專利名稱：一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及桁架機(jī)器人，尤其是用于將輸送帶上的箱子分揀開來的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
由于瓶裝水的需求量比較大，現(xiàn)有的瓶裝水的生產(chǎn)一般采用標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化生產(chǎn)，生 產(chǎn)規(guī)模效率高，且生產(chǎn)規(guī)模大。標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化生產(chǎn)瓶裝水的過程中，瓶裝水的排列以及分揀對 瓶裝水的生產(chǎn)效率有重大影響。瓶裝水的生產(chǎn)工藝一般包括空瓶的消毒、空瓶灌水、對每 一瓶瓶裝水包裝密封、將多個(gè)瓶裝水打包成箱、將箱子碼垛起來、存儲運(yùn)輸?，F(xiàn)有技術(shù)中的 “將箱子碼垛起來”包括轉(zhuǎn)箱、箱子編組、碼垛這幾個(gè)步驟，前面兩個(gè)工序是為碼垛做準(zhǔn)備， 是這樣進(jìn)行的一般有兩條以上的輸送帶作用輸送箱子用，輸送帶之間平行設(shè)置，每條輸送 帶上設(shè)有編組機(jī)構(gòu)，對箱子的位置調(diào)整后使其變成大致呈一字排開并且聚集在輸送帶末端 的推箱平臺上，有幾條輸送帶就會(huì)在推箱平臺形成幾排的箱子，實(shí)際生產(chǎn)中，為了節(jié)省成本 和占地面積，一般只有兩條輸送帶，也就是說輸送帶的一次運(yùn)輸，只能輸送兩排的箱子，為 了提高生產(chǎn)效率，需要多排的箱子才進(jìn)行碼垛，所以現(xiàn)有技術(shù)中，推箱機(jī)構(gòu)會(huì)先將到達(dá)的兩 排箱子推開，然后等待下一次的兩排箱子，當(dāng)箱子積累到足夠多之后，推箱機(jī)構(gòu)會(huì)將所有排 列好的箱子一起推導(dǎo)碼垛機(jī)處進(jìn)行整體搬運(yùn)。該種生產(chǎn)方式效率低，且在推箱機(jī)構(gòu)與箱子 之間的碰撞比較大，容易發(fā)生爆瓶；轉(zhuǎn)箱、編組設(shè)備體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是提供一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)，能夠提高 生產(chǎn)效率，且解決了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)箱、編組設(shè)備體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴的問題。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種桁架機(jī)器人分箱控制方法，控制簡 單，操作簡便，解決了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)箱、編組設(shè)備體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本昂貴的問題。為解決上述技術(shù)問題之一，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)， 包括人機(jī)控制面板、輸送系統(tǒng)、抓取系統(tǒng)、推箱系統(tǒng)；
所述人機(jī)控制面板與輸送系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板依次通過PLC、伺服控制器后與抓取 系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板通過PLC與推箱系統(tǒng)連接；
所述輸送系統(tǒng)包括G軸伺服控制器、G軸伺服電機(jī)，所述G伺服軸電機(jī)與人機(jī)控制面板 連接，人機(jī)控制面板控制G伺服軸電機(jī)轉(zhuǎn)速；
所述抓取系統(tǒng)包括X軸伺服控制器、X軸伺服電機(jī)、X軸編碼器，所述伺服控制器信號依 次通過X軸伺服電機(jī)、X軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第一閉環(huán)控制系統(tǒng)；
所述抓取系統(tǒng)包括Y軸伺服控制器、Y軸伺服電機(jī)、Y軸編碼器，所述伺服控制器信號依 次通過Y軸伺服電機(jī)、Y軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第二閉環(huán)控制系統(tǒng)；
