CN220972385U - 一种适用于工业机器人的协同作业系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业机器人领域，并且公开了一种适用于工业机器人的协同作业系统，包括设置在机台上的取料机器人和充磁机器人，所述取料机器人和所述充磁机器人之间设置有避让机构；所述避让机构包括设置在机台上的支板，所述支板上通过导向组件连接有载料台，所述导向组件的一侧安装有伸缩组件，所述伸缩组件的输出端与所述载料台相连，并能驱动所述载料台在所述取料机器人和所述充磁机器人之间沿水平方向移动；通过避让机构的载料台在两个机器人之间移动输送合格工件，可使得充磁机器人工作的同时，取料机器人依然能够动作，进而减少两个机器人的避让等待时间，提升整体系统的运行效率。

Description

一种适用于工业机器人的协同作业系统

技术领域

本实用新型涉及工业机器人领域，具体涉及一种适用于工业机器人的协同作业系统。

背景技术

工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中，它是多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能；并且随着科技的发展，多个工业机器人之间的协同作业能力也得到了极大的提升。

在工件充磁的过程中，便需要不同的工业机器人之间协作配合；首先取料机器人将工件放置在检测拍照位，利用视觉检测技术对工件的尺寸的进行检测，检测合格的工件则会被充磁机器人拿取，放入充磁机构中进行充磁；其中，为减少机台整体占用空间，尺寸检测充磁系统取料机器人与充磁机器人协同工作时，两个机器人有着较大的工作重叠区域；但是若采用同一时间一个机器人在工作时，另一个机器人停止避让的方式势必会增加系统的运行时间，进而降低工作的效率，增加时间成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种适用于工业机器人的协同作业系统，通过在两个机器人之间设置避让机构，利用避让机构的载料台在两个机器人之间移动来输送合格工件，保证两个机器人的工作效率，减少避让等待时间，提升整体系统的运行效率。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种适用于工业机器人的协同作业系统，包括设置在机台上的取料机器人和充磁机器人，所述取料机器人和所述充磁机器人之间设置有避让机构；

所述避让机构包括设置在机台上的支板，所述支板上通过导向组件连接有载料台，所述导向组件的一侧安装有伸缩组件，所述伸缩组件的输出端与所述载料台相连，并能驱动所述载料台在所述取料机器人和所述充磁机器人之间沿水平方向移动。

本实用新型一个较佳实施例中，所述载料台平行于所述机台的顶面，且所述载料台在所述取料机器人和所述充磁机器人之间沿水平横向移动。

本实用新型一个较佳实施例中，所述导向组件包括固定安装在所述支板上的导轨，所述导轨上滑动连接有滑块，且所述滑块与所述载料台固定相连。

本实用新型一个较佳实施例中，所述导轨的两端均设置有挡板，所述挡板垂直于所述支板，且所述挡板上安装有测定所述载料台位置的位置开关。

本实用新型一个较佳实施例中，所述支板上固定安装有放料缓冲台，所述放料缓冲台位于靠近所述取料机器人的一端，且所述放料缓冲台的顶面与所述载料台的顶面相互平齐。

本实用新型一个较佳实施例中，所述支板平行于所述机台的顶面，二者之间通过纵板相连，且所述纵板与所述支板之间设置有筋板。

本实用新型一个较佳实施例中，所述机台的边缘处设置有取料台，所述取料台靠近于所述取料机器人，且所述取料台的一侧设置有检测位。

本实用新型一个较佳实施例中，所述检测位的一侧设置有料盘，所述料盘用于收集不合格的工件。

有益效果

（1）本实用新型中，通过伸缩组件和导向组件可使得避让机构的载料台在两个机器人之间移动输送合格工件，使得充磁机器人在工作的同时，取料机器人依然能够动作，到达两个机器人能够同时动作的目的，以减少两个机器人的避让等待时间，提升整体系统的运行效率。

（2）本实用新型中，通过在支板上设置放料缓冲台，可使得取料机器人单次拿取多个工件，进一步提高该系统的运行效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视结构示意图；

