CN215100546U

CN215100546U - 一种物料自动抓取上线系统

Info

Publication number: CN215100546U
Application number: CN202120716446.XU
Authority: CN
Inventors: 李维韬; 张笑祥
Original assignee: I Mech Industrial Engineering Dalian Co ltd
Current assignee: I Mech Industrial Engineering Dalian Co ltd
Priority date: 2021-04-09
Filing date: 2021-04-09
Publication date: 2021-12-10
Anticipated expiration: 2031-04-09

Abstract

本实用新型公开了一种物料自动抓取上线系统，涉及一种自动上料系统，包括按等腰直角三角形三个角设置的立柱、相近两立柱顶部安装有横梁，横梁上安装气动滑台，气动滑台上安装3D摄像机，横梁下方有两组物料垛，三角形斜边心处设置有六轴机器人，六轴机器人的一侧与一组物料垛相对的位置设置有2D相机定位部，2D相机定位部外侧有双工位滑台上料线；本实用新型提供的物料自动抓取上线系统，基于全新的3D视觉成像功能，和2D相机的定位功能，再配合六轴机器人和双工位滑台，实现全自动物料抓取上线系统。成功将半自动生产线，升级为全自动生产线。提高客户的产量，降低人工和时间成本。使客户产量满足市场需求。

Description

一种物料自动抓取上线系统

技术领域

本实用新型涉及一种自动上料系统，具体为一种物料自动抓取上线系统，用于离合器组装生产的过程中，物料的自动抓取上线。

背景技术

离合器是目前各种类型的汽车的必备的部件之一，是保证汽车安全运行不可或缺的部件之一，而在离合器的组装、生产的过程中，尤其大型车辆使用的离合器的组装、生产中，传统的生产工艺均是大部分采用人工组装的生产工艺，但是在生产的过程中，由于离合器的部分组装配件体积大，重量大，依靠人工搬运部件上线，定位，在时间和效率上无法满足全自动生产线的节拍。只能实现半自动化生产。导致产品产量无法满足市场需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种物料自动抓取上线系统，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：一种物料自动抓取上线系统，包括按照等腰直角三角形的三个点设置固定在地面上的且结构相同的立柱，所述两直角边的上相邻的两个立柱的顶部共同安装有结构相同的横梁，所述两横梁在三角形结构的内侧均固定安装有结构相同的气动滑台，所述两气动滑台上均安装有3D摄像机，所述两横梁的下方均设置有两组物料垛；在三角形结构的斜边中心处设置有六轴机器人固定在地面上，所述六轴机器人的前端安装有工件夹爪；所述六轴机器人的一侧与一组物料垛相对的位置设置有双工位滑台上料线。

优选的，所述横梁和所述气动滑台的中心点重合。

进一步的，所述气动滑台的两端均设置有行程限位开关。

进一步的，所述物料垛包括正方形的托盘，所述托盘上均堆叠码放有四组相同的物料。

优选的，所述3D摄像机在所述气动滑台的两端分别限位停止时均正对于所述托盘的中心处。

进一步的，所述物料托盘在三角形的内侧均设置有固定于地面上的限位挡块，在与所述限位挡块相邻的两个侧边均设置有固定于地面上的限位挡块。

优选的，所述物料在每个横梁的下方的两组物料垛为相同的工件，不同横梁下的物料垛上的物料是不同种类的两种工件。

进一步的，在所述六轴机器人和所述双工位滑台上料线之间设置有2D像机定位部。

进一步的，所述2D像机定位部包括固定在地面上的框架，所述框架的顶部固定有水平设置的框架平板，所述框架平板上通过螺栓固定有两平行的支架伸向所述六轴机器人的方向，所述两支架超出框架平板的部分靠近前端共同固定有连杆，所述连杆的中心处固定有2D相机，所述2D相机竖直向下拍摄；所述两支架超出框架平板的部分靠近前端的相背的外侧均通过直角形的支架固定有紧靠两支架底面的光源，所述光源环绕2D相机设置。

进一步的，在所述框架的中间处，固定有水平放置工装且位于所述2D相机的正下方。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的物料自动抓取上线系统，基于全新的3D视觉成像功能，和2D相机的定位功能，再配合六轴机器人和双工位滑台，实现全自动物料抓取上线系统。成功将半自动生产线，升级为全自动生产线。提高客户的产量，降低人工和时间成本。使客户产量满足市场需求。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为俯视图；

