CN115973642A - 一种智能仓储物料自动分配设备 - Google Patents

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CN115973642A CN202310010058.3A CN202310010058A CN115973642A CN 115973642 A CN115973642 A CN 115973642A CN 202310010058 A CN202310010058 A CN 202310010058A CN 115973642 A CN115973642 A CN 115973642A
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Abstract

本发明公开一种智能仓储物料自动分配设备,包括上料装置、下料装置,以及布置于上料装置与下料装置之间的料盘传送装置;所述料盘传送装置的一侧设有料仓装置,且料盘传送装置与料仓装置之间还布置有物料移载装置。本发明通过视觉定位机构、物料移载装置、料仓装置及其他装置的相互配合,可实现对物料的自动化管理及分配,自动化程度高、分配效率高,且通过多个视觉定位机构的相互配合,可确保待分配的物料类型、数量及位置的精确性,保证物料能够精确分配,同时,设有上料装置、下料装置,工作人员只需在上料装置处扫入工单码,在下料装置即可获取需要的产品物料,简单高效,且极大提高了生产效率,实用性强。

Description

一种智能仓储物料自动分配设备
技术领域
本发明涉及智能仓储技术领域,尤其涉及一种智能仓储物料自动分配设备。
背景技术
在3C电子产品维修技术领域中,通常通过相应的维修设备对电子产品进行维修,而电子产品维修所需要的电子元器件的种类及数量越来越多,而常规的对该所需电子器件进行供料的方式,为人工手动的方式,即人工手动将各种所需要类型的物料、数量进行挑选,然后,将其放置维修设备的上料处,再经维修设备进行维修,人工手动挑选分配物料的方式,耗时耗力,效率较低,且容易出错,同时,所需人工成本较高,因此,设计一种智能仓储物料自动分配设备,以实现自动化的物料分配。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能仓储物料自动分配设备,该设备通过视觉定位机构、物料移载装置、料仓装置及其他装置的相互配合,可实现对物料的自动化管理及分配,自动化程度高、分配效率高,且通过多个视觉定位机构的相互配合,可确保待分配的物料类型、数量及位置的精确性,保证物料能够精确分配,同时,设有上料装置、下料装置,工作人员只需在上料装置处扫入工单码,在下料装置即可获取需要的产品物料,简单高效,且极大提高了生产效率,实用性强。
为实现上述目的,采用以下技术方案:
一种智能仓储物料自动分配设备,包括上料装置、下料装置,以及布置于上料装置与下料装置之间的料盘传送装置;所述料盘传送装置的一侧设有料仓装置,且料盘传送装置与料仓装置之间还布置有物料移载装置;所述上料装置用于将空的料盘传送至料盘传送装置上,物料移载装置用于将料仓装置内的对应类型及数量的物料移载分配至空的料盘上;所述料盘传送装置用于将装有分配好的物料的料盘传送至下料装置上以下料。
进一步地,所述物料移载装置包括沿料盘传送装置的传送方向布置于其一侧的第一平移机构、与第一平移机构连接的协作机械臂,以及安装于协作机械臂上的物料移载机构;所述物料移载机构包括用于与协作机械臂连接的连接法兰,以及与连接法兰连接的移载基座;所述移载基座的底部还开设有第一通孔,且第一通孔内还安装一第一旋转机构;所述第一旋转机构还连接一升降联动组件;所述移载基座的外壁周向上还间隔安装有若干吸料机构,且每一吸料机构上还安装一第一从动组件;所述第一旋转机构用于驱动升降联动组件旋转,且升降联动组件每旋转一预设的角度时,会经一吸料机构的第一从动组件驱动该吸料机构下降。
进一步地,所述吸料机构包括沿竖直方向安装于移载基座外壁上的第一滑轨组件、布置于第一滑轨组件上的第一升降板、布置于第一升降板一侧下部的第一安装块、安装于第一安装块底部的压力传感器,以及与压力传感器底部连接的真空吸嘴组件;每一第一滑轨组件的一侧还设有安装于移载基座上的第一固定块,每一第一升降板上还安装一第二固定块,且第一固定块与第二固定块之间还连接一拉簧;每一第一滑轨组件的上方还设有一U型光电传感器,且每一第一升降板的顶部还安装一与U型光电传感器配合使用的感应片。
