[發明專利]一種可改變姿態的氣門裝配機器人手爪及其工作過程

有效

• 申請號: 201610113030.2
• 申請日: 2016-02-29
• 公開（公告）號: CN105643650B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 李生龍;方克昊;單齊勇;陳竟新;董德權;劉明
• 申請（專利權）人: 上海發那科機器人有限公司
• 主分類號: B25J15/10
• 分類號: B25J15/10;B25J19/02;B25J19/04
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 俞滌炯

1.一種可改變姿態的氣門裝配機器人手爪，其特征在于，所述手爪包括：

固定裝置，所述固定裝置的頂部上設置有機器人法蘭，用以將所述手爪與機器人連接；

若干導桿氣缸，固定設置在所述固定裝置上；

若干單手爪，均勻且固定設置在所述固定裝置的四周，且與所述導桿氣缸一一對應連接，所述單手爪之間相互鉸接；

其中，所述固定裝置的底部中心設置有視覺相機，用以定位裝配孔和/或料盤中氣門桿；

所述固定裝置包括：

固定軸，與所述機器人法蘭固定連接；

若干固定桿，一端固定設置在所述固定軸的四周；

固定塊，所述固定桿的另一端均固定設置在所述固定塊上端面；

其中，所述單手爪通過所述固定塊相互鉸接，所述視覺相機固定設置在所述固定塊的下端面的中心處。

2.根據權利要求1所述的可改變姿態的氣門裝配機器人手爪，其特征在于，所述單手爪包括：

三爪氣缸，所述三爪氣缸之間通過所述固定塊相互鉸接，且每個所述三爪氣缸均與所述導桿氣缸連接；

三爪，連接在所述三爪氣缸的輸出軸上。

3.根據權利要求2所述的可改變姿態的氣門裝配機器人手爪，其特征在于，每個所述三爪上均設置有壓力傳感器。

4.根據權利要求1所述的可改變姿態的氣門裝配機器人手爪，其特征在于，所述機器人通過所述機器人法蘭帶動所述手爪旋轉和/或移動。

5.一種改變姿態的氣門裝配機器人手爪的工作過程，其特征在于，所述工作過程包括步驟：

S1：所有的導桿氣缸收縮，所有的單手爪中的三爪氣缸張開；

S2：利用視覺相機對氣門桿進行定位，以獲取氣門桿定位信息；

S3：機器人根據所述氣門桿定位信息調整所述手爪的位置；

S4：所有的所述導桿氣缸伸出，帶動所有的所述三爪氣缸聚攏，使得所有的單手爪中的三爪的抓取方向一致；

S5：每個所述單手爪從料盤中抓取一根所述氣門桿；

S6：所述機器人將所述手爪移動至裝配孔附近；

S7：所述機器人帶動手爪旋轉，使得每根所述氣門桿插入不同的所述裝配孔中。

6.根據權利要求5所述的改變姿態的氣門裝配機器人手爪的工作過程，其特征在于，步驟S7中具體包括步驟：

S71：所有的導桿氣缸收縮，所述單手爪打開；

S72：利用視覺相機獲取裝配孔位置信息；

S73：所述機器人根據所述裝配孔位置信息調整所述手爪姿態，以將所述手爪中的一根所述氣門桿插入所述裝配孔中；

S74：所述機器人帶動所有的所述單手爪旋轉，直至所有的所述氣門桿都插入裝配孔中。

7.根據權利要求6所述的改變姿態的氣門裝配機器人手爪的工作過程，其特征在于，步驟S73包括步驟：

S731：所述機器人根據所述裝配孔信息調整所述手爪的姿態，所述機器人移動所述手爪上的一根所述氣門桿至所述裝配孔處；

S732：該氣門桿所在的所述三爪上的壓力傳感器獲取該氣門桿的壓力信息；

S733：對所述壓力信息進行處理以判定該氣門桿是否已經插入所述裝配孔中，若是，則執行步驟S74；否則，返回執行步驟S734；

S734：所述機器人帶動所述氣門桿運動，返回執行步驟S733。

8.根據權利要求7所述的改變姿態的氣門裝配機器人手爪的工作過程，其特征在于，步驟S74包括步驟：

S741：打開插入所述裝配孔的所述氣門桿對應的所述三爪；

S742：判斷所述手爪上是否還抓取有氣門桿，若有，執行步驟S72；否則，返回執行步驟S1。

9.根據權利要求5所述的改變姿態的氣門裝配機器人手爪的工作過程，其特征在于，步驟S2包括步驟：

S21：利用所述機器人將所述視覺相機的位置進行調整，獲取氣門桿位置圖片；

S22：對所述氣門桿位置圖片進行處理，獲取氣門桿定位信息。