CN209023782U - 全自动高精上料机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全自动高精上料机，其包括基座箱、平台板、产品堆放平台、第一机械手、上料机械手、料盘堆放平台、第二机械手、第一定位相机组以及第二定位相机组，平台板滑动设置在基座箱上。本实用新型的全自动高精上料机由第一机械手将产品堆放平台上装有产品的料盘抓取运输至平台板上，由平台板上的定位组件对料盘进行定位，同时平台板将料盘运输至上料机械手的下方，经第一定位相机组拍照后进行精确抓取，抓取后经第二定位相机组拍照后进行精确调整，再进行上料，另一方面，平台板上空的料盘由第二机械手抓取运输至料盘堆放平台上，全自动上料效率高，省时省力，且上料精度高。

Description

全自动高精上料机

技术领域

本实用新型涉及显示屏的制造设备领域，特别涉及一种全自动高精上料机。

背景技术

随着科技的发展，很多产品都是使用机械设备进行自动化加工制造，如对显示屏的加工及组装工作，但在现有技术中，加工及组装所需要的各种半成品产品，大多是由人工上料至机械设备上进行加工或组装，工作效率低，且连续上料的工作量较大、单一重复且耗费人力，另外，由人工上料时，每次放置的位置有所差异，有的后续机台是直接将上料的产品进行加工组装的，因此其达不到后续机台的上料要求。

故需要提供一种全自动高精上料机来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种全自动高精上料机，其由第一机械手将产品堆放平台上装有产品的料盘抓取运输至平台板上，由平台板上的定位组件对料盘进行定位，同时平台板将料盘运输至上料机械手的下方，经第一定位相机组拍照后进行精确抓取，抓取后经第二定位相机组拍照后进行精确调整，再进行上料，另一方面，平台板上空的料盘由第二机械手抓取运输至料盘堆放平台上，全自动上料效率高，省时省力，且上料精度高，以解决现有技术中由人工上料至机械设备上进行加工或组装，工作效率低，且连续上料的工作量较大、单一重复且耗费人力，另外，由人工上料时，每次放置的位置有所差异，精度低的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种全自动高精上料机，其主要用于对FPC进行上料，当然也不限于将此结构应用于类似的产品上，其包括：

基座箱，包括备料区、回收区以及位于所述备料区和所述回收区之间的上料区；

平台板，滑动设置在所述基座箱上，且活动在所述备料区、所述上料区以及所述回收区之间,在所述平台板上设置有定位组件；

产品堆放平台，设置在所述备料区内，用于放置料盘，所述料盘用于装载待上料的产品；

第一机械手，设置在所述备料区内，用于抓取所述产品堆放平台上的料盘并运输至所述平台板上；

上料机械手，设置在所述上料区内，用于抓取所述平台板上的料盘内的产品进行上料；

料盘堆放平台，设置在所述回收区内，用于放置空的料盘；

第二机械手，设置在所述回收区内，用于抓取所述平台板上空的料盘并运输至所述料盘堆放平台上；

第一定位相机组，设置在所述上料区内且位于所述平台板滑动平面的上方，用于对所述平台板上的产品进行拍照；

第二定位相机组，设置在所述上料区内且位于所述上料机械手的下方，用于对所述上料机械手抓取的产品进行拍照。

在本实用新型中，在所述基座箱上固定设置有延长方向一致的两个支撑梁，在两个所述支撑梁之间滑动设置横梁，所述上料机械手滑动连接在所述横梁上，所述第一定位相机组通过一延伸杆固定连接在所述上料机械手的顶部，所述横梁和所述上料机械手的滑动方向均平行于所述平台板的板面，所述横梁和所述上料机械手的滑动方向互相垂直。

