CN114012649A - 一种用于端拾器组装的辅助装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械领域，公开了一种用于端拾器组装的辅助装置及方法，包括：支架，用于可解除式的安装端拾器的横梁；定位机构，用于指示端拾器上气动部件的安装位置；机械臂，位于支架下方并与定位机构连接，用于在水平方向和竖直方向上调整定位机构的位置；移动机构，与机械臂连接，用于在水平面上调整机械臂与端拾器之间的位置关系；控制机构，分别与移动机构和机械臂连接，用于控制机械臂和移动机构调整机械臂及定位机构与端拾器之间的位置关系。本发明不仅提高了在横梁上安装气动部件的工作效率，还避免了当前人工在端拾器上进行安装位置的测量，造成安装误差过大，导致端拾器因气动部件安装位置不准确的问题发生。

Description

一种用于端拾器组装的辅助装置及方法

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及一种用于端拾器组装的辅助装置及方法。

背景技术

端拾器一般为安装在工业机器人或机械臂上的装置，利用端拾器的气动部件(诸如：真空吸盘、夹爪或者夹具等)与被抓取物或者待加工工件接触，来完成工件的搬运或者加工等工序。通常端拾器包括有相互连接的横梁和铝管，其中，所述横梁与机械手臂连接，所述铝管连接有气动部件用于抓取目标物体的抓取部件；因此，工业机器人或机械臂可通过所述横梁控制所述铝管及其气动部件抓取目标物体。

当前在端拾器的横梁上安装气动部件，以获得完整的端拾器的方法，通常是采用人工在所述横梁上测量所述气动部件的安装位置，并根据该位置安装所述气动部件，由于人工测量安装位置的方法不仅效率低下，而且很容易因测量误差导致气动部件安装位置不准确，造成得到的端拾器难以拾取目标物体，或拾取目标物体的过程中拾取稳固度不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于端拾器组装的辅助装置，用于解决现有技术存在的横梁和铝管之间连接强度不足，以及在横梁上连接的铝管难以在角度和位置上难以满足设计要求的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种用于端拾器组装的辅助装置，用于指示端拾器上气动部件的安装位置，包括：

支架，用于可解除式的安装端拾器的横梁；

定位机构，用于指示所述端拾器上气动部件的安装位置；

机械臂，位于所述支架下方并与所述定位机构连接，用于在水平方向和竖直方向上调整所述定位机构的位置；

移动机构，与所述机械臂连接，用于在水平面上调整所述机械臂与所述端拾器之间的位置关系；

控制机构，分别与所述移动机构和所述机械臂连接，用于控制所述机械臂和所述移动机构调整所述机械臂及所述定位机构与所述端拾器之间的位置关系。

上述方案中，所述支架包括：

支撑架，用于可解除式的安装端拾器的横梁；

翻转机构，与所述支撑架连接，用于翻转所述端拾器的横梁。

上述方案中，所述支撑架包括：第一支撑柱、第二支撑柱和转动轴；两个所述转动轴分别连接在所述横梁的两端，所述第一支撑柱和所述第二支撑柱相互平行布置，所述横梁两端上的转动轴分别与所述第一支撑柱和所述第二支撑柱可转动的连接；

所述翻转机构包括手轮、翻转齿轮、手轮齿轮、手轮架、第一翻转架和第二翻转架，所述翻转齿轮同轴连接在所述转动轴上；所述第一翻转架固定在所述第一支撑柱上，所述转动轴可转动的连接在所述第一翻转架上，所述转动轴的一端与所述横梁连接，所述转动轴的另一端与所述翻转齿轮同轴连接，所述翻转齿轮位于所述第一翻转架和所述手轮架之间，所述手轮位于所述手轮架背向所述第一翻转架的一侧，所述手轮齿轮位于所述手轮架朝向所述第一翻转架的一侧，所述手轮具有穿过所述手轮架的手轮轴，所述手轮轴与所述手轮齿轮同轴连接；所述手轮齿轮与所述翻转齿轮相互啮合；所述第二翻转架固定在所述第二支撑柱上，所述支撑架朝向所述第二支撑柱的一侧通过转动轴，与所述第二翻转架可转动的连接。

上述方案中，所述定位机构包括：

定位托盘，用于与所述机械臂连接；

定位指针，位于所述定位托盘上，用于指示端拾器的气动部件的安装位置。

上述方案中，所述机械臂包括：

第一动作机构，用于在水平方向上调整所述定位机构的位置；

第二动作机构，用于在竖直方向上调整所述定位机构的位置；

第三动作机构，用于在竖直方向上调整所述定位机构的位置，以及与所述第二动作机构共同控制所述定位机构的空间位置及所述定位机构的轴线与水平面之间的夹角。

上述方案中，所述第一动作机构包括：第一支柱、第一支板和第一电机，所述第一支柱的底部固定在所述移动机构顶部，所述第一支板可转动的连接在所述第一支柱的顶部，所述第一电机固定在所述第一支板的上表面，所述第一电机的电机轴穿过所述第一支板与所述第一支柱连接；