进一步地,所述第一从动组件包括布置于第一升降板靠近升降联动组件一侧上的第一连接座,以及安装于第一连接座上的第一凸轮随动器;所述升降联动组件包括与第一旋转机构连接的旋转盘,且旋转盘边缘的一部分还向下延伸形成一凸起部;所述第一旋转机构驱动旋转盘旋转时,凸起部的一侧与第一凸轮随动器接触,并向其施加下压力,进而驱动第一升降板下降。
进一步地,所述凸起部呈V字型构造,旋转盘旋转时,凸起部的V型一侧与第一凸轮随动器接触。
进一步地,所述物料移载装置还包括第一视觉定位机构,第一视觉定位机构位于其中两相邻的吸料机构之间;所述第一视觉定位机构包括安装于移载基座外壁上的第一固定座、安装于第一固定座上的第一相机组件,以及安装于移载基座外壁且位于第一相机组件下方的第一光源组件;所述物料移载装置与料盘传送装置之间还安装有若干第二视觉定位机构。
进一步地,所述料仓装置包括料仓机架,以及靠近料仓机架布置的第三视觉定位机构;所述料仓机架上开设有若干储物仓,且每一储物仓内还安装一托盘传动机构;每一托盘传动机构上还安装一用于承载物料的托盘,托盘传动机构用于驱动托盘从料仓机架的前侧向外伸出,以便外部向托盘内补充物料;所述托盘传动机构还用于驱动托盘从料仓机架的后侧向外伸出,以便物料移载装置将托盘内的物料移载分配至空的料盘上;所述第三视觉定位机构用于对托盘上的物料进行拍照定位,以便物料移载装置移载对应位置的物料。
进一步地,所述托盘传动机构包括布置于储物仓内的安装底板、安装于安装底板上的第一同步带组件、滑动布置于安装底板上的第一滑动平台,以及安装于安装底板的底部并用于驱动第一同步带组件运转的第一电机组件;所述第一滑动平台的底部还安装有第一传动滑块,且第一传动滑块与第一同步带组件的一边连接;所述第一滑动平台的顶部还滑动连接一第二滑动平台,且第一滑动平台上还安装有与第二滑动平台连接的滑动联动组件;所述第一电机组件用于经第一同步带组件、第一传动滑块驱动第一滑动平台做平移运动;所述滑动联动组件用于在第一滑动平台做平移运动时,带动第二滑动平台向第一滑动平台平移的方向做平移运动。
进一步地,所述滑动联动组件包括第一传动轮、第二传动轮、第一传动带、第二传动带、第一压带板、第二压带板、第三压带板、第四压带板;所述第一传动轮安装于第一滑动平台的顶部一端,第一传动带的一端端部经第一压带板与第二滑动平台的底部一端连接,第一传动带的另一端缠绕至第一传动轮后,经第二压带板与安装底板的顶部一端连接;所述第二传动轮安装于第一滑动平台的顶部另一端,第二传动带的一端端部经第三压带板与安装底板的顶部另一端连接,第二传动带的另一端缠绕第二传动轮后,经第四压带板与第二滑动平台的底部另一端连接。
进一步地,所述第二滑动平台上还安装有用于对托盘进行定位的定位座;所述第三视觉定位机构包括第一升降机构、与第一升降机构连接的第二平移机构,以及与第二平移机构连接的第一平移架;所述第一平移架上安装有第二相机组件,且第一平移架的底部还连接一第一光源支架;所述第一光源支架的顶部开设有通光孔,第二相机组件位于通光孔上方;所述第一光源支架的顶部四角各安装一向下延伸布置的光源固定板,且每相邻的两光源固定板之间还旋转连接一条形光源。
采用上述方案,本发明的有益效果是:
该设备通过视觉定位机构、物料移载装置、料仓装置及其他装置的相互配合,可实现对物料的自动化管理及分配,自动化程度高、分配效率高,且通过多个视觉定位机构的相互配合,可确保待分配的物料类型、数量及位置的精确性,保证物料能够精确分配,同时,设有上料装置、下料装置,工作人员只需在上料装置处扫入工单码,在下料装置即可获取需要的产品物料,简单高效,且极大提高了生产效率,实用性强。
附图说明
图1为本发明的立体图;
图2为图1省却外壳的立体图;
图3为本发明的物料移载装置和料盘传送装置的立体图;
图4为本发明的料盘传送装置的立体图;
图5为本发明的物料移载机构的立体图;
图6为图5另一视角的立体图(省却部分吸料机构);
图7为图6另一视角的立体图;
图8为本发明的料仓装置的立体图;
图9为图8省却第三视觉定位机构的立体图;
图10为本发明的托盘传动机构的立体图;
图11为图10省却第二滑动平台的立体图;
图12为图10的仰视图;
图13为本发明的第三视觉定位机构的立体图;
图14为本发明的第二视觉定位机构的立体图;
图15为本发明的上料装置的立体图;
图16为本发明的下料装置的立体图;
其中,附图标识说明:
