CN117049144A - 对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，包括如下步骤：S1夹持校正器打开，让两相对设置的夹持校正器之间的距离大于具有两相对平行平面的物料的宽度；S2让夹持校正装置中的两相对设置的夹持校正器平移到具有两相对平行平面的物料两侧；S3夹持具有两相对平行平面的物料的两相对平行的平面；S4通过校正轮组件的旋转作用将具有两相对平行平面的物料进行校正。本发明的方法能对物料进行夹持校正。

Description

对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法

技术领域

本发明涉及对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法。

背景技术

有一种机器人是将物料从一个地方通过该设备转运到另一地方，根据工作的需要，则需要夹持装置如机械手等对物料进行夹持，现有的夹持装置主要包括夹持座、夹持臂和夹持块，通过夹持驱动带动夹持臂在夹持座上运动，利用夹持块对物料进行夹持实现对物料的转运，而为了实现不同位置的夹持和卸料，一般夹持装置的夹持臂能够翻转。

如在中国专利申请号为202210410192.8申请日为2022年04月19日公开日为2022年07月29日的专利文献中公开了垃圾容器转运机器人及方法，涉及自动化转运设备技术领域。垃圾容器转运机器人，包括可移动机架、机械抓手总成、搬运总成；可移动机架包括主体车架、电动滚轮和升降驱动组件；机械抓手总成包括云台电机、多自由度机械臂和机械爪；搬运总成包括底座、往复推送组件、上座、低位托盘、高位托盘和夹爪机构；搬运总成通过底座两侧的导向套滑动安装在两个竖向支架的导向杆上，并位于载物区间中。垃圾容器转运方法，基于垃圾容器转运机器人。夹爪机构包括水平推拉组件、翻转组件和夹爪，水平推拉组件设在上座上，并与翻转组件关联，以驱动翻转组件做往复直线移动，夹爪安装在翻转组件上，其被翻转组件带动做竖直平面内的转动，其上设有开度可调的夹持口；夹爪在往复推送组件、水平推拉组件、翻转组件的共同驱动下移动，以使夹持口的移动路径经过低位托盘的正上方区域及高位托盘的正上方区域；夹爪包括基座、夹臂、舵机、橡胶夹盘及气缸，通过气缸能带动夹臂运动，舵机安装在夹臂上，橡胶夹盘安装在舵机上，通过舵机带动橡胶夹盘旋转，以保证夹持的垃圾容器不倾斜。但是，在通过夹爪夹取垃圾容器时，如果垃圾容器的两个相对面不与橡胶夹盘的侧面平行，则难以对垃圾容器的位置进行调整，造成夹取不可靠。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够对物料进行夹持校正的夹持校正的方法。

为达到上述目的，对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，包括如下步骤。

S1 通过夹持校正装置中的夹持驱动带动安装在夹持横梁上的两相对设置的夹持臂打开，夹持臂带动夹持校正器打开，让两相对设置的夹持校正器之间的距离大于具有两相对平行平面的物料的宽度。

S2 让安装在底座与夹持校正装置之间的平移驱动气缸带动夹持校正装置中的两相对设置的夹持校正器平移到具有两相对平行平面的物料两侧。

S3 通过夹持驱动带动夹持臂在夹持横梁上相向运动，利用夹持校正器夹持具有两相对平行平面的物料的两相对平行的平面。

S4 通过夹持校正器中的电机带动校正轮组件旋转，校正轮组件旋转的方向为向着物料的平面向外倾斜的方向旋转，随着夹持臂的继续运动，夹持校正器克服连接在夹持校正器与夹持臂之间弹性件的弹力作用继续相向运动，通过校正轮组件的旋转作用将具有两相对平行平面的物料进行校正。

上述夹持校正方法，通过夹持驱动将夹持臂打开后，在夹持校正器之间形成夹持空间，同时夹持校正器在弹性件的弹力作用让夹持臂的自由端朝内，当夹持校正器运动到物料的两侧时，如果具有两相对平行平面的物料不对正，则在启动夹持驱动带动夹持臂向内侧运动的同时，启动校正驱动，校正驱动带动校正轮组件旋转，通过夹持臂向内运动压力以及弹性件的弹力并通过校正轮组件对具有两相对平行平面的物料的侧面施加旋转力，从而对物料进行校正，便于夹持，提高了夹持的可靠性。

