CN214398887U

CN214398887U - 一种智能柔性上料机

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Publication number: CN214398887U
Application number: CN202120094840.4U
Authority: CN
Inventors: 谢永强
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-01-12
Filing date: 2021-01-12
Publication date: 2021-10-15
Anticipated expiration: 2031-01-12

Abstract

本实用新型属于上料机技术领域，特别涉及到了一种智能柔性上料机，其特征在于，该上料机包括有机架，通过振动使物料散开或翻面的振动选料机构，对物料图像进行采集识别的视觉识别机构，对物料进行抓取的抓取机构，可带动抓取机构进行移动以使抓取机构抓取物料放置在料盘上的运动机构；所述振动选料机构、视觉识别机构和运动机构均设置在机架上，所述视觉识别机构位于振动选料机构上方，所述抓取机构设置在运动机构上。在本实用新型中，可以对多种物料进行摆盘，适配性强，且可使得零件或产品在摆放的时候均正面朝上、方向一致。

Description

一种智能柔性上料机

技术领域

本实用新型属于上料机技术领域，特别涉及到了一种智能柔性上料机。

背景技术

在生产加工时，经常需要对零件或者产品进行摆盘上料，以方便其存放或者进入下一道工序进行进一步加工；现有多采用人工摆盘上料的方式来实现这一过程，但是这不仅会导致会增加人工成本，同时效率也相对低下，且工人在长时间的工作下，也容易因为疲劳而导致摆盘上料的时候摆放错误。

为了解决现有技术的这一问题，专利申请号为“CN202020281950.7”的对比文件1公开了一种高精度石英晶体谐振晶散摆盘机，包括机架、振动送料机构、晶振分离机构、吸料机构、压料转移机构、CCD检测机构、摆盘旋转机构、载盘送料机构及载盘收料机构，所述晶振分离机构设于机架中部，所述振动送料机构设于晶振分离机构左侧，所述摆盘旋转机构设于晶振分离机构右侧，所述载盘送料机构设于摆盘旋转机构前侧。本实用新型通过振动送料机构将散装的成堆晶振运送至晶振分离机构，晶振分离机构可将晶振进行分离收集，以便后续进行打标编带工序；压料转移机构与摆盘旋转机构配合，可将晶振进行表面压平，提高晶振的产品质量；载盘收料机构可实现自动升降收集装有晶振的载盘，节省人工操作，提高收料效率。但是该对比文件1所提供的摆盘机，其不仅结构复杂，仅能对晶振等产品进行上料摆盘，使用领域较小，无法适配更多的零件或产品。

而专利申请号为“CN202010698904.1”的对比文件2一种具有视觉定位系统的摆盘机，包括机架，所述机架内安装有第一传送带、第二传送带与抓取装置；所述第一传送带与第二传送带位于所述抓取装置的摆动的范围内；所述抓取装置安装有第一摄像头；所述机架内安装有第二摄像头，所述第二摄像头位于所述第一传送带的上方，所述第二摄像头的相机位对准所述第一传送带，所述第一传送带与第二传送带之间还设置有第三摄像头；所述第三摄像头位于所述抓取装置的摆动的范围内；通过三组摄像头能够完成获取到收送盘的尺寸、芯片的定位与芯片尺寸与收送盘的尺寸的判断，通过三组摄像头的相互配合，能够使得排盘机精准抓取合适尺寸的芯片放入到收送盘中，提高抓取精度，减少人工干预，解放工人劳动力。但是该对比文件2的摆盘机中，其运输芯片是通过第一传送带与第二传送带运送直至被抓取装置所抓取，然而当芯片在第一传送带与第二传送带上运送，存在有芯片摆放的面不一致时(芯片既有正面朝上摆放，又有反面朝上摆放时)，无法通过调整使得所有的芯片的朝上面一致，在对芯片进行摆盘的时候，芯片无法摆放一致。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种智能柔性上料机，该上料机可以对多种零件或产品进行摆盘，适配性强；该上料机在进行摆盘的时候，可以通过调整，使得零件或产品在摆放的时候均正面或反面朝上，方向一致。

本实用新型的另一个目的在于提供一种智能柔性上料机，该上料机结构简单，便于生产组装。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下。

