CN115123758A - 一种柔性上料装置及其上料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种柔性上料装置及其上料方法,涉及柔性上料技术领域,所述柔性上料装置包括有工作台,所述工作台上设有储料机构、视觉系统、取料机构、柔性振动机构、放料机构和控制系统,所述柔性上料方法主要由储料机构上料至柔性振动盘,由柔性振动盘将物料调整到设定状态,再由视觉系统拍摄并传递物料位置和状态信息,再由机械手取料并放置到放料机构传送的物料盘内,并由放料机构自动堆叠层放物料盘,当达到一定数量时,再由同一取出,完成下料。本发明不仅可以适用不同形状的物料上料需求,以及适用不同物料的运动状态,而且可以有效的调高工作效率,降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及柔性振动上料技术领域,尤其涉及一种柔性上料装置及其上料方法。
背景技术
随着生产机械自动化的发展,越来越多的传统加工行业逐步采用自动化生产设备代替人工作业,为了配合自动化生产设备的需求,很多自动化生产设备都会配用上料盘进行自动上料,目前常用的上料盘基本都是螺旋上料振动盘,这种传统的振动盘是通过脉冲电磁铁,使得料斗做垂直方向振动,由倾斜的弹簧片带动料斗饶其垂直轴做扭摆振动,使得料斗内的工件受到振动而沿着螺旋轨道上升。这种传统的振动盘虽然可以实现一些外观要求不高的工件的上料,但是传统的振动盘所采用的都是属于刚性材料,其振动力也是通过硬性材料碰撞传递给工件,因此导致振动盘容易对工件产生不可修复的损伤,因此无法实现一些对外观要求较高的物料上料。
目前很多加工厂对于一些外观要求比较高的工件,以及一些异形、轻薄的物料,由于外观要求较高的工件需保护其外观,而一些异形、轻薄的物料容易堆叠,不易分开,因此对于这些物料,目前很多加工厂均是采用人工一个个规则的摆放在物料盘上,再将物料盘连带物料一起放置到加工设备,但是这样不仅影响加工效率,而且由于人工成本高而使得上料成本高,进而也会增加整体的加工成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种柔性上料装置及其上料方法,旨在解决上述技术问题,本发明不仅可以适用不同形状的物料上料需求,以及适用不同物料的运动状态,而且可以有效的调高工作效率。
为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现:
一种柔性上料装置,包括有工作台,所述工作台上设有储料机构、视觉系统、取料机构、柔性振动机构、放料机构和控制系统;
所述取料机构包括有机械手,所述机械手通过机械手安装座固定在工作台上,用于将物料从柔性振动机构取出并放置在放料机构上;
所述柔性振动机构包括有柔性振动盘,所述柔性振动盘通过不同频率的振动将物料分开或聚拢,使得物料调整到设定状态;
所述储料机构包括储料仓和储料振动器,所述储料仓设置在储料振动器的上端部,用于储存物料,并将物料自动传送到柔性振动盘中;
所述放料机构包括有传送结构,所述传送结构从一端到另一端依次设有上盘工位、装盘工位和收盘工位;
所述视觉系统包括相机和设置在其上的镜头,所述相机设置在相机架上,所述相机架与工作台固定连接,使得相机上的镜头位于柔性振动盘正上方,用于检测物料的状态和位置,并将物料的状态和位置信息传送给机械手;
所述控制系统包括有控制面板,所述控制面板通过面板安装架固定在工作台上,用于控制各个机构相互协调作业。
优选地,所述柔性振动盘包括有料盘、顶盖、音圈电机、光源模组、控制板、外壳和底座板;
所述底座板与工作台固定连接,用于承载柔性振动机构的其他零部件;
所述外壳固定在底座板上,所述外壳的前侧设有连接线接口和电源按钮,所述连接线接口和电源按钮均与控制板电性连接,所述外壳的左右两侧设有提手装置;
所述控制板设置在外壳内部,并通过固定件与底座板固定连接;
所述光源模组设置在壳体内部,并通过固定件与底座板固定连接,所述光源模组位于料盘底面正下方;
所述音圈电机设有四个,分别为第一音圈电机、第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机,四个所述音圈电机分别设置在顶盖的四个转角处,其底部与底座板固定连接;
四个所述音圈电机与顶盖内底面之间均还设有支撑柱,所述支撑柱的底部与音圈电机固定连接,支撑柱的顶部与顶盖内底面固定连接;
所述顶盖盖合在外壳的上端面,其中部设有光源避让槽,使得光源可以通过光源避让槽正好位于料盘的正下方;
所述料盘固定在顶盖的上端面,用于承载物料;
所述柔性振动盘内还设有抑振机构,所述抑振机构设置在顶盖两端的下方,其底部与底座板固定连接,所述抑振机构位于两组相邻的音圈电机之间,用于抑制单料盘的余振或多料盘之间的共振。
优选地,所述储料振动器的上端部与储料仓的底部固定连接,储料振动器的底部与储料底座固定连接,所述储料底座固定在工作台上,所述储料仓包括储料部和出料口,所述出料口位于柔性振动盘上方。
优选地,所述传送结构包括有可调固定架、驱动电机、多个传动轮、多条传动带和同步传动杆,所述可调固定架包括固定横杆、移动横杆和调整结构,所述固定横杆和移动横杆前后平行对称设置,所述固定横杆和移动横杆与调整结构连接,并由调整结构带动移动横杆,从而调节固定横杆和移动横杆之间的距离;
所述调整结构包括调整底座、调整传动轴和调整柄,所述调整底座与工作台固定连接,所述调整传动轴的两端均与调整底座固定连接,所述固定横杆与调整底座固定连接,所述移动横杆与调整转动轴连接,所述调整柄设置在调整底座的外侧,并与调整传动轴连接,用于带动调整转动轴转动,进而带动移动横杆;
所述固定横杆和移动横杆的两端部内侧对称设置有传动轮,固定横杆两端部的传动轮之间绕设有传动带,移动横杆两端部的传动轮之间绕设有传动带;
所述驱动电机通过电机座与固定横杆固定连接,其输出端上设有传动轮,所述同步传动杆的两端分别与固定横杆和移动横杆固定连接,所述同步传动杆位于固定横杆的一端外侧设有传动轮,所述驱动电机输出端的传动轮与同步传动杆端部的传动轮之间绕设有传动带;
所述同步传动杆上还设有至少两个同步轮,两个所述同步轮分别位于固定横杆和移动横杆内侧,两个所述同步轮的左右两侧上方均设有张紧轮,所述张紧轮固定在固定架上,使得传送带从一侧的张紧轮上面饶到同步轮的底面,再绕设到另一侧的张紧轮上面。
优选地,所述上盘工位设有第一料盘放置区、第一托盘结构和第一吸盘结构,所述第一料放置区由四个L型限位柱组成,四个所述L型限位柱两两分别前后对称固定在固定横杆和移动横杆上;