进一步的，持校正器的摆动角度通过设置在夹持校正器并穿过设置在夹持臂上的弧形槽的导向杆进行限制。这样，夹持校正器的摆动角度可控。

进一步的，所述的弹性件为弹簧，弹簧设置在导向杆与设置在夹持臂上的固定轴之间，固定轴位于导向杆的内侧，固定轴远离夹持校正器设置。

进一步的，校正轮组件包括校正轮座、校正轮和校正压板，校正轮座从下到上设有延伸到中部的空腔，校正轮座从上到下设有与空腔连通的安装孔，在校正轮座的下端边缘设有向外延伸的凸缘，凸缘的外径小于校正轮的最大直径；校正驱动的本体上端位于空腔内，校正驱动的输出轴穿过安装孔，校正驱动的输出轴驱动校正轮座旋转；校正轮套在校正轮座上并通过凸缘支撑，校正压板压制在校正轮的上端，在凸缘、校正轮和校正压板之间设有锁紧装置；校正驱动的输出轴带动校正轮座旋转，校正轮座带动校正轮旋转。将校正驱动的上端容置在空腔内，则能减小驱动和校正轮组件的整体长度，让重心更加的居中；通过设置校正轮座和压板，并在校正轮座的下端设置凸缘，则便于安装固定校正轮。

进一步的，通过设置在校正轮座圆周上的凸起与设置在校正轮上的凹槽的配合实现校正轮座带动校正轮的旋转。这样能更好的实现校正轮座与校正轮的圆周定位。

进一步的，校正轮包括校正轮本体和间隔环，校正轮本体设置有两个以上，在相邻的校正轮本体之间设有间隔环。当某一校正轮本体损坏，则只要更换对应的校正轮本体即可，减少维修成本。

进一步的，通过设置在校正轮本体上的驱动齿给予具有两相对平行平面的物料的摆动驱动力，这样驱动效果更好。

进一步的，所述的校正驱动为电机。

附图说明

图1为平移式翻转夹持装置的立体图。

图2为摆臂夹持校正装置去掉夹持座的立体图。

图3为摆臂夹持校正装置去掉夹持座的分解图。

图4为摆臂夹持校正装置去掉夹持座的俯视图。

图5为夹持校正器的立体图。

图6为夹持校正器的分解图。

图7为夹持校正器的俯视图。

图8为夹持校正器图7中A-A剖视图。

图9为摆臂夹持校正装置对物料进行校正前的示意图。

图10为摆臂夹持校正装置对物料进行校正后的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。

对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法通过平移式翻转夹持装置实现。

如图1所示，平移式翻转夹持装置包括底座10、平移驱动气缸20和夹持校正装置，夹持校正装置滑动的设置在底座10上，平移驱动气缸20连接在底座10与夹持校正装置之间，通过平移驱动气缸20能带动夹持校正装置在底座上平移。

如图3所示，夹持校正装置包括夹持座1、翻转驱动2、翻转座3、夹持横梁4、夹持驱动5、夹持臂6和夹持校正器7。翻转驱动2设置有两个，翻转驱动2安装在夹持座1上，翻转驱动2的输出轴上固定有翻转座3，在翻转座3上安装有夹持横梁4，夹持横梁4的截面呈四边形，当夹持臂滑动的设置在夹持横梁4上时，能避免夹持臂6相对于夹持横梁4旋转，在夹持横梁4的两端分别滑动的设有夹持臂6，在两夹持臂6之间设有夹持驱动5；当翻转驱动2工作时，则能带动翻转座3翻转，翻转座3带动夹持横梁4翻转，夹持横梁4带动夹持臂6和夹持校正器7翻转。在本发明中，夹持座1、翻转驱动2、翻转座3、夹持横梁4、夹持驱动5、夹持臂6均为现有的结构和连接方式，如在背景技术中所记载的结构，因此，在此不再赘述。

如图2至图4所示，夹持臂6的自由端设有弧形槽61，在夹持臂6上位于弧形槽61的内侧安装有固定轴62，固定轴62包括固定螺栓621和固定螺母622，固定螺栓621穿过夹持臂6，固定螺母622螺纹连接在固定螺栓621的下端。

如图2至图4所示，夹持校正器7设置在夹持臂的自由端。如图2至图8所示，所述的夹持校正器7包括校正臂71、电机72、校正轮组件73和弹性件。

如图2至图8所示，校正臂71包括校正上臂711和校正下臂712。校正上臂711位于校正下臂712的上方，校正上臂711与校正下臂712之间有空间。在校正上臂711上设有上安装孔7111，在校正上臂711上靠近夹持臂6的一端设有上铰接孔7112，在校正上臂711上位于上安装孔7111与上铰接孔7112之间设有上固定孔7113。在上安装孔7111内安装有轴承751，当然轴承751也可以用固定套替代；在上铰接孔7112内安装有上固定套752。在校正下臂712上设有下安装孔7121，在校正下臂721上靠近夹持臂6的一端设有下铰接孔7122，在校正下臂721上位于下安装孔7121与下铰接孔7122之间设有下固定孔7123；在下铰接孔7122内安装有下固定套753。