所述抓取系統(tǒng)包括Z軸伺服控制器、Z軸伺服電機(jī)、Z軸編碼器，所述伺服控制器信號依 次通過Z軸伺服電機(jī)、Z軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第三閉環(huán)控制系統(tǒng)；
所述抓取系統(tǒng)包括R軸伺服控制器、R軸伺服電機(jī)、R軸編碼器，所述伺服控制器信號依
4次通過R軸伺服電機(jī)、R軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第四閉環(huán)控制系統(tǒng)；
所述抓取系統(tǒng)包括抓手、編組氣缸、編組磁性開關(guān)，所述抓手與編組氣缸連接，所述編 組氣缸與PLC連接，所述編組磁性開關(guān)與編組氣缸連接；
所述推箱系統(tǒng)包括變頻器、推箱電機(jī)、推箱接近開關(guān)、光電開關(guān)，所述光電開關(guān)感應(yīng)輸 送系統(tǒng)上的箱子，并將信號傳遞至推箱電機(jī)，所述推箱電機(jī)與人機(jī)控制面板連接；
所述G軸伺服電機(jī)用來控制箱子輸送方向運(yùn)動(dòng)，所述X軸電機(jī)用來控制抓手與箱子輸 送方向垂直的左右平移方向動(dòng)作，所述Y軸電機(jī)用來控制與輸送方向平行的前后運(yùn)動(dòng)方向 動(dòng)作，所述Z軸電機(jī)用來控制抓手升降運(yùn)動(dòng)，所述R軸電機(jī)用來控制抓手旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。作為改進(jìn)，所述抓手包括左右夾子，所述編組氣缸包括左右編組氣缸，所述編組磁 性開關(guān)包括左右編組磁性開關(guān)；所述左右編組氣缸控制左右夾子運(yùn)動(dòng)。作為改進(jìn)，所述X、Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)上均設(shè)有限位開關(guān)，當(dāng)伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)碰 到限位開關(guān)，伺服會(huì)自動(dòng)停止，并報(bào)警，防止撞壞設(shè)備。作為改進(jìn)，所述人機(jī)控制面板包括觸摸屏、控制模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、監(jiān)控模塊、報(bào) 警模塊、影像模塊，所述控制模塊與PLC連接，所述參數(shù)設(shè)置模塊與PLC連接，所述監(jiān)控模塊 分別與所述X、Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)、推箱電機(jī)連接。通過人機(jī)控制面板手動(dòng)控制各個(gè)電機(jī) 和氣缸；通過參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置伺服及箱型參數(shù)；通過監(jiān)測模塊查看輸入、輸出及設(shè)備運(yùn) 行的狀態(tài)信息；通過報(bào)警模塊顯示報(bào)警信息；通過影像模塊顯示設(shè)備運(yùn)行動(dòng)畫場景。作為改進(jìn)，設(shè)有遠(yuǎn)程控制中心，所述遠(yuǎn)程控制中心通過無線網(wǎng)絡(luò)與PLC連接。遠(yuǎn)程 控制中心通過無線網(wǎng)絡(luò)獲取PLC信息，可以對PLC進(jìn)行故障處理。為解決上述技術(shù)問題之二，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種桁架機(jī)器人分箱控制方法， 包括人機(jī)控制面板、輸送系統(tǒng)、抓取系統(tǒng)、推箱系統(tǒng)；
所述人機(jī)控制面板與輸送系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板依次通過PLC、伺服控制器后與抓取 系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板通過PLC與推箱系統(tǒng)連接；
所述輸送系統(tǒng)包括G軸伺服控制器、G軸伺服電機(jī)，所述G伺服軸電機(jī)與人機(jī)控制面板 連接，人機(jī)控制面板控制G伺服軸電機(jī)轉(zhuǎn)速；