所述第一托盘结构设置在第一料盘放置区两侧,所述第一托盘结构包括托板上下气缸、托板伸缩气缸和L型托板,所述托板上下气缸固定在可调固定架外侧,所述托板伸缩气缸固定在托板上下气缸的输出端上,所述L型托板固定在托板伸缩气缸的输出端上,并由托板伸缩气缸带动L型托板向上盘工位内部移动;
所述第一吸盘结构位于第一料盘放置区下方,包括有第一吸盘件和第一吸盘上下气缸,所述第一吸盘上下气缸固定在第一吸盘结构安装座上,所述第一吸盘结构安装座与调整结构固定连接,所述第一吸盘件固定在第一吸盘上下气缸的输出端上。
优选地,所述装盘工位上包括有料盘限位结构和料盘挡停结构,所述料盘限位结构包括有限位件和限位推送气缸,所述限位推送气缸固定在移动横杆上,所述限位件固定在限位推送气缸的输出端上,并由限位推送气动带动向移动横杆内侧方向移动;
所述料盘挡停结构设置在固定横杆和移动横杆之间,包括有挡停件和挡停推送气缸,所述挡停推送气缸与工作台固定连接,所述挡停件固定在挡停推送气缸的输出端上,并由挡停推送气缸带动挡停件做上下移动。
优选地,所述收盘工位设有由四个L型限位柱组成的第二料盘放置区、第二托盘结构和第二吸盘结构,所述第二托盘结构设置在第二料盘放置区两侧,所述第二吸盘结构设置在第二料盘放置区的下方,所述第二托盘结构包括有托盘座,所述托盘座固定在固定架上,所述托盘座上设有可转动的楔形托盘件;所述第二吸盘结构包括有第二吸盘件和第二吸盘上下气缸,所述第二吸盘上下气缸固定在第二吸盘结构安装座上,所述第二吸盘结构安装座与调整结构固定连接,所述第二吸盘件固定在第二吸盘上下气缸的输出端上。
优选地,所述相机固定在可调相机座上,所述可调相机座固定在相机架上,所述相机架与工作台固定连接;
所述可调相机座包括有相机固定板、相机可调滑块和相机可调滑轨,所述相机可调滑轨固定在相机架上,所述相机可调滑块可滑动安装在相机可调滑轨,所述可调滑块侧边设有限位螺母;
所述相机架上呈“7”字形,其竖直部端部与工作台固定连接,其横向部端部与可调相机座固定连接,使得相机的镜头位于柔性振动盘上方。
一种基于上述任一项所述的柔性上料装置的柔性上料方法,包括以下步骤:
(1)补料:由人工将物料批量放置在储料仓内,当振动盘需要补充物料时,由控制系统控制启动储料振动器,进而带动储料仓振动,使得物料可以从出料口落到振动盘内,实现给振动盘补料;
(2)调整物料状态:根据控制面板设定的物料状态,控制系统控制启动柔性振动盘,使得柔性振动盘通过不同频率和不同方向的振动,带动物料实现按照设定的方向散开、聚拢或定向等运动,进而使得物料调整到设定的状态;
(3)识别物料状态信息:当柔性振动盘将物料调整到设定状态时,由视觉系统的相机通过镜头拍摄柔性振动盘内物料的状态,识别物料的位置和所需拾取方向,并将相关信息传送给机械手;
(4)取料:根据视觉系统传送的物料状态信息,由机械手识别拾取物料;
(5)上盘:人工将层叠的空置物料盘放置在上盘工位的第一料盘放置区上,由控制系统控制启动第一吸盘结构向上推动层叠的空物料盘,由第一托盘结构向前移动,并从第一料盘放置区的两侧同时承托底部倒数第二个空物料盘,再由第一吸盘结构将底部最后一个空物料盘放置在传送结构上,由传送结构将空的物料盘传送到装配工位;
(6)装盘:机械手将从柔性振动盘上取出的物料,按照设定的状态和间隔距离摆放在装盘工位上的物料盘上;
(7)收盘:当机械手将空物料盘摆放好后,由传送结构带动装有物料的物料盘移动到收盘工位的第二物料放置区内,由第二吸盘结构当带有物料的物料盘向上顶起,并使得物料盘放置在两侧的第二托盘结构上,重复收盘动作,使得带有物料的物料盘上下层叠摆放,当物料盘层叠摆放到设定数量时,由人工统一取出放置。
优选地,在步骤(2)调整物料状态时,物料的运动方式包括如下方式:
1).物料向上移动:第一音圈电机和第三音圈电机关闭,第二音圈电机和第四音圈电机正转工作,形成由下向上方向扩散的振动,进而带动物料集中向上方向移动;
或者第二音圈电机和第四音圈电机关闭,第一音圈电机和第三音圈电机反转工作,形成由下向上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向上方向移动;
2).物料向下移动:第一音圈电机和第三音圈电机正转工作,第二音圈电机和第四音圈电机关闭,形成由上向下方向扩散的振动,进而带动物料集中向下方向移动;
或者第一音圈电机和第三音圈电机关闭,第二音圈电机和第四音圈电机反转工作,形成由上向下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向下方向移动
3). 物料向左移动:第一音圈电机和第二音圈电机关闭,第三音圈电机和第四音圈电机正转工作,形成由右向左方向扩散的振动,进而带动物料集中向左方向移动;
或者第一音圈电机和第二音圈电机反转工作,第三音圈电机和第四音圈电机关闭,形成由右向左方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左方向移动;
4). 物料向右移动:第一音圈电机和第二音圈电机正转工作,第三音圈电机和第四音圈电机关闭,形成由左向右方向扩散的振动,进而带动物料集中向右方向移动;
或者第一音圈电机和第二音圈电机关闭,第三音圈电机和第四音圈电机反转,形成由左向右方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右方向移动;
5).物料向左上移动:第一音圈电机、第二音圈电机和第三音圈电机关闭,第四音圈电机正转工作,形成由右下向左上方向扩散的振动,进而带动物料集中向左上方向移动;
或者第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第四音圈电机反转工作,形成向左上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左上方向移动
6).物料向右上移动:第一音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第二音圈电机正转工作,形成由左下向右上方向扩散的振动,进而带动物料集中向右上方向移动;
或者第一音圈电机、第二音圈电机和第四音圈电机关闭,第三音圈电机反转工作,形成向右上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右上方向移动
7). 物料向左下移动:第一音圈电机、第二音圈电机和第四音圈电机关闭,第三音圈电机正转工作,形成由右上向左下方向扩散的振动,进而带动物料集中向左下方向移动;
或者第一音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第二音圈电机反转工作,形成向左下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左下方向移动;