1—上料装置;2—下料装置;3—料盘传送装置;4—料仓装置;5—物料移载装置;6—第二视觉定位机构;11—上料传送架;12—上料顶升板;13—分盘机构;31—料盘传送架;32—夹紧气缸;33—NG抛料盒;41—料仓机架;42—第三视觉定位机构;43—托盘传动机构;51—第一平移机构;52—协作机械臂;53—连接法兰;54—移载基座;55—第一旋转机构;56—升降联动组件;57—吸料机构;58—第一从动组件;59—第一视觉定位机构;421—第一升降机构;422—第二平移机构;423—第一平移架;424—第二相机组件;425—第一光源支架;426—条形光源;431—安装底板;432—第一同步带组件;433—第一滑动平台;434—第一电机组件;435—第二滑动平台;436—滑动联动组件;437—定位座;561—旋转盘;562—凸起部;571—第一滑轨组件;572—第一升降板;573—第一安装块;574—压力传感器;575—真空吸嘴组件;576—拉簧;577—U型光电传感器;581—第一连接座;582—第一凸轮随动器;4361—第一传动轮;4362—第二传动轮;4363—第一传动带;4364—第二传动带;4365—第一压带板;4366—第二压带板;4367—第三压带板;4368—第四压带板。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例,对本发明进行详细说明。
参照图1至16所示,本发明提供一种智能仓储物料自动分配设备,包括上料装置1、下料装置2,以及布置于上料装置1与下料装置2之间的料盘传送装置3;所述料盘传送装置3的一侧设有料仓装置4,且料盘传送装置3与料仓装置4之间还布置有物料移载装置5;所述上料装置1用于将空的料盘传送至料盘传送装置3上,物料移载装置5用于将料仓装置4内的对应类型及数量的物料移载分配至空的料盘上;所述料盘传送装置3用于将装有分配好的物料的料盘传送至下料装置2上以下料。
其中,所述物料移载装置5包括沿料盘传送装置3的传送方向布置于其一侧的第一平移机构51、与第一平移机构51连接的协作机械臂52,以及安装于协作机械臂52上的物料移载机构;所述物料移载机构包括用于与协作机械臂52连接的连接法兰53,以及与连接法兰53连接的移载基座54;所述移载基座54的底部还开设有第一通孔,且第一通孔内还安装一第一旋转机构55;所述第一旋转机构55还连接一升降联动组件56;所述移载基座54的外壁周向上还间隔安装有若干吸料机构57,且每一吸料机构57上还安装一第一从动组件58;所述第一旋转机构55用于驱动升降联动组件56旋转,且升降联动组件56每旋转一预设的角度时,会经一吸料机构57的第一从动组件58驱动该吸料机构57下降;所述吸料机构57包括沿竖直方向安装于移载基座54外壁上的第一滑轨组件571、布置于第一滑轨组件571上的第一升降板572、布置于第一升降板572一侧下部的第一安装块573、安装于第一安装块573底部的压力传感器574,以及与压力传感器574底部连接的真空吸嘴组件575;每一第一滑轨组件571的一侧还设有安装于移载基座54上的第一固定块,每一第一升降板572上还安装一第二固定块,且第一固定块与第二固定块之间还连接一拉簧576;每一第一滑轨组件571的上方还设有一U型光电传感器577,且每一第一升降板572的顶部还安装一与U型光电传感器577配合使用的感应片;所述第一从动组件58包括布置于第一升降板572靠近升降联动组件56一侧上的第一连接座581,以及安装于第一连接座581上的第一凸轮随动器582;所述升降联动组件56包括与第一旋转机构55连接的旋转盘561,且旋转盘561边缘的一部分还向下延伸形成一凸起部562;所述第一旋转机构55驱动旋转盘561旋转时,凸起部562的一侧与第一凸轮随动器582接触,并向其施加下压力,进而驱动第一升降板572下降。