所述第二动作机构包括：立板、第二支板和第二电机，所述立板的底部与所述第一支板的上表面连接，所述第二支板的一端与所述立板可转动的连接，所述第二电机固定在所述第一支板的上表面，所述第二电机的电机轴穿过所述立板与所述第二支板连接；

所述第三动作机构包括：连接杆和第三电机，所述连接杆与所述第二支板背向所述立板的一端可转动的连接，所述第三电机固定在所述连接杆上，所述第三电机的电机轴穿过所述连接杆与所述第二支板连接；所述连接杆的背向所述第三电机的一端与所述定位机构的下表面连接。

上述方案中，所述移动机构包括：

移动板，用于与所述机械臂连接；

限位脚，与所述移动板的下表面连接；

地轨，位于所述移动板和所述限位脚的下方，所述地轨的顶部与所述限位脚接触；

移动齿条，位于所述限位脚的下方，并固定在所述地轨侧面；

移动电机，固定在所述移动板上，所述移动电机的电机轴连接有第一齿轮，所述移动电机的电机轴具有所述第一齿轮的一端穿过所述移动板，并使所述第一齿轮与所述齿条啮合。

上述方案中，所述移动板的下表面还具有定位轴，以及连接在所述定位轴上的第二齿轮，所述第二齿轮与所述移动齿条啮合；

所述限位脚具有U型槽，所述限位脚的外开口位于所述限位槽的底部，所述地轨从所述外开口插入到所述限位脚内部，并与所述U型槽的槽壁接触；所述限位脚的顶部与所述移动板的下表面连接。

上述方案中，所述控制机构包括信号线、与所述信号线连接控制电路、容纳所述控制电路的控制箱，以及用于包裹所述信号线的坦克链，所述信号线的一端与所述控制电路连接，所述信号线的另一端穿过所述坦克链分别与所述机械臂和所述移动机构连接。

为实现上述目的，本发明提供一种用于端拾器组装的辅助方法，应用在上述用于端拾器组装的辅助装置中，包括：

S1：将端拾器的横梁可解除式的安装在所述支架上；

S2：在所述机械臂上安装所述定位机构；

S3：在控制机构中录入所述定位机构的尺寸参数，根据所述尺寸参数并通过所述控制机构控制移动机构和机械臂，使所述定位机构移动至机械初始位置；

S4：在控制机构中录入所述端拾器的气动部件的安装坐标，根据所述安装坐标和所述初始坐标计算机构移动路径；根据所述机构移动路径生成机构启动信号，使所述移动机构根据所述机构启动信号将所述机械臂移动至直线指定坐标；其中，所述安装坐标是指在横梁上安装气动部件的位置，所述直线指定坐标是指与交点之间达到预置的机构距离的位置，所述交点为所述安装坐标到所述地轨的垂点；

S5：在控制机构中录入所述端拾器的气动部件的安装坐标，根据所述安装坐标、所述直线指定坐标和所述尺寸参数计算机械移动路径；根据所述机械移动路径生成机械启动信号，使所述机械臂根据所述机械启动信号将所述定位机构移动至所述安装坐标，用以指示所述气动部件的安装位置；

S6：当在所述横梁上完成安装所述气动部件并得到完整的端拾器时，通过手轮翻转所述横梁，使所述气动部件背向所述机械臂，并拆卸所述横梁与所述支架之间的连接。

本发明提供的一种用于端拾器组装的辅助装置及方法，通过将端拾器放置在所述支架上，通过移动机构将所述机械臂移动至指定水平位置，控制机械臂将所述定位机构移动至指定空间位置，使所述定位机构背向所述机械臂的一端移动至安装位置，用以指示所述端拾器上气动部件的安装位置，此时，工作人员即可按照所述安装位置在端拾器上安装气动部件，不仅提高了在横梁上安装气动部件的工作效率，还避免了当前人工在端拾器上进行安装位置的测量，造成安装误差过大，导致端拾器因气动部件安装位置不准确，而出现难以拾取目标物体，或拾取目标物体的过程中拾取稳固度不足的问题发生。