8). 物料向右下移动:第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第一音圈电机正转工作,形成由左上向右下方向扩散的振动,进而带动物料集中向右下方向移动;
或者第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第一音圈电机反转工作,形成向右下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右下方向移动;
9).物料中间聚拢:第一音圈电机、第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机正转工作,形成由音圈电机向外扩散的振动,进而带动物料集中向中部方向移动;
10).物料分散:第一音圈电机、第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机反转工作,形成向四周聚拢的振动,进而带动物料向由中部向四周方向移动。
本发明柔性上料装置及其上料方法,具有如下的有益效果:
1、本发明柔性上料装置及其上料方法,主要是由控制系统控制柔性振动机构通过不同频率的振动使得物料定向运动,并调整到设定状态,再由视觉系统拍照,并将物料的位置和状态信息传递给机械手,由机械手抓取物料,同时由放料机构将空的物料盘从上盘工位传送到装盘工位,机械手将物料按照设定规格摆放在物料盘上,当物料盘装满后,由传送结构传送到收盘工位,实现自动摆盘放料功能;
2、本发明柔性上料装置及其上料方法,所述柔性振动盘的料盘可以采用透明的柔性材质、优选采用PE、PP、PVC或者PU等可透光的材质,其表面光滑有韧性、透光性好,可以避免料盘对物料的碰撞损伤,所述料盘底部设有光源模组,配合料盘材料的透光性,可以给视觉系统提供足够的亮度,使得视觉拍摄更清晰,再者,本发明的料盘采用音圈电机带动振动,音圈电机产生的是上下直线运动,以此带动物料同步运动,而不是通过振动碰撞,从而可以有效的降低噪音以及减小对物料损伤的现象;
3、本发明柔性上料装置及其上料方法,采用四个音圈电机带动料盘振动,可以满足多种物料运动状态需求,也可以通过多种方式实现不同物料运动状态的移动,使得本发明可以根据需求完成不同的物料运动状态;
4、本发明柔性上料装置及其上料方法,本发明主要是通过音圈电机带动柔性材料制作的料盘振动,使得物料分开或聚拢,再由机械手取料装盘摆放,这样对物料的形状并无要求,使得本发明可以适用一些不同形状的物料,以及一些轻薄物料也可以分散上料,进而使得本发明可以适用不同形状的物料,增加本发明的适用范围;
5、本发明全程只需人工加料,以及当收盘达到一定数量时,人工将物料盘取出即可,其余工作均由机械自动化完成,使得本发明的自动化程度高,可以有效的减少物料摆盘上料的时间,有效的提高工作效率;
6、可以抑制单料盘的余振;本发明柔性振动盘,当单料盘的音圈电机停止振动时,由于自身结构及惯性原因,料盘仍然存在抖动,使得料盘会存在余振现象,所述抑振机构可以在音圈电机停止工作时,及时提供与振动方向相反的支撑力或拉力,使得单料盘可以快速的停止振动,有效的抑制单料盘的余振;
7、可以抑制多料盘之间的共振;当多料盘同时使用时,如果一个料盘在工作,而其他料盘没有工作,则工作的料盘会引起其他料盘的共振,当料盘没有工作而发生共振时,发生共振的料盘内的抑振机构可以提供与振动方向相反的支撑力或拉力,使得产生共振的料盘可以减缓共振产生的振动,可以有效抑制多料盘时的共振。
附图说明
图1为本发明柔性上料装置的整体结构示意图;
图2为本发明柔性上料装置的柔性振动盘结构拆分示意图;
图3为本发明柔性上料装置的放料机构示意图;
图4为本发明柔性上料装置的传动结构示意图;
图5为本发明柔性上料装置的上盘工位示意图;
图6为本发明柔性上料装置的收盘工位示意图;
图7为本发明柔性上料装置的视觉系统示意图;
图8为本发明柔性上料方法的步骤示意图;
图9为本发明柔性上料方法的柔性振动盘中音圈电机分布示意图;
图10为本发明柔性上料方法的柔性振动盘中物料的运动方向示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。
需要说明的是,当元件被称为 “固定于” 另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件;当一个元件被认为是 “连接” 另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或” 包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1和图3所示,一种柔性上料装置,包括有工作台1,所述工作台1上设有储料机构2、视觉系统3、取料机构4、柔性振动机构5、放料机构6和控制系统7;所述取料机构4包括有机械手401,所述机械手401通过机械手安装座固定在工作台1中部,用于将物料从柔性振动机构5取出并放置在放料机构6上;所述柔性振动机构5包括有柔性振动盘,所述柔性振动盘设置在机械手401的一侧,所述柔性振动盘通过不同频率的振动将物料分开或聚拢,使得物料调整到设定状态;所述储料机构2包括储料仓201和储料振动器202,所述储料仓201设置在储料振动器202的上端部,并位于柔性振动盘的一侧,用于储存物料,并将物料自动传送到柔性振动盘中;所述放料机构6位于机械手401的一侧,包括有传送结构61,所述传送结构61从一端到另一端依次设有上盘工位62、装盘工位63和收盘工位64;所述视觉系统3包括相机301和设置在其上的镜头,所述相机301设置在相机架302上,所述相机架302与工作台1固定连接,使得相机301上的镜头位于柔性振动盘正上方,用于检测物料的状态和位置,并将物料的状态和位置信息传送给机械手401;所述控制系统7包括有控制面板701,所述控制面板701通过面板安装架702固定在工作台1上,用于控制各个机构相互协调作业。
需要说明的是:本发明主要是由人工将大批量的物料放置在储料机构2的储料仓201内,当柔性振动盘需要添加物料时,由储料振动器202产生振动将物料振动到柔性振动盘内,由柔性振动盘按照设定的状态进行工作,通过不同频率和不同方式的振动将物料调整到设定的状态,再由视觉系统3对柔性振动盘的物料进行拍照,并将物料的位置信息和具体状态信息发送给机械手401,由机械手401转至柔性振动盘拾取物料,然后将物料放置到由放料机构6传送的物料盘内,并按照设定规格摆放物料,当物料摆放完成后,由放料机构6自动收叠物料盘,当物料盘堆叠的设定数量时,再由对接设备统一处理,或者由人工统一取下,本发明只需人工批量在储料机构2上料,以及批量取下物料盘即可,全程由控制系统7控制各个机构系统协调运作完成设定工作,使得本发明的自动化程度高,工作效率高。所述机械手401可以采用多轴机械手或龙门机械手或者可以根据客户的需求而定制机械手,在本实施例中,所述机械手401采用四轴机械手。
