CN209255851U - 一种机器人上下料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人上下料机构，旨在解决现在的配合机器人上下料的码料料盘位置必须固定，不符合柔性化生产的要求，一旦移动就必须重新手动定位，效率低的不足。该实用新型包括料盘支架、码料料盘和机械臂，料盘支架包括料盘底座和插装在料盘底座上的料盘支撑柱，码料料盘底部设有对应料盘支撑柱的安装槽，码料料盘固定安装在料盘支撑柱上，码料料盘靠近边缘位置设置若干校准槽，校准槽包括横向的校准槽A和两纵向的校准槽B，机械臂的端部安装有测距传感器。自动标定码料料盘，速度快，精度高。

Description

一种机器人上下料机构

技术领域

实用新型涉及一种上下料装置，更具体地说，它涉及一种机器人上下料机构。

背景技术

前，在机器人上下料实际应用过程中，往往选用机器臂和码料料盘配合的形式。机器臂将物料抓取后置于或取出码料料盘，通过设定程序就可以按照预定程序进行作业。但是，以上的操作往往依赖于机器人已预先知道了码料料盘的准确坐标。现在的做法要么是直接固定码料料盘的位置，然后设定好对应的坐标，要么是在每次固定安装码料料盘后就重新设定一次坐标系。前者具有操作死板，固定方式单一，不柔性化生产的缺点，后者则效率低下，每次移动安装码料料盘之后都要重新测量并调整。

中国专利公告号CN201620322594.2，实用新型的名称为车床上下料机械手，该申请案公开了一种车床上下料机械手，包括送料机构、上料机构和卸料机构，所述送料机构用于送料，所述卸料机构包括卸料驱动件、导轨、滑板、轴承固定板、轴承、卸料过渡盘和卸料盘，所述滑板设于导轨上，所述卸料驱动件用于驱动滑板在导轨上滑动，所述轴承固定板固定于滑板上，所述轴承设于轴承固定板上，所述卸料盘设于卸料过渡盘上，所述卸料过渡盘设于轴承上，所述卸料盘内设有与车床样嘴上的卡槽配合的肋条，所述上料机构用于在送料机构上取料，并置于卸料盘上方。车床上下料机械手，具有效率高、安全、节约成本的优点，但是码料料盘位置必须固定于一处，一旦移动就必须重新手动定位，不符合柔性化生产的特点。

实用新型内容

实用新型克服了现在的配合机器人上下料的码料料盘位置必须固定于一处，不符合柔性化生产，一旦移动就必须重新手动定位，效率低的不足，提供了一种机器人上下料机构，它可以自动标定码料料盘位置，方便调整码料料盘数量，柔性化生产，标定需要的坐标速度快，效率高。

了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种机器人上下料机构，包括料盘支架、放置在料盘支架上的码料料盘和可在三个空间方向上运动的机械臂，料盘支架包括料盘底座和插装在料盘底座上的料盘支撑柱，码料料盘底部设有对应料盘支撑柱的安装槽，码料料盘固定安装在料盘支撑柱上，码料料盘上设有若干用于码放加工料的堆料位，码料料盘靠近边缘位置设置若干校准槽，校准槽包括横向的校准槽A和两纵向的校准槽B，机械臂的端部安装有测距传感器。

械臂可在xyz的三空间方向上做前后运动，通过配合可实现对工件的夹取。机械臂通过机械臂上的测距传感器判断机械臂与码料料盘之间的空间位置。码料料盘上设有3个用于判断距离的校准槽。校准槽A和校准槽B的排列方向不同，测距传感器以此来判断校准槽。测距传感器判断自身与码料料盘盘面的距离，这就是z方向上的距离；测距传感器测得其与两校准槽B之间的距离，在已知z的距离之后，通过两点定位法得到其与两校准槽B连线的垂线距离，在通过z方向上的距离，通过勾股定律得到对应的y方向的距离；在已知y和z的距离，可测得与校准槽A的距离进而得知在x方向的距离。再将x、y、z三方向导入机械臂中，就可以快速定位码料料盘位置。安装槽用于安装料盘支撑柱，实现大致的定位，但码料料盘任然会有一定的偏移，需要测距传感器和校准槽配合来保证精度在0.1mm内。

为优选，料盘底座上设有定位块，码料料盘在定位块对应的位置设有缺口。码料料盘的两侧均有定位块，定位块对码料料盘位置定位，确定其大致的位置。

为优选，校准槽为宽腰槽。宽腰槽加工方便，通过横置和纵置就可以很方便的区别。

为优选，机械臂上设有用于抓料的抓手，抓手边设置有用于吹风的吹风口。机械臂上的抓手抓料，抓手为两块半圆壳体靠近实现抓取；抓手通过通电生磁将工件吸附。堆料位为凹槽，容易堆积灰尘。抓手边的吹风口可以将堆料位上吸附的灰尘清除，避免灰尘进入下一道工序。

为优选，若干码料料盘并排设置，机械臂可沿码料料盘排列方向前后移动和在左右方向移动，抓手可在机械臂上作升降移动。只要机械臂能到达，就可以任意批量添加码料料盘。不同的产量需求可以增设对应的码料料盘。生产更具有柔性。

为优选，码料料盘上设有防静电涂层。在上下料的过程中，机械臂和加工料，加工料和码料料盘之间都会有相当大的摩擦，设置导静电涂层可以导出集聚的电荷，避免静电击穿空气，伤害机械臂。