附图说明

图1为本发明一种用于端拾器组装的辅助装置实施例一中第一视角的立体结构示意图；

图2为本发明一种用于端拾器组装的辅助装置实施例一中第二视角的立体结构示意图；

图3为图2中A部分的放大结构示意图；

图4为图2中B部分的放大结构示意图；

图5为一种用于端拾器组装的辅助装置实施例一中机械臂和移动机构的结构示意图；

图6为图5中C部分的放大结构示意图；

图7为一种用于端拾器组装的辅助装置实施例一中移动机构的立体结构示意图；

图8为一种用于端拾器组装的辅助装置实施例一中移动机构的仰视结构示意图。

附图标记：

1、支架 2、定位机构 3、机械臂 4、移动机构

5、控制机构 6、横梁 11、支撑架 12、翻转机构

111、第一支撑柱 112、第二支撑柱 121、手轮 122、翻转齿轮

123、手轮齿轮 124、手轮架 125、第一翻转架 126、第二翻转架

127、中心轴 128、手轮豁口

21、定位托盘 22、定位指针 31、第一动作机构 32、第二动作机构

33、第三动作机构 311、第一支柱 312、第一支板 313、第一电机

321、立板 322、第二支板 323、第二电机 331、连接杆 332、第三电机

41、移动板 42、限位脚 43、地轨 44、移动齿条 45、移动电机

46、地脚 47、润滑机构 421、U型槽 451、第一齿轮

452、定位轴 453、第二齿轮 461、上底板 462、下底板

471、润滑箱 472、润滑导管 51、控制箱 52、坦克链

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。

实施例一：

请参阅图1-图8，本实施例的一种用于端拾器组装的辅助装置，用于指示端拾器上气动部件(图中未示出)的安装位置，包括：

支架1，用于可解除式的安装端拾器的横梁6；

定位机构2，用于指示所述端拾器上气动部件的安装位置；

机械臂3，位于所述支架1下方并与所述定位机构2连接，用于在水平方向和竖直方向上调整所述定位机构2的位置；

移动机构4，与所述机械臂3连接，用于在水平面上调整所述机械臂3与所述端拾器之间的位置关系。

控制机构5，分别与所述移动机构4和所述机械臂3连接，用于控制所述机械臂3和所述移动机构4调整所述机械臂3及所述定位机构2与所述端拾器之间的位置关系。

上述技术方案的工作原理是：通过将端拾器放置在所述支架1上，通过移动机构4将所述机械臂3移动至指定水平位置，控制机械臂3将所述定位机构2移动至指定空间位置，使所述定位机构2背向所述机械臂3的一端移动至安装位置，用以指示所述端拾器上气动部件的安装位置，此时，工作人员即可按照所述安装位置在端拾器上安装气动部件，不仅提高了在横梁上安装气动部件的工作效率，还避免了当前人工在端拾器上进行安装位置的测量，造成安装误差过大，导致端拾器因气动部件安装位置不准确，而出现难以拾取目标物体，或拾取目标物体的过程中拾取稳固度不足的问题发生。

于本实施例中，所述机械臂可采用智能机器人(例如：库卡机器人，型号为KR16arcHW或KR5-2arcHW)。

在一个优选的实施例中，所述支架1包括：

支撑架11，用于可解除式的安装端拾器的横梁6；

翻转机构12，与所述支撑架11连接，用于翻转所述端拾器的横梁6。

本实施例中，通过将端拾器放置在支撑架11上，此时，所述端拾器位于所述支撑架11背向所述机械臂3的一侧；通过所述翻转机构12翻转所述支撑架11，使所述端拾器朝向所述机械臂3，以便于机械臂3与端拾器连接。因此，通过将所述支架1设为待连接区域，并通过支撑架11阻隔端拾器和机械臂3，避免在安装端拾器时损坏机械臂3的情况发生。通过翻转所述支撑架11使所述端拾器朝向机械臂3，缩短了端拾器与机械臂3之间的距离，以便于机械臂3在其移动范围之内连接所述端拾器。

具体地，所述支撑架11包括：第一支撑柱111、第二支撑柱112和转动轴(图中未示出)；两个所述转动轴分别连接在所述横梁6的两端，所述第一支撑柱111和所述第二支撑柱112相互平行布置，所述横梁6两端上的转动轴分别与所述第一支撑柱111和所述第二支撑柱112可转动的连接；

所述翻转机构12包括手轮121、翻转齿轮122、手轮121齿轮123、手轮架124、第一翻转架125和第二翻转架126，所述翻转齿轮122同轴连接在所述转动轴上；所述第一翻转架125固定在所述第一支撑柱111上，所述转动轴可转动的连接在所述第一翻转架125上，所述转动轴的一端与所述横梁6连接，所述转动轴的另一端与所述翻转齿轮122同轴连接，所述翻转齿轮122位于所述第一翻转架125和所述手轮架124之间，所述手轮121位于所述手轮架124背向所述第一翻转架125的一侧，所述手轮121齿轮123位于所述手轮架124朝向所述第一翻转架125的一侧，所述手轮121具有穿过所述手轮架124的手轮轴(图中未示出)，所述手轮轴与所述手轮121齿轮123同轴连接；所述手轮121齿轮123与所述翻转齿轮122相互啮合；所述第二翻转架126固定在所述第二支撑柱112上，所述支撑架11朝向所述第二支撑柱112的一侧通过转动轴，与所述第二翻转架126可转动的连接。