如图2所示,所述柔性振动盘包括有料盘501、顶盖502、音圈电机、光源模组503、控制板504、外壳505和底座板506;所述底座板506与工作台1固定连接,用于承载柔性振动机构5的其他零部件;所述外壳505固定在底座板506上,所述外壳505的前侧设有连接线接口和电源按钮,所述连接线接口和电源按钮均与控制板504电性连接,所述外壳505的左右两侧设有提手装置;所述控制板504设置在外壳505内部,并通过固定件与底座板506固定连接;所述光源模组503设置在壳体内部,并通过固定件与底座板506固定连接,所述光源模组503位于料盘501底面正下方;所述音圈电机设有四个,分别为第一音圈电机507、第二音圈电机508、第三音圈电机509和第四音圈电机510,四个所述音圈电机分别设置在顶盖502的四个转角处,其底部与底座板506固定连接;四个所述音圈电机与顶盖502内底面之间均还设有支撑柱,所述支撑柱的底部与音圈电机固定连接,支撑柱的顶部与顶盖502内底面固定连接;所述顶盖502盖合在外壳505的上端面,其中部设有光源避让槽,使得光源可以通过光源避让槽正好位于料盘501的正下方;所述料盘501固定在顶盖502的上端面,用于承载物料;所述柔性振动盘内还设有抑振机构511,所述抑振机构511设置在顶盖502两端的下方,其底部与底座板506固定连接,所述抑振机构511位于两组相邻的音圈电机之间,用于抑制单料盘的余振或多料盘之间的共振。
需要说明的是:所述柔性振动盘的料盘501可以采用透明的柔性材质,优选采用PE、PP、PVC或者PU等可透光的材质,其表面光滑有韧性、透光性好,可以避免料盘501对物料的碰撞损伤,所述光源模块可以采用正面光盘面模块、外置条形光源或顶部光源,或者根据用户需求而制定,所述光源模组503设置在料盘501底面正下方,并且所述顶盖502开设有光源避让槽,可以让光源直射料盘501底部,再加上料盘501采用透光材料制成,能够给视觉系统3提供更亮的背景,使得视觉系统3拍照更清晰;所述音圈电机可以实现正转和反转两种转动模式,使得本发明可以根据不同音圈电机的工作状态,从而可以使得物料向设定的方向运动,使得本发明可以满足多种不同的工件运动需求,提高了本发明的适用范围。所述抑振机构511可以采用气缸结构或电动推杆结构,当采用气缸结构时,包括有推动气缸和减振件,所述推动气缸的底部与底座板固定连接,推动气缸的输出端与减振件连接,使得减振件位于顶盖的下方;当单个柔性振动盘工作时,振动盘内的音圈电机停止振动时,由于自身结构及惯性原因,料盘仍存在抖动,因此在音圈电机停止振动时,推动气缸带动减振件向上移动,使得减振件抵在顶盖上,进而可以快速降低料盘的惯性余振,起到抑制余振的作用;当多料盘同时使用时,A盘振动工作时,而B盘及其他盘未启动,A盘的振动会引起B及其他盘的物料也在振动,当A盘的音圈电机启动时,B盘及其他盘则启动推动气缸带动减振件抵在顶盖底面,进而可以有效的阻止B盘及其他盘产生共振,进而可以有效的起到抑制共振的作用。
如图1所示,所述储料振动器202的上端部与储料仓201的底部固定连接,储料振动器202的底部与储料底座203固定连接,所述储料底座203固定在工作台1上,所述储料仓201包括储料部和出料口,所述出料口位于柔性振动盘上方。
需要说明的是:所述储料振动器202的设置,用于当柔性振动盘的物料不足时,由控制系统7控制储料振动器202振动,使得储料仓201内的物料被振动到柔性振动盘内,而且在使用过程中,所述储料仓201可以设置为由储料部向储料口方向倾斜设置,这样当储料振动器202启动振动时,物料可以更容易下料到柔性振动盘内。
如图3和图4所示,所述传送结构61包括有可调固定架、驱动电机610、多个传动轮617、多条传动带618和同步传动杆611,所述可调固定架包括固定横杆612、移动横杆613和调整结构,所述固定横杆612和移动横杆613前后平行对称设置,所述固定横杆612和移动横杆613与调整结构连接,并由调整结构带动移动横杆613,从而调节固定横杆612和移动横杆613之间的距离;所述调整结构设有两组,分别为第一调整结构和第二调整结构,所述第一调整结构位于上盘工位62下方,第二调整结构位于收盘工位64下方,所述调整结构包括调整底座614、调整传动轴615和调整柄616,所述调整底座614的底板与工作台1固定连接,调整底座614的两端设有凸起设置的固定座,所述调整传动轴615的两端均与调整底座614的固定座可转动固定连接,所述固定横杆612与调整底座614的一端的固定座的顶部固定连接,所述移动横杆613通过移动横杆613固定座与调整转动轴连接,所述调整柄616设置在第二调整结构的调整底座614的外侧,位于移动横杆613的外侧,并与第二调整结构的调整传动轴615连接,用于带动调整转动轴转动,进而带动移动横杆613,所述调整柄616与调整底座614之间设有传动轮617,第一调整结构的调整底座614的同一外侧也设有传动轮617,第二调整结构的传动轮617和第一调整结构的传动轮617之间绕设有传动带618,所述第二调整结构的传动轮617与调整底座614之间还设有锁止结构619,所述锁止结构619套设在调整转动轴上,用于锁紧调整传动轴615;所述固定横杆612和移动横杆613的两端部相对的内侧对称设置有传动轮617,固定横杆612两端部的传动轮617之间绕设有传动带618,移动横杆613两端部的传动轮617之间绕设有传动带618;所述驱动电机610通过电机座与固定横杆612固定连接,其输出端上设有传动轮617,所述同步传动杆611的两端分别通过同步传动杆611固定座与固定横杆612和移动横杆613固定连接,所述同步传动杆611位于固定横杆612的一端外侧设有传动轮617,所述驱动电机610输出端的传动轮617与同步传动杆611端部的传动轮617之间绕设有传动带618;所述同步传动杆611上还设有两个同步轮6111,两个所述同步轮6111分别位于固定横杆612和移动横杆613相对的内侧,两个所述同步轮6111的左右两侧上方均设有张紧轮6112,位于固定横杆612一侧的两个张紧轮6112均固定在固定横杆612上,位于移动横杆613一侧的两个张紧轮6112均固定在移动横杆613上,使得传送带从一侧的张紧轮6112上面饶到同步轮6111的底面,再绕设到另一侧的张紧轮6112上面。
