碼垛機器人的搬運系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機器人技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種碼垛機器人的搬運系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國碼垛作業(yè)采用的搬運碼垛方式有:一是人工搬運；二是機械式碼垛機；三是碼垛機器人。人工搬運存在勞動強度大、效率低和安全性差的問題；而機械式碼垛機受結(jié)構(gòu)等因素的限制，存在著占地面積大、操作程序更改麻煩、耗電量大等缺點。而碼垛機器人對各種形狀包裝的貨物都適用，且由于性能可靠、維修保養(yǎng)簡單，得到越來越廣泛地應(yīng)用。但目前的碼垛機器人在搬運工件時，一般只能對一個工件進行抓取、搬運和定位，因此工作效率低，無法滿足高速生產(chǎn)的需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種碼垛機器人的搬運系統(tǒng)，能夠同時抓取兩個工件、并提高工作效率。
[0004]為實現(xiàn)本實用新型的目的，采取的技術(shù)方案是:
[0005]一種碼垛機器人的搬運系統(tǒng)，包括機器人單元和夾具單元，機器人單元包括安裝底座、及與安裝底座轉(zhuǎn)動連接的機器人手臂，夾具單元包括與機器人手臂自由端固定連接的夾具底座、及與夾具底座滑動連接的第一夾具、及設(shè)置于夾具底座上的第一驅(qū)動裝置、第二驅(qū)動裝置、第二夾具和第三驅(qū)動裝置，第一夾具由第一驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，第一夾具由第三驅(qū)動裝置驅(qū)動滑動，第二驅(qū)動裝置驅(qū)動第二夾具旋轉(zhuǎn)。
[0006]工作時，機器人單元通過機器人手臂將夾具單元運行至兩個工件的抓取位置，依據(jù)抓取位置的不同，第一驅(qū)動裝置驅(qū)動第一夾具進行轉(zhuǎn)動，第二驅(qū)動裝置驅(qū)動第二夾具進行轉(zhuǎn)動，第三驅(qū)動裝置根據(jù)兩個待搬運的工件之間的距離，驅(qū)動第一夾具進行平移，第一夾具運行至第一工件的抓取位置，第一夾具抓取第一工件，與此同時，第二夾具運行至第二工件的抓取位置，第二夾具抓取第二工件，使碼垛機器人能同時抓取兩個工件，并同時對兩個工件進行搬運；搬運至兩個工件的下料位置時，依據(jù)下料位置的不同，第一驅(qū)動裝置驅(qū)動第一夾具進行轉(zhuǎn)動，第二驅(qū)動裝置驅(qū)動第二夾具進行轉(zhuǎn)動，第三驅(qū)動裝置根據(jù)兩個工件之間的距離，驅(qū)動第一夾具進行平移，第一夾具運行至第一工件的下料位置，第一夾具放開第一工件，與此同時，第二夾具運行至第二工件的下料位置，第二夾具放開第二工件，因此大大提高碼垛機器人工作效率。
[0007]下面對技術(shù)方案進一步說明:
[0008]進一步的是，夾具底座上設(shè)有水平滑軌，第一夾具與水平滑軌滑動連接。第一夾具通過水平滑軌和夾具底座滑動連接。
[0009]進一步的是，夾具單元還包括與第三驅(qū)動裝置聯(lián)接的傳動連桿，傳動連桿上聯(lián)接有第一夾具。第三驅(qū)動裝置通過傳動連桿驅(qū)動第一夾具進行平移。
[0010]進一步是的，碼垛機器人的搬運系統(tǒng)還包括視覺成像單元和控制器，視覺成像單元包括成像模塊和定位模塊，成像模塊的輸出端與定位模塊的輸入端連接，定位模塊的輸出端與控制器的輸入端連接，控制器與第一驅(qū)動裝置、第二驅(qū)動裝置、第三驅(qū)動裝置電性連接。視覺成像單元通過成像模塊對工件的位置進行成像，并通過定位模塊讀取工件的位置信息，視覺成像單元將位置信息傳遞至控制器，控制器通過第一驅(qū)動裝置、第二驅(qū)動裝置和第三驅(qū)動裝置對第一夾具和第二夾具的位置進行修正，使碼垛機器人能準確地抓取工件和下料工件，實現(xiàn)碼垛機器人搬運系統(tǒng)的精確定位。