本实施例中，通过设置第一支撑柱111、横梁6和转动轴，并将所述转动轴可转动的连接在第一翻转架125上，实现支撑架11体的技术效果；通过设置翻转齿轮122和手轮121齿轮123，为转动轴的转动提供阻尼，并通过手轮121以便于工作人员为转动轴提供外力，使得转动轴在未接收到外力时，所述转动轴将因翻转齿轮122提供的阻尼而保持稳定。当工作人员通过手轮121为转动轴提供外力时，所述转动轴将因所述外力克服所述阻尼而转动，进而实现横梁6的翻转。

于本实施例中，所述横梁6的轴线与所述移动机构4的轴线平行，所述横梁6的轴线与所述端拾器的长度方向平行，使得连接在移动机构4上的机械臂3能够沿所述端拾器的长度方向移动，将所述机械臂3移动至所述端拾器的中心位置附近。

进一步地，所述手轮121的中心轴127的侧面具有手轮豁口，所述手轮豁口128用于指示手轮121当前翻转的角度，进而保证使用者能够明晰所述横梁6当前的翻转角。

在一个优选的实施例中，所述定位机构2包括：

定位托盘21，用于与所述机械臂3连接；

定位指针22，位于所述定位托盘21上，用于指示端拾器的气动部件的安装位置。

本实施例中，通过设置定位托盘21，以便于定位机构2与所述机械臂3连接，通过在定位托盘21上设置定位指针22，用以精确指示端拾器的气动部件的安装位置，以便于工作人员能够准确的根据所述安装位置在端拾器上安装气动部件。

优选地，所述机械臂3包括：

第一动作机构31，用于在水平方向上调整所述定位机构2的位置；

第二动作机构32，用于在竖直方向上调整所述定位机构2的位置；

第三动作机构33，用于在竖直方向上调整所述定位机构2的位置，以及与所述第二动作机构32共同控制所述定位机构2的空间位置及所述定位机构2的轴线与水平面之间的夹角。

本实施例中，通过所述第一动作机构31使所述定位机构2围绕机械臂3的轴线转动，通过第二动作机构32和第三动作机构33，调整定位机构2在竖直方向上的位置，因此，通过所述第一动作机构31、第二动作机构32和第三动作机构33实现了调整定位机构2的空间位置的技术效果。

同时，通过调整第二动作机构32和第三动作机构33之间的夹角，进一步的在水平方向上和竖直方向上调整定位机构2的空间位置，以及调整所述定位机构2的轴线与水平面之间的夹角的技术效果，实现了自动调整定位机构2的位置和角度的技术效果。

具体地，所述第一动作机构31包括：第一支柱311、第一支板312和第一电机313，所述第一支柱311的底部固定在所述移动机构4顶部，所述第一支板312可转动的连接在所述第一支柱311的顶部，所述第一电机313固定在所述第一支板312的上表面，所述第一电机313的电机轴穿过所述第一支板312与所述第一支柱311连接；

所述第二动作机构32包括：立板321、第二支板322和第二电机323，所述立板321的底部与所述第一支板312的上表面连接，所述第二支板322的一端与所述立板321可转动的连接，所述第二电机323固定在所述第一支板312的上表面，所述第二电机323的电机轴穿过所述立板321与所述第二支板322连接；

所述第三动作机构33包括：连接杆331和第三电机332，所述连接杆331与所述第二支板322背向所述立板321的一端可转动的连接，所述第三电机332固定在所述连接杆331上，所述第三电机332的电机轴穿过所述连接杆331与所述第二支板322连接；所述连接杆331的背向所述第三电机332的一端与所述定位机构2的下表面连接。

本实施例中，启动所述第一电机313，使第一电机313带动所述第一支板312围绕所述第一支柱311的轴线转动，用以在水平方向上调整定位机构2的位置；启动所述第二电机323，使第二电机323通过其电机轴带动所述第二支板322围绕所述立板321转动，用以在竖直方向上调整定位机构2的位置；启动所述第三电机332，使第三电机332通过其电机轴带动连接杆331围绕第二支板322转动，用以在竖直方向上调整定位机构2的位置；同时控制第二电机323和第三电机332以调整第二支板322和连接杆331之间的夹角，用以在水平方向和竖直方向调整定位机构2的空间位置，以及定位机构2的轴线与水平面之间的夹角。

在一个优选的实施例中，所述移动机构4包括：

移动板41，用于与所述机械臂3连接；

限位脚42，与所述移动板41的下表面连接；

地轨43，位于所述移动板41和所述限位脚42的下方，所述地轨43的顶部与所述限位脚42接触；

移动齿条44，位于所述限位脚42的下方，并固定在所述地轨43侧面；

移动电机45，固定在所述移动板41上，所述移动电机45的电机轴连接有第一齿轮451，所述移动电机45的电机轴具有所述第一齿轮451的一端穿过所述移动板41，并使所述第一齿轮451与所述齿条啮合。

