CN218706311U - 一种柔性振盘机器人上料装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种柔性振盘机器人上料装置，该柔性振盘机器人上料装置包括以下部件：柔性振动机构安装在机台上，包括上下间隔的储料盘和柔性振盘；驱动机构设于柔性振盘下方，驱动机构驱动储料盘前后振动，以使薄片状的盖板通过储料盘前端的放料口落入柔性振盘的容腔中；驱动机构驱动柔性振盘前后振动和上下振动，以使容腔中的盖板分散；视觉定位机构包括设于容腔底部的第一相机，用于拍摄容腔中的盖板，以形成盖板定位信息；上料机器人设于机台的旁侧，包括取料机构和运动机构，运动机构根据盖板定位信息，带动取料机构移动至容腔上方，取料机构抓取盖板。本申请提供的柔性振盘机器人上料装置能有效解决盖板供料时易叠料，易变形等问题。

Description

一种柔性振盘机器人上料装置

技术领域

本申请属于上料装置技术领域，更具体地说，是涉及一种柔性振盘机器人上料装置。

背景技术

在目前常见的上料装置中，通常采用的是圆形振盘供料的方式。圆形振盘通常连接有料道，然后，圆形振盘上下小幅快速振动，从而使得圆形振盘内的物料能够逐个进入料道中。然而，这种圆形振盘对于某些特殊形状的部件的供料效果却较差，例如，对于薄片状的盖板，由于盖板的厚度较小，故使用圆形振盘供料时，就容易发生叠料和变形等问题。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种柔性振盘机器人上料装置，以解决现有技术中存在的薄片状的盖板在供料时易叠料易变形的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种柔性振盘机器人上料装置，用于薄片状的盖板的上料，柔性振盘机器人上料装置包括：

机台，

柔性振动机构，安装在机台上，包括上下间隔设置的储料盘和柔性振盘；储料盘的前端为放料口，柔性振盘具有向上敞口的容腔；

驱动机构，设于柔性振盘下方，驱动机构与储料盘传动连接，用以驱动储料盘前后振动，以使盖板通过放料口落入容腔中；驱动机构与柔性振盘传动连接，用以驱动柔性振盘前后振动和上下振动，以使容腔中的盖板分散；

视觉定位机构，包括设于容腔底部的第一相机，第一相机用于拍摄容腔中的盖板，以形成盖板定位信息；以及，

上料机器人，设于机台的旁侧，包括取料机构和运动机构，运动机构用于根据盖板定位信息，带动取料机构移动至容腔上方，取料机构用于抓取盖板。

可选地，储料盘包括储料底板和两个储料侧板，两个储料侧板分别立式连接在储料底板的左右两侧；两个储料侧板的前端边缘与储料底板的前端边缘形成放料口；

柔性振动机构还包括邻近放料口设置的分料机构，分料机构包括分料转轴、分料筒以及分料柱；分料转轴的两端分别与两个储料侧板连接，分料筒套设在分料转轴上，多个分料柱与分料筒连接，并凸出于分料筒的外侧面；分料转轴受驱动发生轴向自转，并带动分料筒和分料柱转动。

可选地，柔性振动机构还包括放料板，放料板的左右两侧分别与储料侧板的前端活动连接，储料侧板的前端边缘、储料底板的前端边缘以及放料板的底端边缘围成放料口，且放料口的面积可调整。

可选地，柔性振动机构还包括两个传动支撑件，两个传动支撑件分设于储料盘的左右两侧，柔性振盘位于两个传动支撑件之间；传动支撑件的上端与对应侧的储料侧板连接，传动支撑件的下端与驱动机构传动连接。

可选地，柔性振盘包括振盘底板和两个振盘侧板，两个振盘侧板分别立式连接在振盘底板的左右两侧；

柔性振动机构还包括两个传动连接件，传动连接件的一端与振盘侧板连接，传动连接件的另一端与对应侧的储料侧板枢接。

可选地，上料机器人为四轴机器人，运动机构包括依次连接的第一运动轴、第二运动轴、第三运动轴以及第四运动轴；第二运动轴和第三运动轴可平面旋转，第四运动轴可平面旋转和上下运动。