为优选，加工料设置在堆料位中，加工料表面与码料料盘平齐。设置与加工料对应的堆料位使得码料料盘表面平齐可以减少测距传感器的检测障碍，更快的进行定位。

现有技术相比，本实用新型的有益效果是：（1）自动标定，速度快，精度高；（2）符合柔性化生产要求，可按需求增设码料料盘；（3）吹气口去除灰尘，向加工料和堆料位之间吹气，使得加工料更容易夹起。

附图说明

图1是本实用新型的正视图；

图2是本实用新型的俯视图；

图中：1、料盘支架，2、码料料盘，3、机械臂，4、料盘底座，5、料盘支撑柱，6、堆料位，7、校准槽A，8、校准槽B，9、测距传感器，10、定位块，11、抓手，12、吹风口。

具体实施方式

面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：

实施例：

一种机器人上下料机构，如图1所示，包括料盘支架11、放置在料盘支架1上的码料料盘22和可在三个空间方向上运动的机械臂33，料盘支架1包括料盘底座44和插装在料盘底座4上的料盘支撑柱55，码料料盘2底部设有对应料盘支撑柱5的安装槽，码料料盘2固定安装在料盘支撑柱5上，码料料盘2上设有若干用于码放加工料的堆料位6，码料料盘2靠近边缘位置设置若干校准槽，校准槽包括横向的校准槽A7和两纵向的校准槽B8，机械臂3的端部安装有测距传感器9。料盘底座4上设有定位块10，码料料盘2在定位块10对应的位置设有缺口。如图2所示，校准槽为宽腰槽。机械臂3上设有用于抓料的抓手11，抓手11边设置有用于吹风的吹风口12。若干码料料盘2并排设置，机械臂3可沿码料料盘2排列方向前后移动和在左右方向移动，抓手11可在机械臂3上作升降移动。码料料盘2上设有防静电涂层。加工料设置在堆料位6中，加工料表面与码料料盘2平齐。

械臂3可在xyz的三空间方向上做前后运动，通过配合可实现对工件的夹取。机械臂3通过机械臂3上的测距传感器9判断机械臂3与码料料盘2之间的空间位置。码料料盘2上设有3个用于判断距离的校准槽。校准槽A7和校准槽B8的排列方向不同，测距传感器9以此来判断校准槽。测距传感器9判断自身与码料料盘2盘面的距离，这就是z方向上的距离；测距传感器9测得其与两校准槽B8之间的距离，在已知z的距离之后，通过两点定位法得到其与两校准槽B8连线的垂线距离，在通过z方向上的距离，通过勾股定律得到对应的y方向的距离；在已知y和z的距离，可测得与校准槽A7的距离进而得知在x方向的距离。再将x、y、z三方向导入机械臂3中，就可以快速定位码料料盘2位置。安装槽用于安装料盘支撑柱5，实现大致的定位，但码料料盘2任然会有一定的偏移，需要测距传感器9和校准槽配合来保证精度在0.1mm内。码料料盘2的两侧均有定位块10，定位块10对码料料盘2位置定位，确定其大致的位置。宽腰槽加工方便，通过横置和纵置就可以很方便的区别。机械臂3上的抓手11抓料，抓手11为两块半圆壳体靠近实现抓取；抓手11通过通电生磁将工件吸附。堆料位6为凹槽，容易堆积灰尘。抓手11边的吹风口12可以将堆料位6上吸附的灰尘清除，避免灰尘进入下一道工序。只要机械臂3能到达，就可以任意批量添加码料料盘2。不同的产量需求可以增设对应的码料料盘2。生产更具有柔性。在上下料的过程中，机械臂3和加工料，加工料和码料料盘2之间都会有相当大的摩擦，设置导静电涂层可以导出集聚的电荷，避免静电击穿空气，伤害机械臂3。设置与加工料对应的堆料位6使得码料料盘2表面平齐可以减少测距传感器9的检测障碍，更快的进行定位。

上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (7)

1.一种机器人上下料机构，其特征在于，包括料盘支架、放置在料盘支架上的码料料盘和可在三个空间方向上运动的机械臂，料盘支架包括料盘底座和插装在料盘底座上的料盘支撑柱，码料料盘底部设有对应料盘支撑柱的安装槽，码料料盘固定安装在料盘支撑柱上，码料料盘上设有若干用于码放加工料的堆料位，码料料盘靠近边缘位置设置若干校准槽，校准槽包括横向的校准槽A和两纵向的校准槽B，机械臂的端部安装有测距传感器。

2.根据权利要求1所述的一种机器人上下料机构，其特征是，料盘底座上设有定位块，码料料盘在定位块对应的位置设有缺口。

3.根据权利要求1或2所述的一种机器人上下料机构，其特征是，校准槽为宽腰槽。

4.根据权利要求1所述的一种机器人上下料机构，其特征是，机械臂上设有用于抓料的抓手，抓手边设置有用于吹风的吹风口。

5.根据权利要求4所述的一种机器人上下料机构，其特征是，若干码料料盘并排设置，机械臂可沿码料料盘排列方向前后移动和在左右方向移动，抓手可在机械臂上作升降移动。

6.根据权利要求1所述的一种机器人上下料机构，其特征是，码料料盘上设有防静电涂层。

7.根据权利要求1、2、4、5或6任意一项所述的一种机器人上下料机构，其特征是，加工料设置在堆料位中，加工料表面与码料料盘平齐。