CN113118939A - 一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，包括传输总成、工件置中台和水平伺服模组，所述传输总成的前端面设置有操作面板，且传输总成的下方设置有拆垛机框架，所述拆垛机框架的表面贴合有样品托盘，且拆垛机框架的内壁设置有皮带驱动机构，所述工件置中台安装于传输总成的右侧，且工件置中台的表面设置有定位承载板，所述拆垛机框架的上端面设置有机械手臂支杆。该打磨抓取一体式机器人加工机构体采用自动化控制，通过拆垛机框架的驱动可以实现对待加工物体的运输，同时利用自动化的机械手臂，搭配智能化的六轴工业机器人，可以对设备进行自动化的操作加工，使得整个操作工序无需人工操作，工作效率较高。

Description

一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构

技术领域

本发明涉及机器人加工技术领域，具体为一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构。

背景技术

机器人是自动控制机器的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械（如机器狗，机器猫等），狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人，在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作。

目前，常用的上料拆料机构大多单独进行使用，没有实现搭配工业机器人进行高效化的抓取结构，导致整个设备的工作效率较慢，为此，我们提出一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，解决了现有的常用的上料拆料机构大多单独进行使用，没有实现搭配工业机器人进行高效化的抓取结构，导致整个设备的工作效率较慢的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，包括传输总成、工件置中台和水平伺服模组，所述传输总成的前端面设置有操作面板，且传输总成的下方设置有拆垛机框架，所述拆垛机框架的表面贴合有样品托盘，且拆垛机框架的内壁设置有皮带驱动机构，所述工件置中台安装于传输总成的右侧，且工件置中台的表面设置有定位承载板，所述拆垛机框架的上端面设置有机械手臂支杆，所述水平伺服模组安装于六轴工业机器人的侧壁，且水平伺服模组的前端面设置有垂直伺服模组。

优选的，所述皮带驱动机构的驱动轴连接有输送皮带，且拆垛机框架的下方设置有框架底仓，所述输送皮带的前端面连接有样品托盘，且拆垛机框架的前方设置有夹持立柱，且夹持立柱的内部设置有托盘抱紧机构。

优选的，所述输送皮带采用单向平行设计，且样品托盘与输送皮带的支撑板紧密贴合，所述皮带驱动机构通过输送皮带与拆垛机框架的内壁之间构成转动结构，且样品托盘的移动方向为水平方向。

优选的，所述垂直伺服模组的下方设置有伺服机械手，且定位承载板的上端面设置有定位模块，所述工件置中台的下方设置有工件储存仓。

优选的，所述工件储存仓的外形结构为方形，且机械手臂支杆的下端面与拆垛机框架的表面固定连接，所述伺服机械手的移动轨迹为竖直和水平方向。

优选的，所述工件置中台的右侧设置有砂带打磨机，且砂带打磨机的右侧设置有砂轮打磨机，所述砂轮打磨机的前方安装有六轴工业机器人，且六轴工业机器人的下端面设置有机器人底座，所述六轴工业机器人的顶部设置有机器人夹持机构。

优选的，所述六轴工业机器人与砂带打磨机和砂轮打磨机呈三角形分布，且机器人夹持机构采用推杆夹持机构，所述传输总成的外形结构为方形设计。

优选的，所述传输总成的右侧设置有防护立柱，且防护立柱的右侧贴合有防护挡板，所述防护挡板的侧壁安装有电磁锁。

优选的，所述防护挡板的外形结构为镂空网状，且防护挡板与工件置中台呈半包围结构，所述电磁锁与防护立柱的侧壁磁性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明整体采用自动化控制，通过拆垛机框架的驱动可以实现对待加工物体的运输，同时利用自动化的机械手臂，搭配智能化的六轴工业机器人，可以对设备进行自动化的操作加工，使得整个操作工序无需人工操作，工作效率较高；

2.本发明通过皮带驱动机构内置电机与输送皮带的配合，可以将搭载的样品托盘进行前后位置的移动，行使快慢可以进行自由调节，并且可以根据加工物体的需求更换不同尺寸大小的样品托盘，具有较强的适用范围；

3.本发明通过伺服机械手顶部的夹持结构可以实现对待加工物体的夹持，可以利用可以将位于拆垛机框架上方的物体平移至工件置中台的上方，同时利用垂直伺服模组可以实现待加工物体的上下移动，这样就实现了对物体的拎取和松放操作，稳定性较强；

4.本发明在工件置中台的表面配置了一组定位结构的定位模块和定位承载板，搭配六轴工业机器人可以提高加工的准确性，提高生产质量，利用机器人夹持机构和伺服机械手的配合可以快速的交替对物体进行夹持更换，代替人工分拣，节省时间；

