CN216926614U - 夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置及其自动化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置及其自动化系统，所述夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置包括机械手固定台、机械手和精定位抓取组件，所述精定位抓取组件包括拍照识别机构和抓取机构，所述机械手的两端分别连接于所述机械手固定台和所述抓取机构，所述拍照识别机构电连接于所述机械手并用于控制所述机械手的水平移动、升降移动以及旋转，所述拍照识别机构电连接于所述抓取机构并用于控制所述抓取机构的抓取操作。所述自动化系统包括如上所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置。通过拍照识别机构来识别到布匹上的瑕疵，从而来控制机械手和抓取机构来精确将瑕疵清除干净，实现自动化的方式替代人工对瑕疵进行挑拣，且效率高。

Description

夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置及其自动化系统

技术领域

本实用新型涉及一种夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置及其自动化系统。

背景技术

在毛纺行业中，羊毛纺布的时候，由于羊毛自身的杂质或者纺织过程中外部环境中的杂质，掺杂进去一起纺织成羊毛布匹，纺成的布就存在了瑕疵。毛纺布瑕疵类型有很多种，主要有腔毛、毛粒子、草屑、蛇皮丝、细长丝等。

目前传统毛纺业主要是通过手工进行瑕疵修复，靠人工肉眼识别挑拣并取出瑕疵，依靠人工不仅费时费力，而且准确率也得不到保障。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有存在的上述不足，本实用新型提供一种夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置及其自动化系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其包括机械手固定台、机械手和精定位抓取组件，所述精定位抓取组件包括拍照识别机构和抓取机构，所述机械手的两端分别连接于所述机械手固定台和所述抓取机构，所述拍照识别机构电连接于所述机械手并用于控制所述机械手的水平移动、升降移动以及旋转，所述拍照识别机构电连接于所述抓取机构并用于控制所述抓取机构的抓取操作。

进一步地，所述抓取机构包括安装座、驱动部件和电动夹爪，所述驱动部件的顶部连接于所述安装座，所述驱动部件的底部连接于所述电动夹爪并用于驱动所述电动夹爪的旋转。

进一步地，所述抓取机构还包括滑环，所述滑环设置于所述安装座上，且所述电动夹爪的线缆穿过所述滑环。

进一步地，所述抓取机构还包括角度传感器，所述角度传感器连接于所述安装座，且所述角度传感器的输入端电连接于所述拍照识别机构，所述角度传感器的输出端电连接于所述驱动部件，所述角度传感器用于检测所述电动夹爪的旋转并用于控制所述驱动部件的开关。

进一步地，所述抓取机构还包括压布头，所述压布头的顶部连接于所述安装座，且所述压布头能够在所述安装座上升降移动并用于压紧布匹，所述压布头的底部具有用于露出布匹的通孔，所述电动夹爪穿过所述通孔并用于夹取布匹上瑕疵。

进一步地，所述压布头包括压块、若干个弹簧和若干个升降柱，若干个所述升降柱的底部均连接于所述压块，若干个所述升降柱的顶部均穿过所述安装座并能够在所述安装座上升降移动，若干个所述升降柱与若干个所述弹簧一一对应，所述弹簧套设于所述升降柱，且所述弹簧的两端分别抵靠于所述安装座和所述压块，所述通孔位于所述压块上。

进一步地，所述电动夹爪包括由上至下依次连接的上连接部、弹性件和下连接部，所述上连接部连接于所述驱动部件。

进一步地，所述下连接部的底端具有若干个夹头，所述夹头的形状呈锯齿状，若干个所述夹头相互啮合。

进一步地，所述拍照识别机构为精定位相机。

一种自动化系统，其包括如上所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置及其自动化系统，通过拍照识别机构来识别到布匹上的瑕疵，从而来控制机械手和抓取机构来精确将瑕疵清除干净，实现自动化的方式替代人工对瑕疵进行挑拣，且效率高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的精定位抓取组件的立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的精定位抓取组件的主视结构示意图。

图4为本实用新型实施例的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的精定位抓取组件的内部结构示意图。

附图标记说明：

精定位抓取组件1

拍照识别机构12

抓取机构11

安装座111

驱动部件112

电动夹爪113

上连接部1131

下连接部1132

弹性件1133

夹头1134

滑环114

角度传感器115

压布头116

通孔1161

压块1162

弹簧1163

升降柱1164

机械手2

机械手固定台3

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本实用新型可以用以实施的特定实施例。

如图1、图2、图3和图4所示，本实施例公开了一种夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，该夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置包括机械手固定台3、机械手2和精定位抓取组件1，精定位抓取组件1包括拍照识别机构12和抓取机构11，机械手2的两端分别连接于机械手固定台3和抓取机构11，拍照识别机构12电连接于机械手2并用于控制机械手2的水平移动、升降移动以及旋转，拍照识别机构12电连接于抓取机构11并用于控制抓取机构11的抓取操作。

夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置在使用时，通过拍照识别机构12对布匹进行拍照识别，从而识别出布匹上是否有瑕疵；在拍照识别具有瑕疵后，将布匹上瑕疵的坐标转换为机械手2坐标系下的坐标，然后控制机械手2水平移动到瑕疵上方区域，之后机械手2向下移动，再控制抓取机构11的抓取操作，从而实现对瑕疵的夹取住；通过机械手2的旋转将会带动抓取机构11一同旋转，从而可以将瑕疵旋转拔出。通过拍照识别机构12来识别到布匹上的瑕疵，从而来控制机械手2和抓取机构11来精确将瑕疵清除干净，实现自动化的方式替代人工对瑕疵进行挑拣，且效率高。本实用新型的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置通过以上工作方式和机械运动，可以有效的实现一套机构可以同时取出多种类型的瑕疵，达成熟修的智能化。其中，拍照识别机构12为精定位相机。

由于瑕疵毛有多种形状，细长型、颗粒状等，且存在的位置状态也不一样，有的是浮在布匹的表面，有的是一半埋在布匹中。通过拍照识别机构12来识别多种类型的瑕疵，通过控制机械手2的水平移动、升降移动以及旋转，能够将瑕疵有效夹取拔出。特别是由于有的瑕疵毛比较长，且一部分藏在布匹里面，直接垂直向上提拔，阻力较大，会导致瑕疵毛拔断；为解决此问题，抓取机构11夹取到瑕疵毛后采用抓取机构11原地打转的工作方式，可以让瑕疵毛顺着其方向拔出，机械手2再往上移动可以有效的将瑕疵取走。从而无需人工操作，省时省力，且准备率得到保证。

抓取机构11包括安装座111、驱动部件112和电动夹爪113，驱动部件112的顶部连接于安装座111，驱动部件112的底部连接于电动夹爪113并用于驱动电动夹爪113的旋转。在本实施例中，机械手2的端部连接在安装座111上，从而可以驱动抓取机构11的移动，电动夹爪113用于夹住瑕疵，通过驱动部件112驱动电动夹爪113的旋转，机械手2用于对电动夹爪113的粗旋转，驱动部件112用于对电动夹爪113的精旋转，有效保证了将瑕疵取出，且保证不会对布匹造成损坏，大大提高了夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的稳定性。

抓取机构11还包括滑环114，滑环114设置于安装座111上，且电动夹爪113的线缆穿过滑环114。电动夹爪113上带有线缆，当电动夹爪113进行旋转或上升的时候线缆会存在缠绕问题，利用滑环114将电动夹爪113的线缆接出去，就可以有效的避免这个问题，大大提高了夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的安全稳定性。

抓取机构11还包括角度传感器115，角度传感器115连接于安装座111，且角度传感器115的输入端电连接于拍照识别机构12，角度传感器115的输出端电连接于驱动部件112，角度传感器115用于检测电动夹爪113的旋转并用于控制驱动部件112的开关。拍照识别机构12在精确识别到布匹上瑕疵的位置并控制电动夹爪113去夹取瑕疵，且通过拍照识别机构12能够计算出电动夹爪113需要旋转的角度，角度传感器115在接受到需要旋转的角度之后并检测电动夹爪113的旋转，在旋转到位之后将用于控制电动夹爪113的关闭，从而实现瑕疵的稳定取出，大大提高了夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的稳定性。

抓取机构11还包括压布头116，压布头116的顶部连接于安装座111，且压布头116能够在安装座111上升降移动并用于压紧布匹，压布头116的底部具有用于露出布匹的通孔1161，电动夹爪113穿过通孔1161并用于夹取布匹上瑕疵。机械手2向下移动到的过程中先通过压布头116将布匹压住，电动夹爪113再通过通孔1161去夹取布匹上瑕疵；机械手2再上抬的时候，一定行程内压布头116还是处于压紧状态，等瑕疵毛克服掉阻力从布匹里拔出来后，机械手2继续向上抬，压布头116才处于松开状态。通过压布头116将布匹压紧，夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置在使用的过程中使得布匹不会产生偏移现象，进一步提高了夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的稳定性。

压布头116包括压块1162、若干个弹簧1163和若干个升降柱1164，若干个升降柱1164的底部均连接于压块1162，若干个升降柱1164的顶部均穿过安装座111并能够在安装座111上升降移动，若干个升降柱1164与若干个弹簧1163一一对应，弹簧1163套设于升降柱1164，且弹簧1163的两端分别抵靠于安装座111和压块1162，通孔1161位于压块1162上。

压块1162将用于压紧布匹，抓取机构11在下降的过程中，若干个升降柱1164将穿过安装座111并相对于安装座111向上升；抓取机构11在下降、夹取、上升这整个过程中，实现压块1162始终都压紧布匹。通过弹簧1163将实现压布头116的复原。在本实施例中，升降柱1164为圆柱销，圆柱销与安装座111之间具有直线轴承。