所述抓取系統(tǒng)包括X軸伺服控制器、X軸伺服電機(jī)、X軸編碼器、Y軸伺服控制器、Y軸 伺服電機(jī)、Y軸編碼器、Z軸伺服控制器、Z軸伺服電機(jī)、Z軸編碼器、R軸伺服控制器、R軸伺 服電機(jī)、R軸編碼器、抓手、編組氣缸、編組磁性開關(guān)；
所述推箱系統(tǒng)包括變頻器、推箱電機(jī)、推箱接近開關(guān)、光電開關(guān)?？刂品椒ㄈ缦?br> 101)通過人機(jī)控制面板初始化系統(tǒng)；
102)監(jiān)測是否有箱子運(yùn)到，有則判斷抓手是否在原位；是則進(jìn)入下一步，否則向人機(jī) 控制面板發(fā)出報(bào)警信息；
103)Y軸伺服電機(jī)前進(jìn)，切入同步，同時(shí)Z軸伺服電機(jī)下降；
104)由Z軸編碼器判斷Z軸伺服電機(jī)是否到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；
105)編組氣缸控制抓手抓箱子；
106)由編組磁性開關(guān)判斷抓手是否抓到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；
107)Χ軸伺服電機(jī)平移、Y軸伺服電機(jī)前進(jìn)、同時(shí)R軸伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)共同使抓手運(yùn)動(dòng)；
108)判斷所有伺服電機(jī)到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回；109)編組氣缸控制抓手松開，延時(shí)后，Z軸伺服電機(jī)帶動(dòng)抓手上升；
110)判斷是否上升到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；
111)X、Y、R伺服電機(jī)同時(shí)復(fù)位。作為改進(jìn)，所述抓手包括左右夾子，所述編組氣缸包括左右編組氣缸，所述編組磁 性開關(guān)包括左右編組磁性開關(guān)；所述左右編組氣缸控制左右夾子運(yùn)動(dòng)。作為改進(jìn)，所述X、Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)上均設(shè)有限位開關(guān)，當(dāng)伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)碰 到限位開關(guān)，伺服會(huì)自動(dòng)停止，并報(bào)警，防止撞壞設(shè)備。作為改進(jìn)，所述人機(jī)控制面板包括觸摸屏、控制模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、監(jiān)控模塊、報(bào) 警模塊、影像模塊，所述控制模塊與PLC連接，所述參數(shù)設(shè)置模塊與PLC連接，所述監(jiān)控模塊 分別與所述X、Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)、推箱電機(jī)連接。通過人機(jī)控制面板手動(dòng)控制各個(gè)電機(jī) 和氣缸；通過參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置伺服及箱型參數(shù)；通過監(jiān)測模塊查看輸入、輸出及設(shè)備運(yùn) 行的狀態(tài)信息；通過報(bào)警模塊顯示報(bào)警信息；通過影像模塊顯示設(shè)備運(yùn)行動(dòng)畫場景。作為改進(jìn)，設(shè)有遠(yuǎn)程控制中心，所述遠(yuǎn)程控制中心通過無線網(wǎng)絡(luò)與PLC連接。遠(yuǎn)程 控制中心通過無線網(wǎng)絡(luò)獲取PLC信息，可以對PLC進(jìn)行故障處理。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是
通過人機(jī)控制面板控制X、Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)同時(shí)協(xié)同工作，使箱子能夠一次性被分 揀到指定位置且完成轉(zhuǎn)箱，不需要更多的分揀設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，且能夠提高生產(chǎn)效率；
各種編碼器和限位開關(guān)的設(shè)置，可以有效的防止電機(jī)動(dòng)作過度而產(chǎn)生的爆瓶、位置偏 差等不良影響；
設(shè)有遠(yuǎn)程控制中心，可以對PLC進(jìn)行故障處理。