所述凸起部562呈V字型构造,旋转盘561旋转时,凸起部562的V型一侧与第一凸轮随动器582接触;所述物料移载装置5还包括第一视觉定位机构59,第一视觉定位机构59位于其中两相邻的吸料机构57之间;所述第一视觉定位机构59包括安装于移载基座54外壁上的第一固定座、安装于第一固定座上的第一相机组件,以及安装于移载基座54外壁且位于第一相机组件下方的第一光源组件;所述物料移载装置5与料盘传送装置3之间还安装有若干第二视觉定位机构6;所述料仓装置4包括料仓机架41,以及靠近料仓机架41布置的第三视觉定位机构42;所述料仓机架41上开设有若干储物仓,且每一储物仓内还安装一托盘传动机构43;每一托盘传动机构43上还安装一用于承载物料的托盘,托盘传动机构43用于驱动托盘从料仓机架41的前侧向外伸出,以便外部向托盘内补充物料;所述托盘传动机构43还用于驱动托盘从料仓机架41的后侧向外伸出,以便物料移载装置5将托盘内的物料移载分配至空的料盘上;所述第三视觉定位机构42用于对托盘上的物料进行拍照定位,以便物料移载装置5移载对应位置的物料;所述托盘传动机构43包括布置于储物仓内的安装底板431、安装于安装底板431上的第一同步带组件432、滑动布置于安装底板431上的第一滑动平台433,以及安装于安装底板431的底部并用于驱动第一同步带组件432运转的第一电机组件434;所述第一滑动平台433的底部还安装有第一传动滑块,且第一传动滑块与第一同步带组件432的一边连接;所述第一滑动平台433的顶部还滑动连接一第二滑动平台435,且第一滑动平台433上还安装有与第二滑动平台435连接的滑动联动组件436;所述第一电机组件434用于经第一同步带组件432、第一传动滑块驱动第一滑动平台433做平移运动;所述滑动联动组件436用于在第一滑动平台433做平移运动时,带动第二滑动平台435向第一滑动平台433平移的方向做平移运动。
所述滑动联动组件436包括第一传动轮4361、第二传动轮4362、第一传动带4363、第二传动带4364、第一压带板4365、第二压带板4366、第三压带板4367、第四压带板4368;所述第一传动轮4361安装于第一滑动平台433的顶部一端,第一传动带4363的一端端部经第一压带板4365与第二滑动平台435的底部一端连接,第一传动带4363的另一端缠绕至第一传动轮4361后,经第二压带板4366与安装底板431的顶部一端连接;所述第二传动轮4362安装于第一滑动平台433的顶部另一端,第二传动带4364的一端端部经第三压带板4367与安装底板431的顶部另一端连接,第二传动带4364的另一端缠绕第二传动轮4362后,经第四压带板4368与第二滑动平台435的底部另一端连接;所述第二滑动平台435上还安装有用于对托盘进行定位的定位座437;所述第三视觉定位机构42包括第一升降机构421、与第一升降机构421连接的第二平移机构422,以及与第二平移机构422连接的第一平移架423;所述第一平移架423上安装有第二相机组件424,且第一平移架423的底部还连接一第一光源支架425;所述第一光源支架425的顶部开设有通光孔,第二相机组件424位于通光孔上方;所述第一光源支架425的顶部四角各安装一向下延伸布置的光源固定板,且每相邻的两光源固定板之间还旋转连接一条形光源426。
本发明工作原理:
继续参照图1至16所示,本实施例中,该设备还包括上料机箱、下料机箱、料盘传送机箱,上料装置1和下料装置2分别安装于上料机箱、下料机箱内,料盘传送装置3、物料移载装置5布置于料盘传送机箱内;该实施例中,上料机箱上还安装有扫码枪,工作时,预先将空的料盘放入至上料装置1上,随后,通过扫码枪扫取对应的工单码,后台据此会获取此次要分配的物料的类型、及数量;随后,上料装置1将空的料盘传送至料盘传送装置3上,料盘传送装置3将其传送至分配位,并将料盘定位固定;后台控制料仓装置4经托盘传动机构43,将承载有对应类型物料的若干托盘向料盘传送装置3的方向伸出;随后,第三视觉定位机构42移动至对应托盘的上方,拍照确认托盘上物料的类型、位置及数量,随后,后台根据该获取的信息,控制物料移载装置5(通过第一视觉定位机构59进行精确定位)对物料进行精确定位后,进行多次取料,然后,移动至布置于物料移载装置5一侧的第二视觉定位机构6处进行拍照定位,定位完成后,再将物料移载至对应的料盘内;待将此次工单码对应的物料全部移载分配至对应的料盘后,料盘传送装置3再将其传送至下料装置2处进行下料,由此,完成物料的自动化分配工作,该设备通过视觉定位机构、物料移载装置5、料仓装置4等其他装置的相互配合,可实现对物料的自动化管理及分配,自动化程度高、分配效率高,且通过多个视觉定位机构的相互配合,可确保待分配的物料类型、数量及位置的精确性,保证物料能够精确分配,具体的:
