專利名稱:一種沖壓機床上下料用智能化機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種沖壓機床上下料用智能化機器人,包括一固定箱,在固定箱上設(shè)有升降底座,在固定箱腔體內(nèi)設(shè)有向外側(cè)延伸的可水平旋轉(zhuǎn)及縱向移動的旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu),與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接有一設(shè)有導(dǎo)軌的旋轉(zhuǎn)臂,與旋轉(zhuǎn)臂上導(dǎo)軌滑動連接有一伸縮機構(gòu),所述伸縮機構(gòu)上活動連接有一當(dāng)伸縮機構(gòu)到達板料處時用于將板料進行吸起并由旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)驅(qū)動放置到指定位置的吸附裝置,還包括一控制系統(tǒng)。本實用新型操作簡單,能夠?qū)崿F(xiàn)自動生成上下料路徑程序,并將運動過程語音播報,制造成本低廉,工作效率高。
【專利說明】
一種沖壓機床上下料用智能化機器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種上下料機器人,尤其涉及一種沖壓機床上下料用智能化機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的沖壓機床上下料的設(shè)備,一般需要人工操作,采用人工操作會產(chǎn)生諸多的問題,其中一個很大的弊端,那就是工人在長期上下料操作過程中,容易產(chǎn)生疲勞,工傷事故時有發(fā)生,不僅工人的人身安全得不到保障,也使企業(yè)生產(chǎn)成本不斷增加,同時也會降低企業(yè)的生產(chǎn)效率,延長生產(chǎn)周期。在這期間產(chǎn)生了一種上下料機器人,但目前,市場存在的沖壓機床的上下料機器人具有價格高、編程過程過于復(fù)雜且操作起來相對麻煩、需要專業(yè)人員才能操作,增加了企業(yè)的支出,同時也制約著加工業(yè)與企業(yè)的發(fā)展。因此需要一種操作簡單,經(jīng)濟性好的沖壓機床上下料機器人來解決目前所存在的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述存在的問題,本實用新型提供一種操作簡單,能夠?qū)崿F(xiàn)自動生成上下料路徑程序,并將運動過程語音播報,制造成本低廉,工作效率高的沖壓機床上下料用智能化機器人。
[0004]本實用新型解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:一種沖壓機床上下料用智能化機器人,包括一固定箱,在固定箱上設(shè)有升降底座,在固定箱腔體內(nèi)設(shè)有向外側(cè)延伸的可水平旋轉(zhuǎn)及縱向移動的旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu),與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接有一設(shè)有導(dǎo)軌的旋轉(zhuǎn)臂,與旋轉(zhuǎn)臂上導(dǎo)軌滑動連接有一伸縮機構(gòu),所述伸縮機構(gòu)上活動連接有一當(dāng)伸縮機構(gòu)到達板料處時用于將板料進行吸起并由旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)驅(qū)動放置到指定位置的吸附裝置,還包括一控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括CPU,用于手動采集、記錄分析旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)、伸縮機構(gòu)及吸附裝置運動過程并生成運動軌跡的示教軌跡模塊,用于將示教軌跡模塊采集的軌跡進行儲存的存儲模塊,用于控制旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)轉(zhuǎn)動和縱向移動以及伸縮機構(gòu)水平移動的電控單元,用于控制吸附裝置吸放板料的氣控單元以及對旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)、伸縮機構(gòu)及吸附裝置運動軌跡進行實時播報和故障報警的語音播報單元,所述示教軌跡模塊、存儲模塊、電控單元、氣控單元以及語音播報單元均與CPU電連接。
[0005]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述電控單元包括記錄旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)及伸縮機構(gòu)運動軌跡并將運動軌跡通過CPU發(fā)送給語音播報單元的檢測模塊,將位于存儲模塊內(nèi)手動采集到的位置數(shù)據(jù)信號生成函數(shù)的插補算法模塊,以及驅(qū)動旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)及伸縮機構(gòu)的電機驅(qū)動模塊,所述電機驅(qū)動模塊通過插補算法模塊與CPU電連接。