其中，在一个所述支撑梁的一侧固定设置有第一照明灯，所述第一照明灯的光照方向斜向朝向所述平台板的板面。

在本实用新型中，所述上料机械手包括用于与横梁滑动连接的第一连接件、滑动连接在所述第一连接件上的第二连接件、气缸、电机以及抓取部；

所述气缸固定设置在所述第一连接件上用于驱动所述第二连接件滑动，所述电机固定设置在所述第二连接件上，所述抓取部通过第一连接块与所述电机的转轴传动连接。

进一步的，所述抓取部包括第二连接块、主吸头和辅助吸头，所述第二连接块滑动连接在所述第一连接块上，所述第二连接块的滑动方向与所述第二连接件的滑动方向一致，所述主吸头固定连接在所述第二连接块上，所述辅助吸头通过两块调节板与所述第二连接块连接，一块所述调节板与所述第二连接块转动连接，另一块所述调节板的与所述辅助吸头连接，两块所述调节板互相转动连接。

进一步的，在所述第二连接块上连接有第二照明灯，所述第二照明灯包括连接片，所述连接片上设置有用于与所述第二连接块连接的长条形通孔。

在本实用新型中，所述第二定位相机组通过连接板与所述基座箱固定连接且位于所述平台板滑动平面的下方，包括两个摄像头，其中一个所述摄像头固定连接在所述连接板上，另一个所述摄像头滑动连接在所述连接板。

在本实用新型中，所述产品堆放平台和所述料盘堆放平台固定连接在所述基座箱上，所述第一机械手和所述第二机械手均滑动设置在所述基座箱上，所述第一机械手的滑动方向垂直于所述产品堆放平台，所述第二机械手的滑动方向垂直于所述料盘堆放平台。

在本实用新型中，所述定位组件包括固定设置在所述平台板上相邻两侧的两个固定定位块，以及滑动设置在另外相邻两侧的两个滑动定位块。

在本实用新型中，所述第一机械手包括主杆、第一支杆、第二支杆以及吸盘件，所述主杆、所述第一支杆、所述第二支杆的延长方向均平行于所述产品堆放平台，两个所述第一支杆垂直连接在所述主杆上，在所述第一支杆的两端均连接有一个所述第二支杆，在所述第二支杆的一端连接有所述吸盘件。

本实用新型相较于现有技术，其有益效果为：本实用新型的全自动高精上料机由第一机械手将产品堆放平台上装有产品的料盘抓取运输至平台板上，由平台板上的定位组件对料盘进行定位，同时平台板将料盘运输至上料机械手的下方，经第一定位相机组拍照后进行精确抓取，抓取后经第二定位相机组拍照后进行精确调整，再进行上料，另一方面，平台板上空的料盘由第二机械手抓取运输至料盘堆放平台上，全自动上料效率高，省时省力，且上料精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例相应的附图。

图1为本实用新型的全自动高精上料机的优选实施例的结构示意图。

图2为图1中的全自动高精上料机的去除基座箱后的结构示意图。

图3为本实用新型的全自动高精上料机的平台板的结构图。

图4为本实用新型的全自动高精上料机的上料机械手的结构示意图。

图5为本实用新型的全自动高精上料机的第二定位相机组的结构示意图。

图6为本实用新型的全自动高精上料机的第一机械手的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域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，都属于本实用新型保护的范围。

现有技术中，加工及组装所需要的各种半成品产品，大多是由人工上料至机械设备上进行加工或组装，工作效率低，且连续上料的工作量较大、单一重复且耗费人力，另外，由人工上料时，每次放置的位置有所差异，有的后续机台是直接将上料的产品进行加工组装的，因此其达不到后续机台的上料要求。

如下为本实用新型提供的一种能解决以上技术问题的全自动高精上料机的优选实施例。

请参照图1和图2，其中图1为本实用新型的全自动高精上料机的优选实施例的结构示意图，图2为图1中的全自动高精上料机的去除基座箱后的结构示意图。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

本实用新型提供的全自动高精上料机的优选实施例为：一种全自动高精上料机，其主要用于对FPC进行上料，当然也不限于将此结构应用于类似的产品上，其包括基座箱11、平台板15、产品堆放平台1B、第一机械手12、上料机械手13、料盘堆放平台1C、第二机械手14、第一定位相机组16以及第二定位相机组17；

