[發明專利]一種剎車片搬運的機器人通用末端執行器

有效

• 申請號: 201610519273.6
• 申請日: 2016-07-01
• 公開（公告）號: CN106393153B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 于洪金;王棟梁;張號;杜啟恒;齊俊滕
• 申請（專利權）人: 山東省智能機器人應用技術研究院
• 主分類號: B25J15/06
• 分類號: B25J15/06
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 周長琪

本發明公開一種剎車片搬運的機器人通用末端執行器，包括執行器主體，以及由左至右安裝在執行器主體上的拾取機構。其中，拾取機構上設計有電磁鐵用來吸附剎車片，且對電磁鐵的布局進行優化設計。同時設計相鄰拾取機構的間距通過氣缸驅動組件驅動可調，實現對不同規格的剎車片的吸附。本發明的優點為：有效提高拾取成功率，及生產效率，適用廣、成功率高、成本低的優點。

技術領域

本發明屬于自動化工件搬運領域，涉及工業機器人的應用，具體涉及一種剎車片搬運的機器人通用末端執行器。

背景技術

隨著工業機器人在自動化搬運作業中的廣泛應用，剎車片的生產過程中開始引進工業機器人。剎車片小批量、多種類生產的特點要求工業機器人拾取剎車片的末端執行器具有高適配性、高拾取成功率和高拾取效率。

現有用于機器人搬運剎車片作業的末端執行器裝置大體上有三種：

1、采用氣動抓手。此種方法成功率高，但是一次性抓取數量少，無法滿足剎車片的生產要求。另外此種方法在三種方法中成本最高。

2、采用真空吸盤。此種方法成功率最低，因為一部分剎車片的可吸表面有局部凸起或凹陷，且作業環境有較大灰塵，不利于吸盤的吸附要求。

3、采用電磁鐵。此種方法成功率高、可靠，且單次拾取數量滿足剎車片的生產要求。另外，此種方法的成本相對來說較低。但是需要改進現有末端執行器電磁鐵的選型和空間布局，以便改善通用性和拾取成功率。

發明內容

針對上述問題，本發明提出剎車片搬運的機器人通用末端執行器，采用電磁鐵為主體，以滿足多品種產品混流生產為設計目標，基于對混流生產線上剎車片種類的統計和分組，對電磁鐵選型和空間布局加以合理設計，并且適當考慮一定的產品可擴展性，達到提高拾取成功率，提高生產效率的效果，具有適用廣、成功率高、成本低的優點。

本發明剎車片搬運的機器人通用末端執行器，包括執行器主體與拾取機構。

所述執行器主體安裝在機器人末端相連，具有拾取機構安裝板。所述拾取機構包括電磁鐵安裝板與電磁吸附機構。其中，電磁鐵安裝板上安裝有電磁吸附機構；電磁吸附機構具有電磁鐵與連接軸；連接軸頂端穿過電磁鐵安裝板，且限制連接軸的向下運動；連接軸底端安裝電磁鐵；且電磁鐵與電磁鐵安裝板間設置有彈簧。

上述電磁鐵有9個，9個電磁鐵的排布為：一個位于電磁鐵安裝板中心位置。另外8個電磁鐵4個為一組，共兩組，分別位于電磁鐵安裝板的前部與后部，每組4個電磁鐵兩行兩列排列，且兩組電磁鐵相對于中心位置電磁鐵中心對稱。

上述拾取機構為五個，電磁鐵朝下設置，由左至右并排安裝在拾取機構安裝板上；令五個拾取機構由左至右分別為第一～第五拾取機構，則第一、第三與第五拾取機構與拾取機構安裝板間固定；第二、第四拾取機構與拾取機構安裝板間左右滑動連接，且與機架上安裝的氣缸驅動組件相連。

上述剎車片搬運的機器人通用末端執行器應用時，通過控制機器人使末端執行器下移到拾取位置上方指定高度等待工件,直至剎車片隨傳送帶移動到拾取位置的光電開關處時，末端執行器得電，使電磁鐵產生磁性吸附(拾取) 剎車片至末端執行器上的設定位置。吸附完成后機器人帶動末端執行器移動，等待末端執行器上下一設定位置進行剎車片吸附工作；隨后控制傳動帶將下一塊剎車片輸送至拾取位置，由拾取機構進行吸附。

本發明的優點在于：

1、本發明剎車片搬運的機器人通用末端執行器，在對產品大量調研的基礎上將電磁鐵的布局優化，使電磁鐵盡可能多得接觸到剎車片，產生足夠的吸附力，減少剎車片形狀不規則對拾取的影響；

2、本發明剎車片搬運的機器人通用末端執行器，固定拾取機構和可活動拾取機構的空間布局相互配合，使本裝置可以覆蓋90％以上的剎車片的搬運，提高適用性；