一种智能柔性上料机，其特征在于，该上料机包括有机架，通过振动使物料散开或翻面的振动选料机构，对物料图像进行采集识别的视觉识别机构，对物料进行抓取的抓取机构，可带动抓取机构进行移动以使抓取机构抓取物料放置在料盘上的运动机构；所述振动选料机构、视觉识别机构和运动机构均设置在机架上，所述视觉识别机构位于振动选料机构上方，所述抓取机构设置在运动机构上。在该上料机中，振动选料机构将其上面的物料散开，再由视觉识别机构识别振动选料机构上面的物料，通过运动机构带动抓取机构抓取振动选料机构上面的物料后将物料放置在料盘上；而且，当振动选料机构上面存在有反向摆放的物料的时候，通过其振动逐渐将物料翻面后，再进行重复抓取，直至物料抓取摆放完成，该上料机可以更加智能的完成整个摆盘过程。在该过程中，通过该上料机的柔性上料，可以对多种物料进行摆盘上料，适配性强，且可使得零件或产品在摆放的时候均正面或反面朝上，方向一致。且该上料机结构简单，便于生产组装。上述物料可以为零件、半成品、成品等需要摆放的物品。

进一步的，该上料机还包括有通过振动将物料送至振动选料机构上的振动送料机构，所述振动送料机构位于振动选料机构前侧。即，在视觉识别机构识别到振动选料机构上物料经过摆放后不足时，通过振动送料机构的振动，将振动送料机构上所堆积的物料送至振动选料机构上，以便于继续进行摆料。

进一步的，所述振动送料机构上侧面即为用于摆放物料的物料放置位，所述振动送料机构上侧面为倾斜设置，且振动送料机构上侧面的底端与振动选料机构前侧衔接。振动送料机构上侧面的底端即为倾斜设置的上侧面的高度较低的那一端。振动送料机构上侧面的倾斜设置，更有利于振动收料机构将物料送至振动选料机构上。

进一步的，所述振动送料机构上侧面的底端位于振动选料机构前侧的上方。上述结构设置，更有利于振动收料机构将物料送至振动选料机构上。

进一步的，所述振动送料机构上侧面的高端和左右两侧处均固定设置有防脱壁；所述振动选料机构后侧和左右两侧也均固定设置有防脱壁。振动送料机构上侧面的高端即为倾斜设置的上侧面的高度较高的那一端。防脱壁的设置，可以放在振动选料机构和振动送料机构在进行振动的时候，物料振落出去。

进一步的，所述视觉识别机构包括有支撑架和相机，所述支撑架设置在机架上，所述相机设置在支撑件上，且所述相机位于振动选料机构的上方。该相机为现有技术，如优选为工业相机。

进一步的，所述相机数量为两个以上。两个以上的相机，其所识别的范围更广。

进一步的，所述支撑架上设置有带动相机进行移动的相机运动组件，所述相机固定设置在相机运动组件上。相机由相机运动组件的带动在振动送料机构和振动选料机构上方移动。相机运动组件为现有技术，如采用电机、丝杆等结构实现，或者电机、皮带、皮带轮等结构实现。相机在振动送料机构和振动选料机构上方移动，可采集这两个结构上的物料情况，以辅助上料机作出对应的操作。

进一步的，该上料机还包括有用于将物料运输至振动送料机构的上侧面上的上料传送带组件，上料传动带组件固定设置在机架上，所述上料传送带组件与振动送料机构高端处衔接。该上料传送带组件为现有技术，即在振动送料机构上的物料不足时，可以通过该上料传送带组件继续上料。

进一步的，所述运动机构为机械手。机械手为现有技术。

进一步的，所述运动机构为XYZ三轴运动组件，所述XYZ三轴运动组件包括有X轴运动组件、Y轴运动组件和Z轴运动组件，所述X轴运动组件固定设置在机架上，所述Y轴运动组件固定设置在X轴运动组件上，所述Z轴运动组件固定设置在Y轴运动组件上，所述抓取机构固定设置在Z轴运动组件上。X轴运动组件、Y轴运动组件和Z轴运动组件均为现有技术，为分别带动位于其上面的结构在X、Y、Z三个方向运动。其中X轴运动组件、Y轴运动组件可以通过电机、丝杆实现该功能，Z轴运动组件可以通过气缸实现该功能。

