CN213290280U - 一种机械手在线抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械手在线抓取装置，具体涉及自动化加工技术领域，包括主机，所述主机的上表面固定安装有工作台，所述工作台的上方设置有一组传送带，所述传送带的一侧设置有支撑机构，所述传送带的另一侧设置有零件托盘固定架，所述零件托盘固定架的后方设置有抓取机构。本实用新型整体利用传送带把零件运送到CCD相机和镜头位置处进行拍照，通过CCD相机和镜头的软件算法把零件的坐标值发送给四轴机械手，四轴机械手根据得到的坐标值后运转到相应的位置进行抓取，然后再放入托盘中，四轴机械手抓取零件速度快，精度高，CCD相机和镜头拍照定位准确，速度快，避免人工漏装零件，四轴机械手抓取零件效率高，减少工人的工作强度。

Description

一种机械手在线抓取装置

技术领域

本实用新型涉及自动化加工技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种机械手在线抓取装置。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。

机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

现有的工序是人工逐个把零件放入塑料托盘，在摆放过程中容易把产品弄变形，人工放零件容易漏放零件为了满足客户需求，需要很多人员去装零件，效率很低，成本高而且时间长，大大的降低了其实用性。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种机械手在线抓取装置，通过整体设计，整体利用传送带把零件运送到CCD相机和镜头位置处进行拍照，通过CCD相机和镜头的软件算法把零件的坐标值发送给四轴机械手，四轴机械手根据得到的坐标值后运转到相应的位置进行抓取，然后再放入托盘中，在开始运行前先要对CCD相机和镜头系统和四轴机械手的通信和坐标系进行匹配和示教，示教方法一般采用点法，四轴机械手抓取零件速度快，精度高，CCD相机和镜头拍照定位准确，速度快，避免人工漏装零件，四轴机械手抓取零件效率高，减少工人的工作强度，具备较高的实用性，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机械手在线抓取装置，包括主机、工作台、传送带、支撑机构、铝型材支架、桁架、活动架、零件托盘固定架、加工区、抓取机构、固定座、四轴机械手、驱动电机、零件吸取夹具、CCD相机和镜头，所述主机的上表面固定安装有工作台，所述工作台的上方设置有一组传送带，所述传送带一端的侧表面位置处固定设置有驱动电机，所述传送带的一侧设置有支撑机构，所述传送带的另一侧设置有零件托盘固定架，所述零件托盘固定架的后方设置有抓取机构，所述零件托盘固定架的一侧设置有加工区，所述支撑机构的上方设置有CCD相机和镜头，所述抓取机构的端部固定设置有零件吸取夹具；

所述支撑机构包括有与工作台上表面固定连接的铝型材支架，所述铝型材支架的上方沿竖直方向上设置有桁架，所述桁架的一端沿水平方向上垂直设置有活动架；

所述抓取机构包括有与工作台上表面固定连接的固定座，所述固定座的上方固定设置有四轴机械手。

在一个优选地实施方式中，所述铝型材支架与桁架之间通过滑动方式相连接，所述桁架与活动架之间通过滑动方式相连接，其中活动架则是与CCD相机和镜头之间转动连接在一起。

在一个优选地实施方式中，所述四轴机械手的端部设置有卡槽，所述零件吸取夹具的上表面设置有卡块，其中四轴机械手与零件吸取夹具之间通过卡合方式相连接。

在一个优选地实施方式中，所述传送带的外表面设置有防滑纹路，其中传送带的下方位置处设置有清洁刷，清洁刷的端面位置处与传送带相对应。

在一个优选地实施方式中，所述零件吸取夹具的内部主要结构包括有升降气缸以及真空阀，所述真空阀固定于升降气缸的伸缩端位置处。

在一个优选地实施方式中，所述零件托盘固定架上表面的四个拐角位置处分别设置有一组定位柱，所述零件托盘固定架的上方安装有零件托盘，其中零件托盘固定架与零件托盘之间通过卡合方式相连接在一起。

在一个优选地实施方式中，所述主机的侧表面设置有多组散热槽，且主机的前表面位置处铰接设置有两组箱门。

本实用新型的技术效果和优点：

本实用新型中通过整体设计，整体利用传送带把零件运送到CCD相机和镜头位置处进行拍照，通过CCD相机和镜头的软件算法把零件的坐标值发送给四轴机械手，四轴机械手根据得到的坐标值后运转到相应的位置进行抓取，然后再放入托盘中，在开始运行前先要对CCD相机和镜头系统和四轴机械手的通信和坐标系进行匹配和示教，示教方法一般采用点法，四轴机械手抓取零件速度快，精度高，CCD相机和镜头拍照定位准确，速度快，避免人工漏装零件，四轴机械手抓取零件效率高，减少工人的工作强度，具备较高的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型中的侧视图。