5.本发明利用方形分布的防护挡板作为安全防护结构，避免人员误入，且采用电磁锁便于施工人员的进出，整个设备利用操作面板实现操作，在施工过程中噪音较小。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明水平伺服模组处结构示意图；

图3为本发明俯视结构示意图；

图4为本发明工件置中台处结构示意图；

图5为本发明拆垛机框架处结构示意图；

图6为本发明六轴工业机器人处结构示意图。

图中：1、传输总成；2、操作面板；3、拆垛机框架；4、框架底仓；5、皮带驱动机构；6、输送皮带；7、防护立柱；8、防护挡板；9、电磁锁；10、六轴工业机器人；11、机器人底座；12、机器人夹持机构；13、工件储存仓；14、工件置中台；15、定位承载板；16、定位模块；17、托盘抱紧机构；18、样品托盘；19、夹持立柱；20、机械手臂支杆；21、水平伺服模组；22、垂直伺服模组；23、伺服机械手；24、砂带打磨机；25、砂轮打磨机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，包括传输总成1、工件置中台14和水平伺服模组21，传输总成1的前端面设置有操作面板2，且传输总成1的下方设置有拆垛机框架3，拆垛机框架3的表面贴合有样品托盘18，且拆垛机框架3的内壁设置有皮带驱动机构5，工件置中台14安装于传输总成1的右侧，且工件置中台14的表面设置有定位承载板15，拆垛机框架3的上端面设置有机械手臂支杆20，水平伺服模组21安装于六轴工业机器人10的侧壁，且水平伺服模组21的前端面设置有垂直伺服模组22，本发明整体采用自动化控制，通过拆垛机框架3的驱动可以实现对待加工物体的运输，同时利用自动化的机械手臂，搭配智能化的六轴工业机器人10，可以对设备进行自动化的操作加工，使得整个操作工序无需人工操作，工作效率较高。

皮带驱动机构5的驱动轴连接有输送皮带6，且拆垛机框架3的下方设置有框架底仓4，输送皮带6的前端面连接有样品托盘18，且拆垛机框架3的前方设置有夹持立柱19，且夹持立柱19的内部设置有托盘抱紧机构17，输送皮带6采用单向平行设计，且样品托盘18与输送皮带6的支撑板紧密贴合，皮带驱动机构5通过输送皮带6与拆垛机框架3的内壁之间构成转动结构，且样品托盘18的移动方向为水平方向，本发明通过皮带驱动机构5内置电机与输送皮带6的配合，可以将搭载的样品托盘18进行前后位置的移动，便于后续机械手臂的接手，运行稳定，行使快慢可以进行自由调节，并且可以根据加工物体的需求更换不同尺寸大小的样品托盘18，具有较强的适用范围；

垂直伺服模组22的下方设置有伺服机械手23，且定位承载板15的上端面设置有定位模块16，工件置中台14的下方设置有工件储存仓13，工件储存仓13的外形结构为方形，且机械手臂支杆20的下端面与拆垛机框架3的表面固定连接，伺服机械手23的移动轨迹为竖直和水平方向，本发明通过伺服机械手23顶部的夹持结构可以实现对待加工物体的夹持，同时搭配水平伺服模组21和垂直伺服模组22，可以利用可以将位于拆垛机框架3上方的物体平移至工件置中台14的上方，同时利用垂直伺服模组22可以实现待加工物体的上下移动，这样就实现了对物体的拎取和松放操作，稳定性较强；

工件置中台14的右侧设置有砂带打磨机24，且砂带打磨机24的右侧设置有砂轮打磨机25，砂轮打磨机25的前方安装有六轴工业机器人10，且六轴工业机器人10的下端面设置有机器人底座11，六轴工业机器人10的顶部设置有机器人夹持机构12，六轴工业机器人10与砂带打磨机24和砂轮打磨机25呈三角形分布，且机器人夹持机构12采用推杆夹持机构，传输总成1的外形结构为方形设计，本发明在工件置中台14的表面配置了一组定位结构的定位模块16和定位承载板15，搭配六轴工业机器人10可以提高加工的准确性，提高生产质量，可以对待加工物体利用机器人夹持机构12的夹持分别进行砂带和砂轮的打磨操作，打磨质量较高，利用机器人夹持机构12和伺服机械手23的配合可以快速的交替对物体进行夹持更换，代替人工分拣，节省时间；

传输总成1的右侧设置有防护立柱7，且防护立柱7的右侧贴合有防护挡板8，防护挡板8的侧壁安装有电磁锁9，防护挡板8的外形结构为镂空网状，且防护挡板8与工件置中台14呈半包围结构，电磁锁9与防护立柱7的侧壁磁性连接，本发明利用方形分布的防护挡板8作为安全防护结构，避免人员误入，且采用电磁锁9便于施工人员的进出，整个设备利用操作面板2实现操作，在施工过程中噪音较小，且设备较为集中，占用较大的面积，便于位置的存放，便于使用；

