CN214779303U - 一种一体化协作型码垛机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体化协作型码垛机器人，涉及一种协作性机械臂，融合升降机构来实现高度不同码垛的工作相关技术领域，包括安装台、协作机器人、智能吸盘和传送带，所述传送带的底端固定连接有支撑腿，所述传送带的末端活动安装有安装台，所述安装台的两侧分布有码垛底盘，所述码垛底盘的上表面活动安装有码垛箱，本实用新型有完整可上下升降机构、6轴协作型关节机器人，设计是一个紧凑型的结构，配有智能吸盘，能调节吸盘的空间大小适应不同箱体，操作上比较方便；能处理左后码垛，在水平和垂直方向云可以获得相应行程，使用上更加灵活；本实用新型在使用时，不需要多种专用治具，无专用治具的成本消耗，无需等待专用治具的制作周期，节约投产前的准备。

Description

一种一体化协作型码垛机器人

技术领域

本实用新型涉及一种协作性机械臂，融合升降机构来实现高度不同码垛的工作相关技术领域，具体是涉及一种一体化协作型码垛机器人。

背景技术

码垛机器人，是机械与计算机程序有机结合的产物。为现代生产提供了更高的生产效率。码垛机器在码垛行业有着相当广泛的应用。码垛机器人大大节省了劳动力，节省空间。码垛机器人运作灵活精准、快速高效、稳定性高，作业效率高。码垛机器人系统采用专利技术的坐标式机器人的安装占用空间灵活紧凑。能够在较小的占地面积范围内建造高效节能的全自动砌块成型机生产线的构想变成现实。随着我国经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，使得机器人在码垛、涂胶、点焊、弧焊、喷涂、搬运、测量等行业有着相当广泛的应用。有很多个原因，包括包装的种类、工厂环境和客户需求等将码垛变成包装工厂里一块难啃的骨头。为了克服这些困难，码垛设备的各个方面都在发展改进，包括从机械手到操纵它的软件。市场上对灵活性的需求不断增长，这一个趋势已经影响到了包装的多个方面，生产线的后段也不例外。零售客户，尤其是那些具有影响力的如沃尔玛一样的大型超市，经常需要定制一些随机货盘，但是他们不得不定制每一个货盘，而货盘的形式只是偶尔会有重复。而且这类随机的货盘的高效生产是比较困难的。

现有的技术存在以下问题：现有的码垛机器人大部分采用固定安装的方式，来实现物体码垛和拆垛，高度可变的应用场景无法满足，灵活性较差，无法做到大小不同箱体灵活性的要求，无升降功能，造成高处物体无法码垛，且设备集成度较差，每次都需要大量时间调试，可靠性无法保证，综合使用成本高，尤其辅助工作需要大量人工，成本较高。

实用新型内容

为解决上述技术问题，提供一种一体化协作型码垛机器人，本技术方案解决了上述背景技术中提出的现有的码垛机器人大部分采用固定安装的方式，来实现物体码垛和拆垛，高度可变的应用场景无法满足，灵活性较差，无法做到大小不同箱体灵活性的要求，无升降功能，造成高处物体无法码垛，且设备集成度较差，每次都需要大量时间调试，可靠性无法保证，综合使用成本高，尤其辅助工作需要大量人工，成本较高的问题。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种一体化协作型码垛机器人，包括安装台、协作机器人、智能吸盘和传送带，所述传送带的底端固定连接有支撑腿，所述传送带的末端活动安装有安装台，所述安装台的两侧分布有码垛底盘，所述码垛底盘的上表面活动安装有码垛箱，所述安装台的内壁靠近中间位置处固定连接有支撑板，所述支撑板的上表面固定连接有支撑架，所述支撑架的一端与安装台的内部顶端固定连接，所述支撑板的上表面靠近支撑架固定安装有升降柱控制器，所述支撑板的上表面靠近升降柱控制器固定安装有机器人控制器，所述支撑板的上表面靠近机器人控制器固定安装有吸盘控制器。

优选的，所述安装台的外部上表面固定安装有手动控制器，所述安装台的外部上表面靠近中间位置处开设有凹槽，所述安装台的外部上表面靠近凹槽开设有通孔，所述支撑板的上表面远离吸盘控制器固定安装有固定底座，所述固定底座的上表面靠近中间位置处固定连接有升降台，所述升降台通过固定底座与支撑板固定连接，所述升降台的一端固定安装有连接法兰，所述连接法兰的顶端固定安装有协作机器人，所述协作机器人与升降台通过连接法兰固定连接，所述协作机器人的表面穿过通孔。