需要说明的是:所述固定横杆612和移动横杆613均采用铝型材,当需要调整固定横杆612和移动横杆613之间的距离时,先解锁第一调整结构上的锁止结构619,然后手动转动调整柄616,从而可以带动第二调整结构上的调整传动轴615转动,并通过第二调整结构上的传动轮617和第一调整结构上的传动轮617以及两个传动轮617之间的传动带618,可以带动第一调整结构的调整传动轴615与第二调整结构的调整传动轴615同步转动,使得移动横杆613可以沿着调整传动轴615向靠近或远离固定横杆612方向移动,进而可以实现调节固定横杆612和移动横杆613之间的距离,当调整完成后,锁上锁止结构619,可以有效的避免移动横杆613的移动,避免发生意外。当需要传送物料盘时,将物料盘放置在固定横杆612内侧的传动带618和移动横杆613内侧的传送带之间,启动驱动电机610,通过传动轮617和传动带618带动同步传动杆611转动,进而通过两个同步轮6111带动固定横杆612内侧的传送带和移动横杆613内侧的传送带实现同步传送物料盘。
如图3和图5所示,所述上盘工位62设有第一料盘放置区620、第一托盘结构621和第一吸盘结构622,所述第一料盘放置区620由四个L型限位柱组成,四个所述L型限位柱两两分别前后对称固定在固定横杆612和移动横杆613上,所述第一料盘放置区620靠近装盘工位63一侧的两个L型限位柱底部设有出料口,便于物料盘传送出第一料盘放置区620;所述第一托盘结构621设置有两组,分别对称固定在固定横杆612和移动横杆613上,并位于同一横杆上的两个L型限位柱之间,所述第一托盘结构621包括托板上下气缸、托板伸缩气缸和L型托板,所述托板上下气缸固定在可调固定架的外侧,其输出端向上设置,所述托板伸缩气缸固定在托板上下气缸的输出端上,所述L型托板固定在托板伸缩气缸的输出端上,并由托板伸缩气缸带动L型托板向上盘工位62内部移动,使得两组第一托盘结构621的L型托板可以相向运动;所述第一吸盘结构622位于第一料盘放置区620下方,包括有第一吸盘件和第一吸盘上下气缸,所述第一吸盘上下气缸固定在第一吸盘结构622安装座上,所述第一吸盘结构622安装座与调整结构固定连接,所述第一吸盘件固定在第一吸盘上下气缸的输出端上。所述上盘工位62远离转盘工位的外侧还设有可调整角度的物料盘感应器。
需要说明的是:人工将堆叠的空物料盘叠层放置在第一料盘放置区620内,并由两侧的L型托板承托堆叠的空物料盘,当需要传送物料盘时,由第一吸盘上下气缸带动第一吸盘件上移,托起堆叠的物料盘,同时L型托板在托板伸缩气缸的带动下回缩,然后第一吸盘上下气缸带动第一吸盘件下移,使得最底部的物料盘可以放置在传送带上,然后由托板伸缩气缸带动L型托板伸出,托起底部倒数第二个物料盘及其以上物料盘,同时传动带618带动放置在传送带上的物料盘,并将物料盘传送到装盘工位63上。
如图3所示,所述装盘工位63上包括有料盘限位结构630和料盘挡停结构631,所述料盘限位结构630包括有限位件和限位推送气缸,所述限位推送气缸固定在移动横杆613上,所述限位件固定在限位推送气缸的输出端上,并由限位推送气动带动向移动横杆613内侧方向移动;所述料盘挡停结构631设置在固定横杆612和移动横杆613之间,并位于装盘工位63和收盘工位64之间,包括有挡停件和挡停推送气缸,所述挡停推送气缸与工作台1固定连接,所述挡停件固定在挡停推送气缸的输出端上,并由挡停推送气缸带动挡停件做上下移动。所述装盘工位63的一侧还设有可调整角度的物料盘感应器。
需要说明的是:所述固定横杆612和移动横杆613对应装盘工位63的上端面均设有物料盘限位板,当物料盘被传送到装盘工位63时,挡停推送气缸带动挡停件伸出,阻挡物料盘向收盘工位64移动,同时限位推送气缸带动限位件向前推出,使得物料盘被卡紧在限位件与固定横杆612的物料盘限位板之间,这样便于机械手401将物料摆放在物料盘上。
如图3和图6所示,所述收盘工位64设有由四个L型限位柱组成的第二料盘放置区640、第二托盘结构641和第二吸盘结构642,四个所述L型限位柱两两分别前后对称固定在固定横杆612和移动横杆613上,所述第二料盘放置区640靠近装盘工位63一侧的两个L型限位柱底部设有进料口,便于物料盘传送进入到第二料盘放置区640;所述第二托盘结构641设置有四组,分别两两对称固定在固定横杆612和移动横杆613上,并位于同一横杆上的两个L型限位柱之间,所述第二托盘结构641包括有托盘座,所述托盘座固定在可调固定架上,所述托盘座上设有可转动的楔形托盘件,所述楔形托盘件的外侧还设有托盘止挡件,所述托盘止挡件与托盘座固定连接;所述第二吸盘结构642设置在第二料盘放置区640的下方,所述第二吸盘结构642包括有第二吸盘件和第二吸盘上下气缸,所述第二吸盘上下气缸固定在第二吸盘结构642安装座上,所述第二吸盘结构642安装座与调整结构固定连接,所述第二吸盘件固定在第二吸盘上下气缸的输出端上,所述收盘工位64远离装盘工位63的一侧还设有物料盘感应器。
需要说明的是:当机械手401将物料摆放在物料盘后,传动结构将带有物料的物料盘传送到收盘工位64的第二料盘放置区640内,由第二吸盘上下气缸带动第二吸盘件上升托起带有物料的物料盘,使得物料盘边缘沿着楔形托盘件底边上升至楔形托盘件上端面,然后将带有物料的物料盘放置在楔形托盘件上面,然后第二吸盘上下气缸带动第二吸盘件下降,继续等待托起下一料盘501,依次反复工作,完成收盘工作。
如图1和图7所示,所述相机301固定在可调相机座303上,所述可调相机座303固定在相机架302上,所述相机架302与工作台1固定连接;所述可调相机座303包括有相机固定板304、相机可调滑块305和相机可调滑轨306,所述相机可调滑轨306固定在相机架302上,所述相机可调滑块305可滑动安装在相机可调滑轨306,所述相机可调滑块305侧边设有限位螺母;所述相机架302上呈“7”字形,其竖直部端部与工作台1固定连接,其横向部端部与可调相机座303固定连接,使得相机301的镜头位于柔性振动盘上方。
需要说明的是:所述相机301根据柔性振动盘的料盘501大小,可以配置500W/1000W/2000W像素相机301,所述相机301上的镜头可以配置12MM/16MM/25MM/35MM/50MM FA镜头,镜头分辨率与对应工位相机301标配。
如图8所示,一种柔性上料方法,本柔性上料方法基于上述柔性上料装置,包括以下步骤:
(1)补料:由人工将物料批量放置在储料仓201内,当振动盘需要补充物料时,由控制系统7控制启动储料振动器202,进而带动储料仓201振动,使得物料可以从出料口落到柔性振动盘内,实现给柔性振动盘补料;
