[發(fā)明專利]一種機(jī)械手玻璃堆垛系統(tǒng)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110411336.3
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN102491091A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉曉亮;王川申;張榮松;韓德剛;張紅明;顧麗琴;劉路明
• 申請（專利權(quán)）人: 中國建材國際工程集團(tuán)有限公司
• 主分類號: B65G49/06
• 分類號: B65G49/06;B65G61/00
• 代理公司: 上海三方專利事務(wù)所 31127
• 代理人: 吳干權(quán)

[技術(shù)領(lǐng)域]

本發(fā)明涉及玻璃生產(chǎn)線技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種機(jī)械手玻璃堆垛系統(tǒng)的方法。

[背景技術(shù)]

目前國內(nèi)外普遍采用的堆垛設(shè)備有：水平堆垛機(jī)、垂直堆垛機(jī)。其中水平堆垛機(jī)、垂直堆垛機(jī)因其自身結(jié)構(gòu)原理會造成薄板主線擁堵，支線及立交投資增大；且在運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)提升電機(jī)損壞、提升導(dǎo)桿損壞等導(dǎo)致劃傷或者打碎玻璃的設(shè)備故障，具有玻璃停板正位準(zhǔn)確性差，控制復(fù)雜，堆垛周期長，故障多的缺點(diǎn)。

因此如今玻璃生產(chǎn)線上漸漸開始采用堆垛機(jī)械手。機(jī)械手完成抓取動作的玻璃堆垛系統(tǒng)可以在堆垛過程、運(yùn)行平穩(wěn)、精度高、周期短、自動化程度高；可以解決玻璃生產(chǎn)線主線擁堵的問題，簡化主線控制且無需支線；在老線冷端堆垛改造時無需停產(chǎn)、修改線控或輥道；每臺機(jī)械手可以對應(yīng)多個工位，1臺機(jī)械手可以針對不同規(guī)格或等級的玻璃進(jìn)行堆垛。隨著社會的發(fā)展、市場的需求、浮法玻璃生產(chǎn)線自動化程度的提高，采用機(jī)械手完成抓取動作的玻璃堆垛系統(tǒng)以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)正逐步取水平堆垛機(jī)、垂直堆垛機(jī)。

但是堆垛機(jī)械手也有其缺點(diǎn)，大多數(shù)采用機(jī)械手碼垛的設(shè)備，碼垛的整齊度都不算很高，特別是對于面積很大的玻璃，整齊度會相差7，8個mm以上，這對于玻璃這種易碎的產(chǎn)品在運(yùn)輸過程中是致命的；而產(chǎn)生這中問題的主要原因時所搬運(yùn)物件在機(jī)械手基坐標(biāo)系中的位置誤差是較大的。

[發(fā)明內(nèi)容]