[0011]進一步的是，成像模塊包括第一成像裝置，第一成像裝置與夾具底座固定連接。碼垛機器人抓取工件后，對工件進行碼垛時，通過第一成像裝置對工件的碼放位置進行成像，使工件放置在正確的位置，進一步提高碼垛機器人搬運系統(tǒng)定位的精確性。
[0012]進一步的是，碼垛機器人的搬運系統(tǒng)還包括上料平臺和碼垛平臺，上料平臺和碼垛平臺均在機器人單元的作用半徑內(nèi)。
[0013]進一步的是，成像模塊還包括第二成像裝置，第二成像裝置位于上料平臺的上方。上料平臺上放置有待碼垛的工件，碼垛機器人抓取工件前，通過第二成像裝置對工件的安放位置進行成像，再通過定位模塊將位置信息傳遞到控制器，并將第一夾具和第二夾具運行至正確的位置，使碼垛機器人能準確地抓取工件，進一步提高碼垛機器人搬運系統(tǒng)定位的精確性。
[0014]進一步的是，夾具單元還包括機械夾具、及驅(qū)動機械夾具上下移動的驅(qū)動電機，機械夾具和驅(qū)動電機均設(shè)置于夾具底座上。通過機械夾具對用于碼垛工件的材料進行抓取。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0016]本實用新型通過機器人手臂將夾具單元運行至兩個工件的抓取位置，依據(jù)抓取位置的不同，第一驅(qū)動裝置驅(qū)動第一夾具進行轉(zhuǎn)動，第二驅(qū)動裝置驅(qū)動第二夾具進行轉(zhuǎn)動，第三驅(qū)動裝置根據(jù)兩個待搬運的工件之間的距離，驅(qū)動第一夾具進行平移，第一夾具運行至第一工件的抓取位置，第一夾具抓取第一工件，以此同時，第二夾具運行至第二工件的抓取位置，第二夾具抓取第二工件，使碼垛機器人能同時抓取兩個工件，并同時對兩個工件進行搬運；搬運至兩個工件的下料位置時，依據(jù)下料位置的不同，第一驅(qū)動裝置驅(qū)動第一夾具進行轉(zhuǎn)動，第二驅(qū)動裝置驅(qū)動第二夾具進行轉(zhuǎn)動，第三驅(qū)動裝置根據(jù)兩個工件之間的距離，驅(qū)動第一夾具進行平移，第一夾具運行至第一工件的下料位置，第一夾具放開第一工件，與此同時，第二夾具運行至第二工件的下料位置，第二夾具放開第二工件，因此大大提高碼垛機器人工作效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例碼垛機器人的搬運系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實用新型實施例夾具單元和機器人單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖標記說明:
[0020]10.機器人單元，110.安裝底座，120.機器人手臂，20.夾具單元，210.夾具底座，211.水平滑軌，220.第一夾具，221.第一驅(qū)動裝置，222.第三驅(qū)動裝置，230.第二夾具，231.第二驅(qū)動裝置，230.第一機械夾具，231.第一驅(qū)動電機，240.第二機械夾具，241.第二驅(qū)動電機，30.第一上料平臺，40.第二上料平臺，50.碼垛平臺，60.第二成像裝置，70.第一成像裝置，80.壓縮機，910.木托盤，920.泡沫。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明:
