[發(fā)明專利]一種軟包印刷設(shè)備自動上料系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010513681.7
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111689432B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周玄昊;馮瑞祥
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州藍(lán)芯科技有限公司
• 主分類號: B66F9/06
• 分類號: B66F9/06;B66F9/075;B66F9/12;B66F9/14;B66F9/18;B66F9/22;B66F9/24
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 應(yīng)孔月

本發(fā)明公開了一種軟包印刷設(shè)備自動上料系統(tǒng)及方法，包括：自動上料機(jī)器人，所述自動上料機(jī)器人包括AGV底盤、視覺對接引導(dǎo)設(shè)備及位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述的視覺對接引導(dǎo)設(shè)備安裝于所述的AGV底盤之上，用于測量紙筒端面及印刷機(jī)夾頭相對于視覺對接引導(dǎo)設(shè)備的位置，繼而通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，計(jì)算得到紙筒兩個端面分別相對于其同側(cè)的印刷機(jī)夾頭的偏差量，該偏差量指導(dǎo)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)和AGV底盤微調(diào)原料卷的位置，以保證兩側(cè)夾頭能夠順利捅入原料卷的紙筒中；所述的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)安裝于所述的AGV底盤之上，提供兩個方向自由度的調(diào)整；帶有自動夾緊裝置的軟包印刷機(jī)，與所述的自動上料機(jī)器人通過網(wǎng)絡(luò)通訊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及印刷機(jī)上下料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種軟包印刷設(shè)備自動上料系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

軟包印刷設(shè)備，是對塑料薄膜、金屬箔、紙張等軟包裝材料進(jìn)行印刷的設(shè)備，其主要產(chǎn)品如塑料袋等被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域中。目前，軟包印刷設(shè)備本身已具有較高的自動化水平，但印刷機(jī)制造商提供的設(shè)備功能范圍并沒有涉及如何將原料卷準(zhǔn)確輸送到設(shè)備，完成上料這一步操作。

具體而言，如圖1所示，軟包印刷機(jī)的原料卷2中間是一個圓柱形的空心紙筒，紙筒上卷有幾百米至幾千米的軟包薄膜材料，而軟包印刷機(jī)上安裝有兩個用來固定原料卷的圓臺形夾頭(左夾頭7和右夾頭8)，兩個夾頭的中心線在一條直線上，且兩個夾頭圓臺形內(nèi)徑較小的一端(小端)相對，小端直徑比原料卷的紙筒的內(nèi)徑略小幾個毫米，能夠嵌入原料卷紙筒中，而大端直徑比原料卷的紙筒的內(nèi)徑明顯大。上料過程是指將原料卷呈水平狀態(tài)抬升至印刷機(jī)上兩個夾頭中間附近的位置，然后操作印刷機(jī)兩側(cè)的夾頭向中間逐漸靠近，此時微調(diào)原料卷的位置，直到兩個夾頭都捅入原料卷紙筒并卡死，上料完成，目前該上料操作一般都是由操作人員人工完成。

然而，原料卷長度可達(dá)1米以上，重量可達(dá)數(shù)百公斤，因此，即便使用叉車等輔助工具，將如此重的物體精確抬升至特定高度，移動至特定位置并微調(diào)，同時確保原料卷左右兩端與兩個夾頭的誤差控制在幾個毫米，其操作難度是很大的。人工操作起來既費(fèi)時又費(fèi)力，因此，目前實(shí)際生產(chǎn)過程中每臺軟包印刷機(jī)需要專門配備一個操作工負(fù)責(zé)上下料，增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種軟包印刷設(shè)備自動上料系統(tǒng)及方法，以替代人工操作實(shí)現(xiàn)軟包印刷機(jī)的自動上料功能。

為了達(dá)到上述目的，第一方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種軟包印刷設(shè)備自動上料系統(tǒng)，包括：

自動上料機(jī)器人，所述自動上料機(jī)器人包括AGV底盤、視覺對接引導(dǎo)設(shè)備及位置調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述的視覺對接引導(dǎo)設(shè)備安裝于所述的AGV底盤之上，用于測量紙筒端面及印刷機(jī)夾頭相對于視覺對接引導(dǎo)設(shè)備的位置，繼而通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，計(jì)算得到紙筒兩個端面分別相對于其同側(cè)的印刷機(jī)夾頭的偏差量，該偏差量指導(dǎo)位置調(diào)整機(jī)構(gòu)和AGV底盤微調(diào)原料卷的位置，以保證兩側(cè)夾頭能夠順利捅入原料卷的紙筒中；所述的位置調(diào)整機(jī)構(gòu)安裝于所述的AGV底盤之上，提供兩個方向自由度的調(diào)整能力；

帶有自動夾緊裝置的軟包印刷機(jī)，與所述的自動上料機(jī)器人通過網(wǎng)絡(luò)通訊。

進(jìn)一步地，所述視覺對接引導(dǎo)設(shè)備包括兩個成對安裝的深度相機(jī)，分別安裝在AGV底盤上的左右兩側(cè)，分別對準(zhǔn)原料卷的兩個端面，兩個深度相機(jī)視野中同時需拍攝到每個端面同側(cè)的印刷機(jī)夾頭。

進(jìn)一步地，所述位置調(diào)整機(jī)構(gòu)包括提供水平移動的水平平移機(jī)構(gòu)、搭載在所述水平平移機(jī)構(gòu)上且提供升降移動的升降機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述水平平移機(jī)構(gòu)包括平移平臺、平臺底板以及安裝在所述平移平臺和平臺底板之間的齒輪齒條機(jī)構(gòu)，所述平移平臺滑動設(shè)置在平臺底板，再通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)完成水平移動。

進(jìn)一步地，所述升降機(jī)構(gòu)采用絲桿升降機(jī)完成料卷自動對接時的升降動作。

進(jìn)一步地，所述升降機(jī)構(gòu)包括安裝在水平平移機(jī)構(gòu)上的基座、安裝在基座上的絲桿升降機(jī)以及安裝在所述絲桿升降機(jī)執(zhí)行端的平臺頂板。