本实施例中，通过启动移动电机45使其转动所述第一齿轮451，所述第一齿轮451将因与移动齿条44啮合，而沿所述移动齿条44的轴线移动，进而控制所述移动电机45带动所述移动板41沿所述移动齿条44的轴线移动，进而实现在水平面上调整机械臂3与端拾器之间相对位置的技术效果。

进一步地，所述移动板41的下表面还具有定位轴452，以及连接在所述定位轴452上的第二齿轮453，所述第二齿轮453与所述移动齿条44啮合。

本实施例中，通过将所述第二齿轮453与所述移动齿条44啮合，用以保证移动机构4通过第一齿轮451在所述移动齿条44上移动时的稳定性。

于本实施例中，所述移动齿条44的轴线与所述地轨43的轴线平行，进而保证所述机械臂3沿移动齿条44移动的方向与地轨43延伸的方向一致。

具体地，所述限位脚42具有U型槽421，所述限位脚42的外开口位于所述限位槽的底部，所述地轨43从所述外开口插入到所述限位脚42内部，并与所述U型槽421的槽壁接触；所述限位脚42的顶部与所述移动板41的下表面连接。

需要说明的是，所述U型槽421的槽壁包括侧壁和槽底，所述U型槽421与所述地轨43之间为过渡配合或间隙配合，使得所述限位脚42通过所述U型槽421限制所述移动机构4沿所述地轨43的轴线移动。

所述移动机构4还包括润滑机构47，所述润滑机构47包括润滑箱471和润滑导管472，所述润滑导管472的一端与所述润滑箱471连接，用于接收所润滑箱471输出的液压润滑脂；所述润滑导管472的另一端与所述限位脚42连接，所述润滑导管472朝向所述限位脚42的一端穿过所述限位脚42并进入所述限位脚42的U型槽421内部，用以对所述地轨43与所述U型槽421的槽壁接触位置提供液压润滑脂，进而降低限位脚42与地轨43之间的摩擦阻力。

本申请通过所述移动机构4在水平方向上调整所述机械臂3与所述端拾器之间的相对位置，通过所述机械臂3调整所述定位机构2和所述端拾器之间的相对位置，使所述定位机构2对准所述端拾器。

进一步地，所述润滑箱471为液压泵，通过运行所述润滑箱471，使其向润滑导管472提供液压润滑脂；于本实施例中，液压泵的可为Showa稀油容积式润滑系统、或Showa稀油抵抗式润滑系统。

在一个优选的实施例中，所述移动机构4还包括地脚46，其固定在水平面上；所述地脚46的顶部与所述地轨43的底部连接，若干个所述地脚46沿所述地轨43的轴线方向依次布置。通过设置地脚46，用于保证移动机构4安装在水平面上的稳固度。

具体地，所述地脚46包括：上底板461、支撑底板(图中未示出)和下底板462；所述上底板461和所述下底板462相互平行，所述支撑底板位于所述上底板461和所述下底板462之间，并与所述上底板461和所述下底板462相互垂直，所述支撑底板的顶部侧边与所述上底板461的下表面连接，所述支撑底板的底部侧边与所述下底板462的上表面连接，所述上底板461通过螺栓与所述地轨43可拆卸的连接，所述下底板462通过螺栓与水平面可拆卸的连接。

本实施例中，通过螺栓连接上底板461和地轨43，以及连接下底板462和水平面，不仅保证了移动机构4固定在水平面上的牢固度，而且，还便于对移动机构4进行拆卸和安装，为其现场施工提供了便利。

在一个优选的实施例中，所述控制机构5包括信号线(图中未示出)、与所述信号线连接控制电路(图中未示出)、容纳所述控制电路(图中未示出)的控制箱51，以及用于包裹所述信号线的坦克链52，所述信号线的一端与所述控制电路连接，所述信号线的另一端穿过所述坦克链52分别与所述机械臂3和所述移动机构4连接。

本实施例中，所述控制电路通过所述信号线向机械臂3和移动机构4发送启动信号，用以控制所述机械臂3和所述移动机构4调整定位机构2的空间位置，其中，所述启动信号包括运动方向信号和执行时间信号，所述运动方向信号包括用于使电机正转的正转信号，以及用于使电机反转的翻转信号，所述执行时间信号表征了电机的执行时间；机械臂3中的第一动力机构、第二动力机构和第三动力机构，以及所述移动机构4的移动电机45分别接收不同的启动信号，使所述机械臂3和移动机构4共同将所述定位机构2移动至指定位置。

