[發(fā)明專利]一種自動(dòng)堆解垛裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110267115.7
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113003208B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明;周中瑞;高立婷;姚立民;黃晶晶
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南省農(nóng)業(yè)裝備研究所
• 主分類號: B65G47/90
• 分類號: B65G47/90;B65G57/03;B65G59/02
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 謝浪

本發(fā)明公開了一種自動(dòng)堆解垛裝置及方法，旨在實(shí)現(xiàn)貨框的自動(dòng)堆垛和解垛。該自動(dòng)堆解垛裝置，包括機(jī)架、貨框輸送系統(tǒng)、托盤移動(dòng)系統(tǒng)、三維移動(dòng)系統(tǒng)、抓取系統(tǒng)、視覺定位系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)，抓取系統(tǒng)用于抓取所述貨框；三維移動(dòng)系統(tǒng)用于帶動(dòng)所述抓取系統(tǒng)在三維空間中移動(dòng)，從而將抓取的所述貨框堆垛至所述托盤上或從所述托盤上解垛，視覺定位系統(tǒng)，用于檢測當(dāng)前貨框垛堆的長度、寬度和高度，同時(shí)生成貨框安放位置的坐標(biāo)，并將生成的坐標(biāo)發(fā)送給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制三維移動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)抓取系統(tǒng)移動(dòng)，將待垛堆的貨框安放至對應(yīng)的坐標(biāo)位置處。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動(dòng)化堆垛技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)堆解垛裝置及方法。

背景技術(shù)

物品的堆垛一直以來都是生產(chǎn)與物流環(huán)節(jié)中的重要問題。傳統(tǒng)的物品堆垛問題大多通過人工方式解決，這種方法不僅使得生產(chǎn)及物流成本增加，而且在堆垛過程中容易因?yàn)槿说氖д`而造成物品的損壞，造成額外的損失。針對這些問題，人們在物品的堆垛問題上進(jìn)行了大量的研究，大量的自動(dòng)堆垛裝置被應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中去。例如授權(quán)公告為CN207844499U的專利公開了一種包裝箱堆垛裝置，該裝置包括：安裝在固定座上的夾板和電動(dòng)伸縮桿；設(shè)置在所述固定座上的夾板和電動(dòng)伸縮桿用以夾取包裝箱，上述包裝箱自動(dòng)堆垛裝置通過設(shè)置在固定座上的夾板和電動(dòng)伸縮桿對包裝箱進(jìn)行夾取，通過調(diào)節(jié)電動(dòng)伸縮桿的方式實(shí)現(xiàn)對不同尺寸的包裝箱進(jìn)行夾取。

但是上述自動(dòng)堆垛裝置存在一些問題：抓取裝置采用夾持的方式對貨框進(jìn)行抓取，不適用受擠壓后易造成不可恢復(fù)性損傷的產(chǎn)品的堆垛；其次，上述自動(dòng)堆垛裝置應(yīng)用場景較為固定，只能完成堆垛任務(wù)，對于同樣包裝箱的解垛問題則沒有很好的解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種自動(dòng)堆解垛裝置及方法，旨在實(shí)現(xiàn)貨框的自動(dòng)堆垛和解垛。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種自動(dòng)堆解垛裝置，包括：

機(jī)架；

貨框輸送系統(tǒng)，設(shè)置于所述機(jī)架下方，用于輸送貨框，所述貨框輸送系統(tǒng)上設(shè)有貨框限位開關(guān)；

托盤移動(dòng)系統(tǒng)，設(shè)置于所述機(jī)架下方，用于輸送托盤，所述托盤移動(dòng)系統(tǒng)上設(shè)有托盤限位開關(guān)；

抓取系統(tǒng)，設(shè)置于所述機(jī)架上，用于抓取所述貨框；

三維移動(dòng)系統(tǒng)，設(shè)置在所述機(jī)架上，用于帶動(dòng)所述抓取系統(tǒng)在三維空間中移動(dòng)，從而將抓取的所述貨框堆垛至所述托盤上或從所述托盤上解垛；

控制系統(tǒng)，所述貨框限位開關(guān)、托盤限位開關(guān)、抓取系統(tǒng)以及三維移動(dòng)系統(tǒng)均與所述控制系統(tǒng)電性連接；

視覺定位系統(tǒng)，用于檢測當(dāng)前貨框垛堆的長度、寬度和高度，同時(shí)生成貨框安放位置的坐標(biāo)，并將生成的坐標(biāo)發(fā)送給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)控制三維移動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)抓取系統(tǒng)移動(dòng)，將待垛堆的貨框安放至對應(yīng)的坐標(biāo)位置處。

具體的，所述抓取系統(tǒng)包括定位轉(zhuǎn)盤、可伸縮機(jī)械臂以及機(jī)械抓手，所述定位轉(zhuǎn)盤懸空固定安裝在所述三維移動(dòng)系統(tǒng)上，所述機(jī)械抓手沿所述定位轉(zhuǎn)盤的圓周方向均勻布置多個(gè)，每個(gè)所述機(jī)械抓手與所述定位轉(zhuǎn)盤之間通過所述可伸縮機(jī)械臂進(jìn)行連接。

具體的，所述機(jī)械抓手包括形成圓珠筆式按壓結(jié)構(gòu)的下按件、轉(zhuǎn)動(dòng)件、導(dǎo)向筒以及復(fù)位彈簧；

所述下按件與所述轉(zhuǎn)動(dòng)件之間棘齒斜面接觸，所述復(fù)位彈簧設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)件與所述導(dǎo)向筒底端之間，所述可伸縮機(jī)械臂與所述下按件的頂端連接；

所述導(dǎo)向筒上均勻設(shè)置有間隔的第一導(dǎo)向槽，所述第一導(dǎo)向槽貫穿所述導(dǎo)向筒的底端面，所述轉(zhuǎn)動(dòng)件上設(shè)置有與所述第一導(dǎo)向槽相對應(yīng)的第二導(dǎo)向槽，所述下按件上設(shè)置有與所述第一導(dǎo)向槽相對應(yīng)的第三導(dǎo)向槽，所述第二導(dǎo)向槽和第三導(dǎo)向槽均位于對應(yīng)的所述第一導(dǎo)向槽中；

所述貨框的四周設(shè)有供所述導(dǎo)向筒穿插的提升孔，所述提升孔內(nèi)設(shè)有與所述第一導(dǎo)向槽相配合的花鍵。