优选的，所述协作机器人包括第三纵向转动轴、第二横向转动轴和第一横向转动轴，所述第三纵向转动轴的一端转动连接有第三横向转动轴，所述第三横向转动轴的一端转动连接有第二横向转动轴，所述第二横向转动轴的一端转动连接有第一纵向转动轴，所述第一纵向转动轴的一端转动连接有第一横向转动轴，所述第一横向转动轴的一端转动连接有第二纵向转动轴，所述第二纵向转动轴的末端表面固定连接有固定法兰，所述固定法兰的一侧靠近中间位置处固定安装有固定块，所述固定块的表面螺纹连接有螺栓，所述螺栓的表面与固定法兰螺纹连接，所述固定法兰的底端靠近中间位置处固定安装有智能吸盘。

优选的，所述第三纵向转动轴通过第三横向转动轴与第二横向转动轴转动连接，所述第二横向转动轴与第一横向转动轴通过第一纵向转动轴转动连接，所述第一纵向转动轴通过第一横向转动轴与第二纵向转动轴转动连接，所述智能吸盘通过固定法兰与第二纵向转动轴固定连接。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种一体化协作型码垛机器人，具备以下有益效果：

本实用新型有完整可上下升降机构、6轴协作型关节机器人，设计是一个紧凑型的结构，配有智能吸盘，能调节吸盘的空间大小适应不同箱体，操作上比较方便；能处理左后码垛，在水平和垂直方向云可以获得相应行程，使用上更加灵活；本实用新型在使用时，不需要多种专用治具，无专用治具的成本消耗，无需等待专用治具的制作周期，节约投产前的准备时间，降低大量的人工成本，单位时间内显著提高了生产效率，有利于企业的大订单扩产计划，可扩展性更好，可以用于更多不同大小的箱体码垛。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种一体化协作型码垛机器人立体结构示意图；

图2为本实用新型提出的安装台剖面图；

图3为本实用新型提出的协作机器人立体结构示意图；

图4为本实用新型提出的协作机器人另一视角下立体结构示意图；

图中标号为：

1、安装台；2、协作机器人；3、升降台；4、智能吸盘；5、手动控制器；6、机器人控制器；7、升降柱控制器；8、码垛底盘；9、码垛箱；10、传送带；11、吸盘控制器；12、固定底座；13、连接法兰；14、通孔；15、支撑架；16、支撑板；17、凹槽；18、固定块；19、固定法兰；20、螺栓；21、第一横向转动轴；22、第一纵向转动轴；23、第二横向转动轴；24、第三横向转动轴；25、第二纵向转动轴；26、第三纵向转动轴；27、支撑腿。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1-4所示，一种一体化协作型码垛机器人，包括安装台1、协作机器人2、智能吸盘4和传送带10，传送带10的底端固定连接有支撑腿27，传送带10的末端活动安装有安装台1，安装台1与对应的通信供电信号通过统一直插式接头连接，安装台1的两侧分布有码垛底盘8，码垛底盘8的上表面活动安装有码垛箱9，安装台1的内壁靠近中间位置处固定连接有支撑板16，支撑板16的上表面固定连接有支撑架15，支撑架15的一端与安装台1的内部顶端固定连接，支撑板16的上表面靠近支撑架15固定安装有升降柱控制器7，支撑板16的上表面靠近升降柱控制器7固定安装有机器人控制器6，支撑板16的上表面靠近机器人控制器6固定安装有吸盘控制器11，安装台1的外部上表面固定安装有手动控制器5，安装台1的外部上表面靠近中间位置处开设有凹槽17，安装台1的外部上表面靠近凹槽17开设有通孔14，支撑板16的上表面远离吸盘控制器11固定安装有固定底座12，固定底座12的上表面靠近中间位置处固定连接有升降台3，升降台3通过固定底座12与支撑板16固定连接，升降台3的一端固定安装有连接法兰13，连接法兰13的顶端固定安装有协作机器人2，协作机器人2与升降台3通过连接法兰13固定连接，协作机器人2的表面穿过通孔14，机器人控制器6、升降柱控制器7和吸盘控制器11位于安装台1的框架内，是对应协机器人2、升降台3和智能吸盘4的控制部件。

协作机器人2包括第三纵向转动轴26、第二横向转动轴23和第一横向转动轴21，第三纵向转动轴26的一端转动连接有第三横向转动轴24，第三横向转动轴24的一端转动连接有第二横向转动轴23，第二横向转动轴23的一端转动连接有第一纵向转动轴22，第一纵向转动轴22的一端转动连接有第一横向转动轴21，第一横向转动轴21的一端转动连接有第二纵向转动轴25，第二纵向转动轴25的末端表面固定连接有固定法兰19，固定法兰19的一侧靠近中间位置处固定安装有固定块18，固定块18的表面螺纹连接有螺栓20，螺栓20的表面与固定法兰19螺纹连接，固定法兰19的底端靠近中间位置处固定安装有智能吸盘4，第三纵向转动轴26通过第三横向转动轴24与第二横向转动轴23转动连接，第二横向转动轴23与第一横向转动轴21通过第一纵向转动轴22转动连接，第一纵向转动轴22通过第一横向转动轴21与第二纵向转动轴25转动连接，智能吸盘4通过固定法兰19与第二纵向转动轴25固定连接。