图3是本实用新型避让机构的结构示意图；

图4是本实用新型避让机构的主视结构示意图；

图5是本实用新型避让机构的俯视结构示意图；

其中，1、机台；2、取料机器人；3、充磁机器人；4、充磁机构；5、避让机构；51、支板；52、载料台；53、导向组件；54、伸缩组件；55、挡板；56、位置开关；57、放料缓冲台；58、纵板；59、筋板；6、取料台；7、检测位；8、料盘。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-2所示，一种适用于工业机器人的协同作业系统，包括机台1，机台1上设置有取料机器人2、充磁机器人3、充磁机构4、取料台6、检测位7以及料盘8；取料机器人2与充磁机器人3分别位于各自的工作区域内，二者之间设置有避让机构5，且充磁机构4靠近于充磁机器人3的一侧，其作用在于为筛选的合格工件进行充磁工作。

上述，取料台6固定安装在机台1的边缘处，并且靠近取料机器人2，其作用在于为该系统提供待用的工件。

检测位7位于取料台6靠近取料机器人2的一侧，当取料机器人2从取料台6上抓取工件之后，移放至检测位7，并通过现有的拍照视觉检测技术对工件的尺寸进行检测（自下而上对工件进行拍照检测）。

料盘8位于避让机构5和检测位7之间，当工件在检测位7被检测到不合格时，会放入料盘8内进行收集。

如图1、图3-5所示，避让机构5包括设置在机台1上的支板51，支板51上通过导向组件53连接有载料台52，导向组件53的一侧安装有伸缩组件54，伸缩组件54的输出端与载料台52相连，并能驱动载料台52在取料机器人2和充磁机器人3之间沿水平方向移动。

具体的，载料台52在避让机构5上有两个工作位置，设定靠近取料机器人2的一端为近端工位，靠近充磁机器人3的一端为远端工位；当检测合格的工件摆满载料台52后，伸缩组件54将载料台52从近端工位沿着导向组件53推向远端工位，充磁机器人3再将载料台52上的工件放置在充磁机构4上完成充磁，并将充好磁的工件放置到最终的存放料盘中，此时取料机器人2可正常进行取料检测任务，但需等待载料台52回到近端工位才可以摆盘。

其中，载料台52平行于机台1的顶面，且载料台52在取料机器人2和充磁机器人3之间沿水平横向移动；伸缩组件54可采用气缸和直线模组，但由于载料台52只有两个工作位，基于成本考虑。此处优先选用气缸。

上述，导向组件53包括固定安装在支板51上的导轨，导轨上滑动连接有滑块，且滑块与载料台52固定相连；在气缸的驱动下，载料台52可通过滑块沿着导轨往复移动，既能保证其移动的位置精度，又能够避免载料台52与支板51之间发生摩擦而导致磨损。

进一步的，导轨的两端均设置有挡板55，挡板55垂直于支板51，且挡板55上安装有测定载料台52位置的位置开关56。挡板55可作为限位板，限定滑块在导轨上的移动范围，并且其上的位置开关56可测定载料台52是否达到指定的工位上；位置开关，又称限位开关，是一种将机器信号转换为电气信号，以控制运动部件位置或行程的自动控制电器，是一种现有常用的小电流主令电器。

进一步的，支板51上固定安装有放料缓冲台57，放料缓冲台57位于靠近取料机器人2的一端，且放料缓冲台57的顶面与载料台52的顶面相互平齐。

基于上述放料缓冲台57，取料机器人2单次取两个工件进行检测分拣：

（1）若两个工件判断均合格时，两个工件一起放在载料台52上，取料机器人2在载料台52上的放料次数加一；载料台52上设置四个槽位放置工件，取料机器人2每在载料台52上放置两次则可判断载料台52已满；此时，取料机器人2放置次数重新计数，气缸开始动作；