其中，基座箱11包括备料区、回收区以及位于备料区和回收区之间的上料区，即这里以图1中基座11左端为备料区、中间为上料区，右端为回收区；

平台板15滑动设置在基座箱11上，且活动在备料区、上料区以及回收区之间,在平台板15上设置有定位组件；

产品堆放平台1B设置在备料区内，用于放置料盘，料盘内装载待上料的产品；

第一机械手12设置在备料区内，用于抓取产品堆放平台1B上的料盘并运输至平台板15上；

上料机械手13设置在上料区内，用于抓取平台板15上的料盘内的产品进行上料；

料盘堆放平台1C设置在回收区内，用于放置空的料盘；

第二机械手14设置在回收区内，用于抓取平台板15上空的料盘并运输至料盘堆放平台1C上；

第一定位相机组16设置在上料区内且位于平台板15滑动平面的上方，用于对平台板15上的产品进行拍照，这里的第一定位相机组16既可用于拍摄整个料盘上对个产品位置上有无空缺，又可对各个拍摄定位各个产品的位置以供上料机械手13对产品进行抓取；

第二定位相机组17设置在上料区内且位于上料机械手13的下方，用于对上料机械手13抓取的产品进行拍照，使得上料机械手13可以根据拍照信息调节产品的方位。

具体的，在基座箱11上固定设置有延长方向一致的两个支撑梁18，在两个支撑梁18之间滑动设置横梁19，上料机械手13滑动连接在横梁19上，第一定位相机组16通过一延伸杆161固定连接在上料机械手13的顶部，横梁19和上料机械手13的滑动方向均平行于平台板15的板面，横梁19和上料机械手13的滑动方向互相垂直；

上料机械手13沿横梁19的滑动使其获得X方向的移动，横梁19沿支撑梁18的滑动使上料机械手13获得Y方向的移动，上料机械手13的气缸23控制抓取部升降使其获得Z方向的移动，上料机械手13的电机24控制抓取部沿图4方位的竖向轴旋转；

其中，在一个支撑梁18的一侧固定设置有第一照明灯1A，第一照明灯1A的光照方向斜向朝向平台板15的板面，从而为第一定位相机组16的拍摄提供光照。

请参照图4，其中图4为本实用新型的全自动高精上料机的上料机械手的结构示意图。

如下对上料机械手13进行详细说明；

上料机械手13包括用于与横梁19滑动连接的第一连接件21、滑动连接在第一连接件21上的第二连接件22、气缸23、电机24以及抓取部；

气缸23固定设置在第一连接件21上用于驱动第二连接件22沿Z方向滑动，电机24固定设置在第二连接件22上，抓取部通过第一连接块25与电机24的转轴传动连接，使得可控制抓取部转动，非常利于后续对抓取的产品进行方位调整。

其中，抓取部包括第二连接块26、主吸头27和辅助吸头28，第二连接块26滑动连接在第一连接块25上，第二连接块26的滑动方向与第二连接件22的滑动方向一致，使得可滑动调节主吸头27和辅助吸头28的下探深度，同时可将螺钉螺纹连接在第二连接块26上，然后贯穿第二连接块26并顶死在第一连接块25上形成固定，需要调节时，只需拧螺钉即可；

主吸头27固定连接在第二连接块26上，辅助吸头28通过两块调节板29与第二连接块26连接，一块调节板29与第二连接块26转动连接，此为第一转动，另一块调节板29的与辅助吸头28连接，

两块调节板29互相转动连接，此为第二转动；

主吸头27和辅助吸头28之间可通过两处转动调节相对位置，进而便于抓取不同大小规格的产品。

优选的，在第二连接块26上连接有第二照明灯2A，第二照明灯2A可用于为第一定位相机组16以及第二定位相机组17的拍摄提供光照，第二照明灯2A包括连接片2A1，连接片2A1上设置有用于与第二连接块26连接的长条形通孔，长条形通孔使得第二照明灯2A的位置可调。

请参照图5，其中图5为本实用新型的全自动高精上料机的第二定位相机组的结构示意图。

本实施例中的第二定位相机组17通过连接板171与基座箱11固定连接且位于平台板15滑动平面的下方，包括两个摄像头172，两个摄像头172与产品之间可形成三角定位关系，能精确的定位产品的位置，其中一个摄像头172固定连接在连接板171上，另一个摄像头172滑动连接在连接板171，即两个摄像头172之间的距离可调，方便其对不同大小规格产品进行定位拍照。