进一步的，所述抓取机构包括有吸盘组件，所述吸盘组件固定设置在运动机构上；所述吸盘组件包括有吸盘、旋转接头和轴为中空的中空电机，所述中空电机固定设置在运动机构上，所述中空电机的轴两端分别与吸盘和旋转结构固定，且所述吸盘通过中空电机的轴和旋转接头外接有气管。中空电机、旋转接头均为现有技术，通过这两个结构，可以实现，在通过相机识别后，吸盘吸取物料，中空电机通过旋转调整物料的角度，以使得所有物料均可以按照相同的姿态摆放；且吸盘通过中空电机的轴和旋转接头外接有气管，可以防止中空电机在旋转的时候，将气管转断。

进一步的，所述抓取机构包括有复数个并排设置的吸盘组件，复数个并排设置的吸盘组件均固定设置在运动机构上。复数个吸盘组件，可以实现同时抓取多个物料。

进一步的，所述运动机构位于振动选料机构后侧，所述振动选料机构右侧设置有用于放置料盘的放置位。

本实用新型的有益效果在于，相比于现有技术，在本实用新型中，振动选料机构将其上面的物料散开，再由视觉识别机构识别振动选料机构上面的物料，通过运动机构带动抓取机构抓取振动选料机构上面的物料后将物料放置在料盘上；而且，当振动选料机构上面存在有反向摆放的物料的时候，通过其振动逐渐将物料翻面后，再进行重复抓取，直至物料抓取摆放完成，该上料机可以更加智能的完成整个摆盘过程。在该过程中，可以对多种物料进行摆盘，适配性强，且可使得零件或产品在摆放的时候均正面或反面朝上。且该上料机结构简单，便于生产组装。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的Z轴运动组件和抓取机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种智能柔性上料机，其特征在于，该上料机包括有机架1，通过振动使物料散开或翻面的振动选料机构2，对物料图像进行采集识别的视觉识别机构，对物料进行抓取的抓取机构，可带动抓取机构进行移动以使抓取机构抓取物料放置在料盘8上的运动机构；所述振动选料机构2、视觉识别机构和运动机构均固定设置在机架1上，所述视觉识别机构位于振动选料机构2上方，所述抓取机构固定设置在运动机构上。料盘即为用来摆放物料的结构。

进一步的，该上料机还包括有通过振动将物料送至振动选料机构2上的振动送料机构3，所述振动送料机构3位于振动选料机构2前侧。振动选料机构2和振动送料机构3的实现原理为现有技术，与振动盘原理相同。

进一步的，所述振动送料机构3上侧面即为用于摆放物料的物料放置位31，所述振动送料机构3上侧面为倾斜设置，且振动送料机构3上侧面的底端与振动选料机构2前侧衔接。振动送料机构3上侧面的底端即为倾斜设置的上侧面的高度较低的那一端。

进一步的，所述振动送料机构3上侧面的底端位于振动选料机构2前侧的上方。

进一步的，所述振动送料机构3上侧面的高端和左右两侧处均固定设置有防脱壁32；所述振动选料机构2后侧和左右两侧也均固定设置有防脱壁32。振动送料机构3上侧面的高端即为倾斜设置的上侧面的高度较高的那一端。

进一步的，所述视觉识别机构包括有支撑架4和相机5，所述支撑架4设置在机架1上，所述相机5固定设置在支撑件4上，且所述相机5位于振动选料机构2的上方。

进一步的，所述运动机构为XYZ三轴运动组件6，所述XYZ三轴运动组件6包括有X轴运动组件61、Y轴运动组件62和Z轴运动组件63，所述X轴运动组件61固定设置在机架1上，所述Y轴运动组件62固定设置在X轴运动组件61上，所述Z轴运动组件63固定设置在Y轴运动组件62上，所述抓取机构固定设置在Z轴运动组件63上。

进一步的，所述抓取机构包括有吸盘组件7，所述吸盘组件7固定设置在运动机构上；所述吸盘组件7包括有吸盘71、旋转接头72和轴为中空的中空电机73，所述中空电机固定设置在运动机构上，所述中空电机的轴两端分别与吸盘和旋转结构固定，且所述吸盘通过中空电机的轴和旋转接头外接有气管。

