CN212527798U

CN212527798U - 一种分拣机械手

Info

Publication number: CN212527798U
Application number: CN202021075387.4U
Authority: CN
Inventors: 王军; 祁占海; 梁占荣; 吴欣; 顾正旭; 张巍; 辛学铭; 郝天宝; 李军; 岳俊成; 刘志明; 杨艳超; 郑平
Original assignee: Inner Mongolia Zhongyu Taide Coal Co ltd; Ordos Zhongyu Taide Coal Co ltd
Current assignee: Inner Mongolia Zhongyu Taide Coal Co ltd; Ordos Zhongyu Taide Coal Co ltd
Priority date: 2020-06-11
Filing date: 2020-06-11
Publication date: 2021-02-12
Anticipated expiration: 2030-06-11

Abstract

本实用新型公开了一种分拣机械手，包括机械臂、固定在机械臂端部的抓取装置、摄像头和控制器；抓取装置包括基座、夹持爪、伸缩装置，夹持爪有若干个，均匀布置在基座四周且夹持爪顶部与基座铰接；夹持爪中部还通过伸缩装置与基座铰接；摄像头与控制器输入端信号连接，控制器输出端与机械臂和伸缩装置信号连接。实用新型的优点：通过摄像头对杂物的形状进行识别，并根据杂物形状确定需要动作的夹持爪，使得被抓取杂物受力平衡，抓取更加可靠，提高了抓取效率。

Description

一种分拣机械手

技术领域：

本实用新型涉及矿物质分选领域，具体地说涉及一种分拣机械手。

背景技术：

在对煤炭等矿物质进行开采时，总会不可避免的混入岩石或者其他杂质。为了提高矿物质的质量和纯度，需要对开采出的矿物质进行分选，使用分拣机械手将混入煤炭的杂质抓取出来，放入盛放杂物的容器内。现有的分拣机械手一般包括机械臂、抓取装置和遥控器，由操作人员通过肉眼识别需要抓取的杂物，并通过遥控器操纵机械臂将抓取装置运送到杂物上方，遥控抓取装置抓取杂物。抓取装置一般包括基座、铰接在基座上的若干夹持爪和驱动装置，各个夹持爪的驱动装置在遥控器的控制下统一动作，驱动夹持爪向内转动，夹紧待抓取物体，实现抓取。由于分选现场粉尘较多，且杂物抓取存在掉落的风险，为保护操作人员的安全和健康，操作人员一般在距离现场较远的地方进行遥控。较远的距离和较多的粉尘导致分选现场不易观察，可能出现操作人员漏选杂物或者因对杂物形状、位置判断不准确导致抓取失败，杂物掉落的情况。同时，由于抓取装置的各个夹持爪均一同夹紧或释放，无法单独调整，因此在抓取形状较为复杂的杂物时，容易出现杂物受力不平衡的情况，也会导致杂物掉落。杂物的漏选或掉落会降低抓取效率，导致分选后的矿物质依然混有杂物，降低矿物质的质量和纯度。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种通过摄像头识别杂物，且能对杂物进行可靠抓取的分拣机械手。

本实用新型由如下技术方案实施：一种分拣机械手，包括机械臂、固定在所述机械臂端部的抓取装置、摄像头和控制器；

所述抓取装置包括基座、夹持爪、伸缩装置，所述夹持爪有若干个，均匀布置在所述基座四周且所述夹持爪顶部与所述基座铰接；所述夹持爪中部还通过所述伸缩装置与所述基座铰接；

所述摄像头与所述控制器输入端信号连接，所述控制器输出端与所述机械臂和所述伸缩装置信号连接。

进一步的，所述夹持爪靠近所述伸缩装置的一侧表面设置有耐磨层。

进一步的，所述伸缩装置包括气缸，以及设置在所述气缸与气源之间的电磁阀，所述电磁阀与所述控制器输出端信号连接。

实用新型的优点：通过摄像头对杂物的形状进行识别，并根据杂物形状确定需要动作的夹持爪，使得被抓取杂物受力平衡，抓取更加可靠，提高了抓取效率。伸缩装置采用气缸，动作响应更快，提高了抓取速度。夹持爪内侧设有耐磨层，可增大抓取时的摩擦力，提高抓取的可靠性。

附图说明：

图1为本实用新型的正视图；

图2为抓取装置的示意图。

1-机械臂；2-抓取装置；2.1-基座；2.2-夹持爪；2.3-伸缩装置；2.3.1-气缸；2.3.2-电磁阀；2.4-耐磨层；3-摄像头；4-控制器。

具体实施方式：

一种分拣机械手，包括机械臂1、固定在机械臂1端部的抓取装置2、摄像头3和控制器4。抓取装置2包括基座2.1、夹持爪2.2、伸缩装置2.3。夹持爪2.2有若干个，均匀布置在基座2.1四周，且夹持爪2.2顶部与基座2.1铰接，夹持爪2.2中部还通过伸缩装置2.3与基座2.1铰接。夹持爪2.2可在伸缩装置2.3的驱动下转动，实现闭合和张开，即物体的抓取和释放。摄像头3与控制器4输入端信号连接，以将测量出的物体的颜色、形状、坐标和速度信息反馈至控制器4。控制器4输出端与机械臂1和伸缩装置2.3信号连接。控制器4根据摄像头3测出的信息确定需要抓取的目标以及目标的坐标和速度，以控制机械臂1将抓取装置2运送到目标物体上方，并根据目标形状确定需要闭合的夹持爪2.2，然后控制相应的伸缩装置2.3回缩。夹持爪2.2靠近伸缩装置2.3的一侧表面设置有耐磨层2.4，可增大摩擦力，提高抓取的可靠度。伸缩装置2.3包括气缸2.3.1，以及设置在气缸2.3.1与气源之间的电磁阀2.3.2，电磁阀2.3.2与控制器4输出端信号连接。电磁阀2.3.2根据控制器4的控制打开或关闭，以实现气缸2.3.1的伸出或回缩。

工作原理：在空闲状态时，所有电磁阀2.3.2均打开，保持全部夹持爪2.2处于张开状态。进入工作状态后，开采出的矿物质在传送带上移动，根据摄像头3拍摄到的物体颜色，控制器4可识别出需要抓取的杂物，并计算出目标的坐标和速度。然后控制器4控制机械臂1将抓取装置2运送至杂物输送路径的正上方。同时，控制器4根据摄像头3测出杂物的形状，确定需要闭合的夹持爪2.2。确定方法为目标形状接近三角形时，闭合三个端点附近的夹持爪2.2；目标形状接近长方形时，闭合目标四个角落附近的夹持爪2.2；目标形状接近圆形时，闭合全部夹持爪2.2。然后控制器4控制相应的电磁阀2.3.2关闭，使得相应的夹持爪2.2闭合并抓取物体。然后由机械臂1将抓取装置2运送至杂物箱上方，控制器4控制电磁阀2.3.2打开，夹持爪2.2释放，使杂物落入杂物箱，完成抓取工作。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种分拣机械手，其特征在于包括机械臂、固定在所述机械臂端部的抓取装置、摄像头和控制器；

2.根据权利要求1所述的一种分拣机械手，其特征在于，所述夹持爪靠近所述伸缩装置的一侧表面设置有耐磨层。

3.根据权利要求1或2所述的一种分拣机械手，其特征在于，所述伸缩装置包括气缸，以及设置在所述气缸与气源之间的电磁阀，所述电磁阀与所述控制器输出端信号连接。