(2)调整物料状态:根据控制面板701设定的物料状态,控制系统7控制启动柔性振动盘,使得柔性振动盘通过不同频率和不同方向的振动,带动物料实现按照设定的方向散开、聚拢或定向等运动,进而使得物料调整到设定的状态;
(3)识别物料状态信息:当柔性振动盘将物料调整到设定状态时,由视觉系统3的相机301通过镜头拍摄柔性振动盘内物料的状态,识别物料的位置和所需拾取方向,并将相关信息传送给机械手401;
(4)取料:根据视觉系统3传送的物料状态信息,由机械手401识别拾取物料;
(5)上盘:人工将层叠的空置物料盘放置在上盘工位62的第一料盘放置区620上,由控制系统7控制启动第一吸盘结构622向上推动层叠的空物料盘,由第一托盘结构621向前移动,并从第一料盘放置区620的两侧同时承托底部倒数第二个空物料盘,再由第一吸盘结构622将底部最后一个空物料盘放置在传送结构61上,由传送结构61将空的物料盘传送到装配工位;
(6)装盘:机械手401将从柔性振动盘上取出的物料,按照设定的状态和间隔距离摆放在装盘工位63上的物料盘上;
(7)收盘:当机械手401将空物料盘摆放好后,由传送结构61带动装有物料的物料盘移动到收盘工位64的第二物料放置区内,由第二吸盘结构642当带有物料的物料盘向上顶起,并使得物料盘放置在两侧的第二托盘结构641上,重复收盘动作,使得带有物料的物料盘上下层叠摆放,当物料盘层叠摆放到设定数量时,由人工统一取出放置。
如图9和图10所示,在步骤(2)调整物料状态时,物料的运动方式包括如下方式:
1).物料向上移动:第一音圈电机507和第三音圈电机509关闭,第二音圈电机508和第四音圈电机510正转工作,形成由下向上方向扩散的振动,进而带动物料集中向上方向移动;
或者第二音圈电机508和第四音圈电机510关闭,第一音圈电机507和第三音圈电机509反转工作,形成由下向上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向上方向移动;
2).物料向下移动:第一音圈电机507和第三音圈电机509正转工作,第二音圈电机508和第四音圈电机510关闭,形成由上向下方向扩散的振动,进而带动物料集中向下方向移动;
或者第一音圈电机507和第三音圈电机509关闭,第二音圈电机508和第四音圈电机510反转工作,形成由上向下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向下方向移动
3). 物料向左移动:第一音圈电机507和第二音圈电机508关闭,第三音圈电机509和第四音圈电机510正转工作,形成由右向左方向扩散的振动,进而带动物料集中向左方向移动;
或者第一音圈电机507和第二音圈电机508反转工作,第三音圈电机509和第四音圈电机510关闭,形成由右向左方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左方向移动;
4). 物料向右移动:第一音圈电机507和第二音圈电机508正转工作,第三音圈电机509和第四音圈电机510关闭,形成由左向右方向扩散的振动,进而带动物料集中向右方向移动;
或者第一音圈电机507和第二音圈电机508关闭,第三音圈电机509和第四音圈电机510反转,形成由左向右方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右方向移动;
5).物料向左上移动:第一音圈电机507、第二音圈电机508和第三音圈电机509关闭,第四音圈电机510正转工作,形成由右下向左上方向扩散的振动,进而带动物料集中向左上方向移动;
或者第二音圈电机508、第三音圈电机509和第四音圈电机510关闭,第四音圈电机510反转工作,形成向左上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左上方向移动
6).物料向右上移动:第一音圈电机507、第三音圈电机509和第四音圈电机510关闭,第二音圈电机508正转工作,形成由左下向右上方向扩散的振动,进而带动物料集中向右上方向移动;
或者第一音圈电机507、第二音圈电机508和第四音圈电机510关闭,第三音圈电机509反转工作,形成向右上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右上方向移动
7). 物料向左下移动:第一音圈电机507、第二音圈电机508和第四音圈电机510关闭,第三音圈电机509正转工作,形成由右上向左下方向扩散的振动,进而带动物料集中向左下方向移动;
或者第一音圈电机507、第三音圈电机509和第四音圈电机510关闭,第二音圈电机508反转工作,形成向左下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左下方向移动;
8). 物料向右下移动:第二音圈电机508、第三音圈电机509和第四音圈电机510关闭,第一音圈电机507正转工作,形成由左上向右下方向扩散的振动,进而带动物料集中向右下方向移动;
或者第二音圈电机508、第三音圈电机509和第四音圈电机510关闭,第一音圈电机507反转工作,形成向右下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右下方向移动;
9).物料中间聚拢:第一音圈电机507、第二音圈电机508、第三音圈电机509和第四音圈电机510正转工作,形成由音圈电机向外扩散的振动,进而带动物料集中向中部方向移动;
10).物料分散:第一音圈电机507、第二音圈电机508、第三音圈电机509和第四音圈电机510反转工作,形成向四周聚拢的振动,进而带动物料向由中部向四周方向移动。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制;凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明;但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化,均为本发明的等效实施例;同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等,均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种柔性上料装置,包括有工作台,其特征在于:所述工作台上设有储料机构、视觉系统、取料机构、柔性振动机构、放料机构和控制系统;
所述取料机构包括有机械手,所述机械手通过机械手安装座固定在工作台上,用于将物料从柔性振动机构取出并放置在放料机构上;