电机72包括电机本体和输出轴，电机本体的下端外周上套有两个以上的电机固定环721，在本实施例中，设置了两个电机固定环721，在相邻的电机固定环721之间具有间隙。

校正下臂712通过下安装孔7121套在电机本体外，在电机本体外且位于校正下臂712的下方套有箍套70，箍套70的开口处穿过有箍紧螺栓701，并通过箍紧螺母702与箍紧螺栓701连接实现箍套70对电机本体的箍紧。在相邻的电机固定环721之间设有间隔套703，在最上面的电机固定环721的上方设有与间隔套703同轴且数量相同的上间隔套704，在电机本体圆周外均布有三个以上的间隔套703，连接螺栓705从上到下穿过校正下臂712、箍套70、上间隔套704、电机固定环721、间隔套703、电机固定环721，在连接螺栓705的下端螺纹连接有连接螺母706，在连接螺栓705上位于箍套70与上间隔套704之间螺纹连接有上连接螺母707，这样，通过上连接螺母707与连接螺栓705的作用将校正下臂712与箍套70紧固在一起，由于箍套紧箍在电机本体外，因此，能将电机本体固定在校正下臂712上；由于设置了连接螺母706，因此，将电机本体、校正下臂712、箍套70、上间隔套704、电机固定环721和间隔套703连接成了一整体，对电机的固定可靠。

校正轮组件73包括校正轮座731、校正轮732和校正压板733。

校正轮座的下端7311的直径大于校正轮座的上端7312的直径，校正轮座731从下到上设有延伸到中部的空腔7314，校正轮座731从上到下设有与空腔7314连通的安装孔7315，空腔7314位于校正轮座的下端内，安装孔7315位于校正轮座的上端内，在校正轮座731的下端边缘设有向外延伸的凸缘7313，凸缘7313的外径小于校正轮732的外径；电机本体上端位于空腔7314内，电机本体与空腔的内壁之间有间隙，电机的输出轴穿过安装孔7315，电机的输出轴通过键或者一边开有缺口的结构与校正轮座731连接，这样，当输出轴旋转时，则能带动校正轮座731旋转，电机的输出轴穿过轴承751，在轴承751的内圈上设有垫圈754，在垫圈754穿过有连接到电机的输出轴上的螺栓755，实现电机的输出轴与轴承754的连接；在校正轮座的上端与电机输出轴之间径向穿过有销轴756，让电机的输出轴与校正轮座731的连接更加的可靠。在校正轮座下端的外周上且位于凸缘的上方设有轴向延伸的凸起7316。

校正轮732包括校正轮本体7321和间隔环7322，校正轮本体7321设置有两个以上，在相邻的校正轮本体7321之间设有间隔环7322，间隔环7322的最大直径小于校正轮本体7321的最大直径，在本发明中，校正轮本体的最大直径是指设置了驱动齿后形成的最大直径，在校正轮本体7321的外圆周上设有驱动齿7323，驱动齿在校正轮本体的圆周上均匀布置；在校正轮本体7321和间隔环7322的内壁上均设有与凸起7316配合的凹槽7324，校正轮732通过凸缘7313支撑。校正压板733压制在校正轮732的上端，校正压板的最大直径小于校正轮本体的最大直径。在凸缘7313、校正轮732和校正压板733之间设有锁紧装置，所述的锁紧装置包括锁紧螺栓734和锁紧螺母735，锁紧螺栓734穿过凸缘7313、校正轮732和校正压板733，锁紧螺母735螺纹连接在锁紧螺栓上并压制在校正压板733上。通过锁紧装置将校正轮座731、校正轮732和校正压板733连接成一整体，并且便于安装和拆卸校正轮732。为了更好的固定校正轮，在校正轮座的上端螺纹连接有压紧螺母736并压制在校正压板上。由于设置了凸起7316和凹槽7324，因此，校正轮座能可靠的带动校正轮旋转。

在上固定孔和下固定孔上传过有导向杆81，导向杆81的下端螺纹连接有螺母，避免导向杆脱离，导向杆同时还传过弧形槽。

在夹持臂与上固定套752之间穿过有铰接轴82，在夹持臂与下固定套753之间穿过有铰接轴82，铰接轴82可采用螺栓与螺母的组合结构。

在导向杆81与固定轴62之间连接有弹性件，所述的弹性件为弹簧。

对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，包括如下步骤。

S1 通过夹持校正装置中的夹持驱动5带动安装在夹持横梁4上的两相对设置的夹持臂6打开，夹持臂6带动夹持校正器7打开，让两相对设置的夹持校正器之间的距离大于具有两相对平行平面的物料的宽度。