本实用新型在使用前，将安装台1安装在生产线衔接处，位于传送带10的末端，并连接对应的通信供电信号，由统一直插式接头连接，其次将码垛底盘分布在控制台1两侧，然后通过手动控制器5控制调剂升降台3的初始高度看，将对应的位置发给机器人控制器6用于记忆位置，工作时，中央调度系统控制升降台3的高度，并由升降柱控制器7接受对应指令升高或者降低到对应的位置，然后机器人控制器6控制协作机器人2到达对应中央系统指定的位置，机器人控制器6收到有抓取物的信息后，控制协作机器人2的姿势，随后机器人控制器6发出控制指令给吸盘控制器11，控制智能吸盘4吸取箱体，抓取后，协作机器人2转动机械臂，到达码垛底盘8的上方，机器人控制器6根据码垛阵列计算出位置，其次机器人控制器6发释放指令给吸盘控制器11来释放智能吸盘4上箱体，当码垛底盘8根据机器人的计算到底当前位置所能承受的高限时，机器人控制器6发指令给升降柱控制器7控制升降台3到达目标更高的位置，重复工作时的抓取过程。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (4)

1.一种一体化协作型码垛机器人，其特征在于，包括安装台(1)、协作机器人(2)、智能吸盘(4)和传送带(10)，所述传送带(10)的底端固定连接有支撑腿(27)，所述传送带(10)的末端活动安装有安装台(1)，所述安装台(1)的两侧分布有码垛底盘(8)，所述码垛底盘(8)的上表面活动安装有码垛箱(9)，所述安装台(1)的内壁靠近中间位置处固定连接有支撑板(16)，所述支撑板(16)的上表面固定连接有支撑架(15)，所述支撑架(15)的一端与安装台(1)的内部顶端固定连接，所述支撑板(16)的上表面靠近支撑架(15)固定安装有升降柱控制器(7)，所述支撑板(16)的上表面靠近升降柱控制器(7)固定安装有机器人控制器(6)，所述支撑板(16)的上表面靠近机器人控制器(6)固定安装有吸盘控制器(11)。

2.根据权利要求1所述的一种一体化协作型码垛机器人，其特征在于：所述安装台(1)的外部上表面固定安装有手动控制器(5)，所述安装台(1)的外部上表面靠近中间位置处开设有凹槽(17)，所述安装台(1)的外部上表面靠近凹槽(17)开设有通孔(14)，所述支撑板(16)的上表面远离吸盘控制器(11)固定安装有固定底座(12)，所述固定底座(12)的上表面靠近中间位置处固定连接有升降台(3)，所述升降台(3)通过固定底座(12)与支撑板(16)固定连接，所述升降台(3)的一端固定安装有连接法兰(13)，所述连接法兰(13)的顶端固定安装有协作机器人(2)，所述协作机器人(2)与升降台(3)通过连接法兰(13)固定连接，所述协作机器人(2)的表面穿过通孔(14)。

3.根据权利要求2所述的一种一体化协作型码垛机器人，其特征在于：所述协作机器人(2)包括第三纵向转动轴(26)、第二横向转动轴(23)和第一横向转动轴(21)，所述第三纵向转动轴(26)的一端转动连接有第三横向转动轴(24)，所述第三横向转动轴(24)的一端转动连接有第二横向转动轴(23)，所述第二横向转动轴(23)的一端转动连接有第一纵向转动轴(22)，所述第一纵向转动轴(22)的一端转动连接有第一横向转动轴(21)，所述第一横向转动轴(21)的一端转动连接有第二纵向转动轴(25)，所述第二纵向转动轴(25)的末端表面固定连接有固定法兰(19)，所述固定法兰(19)的一侧靠近中间位置处固定安装有固定块(18)，所述固定块(18)的表面螺纹连接有螺栓(20)，所述螺栓(20)的表面与固定法兰(19)螺纹连接，所述固定法兰(19)的底端靠近中间位置处固定安装有智能吸盘(4)。

4.根据权利要求3所述的一种一体化协作型码垛机器人，其特征在于：所述第三纵向转动轴(26)通过第三横向转动轴(24)与第二横向转动轴(23)转动连接，所述第二横向转动轴(23)与第一横向转动轴(21)通过第一纵向转动轴(22)转动连接，所述第一纵向转动轴(22)通过第一横向转动轴(21)与第二纵向转动轴(25)转动连接，所述智能吸盘(4)通过固定法兰(19)与第二纵向转动轴(25)固定连接。

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