上料装置1:如图15所示,上料装置1的上料机箱的正面安装有扫码枪,可扫取工单码,以获取待分配物料的类型、数量;该实施例中,上料装置1包括两平行间隔布置的上料传送架11、安装于上料传送架11上的上料传送带组件,以及用于驱动上料传送带组件运转的上料传送电机;两上料传送架11之间还安装有上料顶升机构(包括上料顶升气缸),以及与上料顶升机构连接的上料顶升板12;每一上料传送架11上还安装有分盘机构13,分盘机构13包括分盘平移气缸、与分盘平移气缸连接的分盘平移座、安装于分盘平移座上的分盘升降气缸,以及分盘升降气缸连接的分盘板;分盘时,分盘板处于伸出状态,外部人工或自动将空的料盘层叠放置于分盘板上,上料顶升气缸驱动上料顶升板12上升,使得上料顶升板12托住最底层的料盘,随后,分盘板缩回,上料顶升板12下降一定行程;随后,分盘板插入至最底层料盘与倒数第二层料盘之间,以托住倒数第二层料盘的底部;随后,上料顶升板12继续下降,将最底层的料盘分盘至上料传送带组件上,上料传送带组件将其传送至料盘传送装置3上;该实施例中,每一上料传送架11还各安装有两限位架,每限位架上开设一限位槽,四个限位槽可分别对料盘的四角进行限位及导向,保证料盘放置的稳定性。
料盘传送装置3:如图3至4所示,该实施例中,料盘传送机箱内还安装有工作台,料盘传送装置3包括间隔布置于工作台上的两料盘传送架31、安装于料盘传送架31上的料盘传送带组件,以及用于驱动料盘传送带组件运转的料盘传送电机;每一料盘传送架31上还安装若干夹紧气缸32,且每一夹紧气缸32还连接一夹紧推板;两料盘传送架31之间还安装有若干第一顶升气缸,且每一第一顶升气缸还连接一第一顶升板;靠近每一第一顶升板的一侧处,还安装一阻挡气缸;工作时,上料装置1传送的料盘传送至料盘传送带组件上,料盘传送带组件驱动其继续向前传送;待传送至分配位时(预先设置),阻挡气缸上升将其挡停,随后,第一顶升板上升将料盘托起,随后,两夹紧气缸32驱动夹紧推板将料盘夹紧固定,以等待物料移载装置5将物料移载分配至料盘上;待物料分配完成后,将托盘放回至料盘传送带组件上,阻挡气缸及夹紧气缸32收回,料盘传送带组件继续将其传送至下料装置2以下料;该实施例中,为提高物料分配效率,设有两个分配位,且每一分配位处均设有阻挡气缸、夹紧气缸32及第一顶升气缸,以保证物料分配的高效性;此外,在其中一靠近料仓装置4布置的料盘传送架31上还安装有若干NG抛料盒33,用于承载回收损坏的物料。
物料移载装置5:如图5所示,该实施例中,物料移载装置5的第一平移机构51(可为直线电机模组)布置于工作台上,协作机械臂52与第一平移机构51连接,可驱动协作机械臂52做平移运动;协作机械臂52可为六轴机器臂,可驱动物料移载机构在空间内自由平移、升降及旋转运动,以便移载分配物料;继续参照图5至7所示,该实施例中,物料移载机构包括连接法兰53,连接法兰53用于与机械臂连接,连接法兰53上还安装有移载基座54;移载基座54的外壁周向上设有若干吸料机构57,该实施例中,吸料机构57的数量设置为7个,且其中两吸料机构57之间还安装一第一视觉定位机构59。
工作时,首先协作机械臂52驱动第一视觉定位机构59移动至对应储物仓内推出的托盘的上方,第一视觉定位机构59的第一相机组件对托盘上的物料进行拍照,以确认物料类型、数量及位置,随后,第一旋转机构55(包括旋转电机、减速机)驱动旋转盘561旋转预设的角度,而旋转盘561的边缘的一部分设有向下延伸形成的凸起部562,该凸起部562的一侧与其中一吸料机构57的第一凸轮随动器582接触,在旋转盘561旋转时,凸起部562的一侧会对第一凸轮随动器582施加向下的压力,以使第一凸轮随动器582沿凸起部562的一侧向下移动;在第一凸轮随动器582向下移动的同时,会经第一连接座581带动第一升降板572下降,进而带动安装于第一升降板572上的真空吸嘴组件575下降。
待真空吸嘴组件575下降至最低点时(此时,第一凸轮随动器582已移动至凸起部562的底部),此时,U型光电传感器577会感应到真空吸嘴组件575已下降至最低点并传至后台,后台控制真空吸嘴组件575吸取对应位置的物料(每一吸料机构57可配置不同类型的真空吸嘴组件575,以达到吸取不同类型物料的目的);随后,旋转盘561继续旋转,第一凸轮随动器582移动至凸起部562的另一侧,此时,凸起部562撤销对第一凸轮随动器582施加的压力,此时,在拉簧576回复力的驱动下(拉簧576在第一升降板572下降时,处于伸长的状态),驱动第一升降板572、真空吸嘴组件575上升复位;同时,旋转盘561上的凸起部562移动至下一吸料机构57的第一凸轮随动器582处,重复上述动作,以使下一吸料机构57下降,进而吸取物料,而之前已经吸取物料的吸料机构57已上升复位,进而不会彼此影响,实现物料的不间断吸取,提高物料吸取效率。