[0006]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述氣控單元包括記錄吸附裝置吸放和水平轉(zhuǎn)動并將吸放過程及運動軌跡通過CPU發(fā)送給語音播報單元的檢測單元、將手動采集到的旋轉(zhuǎn)角度及吸放的數(shù)據(jù)信號生成函數(shù)的插補算法單元,驅(qū)動吸附裝置做水平旋轉(zhuǎn)運動的電機驅(qū)動單元以及與CPU相連用于驅(qū)動吸附裝置實現(xiàn)吸放的氣體控制單元,所述插補算法單元通過電機驅(qū)動單元與CPU電連接。
[0007]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述檢測模塊包括第一檢測模塊、第二檢測模塊以及第三檢測模塊,所述插補算法模塊包括第一插補算法模塊、第二插補算法模塊以及第三插補算法模塊,所述電機驅(qū)動模塊包括第一電機驅(qū)動模塊、第二電機驅(qū)動模塊以及第三電機驅(qū)動模塊。
[0008]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)包括設(shè)于固定箱內(nèi)的升降裝置以及與升降裝置連接的旋轉(zhuǎn)裝置,所述旋轉(zhuǎn)裝置與旋轉(zhuǎn)臂相連,升降裝置包括第一電機、與第一電機相連的絲杠,還包括與絲杠螺紋連接的移動塊,所述第一電機通過第一電機驅(qū)動模塊控制,旋轉(zhuǎn)裝置包括與移動塊相連的第二電機,所述第二電機通過轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)臂相連,第二電機通過第二電機驅(qū)動模塊控制。
[0009]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述伸縮機構(gòu)包括一與導(dǎo)軌相連的滑塊,與滑塊連接有一用于安裝并支撐吸附裝置的支撐臂,還包括一設(shè)于支撐臂上用于驅(qū)動滑塊沿導(dǎo)軌移動的驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置上設(shè)有第三電機并通過第三電機模塊控制。
[0010]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述吸附裝置包括與支撐臂活動連接并通過電機驅(qū)動單元控制的伺服電機,與伺服電機連接有一轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有一支撐架,在支撐架上設(shè)有通過氣體控制單元控制的吸盤。
[0011]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述固定箱上設(shè)有散熱裝置及用于移動固定箱的移動輪。
[0012]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述語音播報單元包括一將檢測模塊內(nèi)的位置、轉(zhuǎn)動、吸放信號以及故障信號通過CPU轉(zhuǎn)換成語音信號的語音發(fā)生模塊以及揚聲器。
[0013]上述的沖壓機床上下料用智能化機器人,所述升降底座采用同步液壓升降或同步氣壓升降。
[0014]本實用新型解決技術(shù)問題所帶來的有益效果在于:采用旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)通過旋轉(zhuǎn)臂實現(xiàn)水平方向的角度旋轉(zhuǎn)以及縱向位置的移動,靈活方便,移動平穩(wěn),角度旋轉(zhuǎn)范圍大;采用伸縮機構(gòu)實現(xiàn)水平方向的伸縮,便于吸附裝置對板料的抓取;吸附裝置采用與伸縮機構(gòu)活動連接的方式,便于手持吸附裝置對行走路徑的示教采集,便于生成行走路徑,操作簡單,方便快捷,采用控制系統(tǒng)進行控制自動化程度高,安全方便;控制系統(tǒng)采用控制單元對旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)及伸縮機構(gòu)進行控制,氣控單元對吸附裝置進行控制,以及語音播報單元對旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)的水平旋轉(zhuǎn)過程和縱向移動過程、伸縮機構(gòu)的水平移動過程及吸附裝置的吸放過程進行語音播報和故障報警,工作效率高,安全性能好,便于實時了解上下料的進展情況。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0016]圖2為本實用新型中旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3為本實用新型中控制系統(tǒng)的電路圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0019]如圖1、2、3所示,一種沖壓機床上下料用智能化機器人,包括一固定箱I,為使固定箱I得到整體的支撐,在固定箱I上設(shè)有升降底座2,所述升降底座2采用同步液壓升降或同步氣壓升降,便于同時升降實現(xiàn)支撐,所述固定箱I上設(shè)有散熱裝置3便于固定箱I內(nèi)的電機設(shè)備散熱及用于移動固定箱I的移動輪4,當(dāng)需要移動固定箱I時將升降底座2升起,通過移動輪4實現(xiàn)固定箱I的移動。