请参照图3，其中图3为本实用新型的全自动高精上料机的平台板的结构图。

在本实用新型中，定位组件包括固定设置在平台板15上相邻两侧的两个固定定位块151，以及滑动设置在另外相邻两侧的两个滑动定位块152。

请参照图6，其中图6为本实用新型的全自动高精上料机的第一机械手的结构示意图。

在本实用新型中，产品堆放平台1B和料盘堆放平台1C固定连接在基座箱11上，第一机械手12和第二机械手14均滑动设置在基座箱11上，第一机械手12的滑动方向垂直于产品堆放平台1B，第二机械手14的滑动方向垂直于料盘堆放平台1C；

第一机械手12通过连接组件32滑动连接在一与基座箱11固定连接的滑座31上，第一机械手12包括主杆33、第一支杆34、第二支杆35以及吸盘件36，主杆33、第一支杆34、第二支杆35的延长方向均平行于产品堆放平台1B，两个第一支杆34垂直连接在主杆33上，在第一支杆34的两端均连接有一个第二支杆35，在第二支杆35的一端连接有吸盘件36。

第一机械手12和第二机械手14的结构一致，具体均可参照图6，将机械手通过连接组件32滑动连接在一与基座箱11固定连接的滑座31上。

本实用新型的工作原理：首先可将装有产品的料盘叠层放置于产品堆放平台1B上，然后控制平台板15移动至回收区一端，此时，第一机械手12可下降抓取产品堆放平台1B上最顶部的一层料盘并上升至设定位置；

之后，控制平台板15移动至备料区一端，此时平台板15位于第一机械手12的下方，第一机械手12将抓取的料盘放置于平台板15中部，两个活动定位块152移动推动料盘与另外两个固定定位块151进行接触定位，即对料盘的四侧均进行接触定位；

再然后，平台板15移动至上料区，第一照明灯1A朝向平台板15上的料盘提供光照，第一定位相机组16对平台板15上的料盘拍照，上料机械手13根据拍照信息逐个抓取料盘内的产品进行上料；

当某个产品因第一照明灯1A的光照弱未被拍清楚时，在上料机械手13下降至设定位置时，上料机械手13上的第二照明灯2A可针对性的提供光照，第一定位相机组16再次进行拍照，上料机械手13可根据再次拍照的信息进行对应的调整后，对产品进行精确的抓取；

另外，上料机械手13每次抓取产品进行移动上料的过程中，会停在设定位置由第二定位相机组17拍照，其中第二照明灯2A可提供光照，上料机械手13根据拍照信息对产品进行方位调整；

当平台板15上的料盘内的产品均为抓取完后，平台板15移动至回收区一端由第二机械手14抓取空料盘，然后在平台板15移动至备料区一端时，第二机械手14下降将抓取的空料盘放置到料盘堆放平台1C，如此反复循环工作，实现全自动上料；

还需说明的是，后续机台的加工速度一般是小于上料速度的，在倒数第二件产品上料后，上料机械手13会快速将料盘内的最后一件产品抓取至待上料的位置等待上料，同时平台板15便移动至回收区一端，节约备料时间，提高了工作效率。

这样即完成了本优选实施例的全自动高精上料机的上料过程。

本优选实施例的全自动高精上料机由第一机械手将产品堆放平台上装有产品的料盘抓取运输至平台板上，由平台板上的定位组件对料盘进行定位，同时平台板将料盘运输至上料机械手的下方，经第一定位相机组拍照后进行精确抓取，抓取后经第二定位相机组拍照后进行精确调整，再进行上料，另一方面，平台板上空的料盘由第二机械手抓取运输至料盘堆放平台上，全自动上料效率高，省时省力，且经平台板上的定位组件的一次定位、第一定位相机组的二次定位，以及第二定位相机组的三次定位，能获得高精度的上料效果。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种全自动高精上料机，其特征在于，包括：