圖1為本發(fā)明控制系統(tǒng)框架圖。圖2為電機(jī)狀態(tài)流程圖。圖3為本發(fā)明控制方法流程圖。圖4為本發(fā)明機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示，一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)，包括人機(jī)控制面板、輸送系統(tǒng)、抓取 系統(tǒng)、推箱系統(tǒng)。所述人機(jī)控制面板與輸送系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板依次通過PLC、伺服控制 器后與抓取系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板通過PLC與推箱系統(tǒng)連接。如圖1、4所示，所述輸送系統(tǒng)包括G軸伺服控制器、G軸伺服電機(jī)5，所述G伺服軸 電機(jī)與人機(jī)控制面板連接，人機(jī)控制面板控制G伺服軸電機(jī)轉(zhuǎn)速。所述抓取系統(tǒng)包括X軸伺服控制器、X軸伺服電機(jī)1、X軸編碼器，所述伺服控制 器信號依次通過X軸伺服電機(jī)1、X軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第一閉環(huán)控制系 統(tǒng)；
所述抓取系統(tǒng)包括Y軸伺服控制器、Y軸伺服電機(jī)2、γ軸編碼器，所述伺服控制器信號 依次通過Y軸伺服電機(jī)2、Y軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第二閉環(huán)控制系統(tǒng)；所述抓取系統(tǒng)包括Z軸伺服控制器、Z軸伺服電機(jī)3、Z軸編碼器，所述伺服控制器信號 依次通過Z軸伺服電機(jī)3、Z軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第三閉環(huán)控制系統(tǒng)；
所述抓取系統(tǒng)包括R軸伺服控制器、R軸伺服電機(jī)4、R軸編碼器，所述伺服控制器信號 依次通過R軸伺服電機(jī)4、R軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第四閉環(huán)控制系統(tǒng)。所述抓取系統(tǒng)包括抓手7、編組氣缸、編組磁性開關(guān)，所述抓手與編組氣缸連接，所 述編組氣缸與PLC連接，所述編組磁性開關(guān)與編組氣缸連接；所述抓手包括左右夾子，所述 編組氣缸包括左右編組氣缸，所述編組磁性開關(guān)包括左右編組磁性開關(guān)；所述左右編組氣 缸控制左右夾子運(yùn)動(dòng)。所述推箱系統(tǒng)包括變頻器、推箱電機(jī)6、推箱接近開關(guān)，光電開關(guān)，所述光電開關(guān)感 應(yīng)輸送系統(tǒng)上的箱子，并將信號傳遞至推箱電機(jī)6，所述推箱電機(jī)6與人機(jī)控制面板連接。所述伺服控制器接收PLC的控制信號后，控制伺服電機(jī)動(dòng)作，同時(shí)通過接收電機(jī) 上編碼器反饋的信號進(jìn)行位置校正，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)的快速運(yùn)動(dòng)與 精確定位，具體包括下面幾個(gè)伺服控制器
X軸伺服控制器用來控制與輸送方向垂直的左右平移方向動(dòng)作的，對每一箱來說，它 在X軸方向的位置可能都不一樣，這個(gè)是參數(shù)設(shè)置里的碼箱方式?jīng)Q定的。Y軸伺服控制器用來控制與輸送方向平行的前后運(yùn)動(dòng)方向動(dòng)作的。Z軸伺服控制器用來控制抓手升降運(yùn)動(dòng)的，它有兩個(gè)停止位置，一個(gè) 是在上面，等待位，一個(gè)是在下面，抓箱位。R軸伺服控制器用來控制抓手旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的，它有兩個(gè)停止位置，一個(gè) 是原位位置，一個(gè)是旋轉(zhuǎn)90度后的位置，是否需要旋轉(zhuǎn)是由參數(shù)設(shè)置里 的碼箱方式?jīng)Q定的。G軸伺服控制器即抓手下的輸送帶，這個(gè)電機(jī)決定整機(jī)的速度，當(dāng)它的速度提高 時(shí)，其他伺服電機(jī)的動(dòng)作速度也根據(jù)一定的比例關(guān)系同時(shí)提高。