图3为本实用新型中抓取机构的结构示意图。

图4为本实用新型中支撑机构的结构示意图。

附图标记为：1主机、2工作台、3传送带、4支撑机构、41铝型材支架、42桁架、43活动架、5零件托盘固定架、6加工区、7抓取机构、71固定座、72四轴机械手、8驱动电机、9零件吸取夹具、10 CCD相机和镜头。

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，本领域普通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。

如附图1-附图4所示的一种机械手在线抓取装置，包括主机1、工作台2、传送带3、支撑机构4、铝型材支架41、桁架42、活动架43、零件托盘固定架5、加工区6、抓取机构7、固定座71、四轴机械手72、驱动电机8、零件吸取夹具9、CCD相机和镜头10，所述主机1的上表面固定安装有工作台2，所述工作台2的上方设置有一组传送带3，所述传送带3一端的侧表面位置处固定设置有驱动电机8，所述传送带3的一侧设置有支撑机构4，所述传送带3的另一侧设置有零件托盘固定架5，所述零件托盘固定架5的后方设置有抓取机构7，所述零件托盘固定架5的一侧设置有加工区6，所述支撑机构4的上方设置有CCD相机和镜头10，所述抓取机构7的端部固定设置有零件吸取夹具9；

所述支撑机构4包括有与工作台2上表面固定连接的铝型材支架41，所述铝型材支架41的上方沿竖直方向上设置有桁架42，所述桁架42的一端沿水平方向上垂直设置有活动架43；

所述抓取机构7包括有与工作台2上表面固定连接的固定座71，所述固定座71的上方固定设置有四轴机械手72。

进一步的，所述铝型材支架41与桁架42之间通过滑动方式相连接，所述桁架42与活动架43之间通过滑动方式相连接，其中活动架43则是与CCD相机和镜头10之间转动连接在一起。

进一步的，所述四轴机械手72的端部设置有卡槽，所述零件吸取夹具9的上表面设置有卡块，其中四轴机械手72与零件吸取夹具9之间通过卡合方式相连接。

进一步的，所述传送带3的外表面设置有防滑纹路，其中传送带3的下方位置处设置有清洁刷，清洁刷的端面位置处与传送带3相对应。

进一步的，所述零件吸取夹具9的内部主要结构包括有升降气缸以及真空阀，所述真空阀固定于升降气缸的伸缩端位置处。

进一步的，所述零件托盘固定架5上表面的四个拐角位置处分别设置有一组定位柱，所述零件托盘固定架5的上方安装有零件托盘，其中零件托盘固定架5与零件托盘之间通过卡合方式相连接在一起。

进一步的，所述主机1的侧表面设置有多组散热槽，且主机1的前表面位置处铰接设置有两组箱门。

实施方式具体为：本实用新型在实施时，其中的CCD相机和镜头10：主要功能拍照成像，零件定位通过软件发送零件坐标值给四轴机械手72；

支撑机构4：主要是固定CCD相机和镜头10的作用，支架要牢固在机器运转中不能松动否则会影响零件定位和坐标值；

四轴机械手72：主要是搬运的功能，结合零件吸取治具进行对零件搬运。

零件吸取夹具9：通过气缸上下和真空阀来吸取传送带上的零件，并且搬运至托盘；

传送带3：主要用来输送零件，要求运转平稳可靠，皮带运转不发生偏移。

零件托盘固定架5：主要用来放置空托盘，要求能够顺利的放置托盘和有一定的定位要求；

其中传送带3将零件运送到CCD相机和镜头10位置下面触发CCD相机和镜头10进行拍照，得到零件图像后并且把零件的坐标值发给四轴机械手72，四轴机械手72得到命令后安装得到的坐标值开始运转，运转到零件上方零件吸取夹具9开始抓取零件，根据每次拍照拍到的零件数量多少相对应的就坐标值也有多少，四轴机械手72也会一次抓几次，零件吸取夹具9完成抓取后放入零件托盘固定架5上的零件托盘中，整体利用传送带3把零件运送到CCD相机和镜头10位置处进行拍照，通过CCD相机和镜头10的软件算法把零件的坐标值发送给四轴机械手72，四轴机械手72根据得到的坐标值后运转到相应的位置进行抓取，然后再放入托盘中，在开始运行前先要对CCD相机和镜头10系统和四轴机械手72的通信和坐标系进行匹配和示教，示教方法一般采用9点法，四轴机械手72抓取零件速度快，精度高，CCD相机和镜头10拍照定位准确，速度快，避免人工漏装零件，四轴机械手72抓取零件效率高，减少工人的工作强度，具备较高的实用性。

