[發(fā)明專利]一種具有用于定位、包裝和組裝的軟機器人致動器的系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780045475.4
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN109476021B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·A·萊辛;D·V·哈伯格;S·P·辛格;M·基亞佩塔;R·克諾夫
• 申請（專利權(quán)）人: 軟機器人公司
• 主分類號: B25J9/14
• 分類號: B25J9/14;B25J15/00;B25J9/00;B25J11/00;B25J15/12
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 胡強

實施例涉及在制造、包裝和食品制備業(yè)等中的軟機器人致動器的應(yīng)用。公開了使用軟機器人致動器來包裝目標物體、移動并定位目標物體和/或容器、和/或分流或分類物體的方法和系統(tǒng)。通過使用軟機器人致動器來執(zhí)行固定、定位和/或分流，可在相同的生產(chǎn)線上操作不同尺寸和構(gòu)型的物體，而無需在接收新物體時重新配置線路或安裝新的硬件。

相關(guān)申請

本申請要求于2016年5月25日提交的、題為“用于定位、包裝和組裝的軟機器人致動器”的美國臨時申請序列號62/341,445的優(yōu)先權(quán)。

本申請還涉及于2017年4月7日提交的、題為“用于定位、包裝和組裝的軟機器人致動器”的序列號為15/482,050的美國專利申請。

上述申請的內(nèi)容被援引納入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本文大致涉及機器人和自動化領(lǐng)域，尤其涉及軟機器人致動器在制造、包裝和食品制備業(yè)等中的新穎應(yīng)用。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)地，在制造、包裝和食品制備中采用的裝夾、定位和重定向裝置主要采用硬組件來與待抓持和/或操縱的物體相互作用。硬裝夾、定位和重定向裝置采用用于與相對非柔性的感興趣的物體相互作用的結(jié)構(gòu)。因為硬結(jié)構(gòu)不容易適形于被抓取的目標，所以當與某些應(yīng)用結(jié)合使用時，它們在某些方面可能受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

軟機器人抓持器為制造、包裝、食品制備以及其它相關(guān)作業(yè)操縱目標物體提供了新的可能。實施例提供使用軟機器人致動器來固定目標物體和/或容器、定位目標物體和/或容器、包裝目標物體、簡單地改造制造生產(chǎn)線的部分和/或分流或分類物體的方法和系統(tǒng)。除非另有說明，可以預見以下描述的步驟可單獨或以任何組合方式使用。結(jié)合一個實施例描述的特征，可用于與另一不同的實施例組合使用，除非注意到這些實施例彼此不兼容。

在實施例中，系統(tǒng)可包括用于運載目標物體的移動表面和接近移動表面的軟機器人致動器。軟機器人致動器可包括彈性主體，其具有儲存器并且被構(gòu)造成通過向儲存器提供膨脹流體而膨脹。系統(tǒng)還可包括控制器單元，其接近移動表面以與移動表面中的開口以流體密封的方式聯(lián)接，當軟機器人致動器移動到控制器單元附近時，開口流體聯(lián)接到軟機器人致動器的儲存器，并且通過該聯(lián)接改變軟機器人致動器的狀態(tài)。

狀態(tài)的改變可包括將膨脹流體遞送至軟機器人致動器和/或使膨脹流體從軟機器人致動器中移走。狀態(tài)的改變可使目標物體從第一位置移動到第二位置、移動到第二表面、固定就位和/或從固定位置釋放。

在一些實施例中，軟機器人致動器是可移動的，而控制器單元相對于軟機器人致動器是固定的。軟機器人致動器可聯(lián)接至移動表面。

在一些實施例中，控制器單元是可移動的，而軟機器人致動器相對于控制器單元是固定的。在其它實施例中，控制器單元和軟機器人致動器都是可移動的。

當軟機器人致動器移動離開控制器單元時，控制器單元可第二次改變軟機器人致動器的狀態(tài)。狀態(tài)的改變可在致動器和控制器趨近、分離或彼此處于相同位置(緊密接近)時進行。雖然狀態(tài)的改變可在它們同地協(xié)作時通過控制器和致動器之間的物理路徑(例如，管子)完成，但是狀態(tài)的改變可以在它們相對于彼此移動時以多種方式完成。例如，流體可通過致動器上的孔或開口從軟致動器中釋放，其中孔口受到或者不受到致動器上的電子電路的控制。電路可基于其預構(gòu)型或基于外部事件(比如來自控制器、攝像機、可操作開關(guān)等的無線信號)改變孔口。

移動表面可以是傳送帶、一組輥子、輪/星輪等。軟機器人致動器可以是線性延伸的致動器。