图3为主视图；

图4为左视图；

图5为物料垛以及限位挡块结构示意图；

图6为2D相机定位部示意图；

图7为支架安装2D相机和光源示意图；

图中：立柱-11，横梁-12，气动滑台-13，3D摄像机-14，行程限位开关-15，物料垛-2，托盘-21，物料-22，限位挡块-23，六轴机器人-31，工件夹爪-32，2D像机定位部-4，框架-41，框架平板-42，螺栓-43，支架-44，连杆-45，2D相机-46，光源-47，水平放置工装-48，双工位滑台上料线-5。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参考图1-7，图1为本实用新型结构示意图；图2为俯视图；图3为主视图；图4为左视图；图5为物料垛以及限位挡块结构示意图；图6为2D相机定位部示意图；图7为支架安装2D相机和光源示意图。

本实用新型提供一种物料自动抓取上线系统，用于在组装离合器的自动组装过程中的初始上料阶段；包括按照等腰直角三角形的三个点设置固定在地面上的且结构相同的立柱11，所述两直角边的上相邻的两个立柱11的顶部共同安装有结构相同的横梁12，所述两横梁12在三角形结构的内侧均固定安装有结构相同的气动滑台13，所述横梁12和所述气动滑台13的中心点重合，所述两气动滑台13上均安装有3D摄像机14，对其下方的物料进行实时拍摄，同时所述气动滑台13的两端均设置有行程限位开关15，用于限制3D摄像机14在气动滑台13上左右滑动的停止限位。

所述两横梁12的下方均设置有两组物料垛2，所述物料垛2包括正方形的托盘21，所述托盘21上均堆叠码放有四组相同的物料22，当所述3D摄像机14在所述气动滑台13的两端分别限位停止时，均可以正对于所述托盘21的中心处；所述物料托盘21在三角形的内侧均设置有固定于地面上的限位挡块23，在与所述限位挡块23相邻的两个侧边均设置有固定于地面上的限位挡块23，依此通过三边限位挡块23的共同作用，可以将物料垛2的为进行限定，在每次物料22用光之后，可以直接将空的托盘21移走，之后再将满料的托盘21放入，在通过三边限位挡块23的限位作用下，可以一次性放入，不需要再重复的进行位置调整，节省了时间的同时提升了工作效率。

所述物料22在每个横梁12的下方的两组物料垛2为相同的工件，不同横梁12下的物料垛2上的物料22是不同种类的两种工件。

在三角形结构的斜边中心处设置有六轴机器人31固定在地面上，所述六轴机器人31的前端安装有工件夹爪32，用于抓取物料22进行上料作业。

在所述六轴机器人31的一侧与一组物料垛2相对的位置设置有2D像机定位部4用于对物料22进行定位后上料，所述2D像机定位部4的后侧设置有双工位滑台上料线5，用于放置上料后的物料22，从而开始进行自动装配作业。

所述2D像机定位部4包括固定在地面上的框架41，所述框架41的顶部固定有水平设置的框架平板42，所述框架平板42上通过螺栓43固定有两平行的支架44伸向所述六轴机器人31的方向，所述两支架44超出框架平板42的部分靠近前端共同固定有连杆45，所述连杆45的中心处固定有2D相机46，所述2D相机46竖直向下拍摄；所述两支架44靠近前端的相背的外侧均通过直角形的支架固定有紧靠两支架44底面的光源47，所述光源47环绕2D相机46设置。

在所述框架41的中间处，固定有水平放置工装48且位于2D相机46的正下方。

在使用时，第一步，首先将装满物料22的物料垛2根据物料22的种类的不同分别置于两横梁12下方的两组限位挡块23处。

第二步，启动两组3D摄像机14，并分别沿启动滑台13移动至至一端，并对其下方的物料垛2实时拍摄，然后启动六轴机器人31开始准备抓取物料22。

第三步，六轴机器人31首先抓取其中一组3D摄像机14拍摄的物料垛2上的物料22，抓取后，将其抵靠在所述水平放置工装48上，启动2D相机46对物料22进行拍照定位，通过2D相机的拍摄对物料22进行定位，若物料22的位置不对时可以通过六轴机器人31驱动工件夹爪32旋转，从而带动物料22旋转至定位角度，定位后保持物料22的水平和角度不变，通过六轴机器人31将物料22移动至双工位滑台上料线5上的前一工位上。