本实用新型工作原理：

参照说明书附图1、附图2、附图3和附图4，通过整体设计，整体利用传送带3把零件运送到CCD相机和镜头10位置处进行拍照，通过CCD相机和镜头10的软件算法把零件的坐标值发送给四轴机械手72，四轴机械手72根据得到的坐标值后运转到相应的位置进行抓取，然后再放入托盘中，在开始运行前先要对CCD相机和镜头10系统和四轴机械手72的通信和坐标系进行匹配和示教，示教方法一般采用9点法，四轴机械手72抓取零件速度快，精度高，CCD相机和镜头10拍照定位准确，速度快，避免人工漏装零件，四轴机械手72抓取零件效率高，减少工人的工作强度，具备较高的实用性。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

Claims (7)

1.一种机械手在线抓取装置，包括主机(1)、工作台(2)、传送带(3)、支撑机构(4)、铝型材支架(41)、桁架(42)、活动架(43)、零件托盘固定架(5)、加工区(6)、抓取机构(7)、固定座(71)、四轴机械手(72)、驱动电机(8)、零件吸取夹具(9)、CCD相机和镜头(10)，其特征在于：所述主机(1)的上表面固定安装有工作台(2)，所述工作台(2)的上方设置有一组传送带(3)，所述传送带(3)一端的侧表面位置处固定设置有驱动电机(8)，所述传送带(3)的一侧设置有支撑机构(4)，所述传送带(3)的另一侧设置有零件托盘固定架(5)，所述零件托盘固定架(5)的后方设置有抓取机构(7)，所述零件托盘固定架(5)的一侧设置有加工区(6)，所述支撑机构(4)的上方设置有CCD相机和镜头(10)，所述抓取机构(7)的端部固定设置有零件吸取夹具(9)；

所述支撑机构(4)包括有与工作台(2)上表面固定连接的铝型材支架(41)，所述铝型材支架(41)的上方沿竖直方向上设置有桁架(42)，所述桁架(42)的一端沿水平方向上垂直设置有活动架(43)；

所述抓取机构(7)包括有与工作台(2)上表面固定连接的固定座(71)，所述固定座(71)的上方固定设置有四轴机械手(72)。

2.根据权利要求1所述的一种机械手在线抓取装置，其特征在于：所述铝型材支架(41)与桁架(42)之间通过滑动方式相连接，所述桁架(42)与活动架(43)之间通过滑动方式相连接，其中活动架(43)则是与CCD相机和镜头(10)之间转动连接在一起。

3.根据权利要求1所述的一种机械手在线抓取装置，其特征在于：所述四轴机械手(72)的端部设置有卡槽，所述零件吸取夹具(9)的上表面设置有卡块，其中四轴机械手(72)与零件吸取夹具(9)之间通过卡合方式相连接。

4.根据权利要求1所述的一种机械手在线抓取装置，其特征在于：所述传送带(3)的外表面设置有防滑纹路，其中传送带(3)的下方位置处设置有清洁刷，清洁刷的端面位置处与传送带(3)相对应。

5.根据权利要求1所述的一种机械手在线抓取装置，其特征在于：所述零件吸取夹具(9)的内部主要结构包括有升降气缸以及真空阀，所述真空阀固定于升降气缸的伸缩端位置处。

6.根据权利要求1所述的一种机械手在线抓取装置，其特征在于：所述零件托盘固定架(5)上表面的四个拐角位置处分别设置有一组定位柱，所述零件托盘固定架(5)的上方安装有零件托盘，其中零件托盘固定架(5)与零件托盘之间通过卡合方式相连接在一起。

7.根据权利要求1所述的一种机械手在线抓取装置，其特征在于：所述主机(1)的侧表面设置有多组散热槽，且主机(1)的前表面位置处铰接设置有两组箱门。

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