所述G軸伺服電機(jī)5用來控制箱子輸送方向運(yùn)動(dòng)，所述X軸伺服電機(jī)1用來控制 抓手與箱子輸送方向垂直的左右平移方向動(dòng)作，所述Y軸伺服電機(jī)2用來控制與輸送方向 平行的前后運(yùn)動(dòng)方向動(dòng)作，所述Z軸伺服電機(jī)3用來控制抓手升降運(yùn)動(dòng)，所述R軸伺服電機(jī) 4用來控制抓手旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。PLC接收來自人機(jī)控制面板或遠(yuǎn)程控制中心的輸入信號，通過內(nèi)部CPU的運(yùn)算，產(chǎn) 生輸出，控制編組氣缸、推箱電機(jī)6、各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的伺服電機(jī)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。所述X、 Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)1、2、3、4、5上均設(shè)有限位開關(guān)，當(dāng)伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)碰到限位開關(guān)，伺服 會(huì)自動(dòng)停止，并報(bào)警，防止撞壞設(shè)備。所述人機(jī)控制面板包括觸摸屏、控制模塊、參數(shù)設(shè)置模 塊、監(jiān)控模塊、報(bào)警模塊、影像模塊，所述控制模塊與PLC連接，所述參數(shù)設(shè)置模塊與PLC連 接，所述監(jiān)控模塊分別與所述X、Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)1、2、3、4、5、推箱電機(jī)6連接；通過人 機(jī)控制面板手動(dòng)控制各個(gè)電機(jī)和氣缸；通過參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置伺服及箱型參數(shù)；通過監(jiān)測 模塊查看輸入、輸出及設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)信息；通過報(bào)警模塊顯示報(bào)警信息；通過影像模塊 顯示設(shè)備運(yùn)行動(dòng)畫場景。編組磁性開關(guān)是安裝在編組氣缸上的，用來檢測編組氣缸的動(dòng)作 有沒有到位，每一組氣缸都有兩個(gè)磁性開關(guān)，分別檢測是否夾到位和是否松到位。由于推箱 電機(jī)6是非伺服的，沒有編碼器反饋位置信息，所以就用這些接近開關(guān)來反饋推箱的幾個(gè) 特定位置，共有4個(gè)接近開關(guān)，分別檢測前進(jìn)到位、前進(jìn)減速、后退減速和后退到位。
如圖2、3所示，本發(fā)明桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)的具體控制方法如下
101)通過人機(jī)控制面板初始化系統(tǒng)；
102)監(jiān)測是否有箱子運(yùn)到，有則判斷抓手是否在原位；是則進(jìn)入下一步，否則向人機(jī) 控制面板發(fā)出報(bào)警信息；
103)Y軸伺服電機(jī)2前進(jìn)，切入同步，同時(shí)Z軸伺服電機(jī)3下降；
104)由Z軸編碼器判斷Z軸伺服電機(jī)3是否到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；
105)編組氣缸控制抓手抓箱子；
106)由編組磁性開關(guān)判斷抓手是否抓到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；
107)X軸伺服電機(jī)1平移、Y軸伺服電機(jī)2前進(jìn)、同時(shí)R軸伺服電機(jī)4旋轉(zhuǎn)共同使抓手 運(yùn)動(dòng)；
108)判斷所有伺服電機(jī)到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回；
109)編組氣缸控制抓手松開，延時(shí)200毫秒后，Z軸伺服電機(jī)3帶動(dòng)抓手上升；
110)判斷是否上升到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；
