CN207564493U - 一种用于木条夹取的机器人抓手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于木条夹取的机器人抓手装置，包括上连接板、下连接板、木条抓取装置、压力集成模块和工业相机，所述上连接板和下连接板之间设有弹性装置实现上下连接板间距的缩放，所述下连接板的上表面中间与工业相机固定板的一端固定，所述工业相机固定板的另一端正下方安装工业相机，所述下连接板的下表面中间安装压力集成模块，所述木条抓取装置安装在下连接板的底部两端。本实用新型采用的是机械夹爪式抓取装置并配备工业相机，不仅结构简单便于拆卸与维护，而且能够实现木条精确抓取与摆放，工业机器人在木条抓取转运过程中通过自身设定的程序能够实现不同位置木条的精确抓取与摆放。

Description

一种用于木条夹取的机器人抓手装置

技术领域

本实用新型涉及光缆成品盘封装设备技术领域，具体是一种用于木条夹取的机器人抓手装置。

背景技术

在光缆成品盘封装过程中，需要将木条从木盘托取出并放置于木条安装处。目前木条夹取常用的并排吸盘式和泡沫吸盘式在木条夹取过程中吸盘与气管极易被木条表面附着的木屑堵塞，而且上述两种方式对气源气压要求较高，将会导致提供气源的设备成本和能耗增加。除此以外，上述两种方式只能抓取固定方向的木条，抓取适应性较差。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种用于木条夹取的机器人抓手装置，解决了传统木条抓取装置容易被木屑堵塞和对气源要求高的问题，能够实现不同位置木条的精确抓取与摆放。

本实用新型采用的技术方案是：一种用于木条夹取的机器人抓手装置，包括上连接板、下连接板、木条抓取装置、压力集成模块和工业相机，所述上连接板和下连接板之间设有弹性装置实现上下连接板间距的缩放，所述下连接板的上表面中间与工业相机固定板的一端固定，所述工业相机固定板的另一端正下方安装工业相机，所述下连接板的下表面中间安装压力集成模块，所述木条抓取装置安装在下连接板的底部两端。

所述弹性装置包括弹簧、连接柱和限位螺母，所述连接柱的底端与下连接板固定，顶端穿过上连接板后安装限位螺母，所述连接柱上套设弹簧。

所述木条抓取装置包括双动气缸和爪端，所述爪端安装在双动气缸两侧的伸出端。

所述爪端内壁开有波浪形凹槽。

所述爪端内壁设有网状纹路或不规则纹路。

所述爪端内壁增加橡胶垫。

所述木条抓取装置为气动手指。

所述压力集成模块包括压力传感器和压敏信号处理器。

所述压力传感器为探针式压力传感器、薄膜压力传感器、称重传感器、扩散硅氏压力传感器或轮辐式压力传感器。

本实用新型的有益效果是：1、该木条抓取装置通过工业相机可在摆放不规则的木托上夹取指定位置木条，并识别出该木条基本尺寸，方便不同尺寸木料搭配使用；2、该木条抓取装置摆放木条位置精确，解决了包装过程中由人工能力不同带来的定位精度不一的问题；3、解决了因木条摆放不一而难抓取的问题；4、该木条抓取装置将取代人工作业，降低人工成本；5、该木条抓取装置可不间断持续工作，实现生产效率最大化。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为爪端的局部放大图；

图3为双动气缸的结构示意图；

图4为压力集成模块的结构示意图；

其中：1、上连接板，2、连接柱，3、限位螺母，4、弹簧，5、下连接板，6、双动气缸，61、伸出端，7、爪端，71、波浪形凹槽，8、压力集成模块，81、压力传感器，82、压敏信号处理器，9、工业相机，10、工业相机固定板。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的保护范围的限定。

如图1至图4所示，一种用于木条夹取的机器人抓手装置，包括上连接板1、下连接板5、双动气缸6、爪端7、压力集成模块8和工业相机9，上连接板1和下连接板5之间设有弹簧4和连接柱2，连接柱2的一端与下连接板5固定，可采用焊接或者螺纹连接方式，另一端穿过上连接板1后安装限位螺母3，连接柱2上套设弹簧4，实现上下连接板间距的缩放，还可用其他具有弹性的模块进行替代。下连接板5的上表面中间与工业相机固定板10的一端固定，工业相机固定板10的另一端正下方安装工业相机9进行木条图像采集识别和定位，下连接板5的下表面中间安装压力集成模块8，双动气缸6安装在下连接板5的底部两端，爪端7安装在双动气缸6两侧的伸出端61。采用双动气缸实现气缸两端同时伸出或者同时缩回，以达到夹取木条的目的。抓取木条动作除了双动气缸，还可以采用气动手指进行替代。