第四步，前一物料22放置完成后，六轴机器人31再抓取另一组3D摄像机14拍摄的物料垛2上的物料22，抓取后，将其抵靠在所述水平放置工装48上，启动2D相机46对物料22进行拍照定位，通过2D相机的拍摄对物料22进行定位，若物料22的位置不对时可以通过六轴机器人31驱动工件夹爪32旋转，从而带动物料22旋转至定位角度，定位后保持物料22的水平和角度不变，通过六轴机器人31将物料22移动至双工位滑台上料线5上的后一工位上。

第五步，重复之前第三步、第四步，不断的进行交替上料。

通过不断的上料，物料垛2的物料22不断的减少，当3D摄像机14检测到物料垛2上的物料22被用光只剩下空的托盘21时，3D摄像机14在气动滑台13的作用下自动移动到另一端，并对其下方的物料垛2继续进行实施拍摄，同时六轴机器人31会对新的物料多2取料、上料；在六轴机器人31在对新的物料垛2进行上料时，旁边的空的托盘21由操作工人将其移走并重新将满料的物料垛2放至在限位挡块23限定的位置内，以此可以在不间断的上料的过程中，可以安全的进行供料。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“相邻”、“顶部”、“内侧”、“中间”、“两端”、“下方”、“前端”、“一侧”、“相对”、“相背”、“环绕”等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装置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。

尽管已经展示出和描述了本实用新型的实施例，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，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下，在没有做出创造性劳动前提下，对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims

1.一种物料自动抓取上线系统，其特征在于：包括按照等腰直角三角形的三个点设置固定在地面上的且结构相同的立柱（11），所述两直角边的上相邻的两个立柱（11）的顶部共同安装有结构相同的横梁（12），所述两横梁（12）在三角形结构的内侧均固定安装有结构相同的气动滑台（13），所述两气动滑台（13）上均安装有3D摄像机（14），所述两横梁（12）的下方均设置有两组物料垛（2）；在三角形结构的斜边中心处设置有六轴机器人（31）固定在地面上，所述六轴机器人（31）的前端安装有工件夹爪（32）；所述六轴机器人（31）的一侧与一组物料垛（2）相对的位置设置有双工位滑台上料线（5）。

2.根据权利要求1所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：所述横梁（12）和所述气动滑台（13）的中心点重合。

3.根据权利要求2所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：所述气动滑台（13）的两端均设置有行程限位开关（15）。

4.根据权利要求3所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：所述物料垛（2）包括正方形的托盘（21），所述托盘（21）上均堆叠码放有四组相同的物料（22）。

5.根据权利要求4所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：所述3D摄像机（14）在所述气动滑台（13）的两端分别限位停止时均正对于所述托盘（21）的中心处。

6.根据权利要求5所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：所述物料托盘（21）在三角形的内侧均设置有固定于地面上的限位挡块（23），在与所述限位挡块（23）相邻的两个侧边均设置有固定于地面上的限位挡块（23）。

7.根据权利要求6所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：所述物料（22）在每个横梁（12）的下方的两组物料垛（2）为相同的工件，不同横梁（12）下的物料垛（2）上的物料（22）是不同种类的两种工件。

8.根据权利要求1所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：在所述六轴机器人（31）和所述双工位滑台上料线（5）之间设置有2D像机定位部（4）。

9.根据权利要求8所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：所述2D像机定位部（4）包括固定在地面上的框架（41），所述框架（41）的顶部固定有水平设置的框架平板（42），所述框架平板（42）上通过螺栓（43）固定有两平行的支架（44）伸向所述六轴机器人（31）的方向，所述两支架（44）超出框架平板（42）的部分靠近前端共同固定有连杆（45），所述连杆（45）的中心处固定有2D相机（46），所述2D相机（46）竖直向下拍摄；所述两支架（44）超出框架平板（42）的部分靠近前端的相背的外侧均通过直角形的支架固定有紧靠两支架（44）底面的光源（47），所述光源（47）环绕2D相机（46）设置。

10.根据权利要求9所述的物料自动抓取上线系统，其特征在于：在所述框架（41）的中间处，固定有水平放置工装（48）且位于所述2D相机（46）的正下方。