S2 让安装在底座10与夹持校正装置之间的平移驱动气缸20带动夹持校正装置中的两相对设置的夹持校正器平移到具有两相对平行平面的物料两侧。

S3 通过夹持驱动5带动夹持臂6在夹持横梁4上相向运动，利用夹持校正器7夹持具有两相对平行平面的物料的两相对平行的平面。

S4 通过夹持校正器7中的电机72带动校正轮组件73旋转，校正轮组件73旋转的方向为向着物料的平面向外倾斜的方向旋转，如图9所示的旋转方向，随着夹持臂6的继续运动，夹持校正器7克服连接在夹持校正器与夹持臂之间弹簧的弹力作用继续相向运动，通过校正轮组件的旋转作用将具有两相对平行平面的物料进行校正。

在本发明中，在弹簧的作用下夹持校正器7的自由端向内摆动。如图9所示，当具有两相对平行平面的物料1000处于水平偏斜的状态时，在夹持臂带动夹持校正器7位于具有两相对平行平面的物料1000的两侧时，首先通过夹持驱动5带动夹持臂6在夹持横梁4上同时向内侧运动，当夹持校正器7的校正轮732的驱动齿7323与具有两相对平行平面的物料接触时，弹簧被拉升，夹持校正器7以铰接轴82为圆形向外侧摆动，同时开启校正驱动，通过电机72带动校正轮732旋转，校正轮732的旋转方向为从物料的向外倾斜的方向转动，当校正轮在旋转过程，随着夹持臂的继续向内移动，则校正轮的驱动齿对物料的侧边产生驱动力，促使物料逐渐的回正直到图10的状态，从而对物料进行校正，便于夹持，提高了夹持的可靠性。校正臂在摆动过程中，通过弧形槽能对导向杆进行导向，并通过弧形槽的两端对导向板进行限位，从而对校正臂的摆动角度进行限制。将电机的上端容置在空腔内，则能减小电机和校正轮组件的整体长度，让重心更加的居中；通过设置校正轮座和压板，并在校正轮座的下端设置凸缘，则便于安装固定校正轮。

Claims (8)

1.对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，其特征在于包括如下步骤：

S1 通过夹持校正装置中的夹持驱动带动安装在夹持横梁上的两相对设置的夹持臂打开，夹持臂带动夹持校正器打开，让两相对设置的夹持校正器之间的距离大于具有两相对平行平面的物料的宽度；

S2 让安装在底座与夹持校正装置之间的平移驱动气缸带动夹持校正装置中的两相对设置的夹持校正器平移到具有两相对平行平面的物料两侧；

S3 通过夹持驱动带动夹持臂在夹持横梁上相向运动，利用夹持校正器夹持具有两相对平行平面的物料的两相对平行的平面；

S4 通过夹持校正器中的电机带动校正轮组件旋转，校正轮组件旋转的方向为向着物料的平面向外倾斜的方向旋转，随着夹持臂的继续运动，夹持校正器克服连接在夹持校正器与夹持臂之间弹性件的弹力作用继续相向运动，通过校正轮组件的旋转作用将具有两相对平行平面的物料进行校正。

2.根据权利要求1所述的对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，其特征在于：夹持校正器的摆动角度通过设置在夹持校正器并穿过设置在夹持臂上的弧形槽的导向杆进行限制。

3.根据权利要求2所述的对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，其特征在于：所述的弹性件为弹簧，弹簧设置在导向杆与设置在夹持臂上的固定轴之间，固定轴位于导向杆的内侧，固定轴远离夹持校正器设置。

4.根据权利要求1所述的对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，其特征在于：校正轮组件包括校正轮座、校正轮和校正压板，校正轮座从下到上设有延伸到中部的空腔，校正轮座从上到下设有与空腔连通的安装孔，在校正轮座的下端边缘设有向外延伸的凸缘，凸缘的外径小于校正轮的最大直径；校正驱动的本体上端位于空腔内，校正驱动的输出轴穿过安装孔，校正驱动的输出轴驱动校正轮座旋转；校正轮套在校正轮座上并通过凸缘支撑，校正压板压制在校正轮的上端，在凸缘、校正轮和校正压板之间设有锁紧装置；校正驱动的输出轴带动校正轮座旋转，校正轮座带动校正轮旋转。

5.根据权利要求4所述的对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，其特征在于：通过设置在校正轮座圆周上的凸起与设置在校正轮上的凹槽的配合实现校正轮座带动校正轮的旋转。

6.根据权利要求4所述的对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，其特征在于：校正轮包括校正轮本体和间隔环，校正轮本体设置有两个以上，在相邻的校正轮本体之间设有间隔环。

7.根据权利要求6所述的对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，其特征在于：通过设置在校正轮本体上的驱动齿给予具有两相对平行平面的物料的摆动驱动力。

8.根据权利要求1所述的对具有两相对平行平面的物料进行夹持校正的方法，其特征在于：所述的校正驱动为电机。