权利要求1所述的机器人机头效验治具，其特征在于，所述定位结构包括凸设于所述下治具板底面的两个定位柱；两个所述定位柱的底端分别伸入产品上开设的两个定位孔内。
4.根据权利要求1所述的机器人机头效验治具，其特征在于，所述对准结构包括设置于所述下治具板上的第一侧边、第二侧边及底面；所述第一侧边及所述第二侧边分别沿X轴、Y轴方向设置；所述底面为平面。
5.根据权利要求1所述的机器人机头效验治具，其特征在于，所述上治具板包括上下连接的上板及下板；所述上板设置有所述夹持位置；所述下板设置有所述对准结构。
6.根据权利要求5所述的机器人机头效验治具，其特征在于，所述夹持位置处开设有卡槽。
7.一种采用权利要求1-6任一项所述机器人机头效验治具进行的机器人机头效验方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将下治具板放置于产品上，并通过下治具板的定位结构对产品进行定位；
S2：利用夹爪机构夹持上治具板，并在机器人机头的驱动下，带动上治具板朝向下治具板移动，直至上治具板的对准结构分别沿X轴、Y轴及Z轴方向与下治具板对准；利用示教器记录此时夹爪机构的夹持位置点；
S3：取走上治具板及下治具板；
S4：夹爪机构自所述S2记录的夹持位置点下降预设距离，即可准确夹持到产品。
8.根据权利要求7所述的机器人机头效验方法，其特征在于，所述S2中，夹爪机构夹持上治具板时的夹持位置与夹爪机构夹持产品时的夹持位置一致。
9.根据权利要求7所述的机器人机头效验方法，其特征在于，所述S2中，采用CCD视觉检测系统自动判断上治具板的对准结构与下治具板是否对准。
10.根据权利要求7所述的机器人机头效验方法，其特征在于，所述S3中，夹爪机构在机器人机头的驱动下带动上治具板离开下治具板，然后取走上治具板及下治具板；在取走上治具板及下治具板后，夹爪机构返回至所述S2记录的夹持位置点。
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