爪端7内壁开有波浪形凹槽71，增加爪端与木条外侧之间的摩擦系数。除了采用波浪形凹槽以外，还可以采用网状纹路、不规则纹路、增加橡胶垫等可以增加摩擦系数的方式和材料进行替换。

压力集成模块8包括压力传感器81和压敏信号处理器82。木条抓取装置与木条接触过程中压力集成模块能够产生压力信号，通过对比设定压力信号值判断木条抓取装置是否到达设定位置。该压力传感器81可以是探针式压力传感器、薄膜压力传感器、称重传感器、扩散硅氏压力传感器或轮辐式压力传感器等可实现压力实时检测的传感器。

该木条抓取装置的上连接板1与工业机器人通过螺栓连接，工作时，工业机器人先将木条抓取装置旋转到木条堆垛区上方，此时工业相机9对木条堆垛区最上层木条进行拍照，并将照片上传至工业照相机自带的图像识别系统中与标准木条摆放照片进行对比，确定当前木条基本尺寸（长度、宽度）及当前木条与标准木条在摆放位置上的相对偏差，最后工业照相机9将图像识别数据传输到工业机器人，工业机器人根据图像识别数据将木条抓取装置进行旋转与微调，并使该装置位于木条正上方；木条抓取装置位于木条正上方后，双动气缸6两端爪端7同时向外伸出，木条抓取装置向下移动，下降过程中压力集成模块8最先接触木条上表面，随着木条抓取装置不断向下移动，压力集成模块8与木条之间产生相互作用力，压力集成模块8将相互作用力转换成可识别的压力信号并对该信号进行实时比对，压力信号值低于设定值时，木条抓取装置继续向下移动，压力信号值达到设定值时，木条抓取装置停止向下移动；在木条抓取装置移动过程中压力集成模块8与木条之间的相互作用力将使与压力集成模块8相连的下连接板5带着连接柱2沿连接柱2轴向方向上移,使弹簧4压缩；木条抓取装置停止向下移动后，双动气缸6两端爪端7同时向内收缩夹紧木条，气缸通过接近开关将信号传送至工业机器人，然后工业机器人通过提升旋转等动作将木条抓取装置移至木条摆放区域后，工业相机9对摆放区域拍照并与标准摆放区域图像进行识别；确定木条准确摆放位置后，工业机器人通过工业相机9传输的对比数据对木条抓取装置进行微调并将其移至精确摆放位置的上方，双动气缸6两端爪端7同时向外伸出，木条准确放入工位。

本实用新型采用的是机械夹爪式抓取装置并配备工业相机，不仅结构简单便于拆卸与维护，而且能够实现木条精确抓取与摆放。该装置配合工业机器人取代传统人工方式将木条从木盘托取出并放置于木条安装处，工业机器人在木条抓取转运过程中通过自身设定的程序能够实现不同位置木条的精确抓取与摆放。解决了包装过程中因人工因素导致的定位精度不一的问题；解决了因木条摆放不一而难抓取的问题。该实用新型主要用于光缆行业光缆盘具木条包装，也可用于木材加工行业，同样适用于其它需要木条进行商品封装的行业。

Claims (9)

1.一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，包括上连接板、下连接板、木条抓取装置、压力集成模块和工业相机，所述上连接板和下连接板之间设有弹性装置实现上下连接板间距的缩放，所述下连接板的上表面中间与工业相机固定板的一端固定，所述工业相机固定板的另一端正下方安装工业相机，所述下连接板的下表面中间安装压力集成模块，所述木条抓取装置安装在下连接板的底部两端。

2.根据权利要求1所述的一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，所述弹性装置包括弹簧、连接柱和限位螺母，所述连接柱的底端与下连接板固定，顶端穿过上连接板后安装限位螺母，所述连接柱上套设弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，所述木条抓取装置包括双动气缸和爪端，所述爪端安装在双动气缸两侧的伸出端。

4.根据权利要求3所述的一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，所述爪端内壁开有波浪形凹槽。

5.根据权利要求3所述的一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，所述爪端内壁设有网状纹路或不规则纹路。

6.根据权利要求3所述的一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，所述爪端内壁增加橡胶垫来提高摩擦力。

7.根据权利要求1所述的一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，所述木条抓取装置为气动手指。

8.根据权利要求1所述的一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，所述压力集成模块包括压力传感器和压敏信号处理器。

9.根据权利要求8所述的一种用于木条夹取的机器人抓手装置，其特征在于，所述压力传感器为探针式压力传感器、薄膜压力传感器、称重传感器、扩散硅氏压力传感器或轮辐式压力传感器。