[發明專利]一種程控機器人系統

有效

• 申請號: 201610215803.8
• 申請日: 2016-04-09
• 公開（公告）號: CN105619414B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 甘中學
• 申請（專利權）人: 浙江智昌實業有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙)33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本發明涉及一種機器人，尤其是涉及一種程控搬運工業機器人。

背景技術

背景技術

隨著科技的發展，機器人越來越多得應用了工業自動化生產領域。當前已有的利用工業機器人技術進行作業的工藝和裝置有很多種：在加工品的生產線等上使機器人進行由人進行的對于被加工品的預定的加工作業，從而實現生產線的效率化。

在使用了機器人、尤其產業用機器人的生產系統中，將機器人用于工件的抓持、搬運等操作。在這樣的機器人的用途中，工件拾取系統用于從雜亂放置在存放箱內或集裝架上的狀態的工件中進行各工件取出，工件拾取系統通過用二維測量儀器或三維測量儀器測量工件的每個位置來確 定下一個待被夾持的工件并且指示多軸機器人夾持被確定的工件。接著，多軸機器人將被夾持的工件傳送到傳送裝置上，通過沿著傳送裝置設置的每個工作站中的工業機器人等執行預定工作。

現有技術中，大多數流水線機器人都使用這樣操作的工業機器人系統。在常規技術中，當基于托盤上所裝載的工件的圖像無法檢測到要被取出的工件時，需要進行重排操作從而形成能夠被取出的工件。現有的重排操作通過是通過重新搖動存放箱或者將直接將機械手伸入存放箱撥動工件，從而改變工件的排列，繼續進行后續的工件搬運工作，如201210154170.6，201610000083.3等發明中所描述的。

但是，現有的解決方案中，重新搖動存放箱是對存放箱內所有工件的重排，而實際上需要重排的可能僅是位于存放箱上層的工件。而將機械手伸入存放箱中，由于不同情況下工件的組合各不相同，無法確定明確的機械手路徑，從而可能導致機械手可能觸碰到存放箱或者使工件相互作用導致工件損傷。

發明內容

本發明提供了一種改進的程控搬運工業機器人系統，通過改進該系統中工件的重排方式，解決現有技術的上述問題。

作為本發明的一個方面，提供了一種程控機器人系統，包括：工件存儲部，用于放置需要搬運的工件；圖像傳感器，用于采集工件存儲部的工件圖像；目標選擇部，其基于采集的圖像確定要從工件存儲部中取出的工件；機器人臂，用于搬運所述目標選擇部確定的工件；工件目標部，用于接收所述機器人臂搬運的工件；所述機器人臂頂端設置夾持裝置，所述夾持裝置包括基臺以及設置于基臺上的一對指狀構件，能夠通過改變所述指狀構件之間的距離而夾持工件；存儲部確定部，其能夠確定工件存儲部內是否工件；控制器，其控制所述機器人系統各元件的運作；所述基臺內還設置收縮軌道，所述指狀構件能夠沿所述收縮軌道收縮回到所述基臺內；所述基臺兩側設置電磁鐵組件；當所述目標選擇部確定工件存儲部內不存在能夠取出的工件時，觸發所述存儲部確定部確定工件存儲部內是否存在工件；當所述存儲部確定部確定工件存儲部內存在工件時，所述控制器觸發所述指狀構件收縮回所述基臺內，同時將所述電磁鐵組件通電，從而能夠吸附所述工件存儲部內的元件；在所述電磁鐵組件吸附所述工件存儲部內的元件后，所述控制器將所述電磁鐵組件斷電，使所述元件返回所述工件儲存部內。

優選的，所述工件的至少一部分包括磁性材料。

優選的，所述存儲部確定部包括重量傳感器，其通過將檢測到的工件存儲部的實時重量與工件存儲部的空載重量比較，從而判斷所述工件存儲部內是否存在工件。

優選的，所述電磁鐵組件包括上部的電磁鐵和下部的導磁體。

優選的，所述工件目標部為流水線或者傳送裝置。

優選的。所述電磁鐵組件以第一電流通電后，所述存儲部確定部根據所述重量傳感器檢測的重量判斷是否有工件被吸附到所述電磁鐵組件上，如果沒有工件被吸附到所述電磁鐵組件上，所述控制器控制所述電磁鐵組件的通電電流增大到第二電流，在第二電流時存在工件被吸附到所述電磁鐵組件上。

優選的，在電磁鐵組件上吸附工件后，所述圖像傳感器采集所述吸附工件的圖像，所述控制器根據所采集的圖像判斷是否存在豎直吸附于所述電磁鐵組件的工件；如果存在豎直吸附于所述電磁鐵組件的工件，所述控制器控制所述電磁鐵組件的通電電流增加到第三電流，在所述第三電流時所述豎直吸附于所述電磁鐵組件的工件被水平吸附到所述電磁鐵組件上。

可選的，所述電磁鐵包括第一電磁鐵和第二電磁鐵，其分別設置于所述基臺兩側；所述控制器能夠控制所述第一電磁鐵和第二電磁鐵的通電電流。

優選的，還包括高度確定部，通過高度確定部能夠確定所述工件存儲部內不同位置的工件高度；所述控制器在給電磁鐵通電時，給所述第一電磁鐵和所述第二電磁鐵中距離工件最高高度最近的電磁鐵通電。