在固定箱I腔體內(nèi)設(shè)有向外側(cè)延伸的可水平旋轉(zhuǎn)及縱向移動的旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5,與旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5連接有一設(shè)有導(dǎo)軌6的旋轉(zhuǎn)臂7,與旋轉(zhuǎn)臂7上導(dǎo)軌6滑動連接有一伸縮機構(gòu)8,所述伸縮機構(gòu)8上活動連接有一當(dāng)伸縮機構(gòu)8到達板料處時用于將板料進行吸起并由旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5驅(qū)動放置到指定位置的吸附裝置9,還包括一控制系統(tǒng)16,所述控制系統(tǒng)16包括CPU,用于手動采集、記錄分析旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5、伸縮機構(gòu)8及吸附裝置9運動過程并生成運動軌跡的示教軌跡模塊,用于將示教軌跡模塊采集的軌跡進行儲存的存儲模塊,用于控制旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5轉(zhuǎn)動和縱向移動以及伸縮機構(gòu)8移動的電控單元,用于控制吸附裝置9吸放板料的氣控單元以及對旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5、伸縮機構(gòu)8及吸附裝置9運動軌跡進行實時播報和故障報警的語音播報單元,所述示教軌跡模塊、存儲模塊、電控單元、氣控單元以及語音播報單元均與CPU電連接。
[0020]所述電控單元包括記錄旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5及伸縮機構(gòu)8運動軌跡并將運動軌跡通過CPU發(fā)送給語音播報單元的檢測模塊,將位于存儲模塊內(nèi)手動采集到的位置數(shù)據(jù)信號生成函數(shù)的插補算法模塊,以及驅(qū)動旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5及伸縮機構(gòu)8的電機驅(qū)動模塊,所述電機驅(qū)動模塊通過插補算法模塊與CPU電連接。所述檢測模塊包括第一檢測模塊、第二檢測模塊以及第三檢測模塊,所述插補算法模塊包括第一插補算法模塊、第二插補算法模塊以及第三插補算法模塊,所述電機驅(qū)動模塊包括電機驅(qū)動模塊包括第一電機驅(qū)動模塊、第二電機驅(qū)動模塊以及第三電機驅(qū)動模塊。
[0021]所述氣控單元包括記錄吸附裝置9吸放和水平轉(zhuǎn)動并將吸放過程及運動軌跡通過CPU發(fā)送給語音播報單元的檢測單元、將手動采集到的旋轉(zhuǎn)角度及吸放的數(shù)據(jù)信號生成函數(shù)的插補算法單元,驅(qū)動吸附裝置9做水平旋轉(zhuǎn)運動的電機驅(qū)動單元以及與CPU相連用于驅(qū)動吸附裝置9實現(xiàn)吸放的氣體控制單元,所述插補算法單元通過電機驅(qū)動單元與CHJ電連接。
[0022]所述旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)5包括設(shè)于固定箱I內(nèi)的升降裝置以及與升降裝置連接的旋轉(zhuǎn)裝置,所述旋轉(zhuǎn)裝置與旋轉(zhuǎn)臂7相連,升降裝置包括第一電機17、與第一電機17相連的絲杠18,還包括與絲杠18螺紋連接的移動塊19,所述第一電機17通過第一電機驅(qū)動模塊控制,旋轉(zhuǎn)裝置包括與移動塊19相連的第二電機20,所述第二電機20通過轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)臂7相連,第二電機20通過第二電機驅(qū)動模塊控制。
[0023]所述伸縮機構(gòu)8包括一與導(dǎo)軌6相連的滑塊10,與滑塊10連接有一用于安裝并支撐吸附裝置9的支撐臂11,還包括一設(shè)于支撐臂11上用于驅(qū)動滑塊10沿導(dǎo)軌6移動的驅(qū)動裝置12,所述驅(qū)動裝置12設(shè)有第三電機并通過第三電機模塊控制。
[0024]所述吸附裝置9包括與支撐臂11活動連接并通過電機驅(qū)動單元控制的伺服電機13,與伺服電機13連接有一轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有一支撐架14,在支撐架14上設(shè)有通過氣體控制單元控制的吸盤15。
[0025]所述語音播報單元包括一將檢測模塊內(nèi)的位置、轉(zhuǎn)動、吸放信號以及故障信號通過(PU轉(zhuǎn)換成語音信號的語音發(fā)生模塊以及揚聲器。
[0026]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述,但并非對本實用新型保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種沖壓機床上下料用智能化機器人,包括一固定箱,在固定箱上設(shè)有升降底座,其特征在于:在固定箱腔體內(nèi)設(shè)有向外側(cè)延伸的可水平旋轉(zhuǎn)及縱向移動的旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu),與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接有一設(shè)有導(dǎo)軌的旋轉(zhuǎn)臂,與旋轉(zhuǎn)臂上導(dǎo)軌滑動連接有一伸縮機構(gòu),所述伸縮機構(gòu)上活動連接有一當(dāng)伸縮機構(gòu)到達板料處時用于將板料進行吸起并由旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)驅(qū)動放置到指定位置的吸附裝置,還包括一控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括CPU,用于手動采集、記錄分析旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)、伸縮機構(gòu)及吸附裝置運動過程并生成運動軌跡的示教軌跡模塊,用于將示教軌跡模塊采集的軌跡進行儲存的存儲模塊,用于控制旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)轉(zhuǎn)動和縱向移動以及伸縮機構(gòu)水平移動的電控單元,用于控制吸附裝置吸放板料的氣控單元以及對旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)、伸縮機構(gòu)及吸附裝置運動軌跡進行實時播報和故障報警的語音播報單元,所述示教軌跡模塊、存儲模塊、電控單元、氣控單元以及語音播報單元均與CPU電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述電控單元包括記錄旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)及伸縮機構(gòu)運動軌跡并將運動軌跡通過CPU發(fā)送給語音播報單元的檢測模塊,將位于存儲模塊內(nèi)手動采集到的位置數(shù)據(jù)信號生成函數(shù)的插補算法模塊,以及驅(qū)動旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)及伸縮機構(gòu)的電機驅(qū)動模塊,所述電機驅(qū)動模塊通過插補算法模塊與CPU電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述氣控單元包括記錄吸附裝置吸放和水平轉(zhuǎn)動并將吸放過程及運動軌跡通過CPU發(fā)送給語音播報單元的檢測單元、將手動采集到的旋轉(zhuǎn)角度及吸放的數(shù)據(jù)信號生成函數(shù)的插補算法單元,驅(qū)動吸附裝置做水平旋轉(zhuǎn)運動的電機驅(qū)動單元以及與CHJ相連用于驅(qū)動吸附裝置實現(xiàn)吸放的氣體控制單元,所述插補算法單元通過電機驅(qū)動單元與CPU電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述檢測模塊包括第一檢測模塊、第二檢測模塊以及第三檢測模塊,所述插補算法模塊包括第一插補算法模塊、第二插補算法模塊以及第三插補算法模塊,所述電機驅(qū)動模塊包括第一電機驅(qū)動模塊、第二電機驅(qū)動模塊以及第三電機驅(qū)動模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)升降機構(gòu)包括設(shè)于固定箱內(nèi)的升降裝置以及與升降裝置連接的旋轉(zhuǎn)裝置,所述旋轉(zhuǎn)裝置與旋轉(zhuǎn)臂相連,升降裝置包括第一電機、與第一電機相連的絲杠,還包括與絲杠螺紋連接的移動塊,所述第一電機通過第一電機驅(qū)動模塊控制,旋轉(zhuǎn)裝置包括與移動塊相連的第二電機,所述第二電機通過轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)臂相連,第二電機通過第二電機驅(qū)動模塊控制。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述伸縮機構(gòu)包括一與導(dǎo)軌相連的滑塊,與滑塊連接有一用于安裝并支撐吸附裝置的支撐臂,還包括一設(shè)于支撐臂上用于驅(qū)動滑塊沿導(dǎo)軌移動的驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置上設(shè)有第三電機并通過第三電機模塊控制。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述吸附裝置包括與支撐臂活動連接并通過電機驅(qū)動單元控制的伺服電機,與伺服電機連接有一轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)有一支撐架,在支撐架上設(shè)有通過氣體控制單元控制的吸盤。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述固定箱上設(shè)有散熱裝置及用于移動固定箱的移動輪。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述語音播報單元包括一將檢測模塊內(nèi)的位置、轉(zhuǎn)動、吸放信號以及故障信號通過CPU轉(zhuǎn)換成語音信號的語音發(fā)生模塊以及揚聲器。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖壓機床上下料用智能化機器人,其特征在于:所述升降底座采用同步液壓升降或同步氣壓升降。
【文檔編號】B25J19/06GK205702192SQ201620387994
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月4日
【發(fā)明人】裴翌翔
【申請人】裴翌翔