可选地，取料机构包括取料吸盘和吸盘连接件，取料吸盘通过吸盘连接件与第四运动轴的底端连接。

可选地，取料吸盘设有两个，且两个取料吸盘分设于第四运动轴的两侧。

可选地，柔性振动机构的数量为多个，且多个柔性振动机构沿左右方向并排放置。

可选地，柔性振盘机器人上料装置还包括光源，光源设于储料盘与柔性振盘的上方，视觉定位机构包括第二相机，第二相机设于光源上，并朝下拍摄位于容腔中盖板。

本申请提供的柔性振盘机器人上料装置的有益效果在于：本柔性振盘机器人上料装置的上料过程如下：首先，将很多薄片状的盖板放入储料盘中，储料盘前后振动，以使得部分盖板逐步从储料盘前端的放料口中落入柔性振盘的容腔中；然后，柔性振盘前后上下振动，可使容腔中的多个盖板进一步分散开来；然后，分散开的盖板会被第一相机拍摄，即通过CCD定位盖板，进而形成对应的盖板定位信息；然后，上料机器人就会根据该盖板定位信息，控制运动机构带动取料机构移至柔性振盘上方的对应位置，最后取料机构下降吸取单个盖板，并被上料机器人放入对应的治具中，由此完成一个盖板的上料过程，然后，上料机器人根据下一个盖板定位信息，依序完成下一个盖板的上料，以此形成一个不断循环的上料过程。由此上料过程可知，由于本柔性振盘机器人上料装置采用了储料盘振动放料，柔性振盘振动将盖板分散，视觉定位机构定位盖板、上料机器人根据盖板定位信息自动吸取盖板等方法，因此，相对于目前常见的圆形振盘供料方式，本柔性振盘机器人上料装置能有效解决薄片状的盖板的易叠料，易变形等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的柔性振盘机器人上料装置的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为图1中B处的放大示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	机台	200	柔性振动机构
300	上料机器人	210	储料盘
				220	柔性振盘	211	放料口
221	容腔	400	盖板
				310	取料机构	320	运动机构
212	储料底板	213	储料侧板
				214	分料机构	214a	分料转轴
214b	分料筒	500	光源
				215	放料板	230	传动支撑件
240	传动连接件	222	振盘底板
				223	振盘侧板	321	第一运动轴
322	第二运动轴	323	第三运动轴
				324	第四运动轴	311	取料吸盘
312	吸盘连接件	600	外罩

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

还需要说明的是，本申请实施例中的左、右、上和下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

本申请实施例提供一种柔性振盘机器人上料装置。

请参阅图1至图3，在一实施例中，本柔性振盘机器人上料装置包括机台100、柔性振动机构200、驱动机构(未示出)、视觉定位机构(未示出)以及上料机器人300。具体来说，柔性振动机构200安装在机台100上，包括上下间隔设置的储料盘210和柔性振盘220；储料盘210的前端为放料口211，柔性振盘220具有向上敞口的容腔221。驱动机构设于柔性振盘220下方，驱动机构与储料盘210传动连接，用以驱动储料盘210前后振动，以使盖板400通过放料口211落入容腔221中；驱动机构与柔性振盘220传动连接，用以驱动柔性振盘220前后振动和上下振动，以使容腔221中的盖板400分散。视觉定位机构(未示出)，包括设于容腔221底部的第一相机(未示出)，第一相机用于拍摄容腔221中的盖板400，以形成盖板定位信息。上料机器人300设于机台100的旁侧，包括取料机构310和运动机构320，运动机构320用于根据盖板定位信息，带动取料机构310移动至容腔221上方，取料机构310用于抓取盖板400。

在此需说明的是，本柔性振盘机器人上料装置主要用于薄片状的盖板400的上料，当然，也可以用于薄片状的其他类型部件的上料。在此，视觉定位机构使用的是CCD(chargecoupled device，电荷耦合器件)定位技术，该技术是使用具有CCD图像传感器的相机，将光学影像转换成数字信号，即第一相机拍摄盖板400在柔性振盘220的容腔221中的位置影像，然后该影像会转换为盖板定位信息这种数字信号；然后，本柔性振盘机器人上料装置的控制系统就可以根据盖板定位信息，控制上料机器人300完成相应的取料操作。

基于此结构设计，在本实施例中，本柔性振盘机器人上料装置的上料过程如下：首先，将很多薄片状的盖板400放入储料盘210中，储料盘210前后振动，以使得部分盖板400逐步从储料盘210前端的放料口211中落入柔性振盘220的容腔221中；然后，柔性振盘220前后上下振动，可使容腔221中的多个盖板400进一步分散开来；然后，分散开的盖板400会被第一相机拍摄，即通过CCD定位盖板400，进而形成对应的盖板定位信息；然后，上料机器人300就会根据该盖板定位信息，控制运动机构320带动取料机构310移至柔性振盘220上方的对应位置，最后取料机构310下降吸取单个盖板400，并被上料机器人300放入对应的治具中，由此完成一个盖板400的上料过程，然后，上料机器人300根据下一个盖板定位信息，依序完成下一个盖板400的上料，以此形成一个不断循环的上料过程。由此上料过程可知，由于本柔性振盘机器人上料装置采用了储料盘210振动放料，柔性振盘220振动将盖板400分散，视觉定位机构定位盖板400、上料机器人300根据盖板定位信息自动吸取盖板400等方法，因此，相对于目前常见的圆形振盘供料方式，本柔性振盘机器人上料装置能有效解决薄片状的盖板400的易叠料，易变形等问题。