进一步的，所述抓取机构包括有复数个并排设置的吸盘组件7，复数个并排设置的吸盘组件7均固定设置在运动机构上。

进一步的，所述运动机构位于振动选料机构2后侧，所述振动选料机构2右侧设置有用于放置料盘8的放置位。

工作过程：该摆料机在工作时，先由振动送料机构将其上面的物料通过振动输送至振动选料机构上，再有振动选料机构进行振动将其上面的物料振动散开；通过相机识别物料的位置图像后，运动机构带动着抓取机构抓取振动选料机构上面的物料后将物料放置在料盘上；而且，当振动选料机构上面存在有反向摆放的物料的时候，通过其振动逐渐将物料翻面后，再进行重复抓取，直至物料抓取摆放完成，该上料机可以更加智能的完成整个摆盘过程。

本实用新型的有益效果在于，相比于现有技术，在本实用新型中，振动选料机构将其上面的物料散开后停止振动，再由视觉识别机构识别振动选料机构上面的物料，确认物料的位置分布，通过运动机构带动抓取机构抓取振动选料机构上面的物料后将物料放置在料盘上；而且，当振动选料机构上面仅存在有反向摆放的物料的时候，可通过其继续振动逐渐将物料翻面后，再进行重复抓取，直至物料抓取摆放完成，该上料机可以更加智能的完成整个摆盘过程。在该过程中，可以对多种物料进行摆盘，适配性强，且可使得零件或产品在摆放的时候均正面或反面朝上。且该上料机结构简单，便于生产组装。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种智能柔性上料机，其特征在于，该上料机包括有机架，通过振动使物料散开或翻面的振动选料机构，对物料图像进行采集识别的视觉识别机构，对物料进行抓取的抓取机构，可带动抓取机构进行移动以使抓取机构抓取物料放置在料盘上的运动机构；所述振动选料机构、视觉识别机构和运动机构均设置在机架上，所述视觉识别机构位于振动选料机构上方，所述抓取机构设置在运动机构上。

2.根据权利要求1所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，该上料机还包括有通过振动将物料送至振动选料机构上的振动送料机构，所述振动送料机构位于振动选料机构前侧。

3.根据权利要求2所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，所述振动送料机构上侧面即为用于摆放物料的物料放置位，所述振动送料机构上侧面为倾斜设置，且振动送料机构上侧面的底端与振动选料机构前侧衔接。

4.根据权利要求3所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，所述振动送料机构上侧面的底端位于振动选料机构前侧的上方。

5.根据权利要求3所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，所述振动送料机构上侧面的高端和左右两侧处均固定设置有防脱壁；所述振动选料机构后侧和左右两侧也均固定设置有防脱壁。

6.根据权利要求1所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，所述视觉识别机构包括有支撑架和相机，所述支撑架设置在机架上，所述相机设置在支撑件上，且所述相机位于振动选料机构的上方。

7.根据权利要求1所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，所述运动机构为机械手。

8.根据权利要求1所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，所述运动机构为XYZ三轴运动组件，所述XYZ三轴运动组件包括有X轴运动组件、Y轴运动组件和Z轴运动组件，所述X轴运动组件固定设置在机架上，所述Y轴运动组件固定设置在X轴运动组件上，所述Z轴运动组件固定设置在Y轴运动组件上，所述抓取机构固定设置在Z轴运动组件上。

9.根据权利要求8所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，所述抓取机构包括有吸盘组件，所述吸盘组件固定设置在运动机构上；所述吸盘组件包括有吸盘、旋转接头和轴为中空的中空电机，所述中空电机固定设置在运动机构上，所述中空电机的轴两端分别与吸盘和旋转结构固定，且所述吸盘通过中空电机的轴和旋转接头外接有气管。

10.根据权利要求9所述的一种智能柔性上料机，其特征在于，所述抓取机构包括有复数个并排设置的吸盘组件，复数个并排设置的吸盘组件均固定设置在运动机构上，复数个吸盘组件，可以实现同时抓取多个物料。