实施例二：

本实施例的一种用于端拾器组装的辅助方法，应用在所述用于端拾器组装的辅助装置中，包括：

S1：将端拾器的横梁6可解除式的安装在所述支架1上；

在一个优选的实施例中，所述S1包括以下步骤：

S11：在所述横梁6的两端分别连接转动轴；

S12：将所述横梁6两端上的转动轴分别可转动的连接在所述支架1的第一翻转架125和第二翻转架126上，使所述横梁6可解除式的安装在所述支架1上；

S13：在与所述第一支撑架11连接的可转动轴上同轴连接翻转齿轮122，并使所述支架1的手轮121齿轮123与所述翻转齿轮122啮合。

S2：在所述机械臂3上安装所述定位机构2；

在一个优选的实施例中，所述S2包括以下步骤：

S21：将所述定位机构2的定位托盘21与所述端拾器连接，

S22：调整所述定位机构2的定位指针22，使所述定位指针22与所述定位托盘21上表面相互垂直。

S3：在控制机构5中录入所述定位机构2的尺寸参数，根据所述尺寸参数并通过所述控制机构5控制移动机构4和机械臂3，使所述定位机构2移动至机械初始位置。

在一个优选的实施例中，所述S3包括以下步骤：

S31：在控制机构5中录入定位机构2的尺寸参数，其中，所述尺寸参数为所述定位指针22背向所述定位托盘21的一端，与所述定位托盘21之间的直线距离；

S32：通过所述控制机构5向所述移动机构4发送机构初始信号，使所述机械臂3移动至机构初始位置；

本步骤中，所述机构初始位置为控制机构5预先构建的直线坐标轴中的直线原点位置。

S33：通过所述控制机构5向所述机械臂3发送第一机械初始信号，使所述机械臂3将所述定位机构2的定位托盘21移动至机械初始位置；

本步骤中，所述机械初始位置为控制机构5中预先构建的空间坐标系中的空间原点位置，所述直线坐标轴为所述空间坐标系中的一个坐标轴，如：X轴，Y轴或Z轴；所述直线原点与所述空间原点相互重合。

S34：根据所述尺寸参数生成第二机械初始信号，通过所述控制机构5向所述机械臂3发送第二机械初始信号，使所述机械臂3将所述定位指针22背向所述定位托盘21的一端移动至所述机械初始位置。

S4：在控制机构5中录入所述端拾器的气动部件的安装坐标，根据所述安装坐标和所述初始坐标计算机构移动路径；根据所述机构移动路径生成机构启动信号，使所述移动机构4根据所述机构启动信号将所述机械臂3移动至直线指定坐标；其中，所述安装坐标是指在横梁6上安装气动部件的位置，所述直线指定坐标是指与交点之间达到预置的机构距离的位置，所述交点为所述安装坐标到所述地轨43的垂点。

于本实施例中，所述机构距离可根据机械臂3的尺寸设置。

在一个优选的实施例中，所述S4包括以下步骤：

S41：在控制机构5的计算模块中录入所述端拾器的气动部件的安装坐标，根据所述安装坐标和所述初始坐标，计算所述移动机构4从所述初始坐标到达所述直线指定坐标的机构移动路径。

本步骤中，采用MATLAB模块作为所述计算模块，通过MATLAB模块根据安装坐标得到安装坐标到地轨43所在轴线的垂点，并根据所述垂点和所述机构距离直线指定坐标，计算所述移动机构4及所述机械臂3到所述直线指定坐标的机构移动路径，所述机构移动路径表征了移动机构4带动机械臂3从初始坐标到所述直线指定坐标的移动路线。

S42：根据所述直线指定坐标生成机构启动信号，将所述机构启动信号输出至移动机构4的移动电机45使所述移动电机45带动与移动齿条44啮合的第一齿轮451，使移动机构4带动所述机械臂3在地轨43上移动。

本步骤中，根据所述控制机构5的计算模块生成的机构移动路径，生成信号内容为正转信息的机构启动信号，或生成信号内容为反转信息的机构启动信号，其中，所述正转信息用于使所述移动机构4的移动电机45正转，所述翻转信息用于使所述移动机构4的移动电机45反转。

当通过信号线向所述移动电机45发送信号内容为正转信息的机构启动信号时，移动电机45正转，且带动移动机构4和机械臂3远离所述初始坐标移动；

当通过信号线所述移动电机45发送信号内容为反转信息的机构启动信号时，移动电机45反转，且带动移动机构4和机械臂3朝向所述初始坐标移动。

S43：当监测到所述移动机构4移动至所述直线指定坐标时，停止输出所述机构启动信号，使所述移动机构4将所述移动臂移动至所述直线指定坐标。

本步骤中，采用光电编码器识别所述移动机构4当前执行的机构移动路径，若所述光电编码器显示的路程与所述机构移动路径的路程一致，则判定移动机构4的当前位置达到所述直线指定坐标。

S5：在控制机构5中录入所述端拾器的气动部件的安装坐标，根据所述安装坐标、所述直线指定坐标和所述尺寸参数计算机械移动路径；根据所述机械移动路径生成机械启动信号，使所述机械臂3根据所述机械启动信号将所述定位机构2移动至所述安装坐标，用以指示所述气动部件的安装位置。