（2）若两个工件有一个合格，另一个不合格，则将不合格工件放置在料盘8中，合格工件放置在放料缓冲台57上，此时，取料机器人2在放料缓冲台57的放料次数加一；放料缓冲台57上设置两个槽位放置工件，当在放料缓冲台57上放料次数满两次时，则可判断缓冲位已满，放料缓冲台57上的放置次数重新计数，并将两个合格工件放置在载料台52上；

（3）若两个工件同均不合格，则两个工件都放置在料盘8中。

具体的，通过放料缓冲台57，可使得取料机器人2单次能拿取两个或多个工件，进一步提高该系统的运行效率。

此外，支板51平行于机台1的顶面，二者之间通过纵板58相连，且纵板58与支板51之间设置有筋板59；通过纵板58可连接支板51与机台1，并为支板51提供一定的高度，通过筋板59可增强纵板58对支板51的支撑强度，避免支板51倾覆。

工作原理：

取料机器人2首先从取料台6上取得工件，再送至检测位7进行拍照，利用现有的视觉检测技术判断是否合格，若工件合格，放在载料台52上（载料台52初始在近端工位），反之不合格则放入料盘8中；当载料台52上摆满工件之后，通过伸缩组件54将载料台52沿着导向组件53移送至远端工位，由充磁机器人3抓取合格工件送入充磁机构4内进行充磁工作；此时，取料机器人2可以继续进行取料检测工作，等待载料台52回至近端工位后，再将合格工件摆至载料台52上；同时，在取料机器人2进行取料检测时，充磁机器人3可将充磁完成的工件搬运至对应存放料盘上。

综上所述，该系统主要应用于工业机器人的控制场景中，保证取料机器人2和充磁机器人3的工作效率，减少两机器人避让等待时间，提升整体系统的运行效率。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (8)

1.一种适用于工业机器人的协同作业系统，包括设置在机台（1）上的取料机器人（2）和充磁机器人（3），其特征在于：所述取料机器人（2）和所述充磁机器人（3）之间设置有避让机构（5）；

所述避让机构（5）包括设置在机台（1）上的支板（51），所述支板（51）上通过导向组件（53）连接有载料台（52），所述导向组件（53）的一侧安装有伸缩组件（54），所述伸缩组件（54）的输出端与所述载料台（52）相连，并能驱动所述载料台（52）在所述取料机器人（2）和所述充磁机器人（3）之间沿水平方向移动。

2.根据权利要求1所述的适用于工业机器人的协同作业系统，其特征在于：所述载料台（52）平行于所述机台（1）的顶面，且所述载料台（52）在所述取料机器人（2）和所述充磁机器人（3）之间沿水平横向移动。

3.根据权利要求1所述的适用于工业机器人的协同作业系统，其特征在于：所述导向组件（53）包括固定安装在所述支板（51）上的导轨，所述导轨上滑动连接有滑块，且所述滑块与所述载料台（52）固定相连。

4.根据权利要求3所述的适用于工业机器人的协同作业系统，其特征在于：所述导轨的两端均设置有挡板（55），所述挡板（55）垂直于所述支板（51），且所述挡板（55）上安装有测定所述载料台（52）位置的位置开关（56）。

5.根据权利要求4所述的适用于工业机器人的协同作业系统，其特征在于：所述支板（51）上固定安装有放料缓冲台（57），所述放料缓冲台（57）位于靠近所述取料机器人（2）的一端，且所述放料缓冲台（57）的顶面与所述载料台（52）的顶面相互平齐。

6.根据权利要求5所述的适用于工业机器人的协同作业系统，其特征在于：所述支板（51）平行于所述机台（1）的顶面，二者之间通过纵板（58）相连，且所述纵板（58）与所述支板（51）之间设置有筋板（59）。

7.根据权利要求1所述的适用于工业机器人的协同作业系统，其特征在于：所述机台（1）的边缘处设置有取料台（6），所述取料台（6）靠近于所述取料机器人（2），且所述取料台（6）的一侧设置有检测位（7）。

8.根据权利要求7所述的适用于工业机器人的协同作业系统，其特征在于：所述检测位（7）的一侧设置有料盘（8），所述料盘（8）用于收集不合格的工件。