111)X、Y、R伺服電機(jī)1、2、4同時(shí)復(fù)位。通過人機(jī)控制面板控制X、Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)1、2、3、4、5同時(shí)協(xié)同工作，使箱子 能夠一次性被分揀到指定位置，不需要更多的分揀設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，且能夠提高生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)，其特征在于包括人機(jī)控制面板、輸送系統(tǒng)、抓取系統(tǒng)、推箱系統(tǒng)；所述人機(jī)控制面板與輸送系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板依次通過PLC、伺服控制器后與抓取系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板通過PLC與推箱系統(tǒng)連接；所述輸送系統(tǒng)包括G軸伺服控制器、G軸伺服電機(jī)，所述G伺服軸電機(jī)與人機(jī)控制面板連接，人機(jī)控制面板控制G伺服軸電機(jī)轉(zhuǎn)速；所述抓取系統(tǒng)包括X軸伺服控制器、X軸伺服電機(jī)、X軸編碼器，所述伺服控制器信號依次通過X軸伺服電機(jī)、X軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第一閉環(huán)控制系統(tǒng)；所述抓取系統(tǒng)包括Y軸伺服控制器、Y軸伺服電機(jī)、Y軸編碼器，所述伺服控制器信號依次通過Y軸伺服電機(jī)、Y軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第二閉環(huán)控制系統(tǒng)；所述抓取系統(tǒng)包括Z軸伺服控制器、Z軸伺服電機(jī)、Z軸編碼器，所述伺服控制器信號依次通過Z軸伺服電機(jī)、Z軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第三閉環(huán)控制系統(tǒng)；所述抓取系統(tǒng)包括R軸伺服控制器、R軸伺服電機(jī)、R軸編碼器，所述伺服控制器信號依次通過R軸伺服電機(jī)、R軸編碼器后回饋到伺服控制器中，形成第四閉環(huán)控制系統(tǒng)；所述抓取系統(tǒng)包括抓手、編組氣缸、編組磁性開關(guān)，所述抓手與編組氣缸連接，所述編組氣缸與PLC連接，所述編組磁性開關(guān)與編組氣缸連接；所述推箱系統(tǒng)包括推箱電機(jī)、推箱接近開關(guān)，光電開關(guān)，所述光電開關(guān)感應(yīng)輸送系統(tǒng)上的箱子，并將信號傳遞至推箱電機(jī)，所述推箱電機(jī)與人機(jī)控制面板連接；所述G軸伺服電機(jī)用來控制箱子輸送方向運(yùn)動(dòng)，所述X軸電機(jī)用來控制抓手與箱子輸送方向垂直的左右平移方向動(dòng)作，所述Y軸電機(jī)用來控制與輸送方向平行的前后運(yùn)動(dòng)方向動(dòng)作，所述Z軸電機(jī)用來控制抓手升降運(yùn)動(dòng)，所述R軸電機(jī)用來控制抓手旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)，其特征在于所述抓手包括 左右夾子，所述編組氣缸包括左右編組氣缸，所述編組磁性開關(guān)包括左右編組磁性開關(guān)；所 述左右編組氣缸控制左右夾子運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)，其特征在于所述X、Y、Z、R、 G軸伺服電機(jī)上均設(shè)有限位開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)，其特征在于所述人機(jī)控制 面板包括觸摸屏、控制模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、監(jiān)控模塊、報(bào)警模塊、影像模塊，所述控制模塊 與PLC連接，所述參數(shù)設(shè)置模塊與PLC連接，所述監(jiān)控模塊分別與所述X、Y、Z、R、G軸伺服 電機(jī)、推箱電機(jī)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)，其特征在于設(shè)有遠(yuǎn)程控制 中心，所述遠(yuǎn)程控制中心通過無線網(wǎng)絡(luò)與PLC連接。