该实施例中,凸起部562呈V字型构造,且凸起部562的V型两侧均为内凹的弧形,可保证第一凸轮随动器582移动的顺畅性,及第一升降板572升降的均匀性;同时,真空吸嘴组件575与第一安装块573之间安装有压力传感器574,可在真空吸嘴组件575吸取物料的同时,测量其压力值,若真空吸嘴组件575下降过度,其压力值超过预设的安全值时,会发出警示,以避免压坏物料,提高操作的安全性;在多个吸料机构57依次完成吸料动作后,物料移载机构移动至相应的料盘上方,再按照上述动作,旋转旋转盘561,依次将物料放置对应的料盘内,放料完成后,可经第一视觉定位机构59再次对物料进行复检,以保证放料无误;该实施例中,采用升降联动组件56(旋转盘561的凸起部562)与第一从动组件58(第一凸轮随动器582)相互配合的方式,可实现同时取放多种类、多数量的物料,提高物料分配效率;同时,采用凸起部562、第一凸轮随动器582相互配合的传动方式,相比常规的采用多个气缸控制手爪进行取放料的方式,该结构整体更加紧凑,使得空间利用率更高,同时,可保证取放料平稳性及精确性,此外,每个吸料机构57上各安装一真空压力传感器574,可实时检测取放料的压力数据,避免压坏物料,提高物料分配的安全性,且通过第一视觉定位机构59可对取料前的物料、放料后的物料进行复检,保证物料分配的精确性。
料仓装置4:继续参照图8所示,料仓机架41的一侧还安装有第三视觉定位机构42;该实施例中,料仓机架41上开设有若干储物仓,若干储物仓呈矩形阵列分布,且每一储物仓内均布置一托盘传动机构43,用于承载物料的托盘安装于托盘传动机构43上,托盘传动机构43可驱动托盘从料仓机架41的前侧、后侧(即前后两个方向向外伸出)伸出,以便补充物料及物料移载机构移载物料;该实施例中,每一储物仓的前侧设有一仓门,仓门平常处于关闭状态,当需要向托盘内补充物料时,托盘传动机构43驱动托盘从储物仓的仓门向外伸出(仓门经合页与料仓机架41连接,便于打开及关闭),外部即可向托盘上补充物料。
参照图10至12所示,每一托盘传动机构43均包括安装底板431、第一滑动平台433、第二滑动平台435,该实施例中,安装底板431的顶部两侧各安装一导向座,且每一导向座的一侧还设有一导向条和若干第一导向轮;第一滑动平台433的底部两侧各设有一滑动条,且滑动条的一侧开设一第一导向槽,每一导向条布置于一第一导向槽内,在保证第一滑动平台433与安装底板431之间结构紧凑的同时,第一滑动平台433相对安装底板431平移时,通过导向条和第一导向轮可对其进行导向,保证其滑动平移的稳定性;滑动条的另一侧开设有第二导向槽,第二滑动平台435的底部两侧各安装有若干第二导向轮,第二导向轮布置于第二导向槽内,第二滑动平台435可经第二导向轮相对第一滑动平台433做平移运动(第二导向轮沿第二导向槽滚动,可在提高整体结构紧凑性的同时,保证滑动的顺畅性)。
该托盘传动机构43可驱动托盘朝两个相反的方向做平移伸缩运动,具体的,如图10所示,此时,第一滑动平台433、第二滑动平台435均处于伸出的状态,待物料移载机构移载完物料后,需要将两个平台收缩至储物仓内;此时,第一电机组件434驱动第一同步带组件432运转,第一同步带组件432经第一传动滑块驱动第一滑动平台433向图10中的A方向移动,在第一滑动平台433向A方向移动的同时,安装于第一滑动平台433上的第一传动轮4361也向A方向移动,而缠绕于第一传动轮4361且其一部分位于第一传动轮4361下方的第一传动带4363的一端端部经第二压带板4366与安装底板431的顶部一端连接,而第一传动带4363另一部分位于第一传动轮4361的上方,且该端端部经第一压带板4365与第二滑动平台435的底部连接,在第一传动轮4361向A方向移动时,会对第一传动带4363施加向A方向的力,进而经与第二滑动平台435底部连接的第一传动带4363的端部,对第二滑动平台435也施加向A方向的力,完成力传递,进而在第一滑动平台433向A方向滑动的同时,也会带动第二滑动平台435向A方向滑动,实现一个动力源驱动两个平台滑动的目的,减少安装空间,且节约成本,当第一传动滑块移动至第一同步带组件432中间部分时,两个平台正好完全收缩至储物仓内。