在本实施例中，电动夹爪113的底端具有夹头1134，电动夹爪113被机械手2控制向下运动，压布头116会将布匹压住，夹头1134需要下降到瑕疵下方大约1mm左右的深度，机械手2上下移动是设置固定下降高度的；布匹放置的工作台存在高度不一致的问题，所以机械手2从工作台上移动的过程中，会存在机械手2下降的高度不一致，而导致夹头1134有下降不到瑕疵1mmm以下深度的情况，进而导致夹不到瑕疵。为了解决该问题，电动夹爪113包括由上至下依次连接的上连接部1131、弹性件1133和下连接部1132，上连接部1131连接于驱动部件112。

上连接部1131与下连接部1132之间具有缝隙，上连接部1131与下连接部1132之间设置有弹性件1133，使得下连接部1132通过弹性件1133能够上下移动微调位置。在本实施例中，将电动夹爪113设计成了弹性结构装置，电动夹爪113有4mmm上下的弹性移动空间，将布匹运动的工作台平面度调整到小于4mm以下，调整机械手2下降的高度，让夹头1134弹性接触于工作台面，保证机械手2在设置好的固定高度下，夹头1134都可以有效的与工作台弹性接触，能准确的夹取到瑕疵。

下连接部1132的底端具有若干个夹头1134，夹头1134的形状呈锯齿状，若干个夹头1134相互啮合。拍照识别机构12在识别到瑕疵后，机械手2将夹头1134移动到瑕疵上方，为了能同时夹住条状和颗粒状的瑕疵，夹头1134的形状设计为锯齿状，关闭后可以互相啮合，从而保证了瑕疵的夹取，大大提高了夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置的稳定性。其中，当拍照识别机构12在识别到颗粒状瑕疵时，夹头1134的开口方向可以任意，夹头1134可以任意旋转角度；当拍照识别机构12在识别到长条状瑕疵时，夹头1134先利用角度传感器115进行回零，然后再旋转夹头1134的开口方向与瑕疵方向接近于垂直，这样夹头1134关闭的时候可以有效的包夹住瑕疵；从而能实现一套装置和一把电动夹爪113就能够取出多种瑕疵毛。

本实施例还公开了一种自动化系统，该自动化系统包括如上所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置。从而实现自动化的方式替代人工对瑕疵进行挑拣，无需人工操作，省时省力，且准备率得到保证，效率高。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，其包括机械手固定台、机械手和精定位抓取组件，所述精定位抓取组件包括拍照识别机构和抓取机构，所述机械手的两端分别连接于所述机械手固定台和所述抓取机构，所述拍照识别机构电连接于所述机械手并用于控制所述机械手的水平移动、升降移动以及旋转，所述拍照识别机构电连接于所述抓取机构并用于控制所述抓取机构的抓取操作。

2.如权利要求1所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，所述抓取机构包括安装座、驱动部件和电动夹爪，所述驱动部件的顶部连接于所述安装座，所述驱动部件的底部连接于所述电动夹爪并用于驱动所述电动夹爪的旋转。

3.如权利要求2所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，所述抓取机构还包括滑环，所述滑环设置于所述安装座上，且所述电动夹爪的线缆穿过所述滑环。

4.如权利要求2所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，所述抓取机构还包括角度传感器，所述角度传感器连接于所述安装座，且所述角度传感器的输入端电连接于所述拍照识别机构，所述角度传感器的输出端电连接于所述驱动部件，所述角度传感器用于检测所述电动夹爪的旋转并用于控制所述驱动部件的开关。

5.如权利要求2所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，所述抓取机构还包括压布头，所述压布头的顶部连接于所述安装座，且所述压布头能够在所述安装座上升降移动并用于压紧布匹，所述压布头的底部具有用于露出布匹的通孔，所述电动夹爪穿过所述通孔并用于夹取布匹上瑕疵。

6.如权利要求5所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，所述压布头包括压块、若干个弹簧和若干个升降柱，若干个所述升降柱的底部均连接于所述压块，若干个所述升降柱的顶部均穿过所述安装座并能够在所述安装座上升降移动，若干个所述升降柱与若干个所述弹簧一一对应，所述弹簧套设于所述升降柱，且所述弹簧的两端分别抵靠于所述安装座和所述压块，所述通孔位于所述压块上。

7.如权利要求2所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，所述电动夹爪包括由上至下依次连接的上连接部、弹性件和下连接部，所述上连接部连接于所述驱动部件。

8.如权利要求7所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，所述下连接部的底端具有若干个夹头，所述夹头的形状呈锯齿状，若干个所述夹头相互啮合。

9.如权利要求1所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置，其特征在于，所述拍照识别机构为精定位相机。

10.一种自动化系统，其特征在于，其包括如权利要求1-9中任意一项所述的夹取毛纺布匹瑕疵的精定位装置。

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