6.一種桁架機(jī)器人分箱控制方法，其特征在于包括人機(jī)控制面板、輸送系統(tǒng)、抓取系 統(tǒng)、推箱系統(tǒng)；所述人機(jī)控制面板與輸送系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板依次通過PLC、伺服控制器后與抓取 系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板通過PLC與推箱系統(tǒng)連接；所述輸送系統(tǒng)包括G軸伺服控制器、G軸伺服電機(jī)，所述G伺服軸電機(jī)與人機(jī)控制面板 連接，人機(jī)控制面板控制G伺服軸電機(jī)轉(zhuǎn)速；所述抓取系統(tǒng)包括X軸伺服控制器、X軸伺服電機(jī)、X軸編碼器、Y軸伺服控制器、Y軸伺服電機(jī)、Y軸編碼器、Z軸伺服控制器、Z軸伺服電機(jī)、Z軸編碼器、R軸伺服控制器、R軸伺 服電機(jī)、R軸編碼器、抓手、編組氣缸、編組磁性開關(guān)；控制方法如下101)通過人機(jī)控制面板初始化系統(tǒng)；102)監(jiān)測是否有箱子運(yùn)到，有則判斷抓手是否在原位；是則進(jìn)入下一步，否則向人機(jī) 控制面板發(fā)出報(bào)警信息；103)Y軸伺服電機(jī)前進(jìn)，切入同步，同時(shí)Z軸伺服電機(jī)下降；104)由Z軸編碼器判斷Z軸伺服電機(jī)是否到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；105)編組氣缸控制抓手抓箱子；106)由編組磁性開關(guān)判斷抓手是否抓到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；107)Χ軸伺服電機(jī)平移、Y軸伺服電機(jī)前進(jìn)、同時(shí)R軸伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)共同使抓手運(yùn)動(dòng)；108)判斷所有伺服電機(jī)到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回；109)編組氣缸控制抓手松開，延時(shí)后，Z軸伺服電機(jī)帶動(dòng)抓手上升；110)判斷是否上升到位，是則進(jìn)入下一步，否則返回上一步；111)X、Y、R伺服電機(jī)同時(shí)復(fù)位。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種桁架機(jī)器人分箱控制方法，其特征在于所述X、Y、Z、R、 G軸伺服電機(jī)上均設(shè)有限位開關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種桁架機(jī)器人分箱控制方法，其特征在于所述抓手包括 左右夾子，所述編組氣缸包括左右編組氣缸，所述編組磁性開關(guān)包括左右編組磁性開關(guān)；所 述左右編組氣缸控制左右夾子運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種桁架機(jī)器人分箱控制方法，其特征在于所述人機(jī)控制 面板包括觸摸屏、控制模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、監(jiān)控模塊、報(bào)警模塊、影像模塊，所述控制模塊 與PLC連接，所述參數(shù)設(shè)置模塊與PLC連接，所述監(jiān)控模塊分別與所述X、Y、Z、R、G軸伺服 電機(jī)、推箱電機(jī)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種桁架機(jī)器人分箱控制方法，其特征在于設(shè)有遠(yuǎn)程控制 中心，所述遠(yuǎn)程控制中心通過無線網(wǎng)絡(luò)與PLC連接。
全文摘要
一種桁架機(jī)器人分箱控制系統(tǒng)及方法，包括人機(jī)控制面板、輸送系統(tǒng)、抓取系統(tǒng)、推箱系統(tǒng)；所述人機(jī)控制面板與輸送系統(tǒng)，人機(jī)控制面板依次通過PLC、伺服控制器后與抓取系統(tǒng)連接，人機(jī)控制面板通過PLC與推箱系統(tǒng)連接；所述輸送系統(tǒng)包括G軸伺服電機(jī)，所述G伺服軸電機(jī)與人機(jī)控制面板連接，人機(jī)控制面板控制G伺服軸電機(jī)轉(zhuǎn)速。通過人機(jī)控制面板控制X、Y、Z、R、G軸伺服電機(jī)同時(shí)協(xié)同工作，使箱子能夠一次性被分揀到指定位置且根據(jù)需要完成轉(zhuǎn)箱，不需要更多的分揀設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，且能夠提高生產(chǎn)效率。
文檔編號B65G47/92GK101920846SQ20101027449
公開日2010年12月22日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者劉遠(yuǎn)強(qiáng), 張凱, 郭偉越 申請人:廣州市萬世德包裝機(jī)械有限公司