若第一电机组件434继续驱动第一同步带组件432按之前的方向运转,则会驱动两个平台继续向A方向移动,进而从储物仓的仓门伸出向外,以便外部补充物料;同理,当两个平台完全收缩至储物仓内后,若需要再次分配物料,则第一电机组件434驱动第一同步带组件432沿之前相反的方向运转,此时,第一滑动平台433会向B方向移动伸出,而第二传动轮4362、第二传动带4364与第一传动轮4361、第一传动带4363呈中心对称,即第二传动轮4362安装于第一滑动平台433顶部的另一端,缠绕于第二传动轮4362且位于其上方的一部分第二传动带4364的端部经第四压带板4368与第二滑动平台435的底部另一端连接,第二传动带4364位于第二传动轮4362下方的一部分的端部经第三压带板4367与安装底板431的顶部另一端连接,在第一滑动平台433向B方向平移时,会带动第二滑动平台435也向B方向移动,实现双行程的平移。
此外,在安装底板431上还安装有若干位移传感器,可感应平台伸缩运动的位置,保证其安全性,同时,在第二滑动平台435的顶部还设有定位座437,定位座437布置于第二滑动平台435的顶部一角,其包括两相互垂直布置的定位板,两者之间形成夹角,可对放置于其上的托盘进行定位;相比常规的采用伸缩气缸的方式,只能驱动托盘做单向伸缩运动而言,该托盘传动机构43可驱动托盘实现两个方向的伸缩运动,可更加便于取放料,极大提高了工作效率,同时,设有两个平台,可实现双倍行程的伸缩,极大增加了伸缩行程,采用传动带联动的方式,驱动两个平台收缩,使得装置整体结构更加紧凑,极大节约了安装空间,进而可以设置更多的储物仓,进而能提供更多种类、数量的物料分配,实用性强。
视觉定位机构:本实施例中,该设备设有第一视觉定位机构59、第二视觉定位机构6和第三视觉定位机构42,其中,第三视觉定位机构42靠近物料移载装置5布置,当后台控制料仓装置4经托盘传动机构43,将承载有对应类型物料的若干托盘向料盘传送装置3的方向伸出后,第三视觉定位机构42的第一升降机构421(可为直线电机模组)与第二平移机构422(可为直线电机模组)相互配合,驱动第二相机组件424移动至托盘的上方,拍照确认托盘上物料的类型、位置及数量,以便物料移载机构移载物料,该实施例中,第三视觉定位机构42的第一光源支架425上安装有四个条形光源426(调节光源与光源支架旋转连接,可调节其角度,便于适应不同的使用环境),采用条形光源426可增大拍照的视野,使得第二相机组件424能够完整的对托盘上的物料进行拍照,保证物料定位、数量及类型确认的精确性。
下料装置2:如图16所示,下料装置2与上料装置1的结构类似,其还包括下料顶升机构、若干可旋转的支撑块,可将装有物料的料盘层叠堆放起来以进行下料,在此不再赘述。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,包括上料装置、下料装置,以及布置于上料装置与下料装置之间的料盘传送装置;所述料盘传送装置的一侧设有料仓装置,且料盘传送装置与料仓装置之间还布置有物料移载装置;所述上料装置用于将空的料盘传送至料盘传送装置上,物料移载装置用于将料仓装置内的对应类型及数量的物料移载分配至空的料盘上;所述料盘传送装置用于将装有分配好的物料的料盘传送至下料装置上以下料。
2.根据权利要求1所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述物料移载装置包括沿料盘传送装置的传送方向布置于其一侧的第一平移机构、与第一平移机构连接的协作机械臂,以及安装于协作机械臂上的物料移载机构;所述物料移载机构包括用于与协作机械臂连接的连接法兰,以及与连接法兰连接的移载基座;所述移载基座的底部还开设有第一通孔,且第一通孔内还安装一第一旋转机构;所述第一旋转机构还连接一升降联动组件;所述移载基座的外壁周向上还间隔安装有若干吸料机构,且每一吸料机构上还安装一第一从动组件;所述第一旋转机构用于驱动升降联动组件旋转,且升降联动组件每旋转一预设的角度时,会经一吸料机构的第一从动组件驱动该吸料机构下降。
3.根据权利要求2所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述吸料机构包括沿竖直方向安装于移载基座外壁上的第一滑轨组件、布置于第一滑轨组件上的第一升降板、布置于第一升降板一侧下部的第一安装块、安装于第一安装块底部的压力传感器,以及与压力传感器底部连接的真空吸嘴组件;每一第一滑轨组件的一侧还设有安装于移载基座上的第一固定块,每一第一升降板上还安装一第二固定块,且第一固定块与第二固定块之间还连接一拉簧;每一第一滑轨组件的上方还设有一U型光电传感器,且每一第一升降板的顶部还安装一与U型光电传感器配合使用的感应片。