[0022]如圖1和圖2所示，一種碼垛機器人的搬運系統(tǒng)，包括機器人單元10和夾具單元20，機器人單元10包括安裝底座110、及與安裝底座110轉(zhuǎn)動連接的機器人手臂120，夾具單元20包括與機器人手臂120自由端固定連接的夾具底座210、及與夾具底座210滑動連接的第一夾具220、及設(shè)置于夾具底座210上的第一驅(qū)動裝置221、第二夾具230、第二驅(qū)動裝置231和第三驅(qū)動裝置222，第一驅(qū)動裝置221驅(qū)動第一夾具220轉(zhuǎn)動，第二驅(qū)動裝置231驅(qū)動第二夾具230轉(zhuǎn)動，第三驅(qū)動裝置222驅(qū)動第一夾具220滑動。
[0023]工作時，機器人單元10通過機器人手臂120將夾具單元20運行至兩個工件的抓取位置，依據(jù)抓取位置的不同，第一驅(qū)動裝置221驅(qū)動第一夾具220進行轉(zhuǎn)動，第二驅(qū)動裝置231驅(qū)動第二夾具230進行轉(zhuǎn)動，第三驅(qū)動裝置222根據(jù)兩個待搬運的工件之間的距離，驅(qū)動第一夾具220進行平移，第一夾具220運行至第一工件的抓取位置，第一夾具220抓取第一工件，以此同時，第二夾具230運行至第二工件的抓取位置，第二夾具230抓取第二工件，使碼垛機器人能同時抓取兩個工件，并同時對兩個工件進行搬運；搬運至兩個工件的下料位置時，依據(jù)下料位置的不同，第一驅(qū)動裝置221驅(qū)動第一夾具220進行轉(zhuǎn)動，第二驅(qū)動裝置231驅(qū)動第二夾具230進行轉(zhuǎn)動，第三驅(qū)動裝置222根據(jù)兩個工件之間的距離，驅(qū)動第一夾具220進行平移，第一夾具220運行至第一工件的下料位置，第一夾具220放開第一工件，與此同時，第二夾具230運行至第二工件的下料位置，第二夾具230放開第二工件，因此大大提高碼垛機器人工作效率。
[0024]在本實施例中，如圖2所示，夾具單元20還包括與第三驅(qū)動裝置222聯(lián)接的傳動連桿(附圖未標識)和水平滑軌211，傳動連桿上聯(lián)接有第一夾具220，水平滑軌211設(shè)置于夾具底座210上，第一夾具220與水平滑軌211滑動連接。第三驅(qū)動裝置222通過傳動連桿驅(qū)動第一夾具220沿水平滑軌211平移。
[0025]如圖1所示，碼垛機器人的搬運系統(tǒng)還包括第一上料平臺30、第二上料平臺40和碼垛平臺50，第一上料平臺30、第二上料平臺40和碼垛平臺50均在機器人單元10的作用半徑內(nèi)。第一上料平臺30放置待碼垛的工件，第二上料平臺40防止用于碼垛工件的材料，碼垛機器人先將第二上料平臺40上用于碼垛工件的材料搬運至碼垛平臺50上，再將工件搬運至位于碼垛平臺50上用于碼垛工件的材料上。
[0026]如圖2所示，夾具單元20還包括用于抓取用于碼垛工件的材料的第一機械夾具230和第二機械夾具240、及驅(qū)動第一機械夾具230上下移動的第一驅(qū)動電機231、及驅(qū)動第二機械夾具240上下移動的第二驅(qū)動電機241，第一機械夾具230、第一驅(qū)動電機231、第二機械夾具240和第二驅(qū)動電機241均設(shè)置于夾具底座210上。碼垛機器人的搬運系統(tǒng)通過第一機械夾具230和第二機械夾具240對碼垛工件的材料進行抓取。
[0027]在本實施例中，第一驅(qū)動裝置221和第二驅(qū)動裝置231均為伺服旋轉(zhuǎn)電機，第三驅(qū)動裝置222為伺服平移電機，第一驅(qū)動電機231和第二驅(qū)動電機241為普通電機。
[0028]碼垛機器人的搬運系統(tǒng)還包括視覺成像單元和控制器，視覺成像單元包括成像模塊和定位模塊，成像模塊的輸出端與定位模塊的輸入端連