所述柔性振动机构包括有柔性振动盘,所述柔性振动盘通过不同频率的振动将物料分开或聚拢,使得物料调整到设定状态;
所述储料机构包括储料仓和储料振动器,所述储料仓设置在储料振动器的上端部,用于储存物料,并将物料自动传送到柔性振动盘中;
所述放料机构包括有传送结构,所述传送结构从一端到另一端依次设有上盘工位、装盘工位和收盘工位;
所述视觉系统包括相机和设置在其上的镜头,所述相机设置在相机架上,所述相机架与工作台固定连接,使得相机上的镜头位于柔性振动盘正上方,用于检测物料的状态和位置,并将物料的状态和位置信息传送给机械手;
所述控制系统包括有控制面板,所述控制面板通过面板安装架固定在工作台上,用于控制各个机构相互协调作业。
2.根据权利要求1所述的柔性上料装置,其特征在于:所述柔性振动盘包括有料盘、顶盖、音圈电机、光源模组、控制板、外壳和底座板;
所述底座板与工作台固定连接,用于承载柔性振动机构的其他零部件;
所述外壳固定在底座板上,所述外壳的前侧设有连接线接口和电源按钮,所述连接线接口和电源按钮均与控制板电性连接,所述外壳的左右两侧设有提手装置;
所述控制板设置在外壳内部,并通过固定件与底座板固定连接;
所述光源模组设置在壳体内部,并通过固定件与底座板固定连接,所述光源模组位于料盘底面正下方;
所述音圈电机设有四个,分别为第一音圈电机、第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机,四个所述音圈电机分别设置在顶盖的四个转角处,其底部与底座板固定连接;
四个所述音圈电机与顶盖内底面之间均还设有支撑柱,所述支撑柱的底部与音圈电机固定连接,支撑柱的顶部与顶盖内底面固定连接;
所述顶盖盖合在外壳的上端面,其中部设有光源避让槽,使得光源可以通过光源避让槽正好位于料盘的正下方;
所述料盘固定在顶盖的上端面,用于承载物料;
所述柔性振动盘内还设有抑振机构,所述抑振机构设置在顶盖两端的下方,其底部与底座板固定连接,所述抑振机构位于两组相邻的音圈电机之间,用于抑制单料盘的余振或多料盘之间的共振。
3.根据权利要求1所述的柔性上料装置,其特征在于:所述储料振动器的上端部与储料仓的底部固定连接,储料振动器的底部与储料底座固定连接,所述储料底座固定在工作台上,所述储料仓包括储料部和出料口,所述出料口位于柔性振动盘上方。
4.根据权利要求1所述的柔性上料装置,其特征在于:所述传送结构包括有可调固定架、驱动电机、多个传动轮、多条传动带和同步传动杆,所述可调固定架包括固定横杆、移动横杆和调整结构,所述固定横杆和移动横杆前后平行对称设置,所述固定横杆和移动横杆与调整结构连接,并由调整结构带动移动横杆,从而调节固定横杆和移动横杆之间的距离;
所述调整结构包括调整底座、调整传动轴和调整柄,所述调整底座与工作台固定连接,所述调整传动轴的两端均与调整底座固定连接,所述固定横杆与调整底座固定连接,所述移动横杆与调整转动轴连接,所述调整柄设置在调整底座的外侧,并与调整传动轴连接,用于带动调整转动轴转动,进而带动移动横杆;
所述固定横杆和移动横杆的两端部内侧对称设置有传动轮,固定横杆两端部的传动轮之间绕设有传动带,移动横杆两端部的传动轮之间绕设有传动带;
所述驱动电机通过电机座与固定横杆固定连接,其输出端上设有传动轮,所述同步传动杆的两端分别与固定横杆和移动横杆固定连接,所述同步传动杆位于固定横杆的一端外侧设有传动轮,所述驱动电机输出端的传动轮与同步传动杆端部的传动轮之间绕设有传动带;
所述同步传动杆上还设有至少两个同步轮,两个所述同步轮分别位于固定横杆和移动横杆内侧,两个所述同步轮的左右两侧上方均设有张紧轮,所述张紧轮固定在固定架上,使得传送带从一侧的张紧轮上面饶到同步轮的底面,再绕设到另一侧的张紧轮上面。
5.根据权利要求4所述的柔性上料装置,其特征在于:所述上盘工位设有第一料盘放置区、第一托盘结构和第一吸盘结构,所述第一料放置区由四个L型限位柱组成,四个所述L型限位柱两两分别前后对称固定在固定横杆和移动横杆上;
所述第一托盘结构设置在第一料盘放置区两侧,所述第一托盘结构包括托板上下气缸、托板伸缩气缸和L型托板,所述托板上下气缸固定在可调固定架外侧,所述托板伸缩气缸固定在托板上下气缸的输出端上,所述L型托板固定在托板伸缩气缸的输出端上,并由托板伸缩气缸带动L型托板向上盘工位内部移动;
所述第一吸盘结构位于第一料盘放置区下方,包括有第一吸盘件和第一吸盘上下气缸,所述第一吸盘上下气缸固定在第一吸盘结构安装座上,所述第一吸盘结构安装座与调整结构固定连接,所述第一吸盘件固定在第一吸盘上下气缸的输出端上。
6.根据权利要求5所述的柔性上料装置,其特征在于:所述装盘工位上包括有料盘限位结构和料盘挡停结构,所述料盘限位结构包括有限位件和限位推送气缸,所述限位推送气缸固定在移动横杆上,所述限位件固定在限位推送气缸的输出端上,并由限位推送气动带动向移动横杆内侧方向移动;
所述料盘挡停结构设置在固定横杆和移动横杆之间,包括有挡停件和挡停推送气缸,所述挡停推送气缸与工作台固定连接,所述挡停件固定在挡停推送气缸的输出端上,并由挡停推送气缸带动挡停件做上下移动。
7.根据权利要求6所述的柔性上料装置,其特征在于:所述收盘工位设有由四个L型限位柱组成的第二料盘放置区、第二托盘结构和第二吸盘结构,所述第二托盘结构设置在第二料盘放置区两侧,所述第二吸盘结构设置在第二料盘放置区的下方,所述第二托盘结构包括有托盘座,所述托盘座固定在固定架上,所述托盘座上设有可转动的楔形托盘件;所述第二吸盘结构包括有第二吸盘件和第二吸盘上下气缸,所述第二吸盘上下气缸固定在第二吸盘结构安装座上,所述第二吸盘结构安装座与调整结构固定连接,所述第二吸盘件固定在第二吸盘上下气缸的输出端上。
8.根据权利要求1所述的柔性上料装置,其特征在于:所述相机固定在可调相机座上,所述可调相机座固定在相机架上,所述相机架与工作台固定连接;
所述可调相机座包括有相机固定板、相机可调滑块和相机可调滑轨,所述相机可调滑轨固定在相机架上,所述相机可调滑块可滑动安装在相机可调滑轨,所述可调滑块侧边设有限位螺母;
所述相机架上呈“7”字形,其竖直部端部与工作台固定连接,其横向部端部与可调相机座固定连接,使得相机的镜头位于柔性振动盘上方。
9.一种基于权利要求1-7任一项所述的柔性上料装置的柔性上料方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)补料:由人工将物料批量放置在储料仓内,当振动盘需要补充物料时,由控制系统控制启动储料振动器,进而带动储料仓振动,使得物料可以从出料口落到振动盘内,实现给振动盘补料;
(2)调整物料状态:根据控制面板设定的物料状态,控制系统控制启动柔性振动盘,使得柔性振动盘通过不同频率和不同方向的振动,带动物料实现按照设定的方向散开、聚拢或定向等运动,进而使得物料调整到设定的状态;