请参阅图1和图2，在本实施例中，具体地，储料盘210包括储料底板212和两个储料侧板213，两个储料侧板213分别立式连接在储料底板212的左右两侧；两个储料侧板213的前端边缘与储料底板212的前端边缘形成放料口211。柔性振动机构200还包括邻近放料口211设置的分料机构214，分料机构214包括分料转轴214a、分料筒214b以及分料柱(未示出)；分料转轴214a的两端分别与两个储料侧板213连接，分料筒214b套设在分料转轴214a上，多个分料柱与分料筒214b连接，并凸出于分料筒214b的外侧面，例如，可在分料筒214b上设置多个插孔，然后多个分料柱一一插入对应的插孔中；分料转轴214a受驱动发生轴向自转，并带动分料筒214b和分料柱转动。在此，储料盘210和柔性振盘220均为上敞口的矩形盘状，其长度方向为前后方向。可以理解，分料机构214的设置，一方面有利于将储料盘210中叠料的盖板400在一定程度上打散；另一方面，也可以通过分料转轴214a的转速来实现对盖板400放料速度的控制。

进一步地，如图1和图2所示，在本实施例中，柔性振动机构200还包括放料板215，放料板215的左右两侧分别与储料侧板213的前端活动连接，储料侧板213的前端边缘、储料底板212的前端边缘以及放料板215的底端边缘围成放料口211，且放料口211的面积可调整。具体地，放料板215呈向后倾斜设置，而且根据两侧的标尺上的数值，拉动放料板215就可实现放料口211面积的调整。在此，放料板215与分料机构214配合，就能更好地实现对盖板400叠料的改善，以及对盖板400放料量和放料速度的控制。

请参阅图1，在本实施例中，柔性振动机构200还包括两个传动支撑件230，两个传动支撑件230分设于储料盘210的左右两侧，柔性振盘220位于两个传动支撑件230之间；传动支撑件230的上端与对应侧的储料侧板213连接，传动支撑件230的下端与驱动机构传动连接。换言之，传动支撑件230主要起到支撑、传动的作用，当然，本实施例中的传动支撑件230呈大块的板状，能够遮蔽内部器件，从而还具有美观作用。此外，本柔性振盘机器人上料装置还包括一个外罩600，驱动机构可以但不限于是驱动电机等，驱动机构的主体内置在外罩600中，外罩600主要起保护电机和美观等作用。

请参阅图1和图2，在本实施例中，具体地，柔性振盘220包括振盘底板222和两个振盘侧板223，两个振盘侧板223分别立式连接在振盘底板222的左右两侧。柔性振动机构200还包括两个传动连接件240，传动连接件240的一端与振盘侧板223连接，传动连接件240的另一端与对应侧的储料侧板213枢接，这样，驱动机构就能驱动储料盘210和柔性振盘220前后振动，也不妨碍柔性振盘220上下振动。

请参阅图1和图3，在本实施例中，上料机器人300为四轴机器人，运动机构320包括依次连接的第一运动轴321、第二运动轴322、第三运动轴323以及第四运动轴324；第二运动轴322和第三运动轴323可平面旋转，第四运动轴324可平面旋转和上下运动。具体地，上料机器人300位于机台100的前侧，每一运动轴均有对应的电机驱动。在接收到控制系统发出的取料指令后，上料机器人300会根据盖板定位信息，通过第二运动轴322和第三运动轴323平面旋转一定的角度，而到达预定抓取的盖板400的上方，然后，第四运动轴324下降直至与预定抓取的盖板400接触，当然，第四运动轴324也可根据实际情况进行平面旋转而实现位置的调整。

如图3所示，在本实施例中，取料机构310包括取料吸盘311和吸盘连接件312，取料吸盘311通过吸盘连接件312与第四运动轴324的底端连接。可以理解，由于盖板400的厚度较薄，故采用取料吸盘311吸取的方式更有利于保护盖板400不易变形。

具体地，取料吸盘311设有两个，且两个取料吸盘311分设于第四运动轴324的两侧。在此，由于盖板400呈长条状，故两个取料吸盘311的设置，能使得取料吸盘311对盖板400的吸取更为平稳牢固。