在一个优选的实施例中，所述S5包括：

S51：在控制机械的计算模块中录入所述端拾器的气动部件的安装坐标，通过所述计算模块根据所述安装坐标和所述直线指定坐标以及所述尺寸参数，计算所述定位机械的定位指针22从所述直线指定坐标到达所述安装坐标的机械移动路径。

本步骤中，采用MATLAB模块作为所述计算模块，通过MATLAB模块根据安装坐标、直线指定坐标和所述尺寸参数得到，计算所述机械移动路径，所述机械移动路径表征了定位指针22到从所述直线指定坐标到安装坐标的移动路线。

S52：根据所述直线指定坐标生成机械启动信号，将所述机械启动信号输出至机械臂3的第一动作机构31、第二动作机构32以及第三动作机构33，使所述机械臂3带动所述定位机构2的定位指针22朝向所述安装坐标移动；当监测到所述定位指针22移动至所述安装坐标时，停止输出所述机械启动信号，使所述定位指针22移动至所述安装坐标。

本步骤中，根据所述控制机械的计算模块生成的机械移动路径，所述机械移动路径包括第一停止点，第二停止点和第三停止点，所述第三停止点为所述安装坐标；

根据所述第一停止点生成信号内容为第一信号的机械启动信号，并将其发送至所述机械臂3的第一动作机构31的第一电机313；当监听到所述定位指针22移动至所述第一停止点时，停止向所述第一电机313发送所述为第一信号的机械启动信号；

根据所述第二停止点生成信号内容为第二信号的机械启动信号，并将其发送至所述机械臂3的第二动作机构32的第二电机323；当监听到所述定位指针22移动至所述第二停止点时，停止向所述第二电机323发送所述为第二信号的机械启动信号；

根据所述第三停止点生成信号内容为第三信号的机械启动信号，并将其发送至所述机械臂3的第三动作机构33的第三电机332；当监听到所述定位指针22移动至所述第三停止点时，停止向所述第三电机332发送所述为第三信号的机械启动信号。

于本实施例中，采用光电编码器识别所述定位指针22当前执行的机械移动路径，若所述光电编码器显示的路程与所述机械移动路径的路程一致，则判定移动机械的当前位置达到所述安装坐标。

S6：当在所述横梁6上完成安装所述气动部件并得到完整的端拾器时，通过手轮121翻转所述横梁6，使所述气动部件背向所述机械臂3，并拆卸所述横梁6与所述支架1之间的连接。

本步骤中，将所述横梁6两端的转动轴分别从第一支撑柱111、第二支撑柱112拆卸下来，实现拆卸所述横梁6与所述支架1之间连接的技术效果。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种用于端拾器组装的辅助装置，用于指示端拾器上气动部件的安装位置，其特征在于，包括：

支架，用于可解除式的安装端拾器的横梁；

定位机构，用于指示所述端拾器上气动部件的安装位置；

机械臂，位于所述支架下方并与所述定位机构连接，用于在水平方向和竖直方向上调整所述定位机构的位置；

移动机构，与所述机械臂连接，用于在水平面上调整所述机械臂与所述端拾器之间的位置关系；

控制机构，分别与所述移动机构和所述机械臂连接，用于控制所述机械臂和所述移动机构调整所述机械臂及所述定位机构与所述端拾器之间的位置关系。

2.根据权利要求1所述的用于端拾器组装的辅助装置，其特征在于，所述支架包括：

支撑架，用于可解除式的安装端拾器的横梁；

翻转机构，与所述支撑架连接，用于翻转所述端拾器的横梁。

3.根据权利要求2所述的用于端拾器组装的辅助装置，其特征在于，所述支撑架包括：第一支撑柱、第二支撑柱和转动轴；两个所述转动轴分别连接在所述横梁的两端，所述第一支撑柱和所述第二支撑柱相互平行布置，所述横梁两端上的转动轴分别与所述第一支撑柱和所述第二支撑柱可转动的连接；

所述翻转机构包括手轮、翻转齿轮、手轮齿轮、手轮架、第一翻转架和第二翻转架，所述翻转齿轮同轴连接在所述转动轴上；所述第一翻转架固定在所述第一支撑柱上，所述转动轴可转动的连接在所述第一翻转架上，所述转动轴的一端与所述横梁连接，所述转动轴的另一端与所述翻转齿轮同轴连接，所述翻转齿轮位于所述第一翻转架和所述手轮架之间，所述手轮位于所述手轮架背向所述第一翻转架的一侧，所述手轮齿轮位于所述手轮架朝向所述第一翻转架的一侧，所述手轮具有穿过所述手轮架的手轮轴，所述手轮轴与所述手轮齿轮同轴连接；所述手轮齿轮与所述翻转齿轮相互啮合；所述第二翻转架固定在所述第二支撑柱上，所述支撑架朝向所述第二支撑柱的一侧通过转动轴，与所述第二翻转架可转动的连接。