(3)识别物料状态信息:当柔性振动盘将物料调整到设定状态时,由视觉系统的相机通过镜头拍摄柔性振动盘内物料的状态,识别物料的位置和所需拾取方向,并将相关信息传送给机械手;
(4)取料:根据视觉系统传送的物料状态信息,由机械手识别拾取物料;
(5)上盘:人工将层叠的空置物料盘放置在上盘工位的第一料盘放置区上,由控制系统控制启动第一吸盘结构向上推动层叠的空物料盘,由第一托盘结构向前移动,并从第一料盘放置区的两侧同时承托底部倒数第二个空物料盘,再由第一吸盘结构将底部最后一个空物料盘放置在传送结构上,由传送结构将空的物料盘传送到装配工位;
(6)装盘:机械手将从柔性振动盘上取出的物料,按照设定的状态和间隔距离摆放在装盘工位上的物料盘上;
(7)收盘:当机械手将空物料盘摆放好后,由传送结构带动装有物料的物料盘移动到收盘工位的第二物料放置区内,由第二吸盘结构当带有物料的物料盘向上顶起,并使得物料盘放置在两侧的第二托盘结构上,重复收盘动作,使得带有物料的物料盘上下层叠摆放,当物料盘层叠摆放到设定数量时,由人工统一取出放置。
10.根据权利要求9所述的柔性振动盘,其特征在于:在步骤(2)调整物料状态时,物料的运动方式包括如下方式:
在步骤(2)调整物料状态时,物料的运动方式包括如下方式:
1).物料向上移动:第一音圈电机和第三音圈电机关闭,第二音圈电机和第四音圈电机正转工作,形成由下向上方向扩散的振动,进而带动物料集中向上方向移动;
或者第二音圈电机和第四音圈电机关闭,第一音圈电机和第三音圈电机反转工作,形成由下向上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向上方向移动;
2).物料向下移动:第一音圈电机和第三音圈电机正转工作,第二音圈电机和第四音圈电机关闭,形成由上向下方向扩散的振动,进而带动物料集中向下方向移动;
或者第一音圈电机和第三音圈电机关闭,第二音圈电机和第四音圈电机反转工作,形成由上向下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向下方向移动
3). 物料向左移动:第一音圈电机和第二音圈电机关闭,第三音圈电机和第四音圈电机正转工作,形成由右向左方向扩散的振动,进而带动物料集中向左方向移动;
或者第一音圈电机和第二音圈电机反转工作,第三音圈电机和第四音圈电机关闭,形成由右向左方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左方向移动;
4). 物料向右移动:第一音圈电机和第二音圈电机正转工作,第三音圈电机和第四音圈电机关闭,形成由左向右方向扩散的振动,进而带动物料集中向右方向移动;
或者第一音圈电机和第二音圈电机关闭,第三音圈电机和第四音圈电机反转,形成由左向右方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右方向移动;
5).物料向左上移动:第一音圈电机、第二音圈电机和第三音圈电机关闭,第四音圈电机正转工作,形成由右下向左上方向扩散的振动,进而带动物料集中向左上方向移动;
或者第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第四音圈电机反转工作,形成向左上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左上方向移动
6).物料向右上移动:第一音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第二音圈电机正转工作,形成由左下向右上方向扩散的振动,进而带动物料集中向右上方向移动;
或者第一音圈电机、第二音圈电机和第四音圈电机关闭,第三音圈电机反转工作,形成向右上方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右上方向移动
7). 物料向左下移动:第一音圈电机、第二音圈电机和第四音圈电机关闭,第三音圈电机正转工作,形成由右上向左下方向扩散的振动,进而带动物料集中向左下方向移动;
或者第一音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第二音圈电机反转工作,形成向左下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向左下方向移动;
8). 物料向右下移动:第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第一音圈电机正转工作,形成由左上向右下方向扩散的振动,进而带动物料集中向右下方向移动;
或者第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机关闭,第一音圈电机反转工作,形成向右下方向聚拢的振动,进而带动物料集中向右下方向移动;
9).物料中间聚拢:第一音圈电机、第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机正转工作,形成由音圈电机向外扩散的振动,进而带动物料集中向中部方向移动;
10).物料分散:第一音圈电机、第二音圈电机、第三音圈电机和第四音圈电机反转工作,形成向四周聚拢的振动,进而带动物料向由中部向四周方向移动。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115581061A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-01-06 | 深圳市星迅电子科技有限公司 | 柔性供料器 |
CN115581061B (zh) * | 2022-12-08 | 2023-03-07 | 深圳市星迅电子科技有限公司 | 柔性供料器 |
CN115924231A (zh) * | 2022-12-20 | 2023-04-07 | 珠海菲高科技股份有限公司 | Pcb板散热片自动摆盘设备及方法 |
CN116374638A (zh) * | 2023-05-15 | 2023-07-04 | 常州铭赛机器人科技股份有限公司 | 上下料装置、上下料方法 |
CN117123867A (zh) * | 2023-10-11 | 2023-11-28 | 东莞市新佰人机器人科技有限责任公司 | 一种基于协作机器人小模数齿轮上下料加工装置 |
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