本發(fā)明的目的是提供一種采用機(jī)械手完成抓取動作的玻璃堆垛系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明設(shè)計一種機(jī)械手玻璃堆垛系統(tǒng)的方法，其特征在于：在輸送帶末端的支架上設(shè)有視覺檢測系統(tǒng)，視覺檢測系統(tǒng)1獲取玻璃的大小、位置、速度、等級等信息，并實(shí)時傳遞給管理系統(tǒng)9；管理系統(tǒng)9與單機(jī)電氣控制系統(tǒng)8的實(shí)時通信獲知其所處于的工作狀態(tài)和等待狀態(tài)，然后根據(jù)各機(jī)械手2的狀態(tài)分配任務(wù)，并把所分配玻璃的信息傳遞給獲取任務(wù)的單機(jī)電氣控制系統(tǒng)8；獲取任務(wù)的單機(jī)電氣控制系統(tǒng)8通過獲得的信息，當(dāng)玻璃運(yùn)行到其抓取區(qū)域時，其控制擋邊機(jī)構(gòu)6升起，玻璃定位、獲取玻璃片的X坐標(biāo)和擋邊機(jī)構(gòu)工作完畢后，測邊裝置5工作獲取玻璃的Y向坐標(biāo)值，此時單機(jī)電氣控制系統(tǒng)8已經(jīng)完全獲得玻璃片的位置信息；單機(jī)電氣控制系統(tǒng)8控制機(jī)械手系統(tǒng)2動作進(jìn)行抓取，真空吸盤抓手3真空打開吸取玻璃，機(jī)械手通過真空吸盤抓手3將玻璃片運(yùn)行到旋轉(zhuǎn)平臺4的玻璃集裝架前，單機(jī)控制系統(tǒng)8控制真空吸盤抓手3關(guān)閉真空并破壞真空，放置玻璃，當(dāng)玻璃放置完畢后，其再通知機(jī)械手2復(fù)位到抓取等待位置，等待下一個命令；當(dāng)旋轉(zhuǎn)平臺4上的玻璃達(dá)到設(shè)定片數(shù)時，單機(jī)電氣控制系統(tǒng)控制其對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)180°，通過定位裝置精確定位；系統(tǒng)根據(jù)玻璃的等級選擇把玻璃放置在左側(cè)還是左右側(cè)的旋轉(zhuǎn)平臺；并進(jìn)行如此循環(huán)。

預(yù)先獲取信息，由視覺系統(tǒng)的傳感器將信號導(dǎo)入到計算機(jī)的管理系統(tǒng)，管理系統(tǒng)進(jìn)行分配任務(wù)、定位和在線精確定位、機(jī)械手完成抓取動作、旋轉(zhuǎn)平臺精確定位放置。

抓取動作由機(jī)械手完成，所述的機(jī)械手的數(shù)量及與之相應(yīng)的裝置根據(jù)需求設(shè)置。

分配任務(wù)由計算機(jī)管理系統(tǒng)獲取信息后進(jìn)行分配任務(wù)。

預(yù)先定位玻璃是在輸送帶上設(shè)有擋邊機(jī)構(gòu)，通過管理系統(tǒng)獲取玻璃精確的位置值(X，Y)；通過抓取方式完成靜態(tài)抓取。

擋邊裝置上設(shè)有行程可讀氣缸及光電傳感器組，用于獲取玻璃的Y坐標(biāo)。

在線定位玻璃，由管理系統(tǒng)通過擋邊機(jī)構(gòu)完成，通過管理系統(tǒng)獲取玻璃的X坐標(biāo)。

真空吸盤抓手通過多分區(qū)組合構(gòu)成，使得機(jī)械手最多可同時抓取2～3片玻璃并放置。

每臺機(jī)械手設(shè)有兩個旋轉(zhuǎn)平臺，可以放置兩種等級的玻璃。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明采用擋邊機(jī)構(gòu)先停板、擋邊，X軸方法的定位能達(dá)到100％精確；采用安裝在輥道上的測邊裝置測量玻璃片的Y軸位置，由于測量裝置為靜態(tài)，固測量的結(jié)果受外界干擾小，獲得的Y值精度更高。

本發(fā)明采用了擋邊機(jī)構(gòu)、測邊裝置這些預(yù)先測位設(shè)備，獲得了精度很高的玻璃位置坐標(biāo)，故大大提高了玻璃在集裝架上精確、整齊度。

本發(fā)明的檢查玻璃位置的裝置擋邊機(jī)構(gòu)、測邊裝置安裝在輥道上，無需安裝在真空吸盤抓手上，減輕了機(jī)械手的負(fù)載，使得運(yùn)行速度可以更快。另外抓取時玻璃為靜態(tài)，節(jié)省了動態(tài)抓取時機(jī)械手與玻璃同步過程的時間，大大縮短了堆垛周期。

本發(fā)明特有的真空抓手結(jié)構(gòu)，可同時抓取多片多規(guī)格玻璃，適應(yīng)范圍廣、通用性好。

[附圖說明]

圖1為本發(fā)明為結(jié)構(gòu)示意圖。