工作原理：对于这类的打磨抓取一体式机器人加工机构，在使用该装置时，首先将该装置外接电源，然后将样品托盘18摆放在输送皮带6顶部连接支撑板处，在拆垛机框架3的前方需要人工将待打磨加工的物体摆放在样品托盘18的表面，完成后开启皮带驱动机构5，使得皮带驱动机构5内置点击驱动输送皮带6带动样品托盘18向前移动，当样品托盘18移动至水平伺服模组21的正下方时，水平伺服模组21驱动伺服机械手23向左移动，同时垂直伺服模组22驱动伺服机械手23向下移动，使得伺服机械手23的端口贴合在样品托盘18表面上，然后操作伺服机械手23对待打磨的物体进行夹持，随后水平伺服模组21再次反向驱动使得伺服机械手23返回至机械手臂支杆20的最右侧位置，然后使得伺服机械手23夹持的物体移动至定位承载板15的正上方，与定位模块16保持同一竖直方向上，然后伺服机械手23的夹持结构松开后使得物体落入之定位承载板15的表面即可，此时即可启动六轴工业机器人10，使得六轴工业机器人10的前端连接机器人夹持机构12移动至定位承载板15的上方，利用推杆驱动的机器人夹持机构12对物体进行夹持，随后搭配六轴工业机器人10分别旋转至砂带打磨机24和砂轮打磨机25处进行打磨操作，整个设备利用方形分布的防护挡板8进行包裹，自动化能力较强。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，包括传输总成（1）、工件置中台（14）和水平伺服模组（21），其特征在于：所述传输总成（1）的前端面设置有操作面板（2），且传输总成（1）的下方设置有拆垛机框架（3），所述拆垛机框架（3）的表面贴合有样品托盘（18），且拆垛机框架（3）的内壁设置有皮带驱动机构（5），所述工件置中台（14）安装于传输总成（1）的右侧，且工件置中台（14）的表面设置有定位承载板（15），所述拆垛机框架（3）的上端面设置有机械手臂支杆（20），所述水平伺服模组（21）安装于六轴工业机器人（10）的侧壁，且水平伺服模组（21）的前端面设置有垂直伺服模组（22）。

2.根据权利要求1所述的一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，其特征在于：所述皮带驱动机构（5）的驱动轴连接有输送皮带（6），且拆垛机框架（3）的下方设置有框架底仓（4），所述输送皮带（6）的前端面连接有样品托盘（18），且拆垛机框架（3）的前方设置有夹持立柱（19），且夹持立柱（19）的内部设置有托盘抱紧机构（17）。

3.根据权利要求2所述的一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，其特征在于：所述输送皮带（6）采用单向平行设计，且样品托盘（18）与输送皮带（6）的支撑板紧密贴合，所述皮带驱动机构（5）通过输送皮带（6）与拆垛机框架（3）的内壁之间构成转动结构，且样品托盘（18）的移动方向为水平方向。

4.根据权利要求1所述的一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，其特征在于：所述垂直伺服模组（22）的下方设置有伺服机械手（23），且定位承载板（15）的上端面设置有定位模块（16），所述工件置中台（14）的下方设置有工件储存仓（13）。

5.根据权利要求4所述的一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，其特征在于：所述工件储存仓（13）的外形结构为方形，且机械手臂支杆（20）的下端面与拆垛机框架（3）的表面固定连接，所述伺服机械手（23）的移动轨迹为竖直和水平方向。

6.根据权利要求1所述的一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，其特征在于：所述工件置中台（14）的右侧设置有砂带打磨机（24），且砂带打磨机（24）的右侧设置有砂轮打磨机（25），所述砂轮打磨机（25）的前方安装有六轴工业机器人（10），且六轴工业机器人（10）的下端面设置有机器人底座（11），所述六轴工业机器人（10）的顶部设置有机器人夹持机构（12）。

7.根据权利要求6所述的一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，其特征在于：所述六轴工业机器人（10）与砂带打磨机（24）和砂轮打磨机（25）呈三角形分布，且机器人夹持机构（12）采用推杆夹持机构，所述传输总成（1）的外形结构为方形设计。

8.根据权利要求1所述的一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，其特征在于：所述传输总成（1）的右侧设置有防护立柱（7），且防护立柱（7）的右侧贴合有防护挡板（8），所述防护挡板（8）的侧壁安装有电磁锁（9）。

9.根据权利要求8所述的一种智能化高效的打磨抓取一体式机器人加工机构，其特征在于：所述防护挡板（8）的外形结构为镂空网状，且防护挡板（8）与工件置中台（14）呈半包围结构，所述电磁锁（9）与防护立柱（7）的侧壁磁性连接。

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