4.根据权利要求3所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述第一从动组件包括布置于第一升降板靠近升降联动组件一侧上的第一连接座,以及安装于第一连接座上的第一凸轮随动器;所述升降联动组件包括与第一旋转机构连接的旋转盘,且旋转盘边缘的一部分还向下延伸形成一凸起部;所述第一旋转机构驱动旋转盘旋转时,凸起部的一侧与第一凸轮随动器接触,并向其施加下压力,进而驱动第一升降板下降。
5.根据权利要求4所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述凸起部呈V字型构造,旋转盘旋转时,凸起部的V型一侧与第一凸轮随动器接触。
6.根据权利要求2所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述物料移载装置还包括第一视觉定位机构,第一视觉定位机构位于其中两相邻的吸料机构之间;所述第一视觉定位机构包括安装于移载基座外壁上的第一固定座、安装于第一固定座上的第一相机组件,以及安装于移载基座外壁且位于第一相机组件下方的第一光源组件;所述物料移载装置与料盘传送装置之间还安装有若干第二视觉定位机构。
7.根据权利要求1所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述料仓装置包括料仓机架,以及靠近料仓机架布置的第三视觉定位机构;所述料仓机架上开设有若干储物仓,且每一储物仓内还安装一托盘传动机构;每一托盘传动机构上还安装一用于承载物料的托盘,托盘传动机构用于驱动托盘从料仓机架的前侧向外伸出,以便外部向托盘内补充物料;所述托盘传动机构还用于驱动托盘从料仓机架的后侧向外伸出,以便物料移载装置将托盘内的物料移载分配至空的料盘上;所述第三视觉定位机构用于对托盘上的物料进行拍照定位,以便物料移载装置移载对应位置的物料。
8.根据权利要求7所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述托盘传动机构包括布置于储物仓内的安装底板、安装于安装底板上的第一同步带组件、滑动布置于安装底板上的第一滑动平台,以及安装于安装底板的底部并用于驱动第一同步带组件运转的第一电机组件;所述第一滑动平台的底部还安装有第一传动滑块,且第一传动滑块与第一同步带组件的一边连接;所述第一滑动平台的顶部还滑动连接一第二滑动平台,且第一滑动平台上还安装有与第二滑动平台连接的滑动联动组件;所述第一电机组件用于经第一同步带组件、第一传动滑块驱动第一滑动平台做平移运动;所述滑动联动组件用于在第一滑动平台做平移运动时,带动第二滑动平台向第一滑动平台平移的方向做平移运动。
9.根据权利要求8所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述滑动联动组件包括第一传动轮、第二传动轮、第一传动带、第二传动带、第一压带板、第二压带板、第三压带板、第四压带板;所述第一传动轮安装于第一滑动平台的顶部一端,第一传动带的一端端部经第一压带板与第二滑动平台的底部一端连接,第一传动带的另一端缠绕至第一传动轮后,经第二压带板与安装底板的顶部一端连接;所述第二传动轮安装于第一滑动平台的顶部另一端,第二传动带的一端端部经第三压带板与安装底板的顶部另一端连接,第二传动带的另一端缠绕第二传动轮后,经第四压带板与第二滑动平台的底部另一端连接。
10.根据权利要求7所述的智能仓储物料自动分配设备,其特征在于,所述第二滑动平台上还安装有用于对托盘进行定位的定位座;所述第三视觉定位机构包括第一升降机构、与第一升降机构连接的第二平移机构,以及与第二平移机构连接的第一平移架;所述第一平移架上安装有第二相机组件,且第一平移架的底部还连接一第一光源支架;所述第一光源支架的顶部开设有通光孔,第二相机组件位于通光孔上方;所述第一光源支架的顶部四角各安装一向下延伸布置的光源固定板,且每相邻的两光源固定板之间还旋转连接一条形光源。
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