[發(fā)明專利]一種機(jī)械臂多工位協(xié)作自動(dòng)化上料裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110167359.8
• 申請(qǐng)日: 2021-02-07
• 公開（公告）號(hào): CN112935795A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永久;張飛;鄧衛(wèi)燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)計(jì)量大學(xué)
• 主分類號(hào): B23P21/00
• 分類號(hào): B23P21/00;B25J15/00;B25J9/16
• 代理公司: 北京君泊知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠(yuǎn)

本發(fā)明公開了一種機(jī)械臂多工位協(xié)作自動(dòng)化上料裝置，用于熱泵外機(jī)的自動(dòng)上料組裝，包括上底盤機(jī)械臂(1)、上腳墊機(jī)械臂(4)、上壓縮機(jī)機(jī)械臂(6)、擰一螺母機(jī)械臂(8)和擰兩螺母機(jī)械臂(9)，所述上底盤機(jī)械臂(1)、上腳墊機(jī)械臂(4)和上壓縮機(jī)機(jī)械臂(6)均分別包括相應(yīng)的機(jī)械臂本體以及通過法蘭盤連接的夾具，所述擰一螺母機(jī)械臂(8)、擰兩螺母機(jī)械臂(9)均分別包括相應(yīng)的機(jī)械臂本體以及固定在法蘭盤上的電槍；工件傳送帶(5)將工件自上底盤機(jī)械臂(1)、上腳墊機(jī)械臂(4)、上壓縮機(jī)機(jī)械臂(6)、擰一螺母機(jī)械臂(8)依次傳送到擰兩螺母機(jī)械臂(9)處，由相應(yīng)的機(jī)械臂本體通過夾具和電槍完成上料和組裝。本發(fā)明提高了精度、增大了行程和防止干涉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自動(dòng)化上料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種機(jī)械臂多工位協(xié)作自動(dòng)化上料裝置。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的機(jī)械臂上料自動(dòng)化生產(chǎn)線，其工件擺放的機(jī)械位置都是固定的，容許的偏移誤差很小，偏移稍大一點(diǎn)夾爪就無法抓取。主要原因在于：一是因?yàn)橛械墓ぜ[放比較密集，相應(yīng)地其夾爪的行程比較小，如果工件擺放位置偏移過大，機(jī)械臂夾爪不能精確夾取工件而且可能會(huì)發(fā)生碰撞；二是因?yàn)橛械墓ぜ湃牍ぱb車內(nèi)，其擺放位置具有隨機(jī)性，如果夾爪的行程不夠長(zhǎng)，也不能夠精準(zhǔn)抓取。基于上述技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)在機(jī)械臂自動(dòng)化上料仍存在較大的限制，無法滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種采用多工位設(shè)計(jì)和視覺系統(tǒng)的機(jī)械臂多工位協(xié)作自動(dòng)化上料裝置，提高了精度和防止干涉。

本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是，提供一種以下結(jié)構(gòu)的機(jī)械臂多工位協(xié)作自動(dòng)化上料裝置，用于熱泵外機(jī)的自動(dòng)上料組裝，包括上底盤機(jī)械臂、上腳墊機(jī)械臂、上壓縮機(jī)機(jī)械臂、擰一螺母機(jī)械臂和擰兩螺母機(jī)械臂，所述上底盤機(jī)械臂、上腳墊機(jī)械臂和上壓縮機(jī)機(jī)械臂均分別包括相應(yīng)的機(jī)械臂本體以及通過法蘭盤連接的夾具，所述擰一螺母機(jī)械臂、擰兩螺母機(jī)械臂均分別包括相應(yīng)的機(jī)械臂本體以及固定在法蘭盤上的電槍；工件傳送帶將工件自上底盤機(jī)械臂、上腳墊機(jī)械臂、上壓縮機(jī)機(jī)械臂、擰一螺母機(jī)械臂依次傳送到擰兩螺母機(jī)械臂處，由相應(yīng)的機(jī)械臂本體通過夾具和電槍完成上料和組裝。

可選的，上底盤機(jī)械臂的夾具包括坦克鏈、偏心伸縮缸、底盤夾持缸和翻邊缸組成，其中坦克鏈用于走線，偏心伸縮缸在伸出時(shí)將底盤夾持缸帶入底盤工裝車內(nèi)，以對(duì)底盤工裝車內(nèi)的底盤依次抓取，所述翻邊缸伸出兜住底盤預(yù)防因運(yùn)動(dòng)而引起的滑落。

可選的，所述上壓縮機(jī)機(jī)械臂上設(shè)有視覺定位系統(tǒng)，所述上壓縮機(jī)機(jī)械臂的夾具包括換型缸和壓縮機(jī)夾持缸，所述壓縮機(jī)夾持缸設(shè)置在所述換型缸上，換型缸通過上下移動(dòng)來控制壓縮機(jī)夾持缸的行程，實(shí)現(xiàn)夾取不同上壓縮機(jī)。

可選的，所述上壓縮機(jī)機(jī)械臂帶著夾具運(yùn)動(dòng)到取料拍照位，相機(jī)盒內(nèi)的工業(yè)相機(jī)對(duì)壓縮機(jī)料堆進(jìn)行拍照并與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)對(duì)比，將壓縮機(jī)偏移值發(fā)送給上壓縮機(jī)機(jī)械臂，以對(duì)上壓縮機(jī)機(jī)械臂進(jìn)行位置修正，使得壓縮機(jī)夾持缸能夠精準(zhǔn)抓取上壓縮機(jī)。

可選的，所述上底盤機(jī)械臂、上腳墊機(jī)械臂和上壓縮機(jī)機(jī)械臂開始工作前，均需檢查相應(yīng)的夾具上是否有料，若無料，相應(yīng)機(jī)械臂本體帶著夾具回到原始位置，若有料，先料放回，并在工件傳輸至相應(yīng)工位時(shí)進(jìn)行上料和裝配。

采用本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：本設(shè)計(jì)方案引入了視覺定位系統(tǒng)，機(jī)械臂夾爪上裝有工業(yè)相機(jī)，運(yùn)行到工件上方拍照，能夠識(shí)別出實(shí)際工件的精確位置，并與系統(tǒng)中標(biāo)準(zhǔn)位置的工件坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)比做差，將獲取到的偏移值傳送給機(jī)械臂進(jìn)行位置修正，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的精準(zhǔn)抓取；其次本方案的上底盤夾爪設(shè)計(jì)為偏心缸與夾持缸的組合，可增大抓取行程，消除了擺放位置的影響。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中上底盤機(jī)械臂夾具的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為為本發(fā)明的自動(dòng)控制流程圖；