4.根据权利要求1所述的用于端拾器组装的辅助装置，其特征在于，所述定位机构包括：

定位托盘，用于与所述机械臂连接；

定位指针，位于所述定位托盘上，用于指示端拾器的气动部件的安装位置。

5.根据权利要求1所述的用于端拾器组装的辅助装置，其特征在于，所述机械臂包括：

第一动作机构，用于在水平方向上调整所述定位机构的位置；

第二动作机构，用于在竖直方向上调整所述定位机构的位置；

第三动作机构，用于在竖直方向上调整所述定位机构的位置，以及与所述第二动作机构共同控制所述定位机构的空间位置及所述定位机构的轴线与水平面之间的夹角。

6.根据权利要求5所述的用于端拾器组装的辅助装置，其特征在于，所述第一动作机构包括：第一支柱、第一支板和第一电机，所述第一支柱的底部固定在所述移动机构顶部，所述第一支板可转动的连接在所述第一支柱的顶部，所述第一电机固定在所述第一支板的上表面，所述第一电机的电机轴穿过所述第一支板与所述第一支柱连接；

所述第二动作机构包括：立板、第二支板和第二电机，所述立板的底部与所述第一支板的上表面连接，所述第二支板的一端与所述立板可转动的连接，所述第二电机固定在所述第一支板的上表面，所述第二电机的电机轴穿过所述立板与所述第二支板连接；

所述第三动作机构包括：连接杆和第三电机，所述连接杆与所述第二支板背向所述立板的一端可转动的连接，所述第三电机固定在所述连接杆上，所述第三电机的电机轴穿过所述连接杆与所述第二支板连接；所述连接杆的背向所述第三电机的一端与所述定位机构的下表面连接。

7.根据权利要求1所述的用于端拾器组装的辅助装置，其特征在于，所述移动机构包括：

移动板，用于与所述机械臂连接；

限位脚，与所述移动板的下表面连接；

地轨，位于所述移动板和所述限位脚的下方，所述地轨的顶部与所述限位脚接触；

移动齿条，位于所述限位脚的下方，并固定在所述地轨侧面；

移动电机，固定在所述移动板上，所述移动电机的电机轴连接有第一齿轮，所述移动电机的电机轴具有所述第一齿轮的一端穿过所述移动板，并使所述第一齿轮与所述齿条啮合。

8.根据权利要求7所述的用于端拾器组装的辅助装置，其特征在于，所述移动板的下表面还具有定位轴，以及连接在所述定位轴上的第二齿轮，所述第二齿轮与所述移动齿条啮合；

所述限位脚具有U型槽，所述限位脚的外开口位于所述限位槽的底部，所述地轨从所述外开口插入到所述限位脚内部，并与所述U型槽的槽壁接触；所述限位脚的顶部与所述移动板的下表面连接。

9.根据权利要求1所述的用于端拾器组装的辅助装置，其特征在于，所述控制机构包括信号线、与所述信号线连接控制电路、容纳所述控制电路的控制箱，以及用于包裹所述信号线的坦克链，所述信号线的一端与所述控制电路连接，所述信号线的另一端穿过所述坦克链分别与所述机械臂和所述移动机构连接。

10.一种用于端拾器组装的辅助方法，应用在权利要求1-9中任一所述的用于端拾器组装的辅助装置中，其特征在于，包括：

S1：将端拾器的横梁可解除式的安装在所述支架上；

S2：在所述机械臂上安装所述定位机构；

S3：在控制机构中录入所述定位机构的尺寸参数，根据所述尺寸参数并通过所述控制机构控制移动机构和机械臂，使所述定位机构移动至机械初始位置；

S4：在控制机构中录入所述端拾器的气动部件的安装坐标，根据所述安装坐标和所述初始坐标计算机构移动路径；根据所述机构移动路径生成机构启动信号，使所述移动机构根据所述机构启动信号将所述机械臂移动至直线指定坐标；其中，所述安装坐标是指在横梁上安装气动部件的位置，所述直线指定坐标是指与交点之间达到预置的机构距离的位置，所述交点为所述安装坐标到所述地轨的垂点；

S5：在控制机构中录入所述端拾器的气动部件的安装坐标，根据所述安装坐标、所述直线指定坐标和所述尺寸参数计算机械移动路径；根据所述机械移动路径生成机械启动信号，使所述机械臂根据所述机械启动信号将所述定位机构移动至所述安装坐标，用以指示所述气动部件的安装位置；

S6：当在所述横梁上完成安装所述气动部件并得到完整的端拾器时，通过手轮翻转所述横梁，使所述气动部件背向所述机械臂，并拆卸所述横梁与所述支架之间的连接。

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