此外，由于上料机器人300的取料速度较快，为进一步提高生产效率，配合上料机器人300的快速取料，柔性振动机构200的数量可设置为多个，且多个柔性振动机构200沿左右方向并排放置。具体在本实施例中，柔性振动机构200设有两个，且左右并排放置，当然，于其他实施例中，柔性振动机构200的具体数量和位置排布还可以根据实际需求设置。

请参阅图1，在本实施例中，柔性振盘机器人上料装置还包括光源500，光源500设于储料盘210与柔性振盘220的上方，具体为多个长条形的灯具沿前后方向间隔排布。视觉定位机构包括第二相机(未示出)，第二相机设于光源500上，并朝下拍摄位于容腔221中盖板400。在此，光源500主要用于提供光照，确保CCD定位能够顺利执行，而第二相机与第一相机配合，则有利于进一步提高CCD定位的准确性。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性振盘机器人上料装置，用于薄片状的盖板的上料，其特征在于，所述柔性振盘机器人上料装置包括：

机台，

柔性振动机构，安装在所述机台上，包括上下间隔设置的储料盘和柔性振盘；所述储料盘的前端为放料口，所述柔性振盘具有向上敞口的容腔；

驱动机构，设于所述柔性振盘下方，所述驱动机构与所述储料盘传动连接，用以驱动所述储料盘前后振动，以使所述盖板通过所述放料口落入所述容腔中；所述驱动机构与所述柔性振盘传动连接，用以驱动所述柔性振盘前后振动和上下振动，以使所述容腔中的盖板分散；

视觉定位机构，包括设于所述容腔底部的第一相机，所述第一相机用于拍摄所述容腔中的盖板，以形成盖板定位信息；以及，

上料机器人，设于所述机台的旁侧，包括取料机构和运动机构，所述运动机构用于根据所述盖板定位信息，带动所述取料机构移动至所述容腔上方，所述取料机构用于抓取所述盖板。

2.如权利要求1所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述储料盘包括储料底板和两个储料侧板，两个所述储料侧板分别立式连接在所述储料底板的左右两侧；两个所述储料侧板的前端边缘与所述储料底板的前端边缘形成所述放料口；

所述柔性振动机构还包括邻近所述放料口设置的分料机构，所述分料机构包括分料转轴、分料筒以及分料柱；所述分料转轴的两端分别与两个所述储料侧板连接，所述分料筒套设在所述分料转轴上，多个所述分料柱与所述分料筒连接，并凸出于所述分料筒的外侧面；所述分料转轴受驱动发生轴向自转，并带动所述分料筒和所述分料柱转动。

3.如权利要求2所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述柔性振动机构还包括放料板，所述放料板的左右两侧分别与所述储料侧板的前端活动连接，所述储料侧板的前端边缘、所述储料底板的前端边缘以及所述放料板的底端边缘围成所述放料口，且所述放料口的面积可调整。

4.如权利要求2所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述柔性振动机构还包括两个传动支撑件，两个所述传动支撑件分设于所述储料盘的左右两侧，所述柔性振盘位于两个所述传动支撑件之间；所述传动支撑件的上端与对应侧的所述储料侧板连接，所述传动支撑件的下端与所述驱动机构传动连接。

5.如权利要求2所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述柔性振盘包括振盘底板和两个振盘侧板，两个所述振盘侧板分别立式连接在所述振盘底板的左右两侧；

所述柔性振动机构还包括两个传动连接件，所述传动连接件的一端与所述振盘侧板连接，所述传动连接件的另一端与对应侧的所述储料侧板枢接。

6.如权利要求1至5任一项所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述上料机器人为四轴机器人，所述运动机构包括依次连接的第一运动轴、第二运动轴、第三运动轴以及第四运动轴；所述第二运动轴和所述第三运动轴可平面旋转，所述第四运动轴可平面旋转和上下运动。

7.如权利要求6所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述取料机构包括取料吸盘和吸盘连接件，所述取料吸盘通过所述吸盘连接件与所述第四运动轴的底端连接。

8.如权利要求7所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述取料吸盘设有两个，且两个所述取料吸盘分设于所述第四运动轴的两侧。

9.如权利要求1至5任一项所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述柔性振动机构的数量为多个，且多个所述柔性振动机构沿左右方向并排放置。

10.如权利要求1至5任一项所述的柔性振盘机器人上料装置，其特征在于，所述柔性振盘机器人上料装置还包括光源，所述光源设于所述储料盘与所述柔性振盘的上方，所述视觉定位机构包括第二相机，所述第二相机设于所述光源上，并朝下拍摄位于所述容腔中所述盖板。

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