基座箱，包括备料区、回收区以及位于所述备料区和所述回收区之间的上料区；

平台板，滑动设置在所述基座箱上，且活动在所述备料区、所述上料区以及所述回收区之间,在所述平台板上设置有定位组件；

产品堆放平台，设置在所述备料区内，用于放置料盘，所述料盘用于装载待上料的产品；

第一机械手，设置在所述备料区内，用于抓取所述产品堆放平台上的料盘并运输至所述平台板上；

上料机械手，设置在所述上料区内，用于抓取所述平台板上的料盘内的产品进行上料；

料盘堆放平台，设置在所述回收区内，用于放置空的料盘；

第二机械手，设置在所述回收区内，用于抓取所述平台板上空的料盘并运输至所述料盘堆放平台上；

第一定位相机组，设置在所述上料区内且位于所述平台板滑动平面的上方，用于对所述平台板上的产品进行拍照；

第二定位相机组，设置在所述上料区内且位于所述上料机械手的下方，用于对所述上料机械手抓取的产品进行拍照。

2.根据权利要求1所述的全自动高精上料机，其特征在于，在所述基座箱上固定设置有延长方向一致的两个支撑梁，在两个所述支撑梁之间滑动设置横梁，所述上料机械手滑动连接在所述横梁上，所述第一定位相机组通过一延伸杆固定连接在所述上料机械手的顶部，所述横梁和所述上料机械手的滑动方向均平行于所述平台板的板面，所述横梁和所述上料机械手的滑动方向互相垂直。

3.根据权利要求2所述的全自动高精上料机，其特征在于，在一个所述支撑梁的一侧固定设置有第一照明灯，所述第一照明灯的光照方向斜向朝向所述平台板的板面。

4.根据权利要求1所述的全自动高精上料机，其特征在于，所述上料机械手包括用于与横梁滑动连接的第一连接件、滑动连接在所述第一连接件上的第二连接件、气缸、电机以及抓取部；

所述气缸固定设置在所述第一连接件上用于驱动所述第二连接件滑动，所述电机固定设置在所述第二连接件上，所述抓取部通过第一连接块与所述电机的转轴传动连接。

5.根据权利要求4所述的全自动高精上料机，其特征在于，所述抓取部包括第二连接块、主吸头和辅助吸头，所述第二连接块滑动连接在所述第一连接块上，所述第二连接块的滑动方向与所述第二连接件的滑动方向一致，所述主吸头固定连接在所述第二连接块上，所述辅助吸头通过两块调节板与所述第二连接块连接，一块所述调节板与所述第二连接块转动连接，另一块所述调节板的与所述辅助吸头连接，两块所述调节板互相转动连接。

6.根据权利要求5所述的全自动高精上料机，其特征在于，在所述第二连接块上连接有第二照明灯，所述第二照明灯包括连接片，所述连接片上设置有用于与所述第二连接块连接的长条形通孔。

7.根据权利要求1所述的全自动高精上料机，其特征在于，所述第二定位相机组通过连接板与所述基座箱固定连接且位于所述平台板滑动平面的下方，包括两个摄像头，其中一个所述摄像头固定连接在所述连接板上，另一个所述摄像头滑动连接在所述连接板。

8.根据权利要求1所述的全自动高精上料机，其特征在于，所述产品堆放平台和所述料盘堆放平台固定连接在所述基座箱上，所述第一机械手和所述第二机械手均滑动设置在所述基座箱上，所述第一机械手的滑动方向垂直于所述产品堆放平台，所述第二机械手的滑动方向垂直于所述料盘堆放平台。

9.根据权利要求1所述的全自动高精上料机，其特征在于，所述定位组件包括固定设置在所述平台板上相邻两侧的两个固定定位块，以及滑动设置在另外相邻两侧的两个滑动定位块。

10.根据权利要求1所述的全自动高精上料机，其特征在于，所述第一机械手包括主杆、第一支杆、第二支杆以及吸盘件，所述主杆、所述第一支杆、所述第二支杆的延长方向均平行于所述产品堆放平台，两个所述第一支杆垂直连接在所述主杆上，在所述第一支杆的两端均连接有一个所述第二支杆，在所述第二支杆的一端连接有所述吸盘件。