本發(fā)明涉及機械設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種高精度膠塊抓取機器人的工作方法。
背景技術(shù):
機械手是能模仿人手臂的某些動作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。機械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機器人,也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機器人,它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化,并且能在有害環(huán)境下操作,因而廣泛應(yīng)用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。其中抓取機器人通過電動或者氣動的方式產(chǎn)生動力,以代替頻繁手工的抓取動作,在某種程度上減輕了人員的工作強度。
然而,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,抓取機器人在不斷改進(jìn)的同時也存在一定的弊端,比如現(xiàn)有膠塊抓取機器人的工作方法還存在如下缺陷:
1、夾持機構(gòu)在抓取膠塊時產(chǎn)生的沖擊力很容易損壞膠塊,并且在高溫條件作業(yè)時沒有有效的降溫措施;
2、整體的運行過程較為復(fù)雜,需要工作人員實時進(jìn)行操作,工作效率低下,勞動量依舊很大,同時定位精度低,抓取時容易出現(xiàn)位置上的偏差;
3、經(jīng)過多次的抓取工作后,其夾持機構(gòu)表面會粘上粉塵雜質(zhì),如不及時處理則會堆積為一層污垢,從而嚴(yán)重影響了機器人后續(xù)的抓取工作,同時也降低了機器人整體的使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:為了克服以上不足,本發(fā)明的目的是提供一種高精度膠塊抓取機器人的工作方法,該工作方法人員操作簡單,抓取時對膠塊損傷小,并且工作效率及定位精度高,工件位置判斷精確,同時具有便捷的冷卻及排風(fēng)功能。
技術(shù)方案:為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明所述的一種高精度膠塊抓取機器人的工作方法,包括了機身、連接座、伸縮套、v型夾持機構(gòu)和plc控制器;第一關(guān)節(jié)軸兩端分別與所述機身、第二關(guān)節(jié)軸配合連接,所述第一關(guān)節(jié)軸、第二關(guān)節(jié)軸以及v型夾持機構(gòu)均通過機身內(nèi)部設(shè)有的伺服電機驅(qū)動,所述第二關(guān)節(jié)軸上部接有連接座;所述伸縮套上部穿過第二關(guān)節(jié)軸與連接座配合連接,且頂部接有氣缸;所述v型夾持機構(gòu)通過連桿與伸縮套相接,所述v型夾持機構(gòu)中部設(shè)有彈簧,端部內(nèi)側(cè)設(shè)有襯墊;所述機身與外部plc控制器相連;所述v型夾持機構(gòu)一側(cè)設(shè)有冷卻機構(gòu);所述冷卻機構(gòu)通過塑料管、水泵與外部水箱相連,所述冷卻機構(gòu)頭部可360°旋轉(zhuǎn);所述v型夾持機構(gòu)中部設(shè)有風(fēng)扇;所述第二關(guān)節(jié)軸底部設(shè)有與plc控制器相連的視覺檢測機構(gòu)。
具體的工作步驟如下:
(1)、首先啟動電源,工作人員通過plc控制器設(shè)定機器人的具體運行參數(shù);
(2)、第一關(guān)節(jié)軸和第二關(guān)節(jié)軸在機身內(nèi)部伺服電機的驅(qū)動下按照plc控制程序移動至預(yù)定位置;
(3)、氣缸驅(qū)動伸縮套向下移動;
(4)、伸縮套通過連桿帶動v型夾持機構(gòu)向下移動,同時視覺檢測機構(gòu)識別膠塊的輪廓,判斷膠塊的準(zhǔn)確位置并發(fā)送給plc控制器;
(5)、根據(jù)視覺檢測機構(gòu)的反饋信息,v型夾持機構(gòu)在校準(zhǔn)膠塊后,氣缸停止運轉(zhuǎn),v型夾持機構(gòu)在機身內(nèi)部伺服電機的驅(qū)動下開始抓取膠塊;
(6)、膠塊被v型夾持機構(gòu)固定后,伸縮套在氣缸驅(qū)動下帶動v型夾持機構(gòu)一同向上移動,同時第一關(guān)節(jié)軸和第二關(guān)節(jié)軸在機座內(nèi)部伺服電機的驅(qū)動下按照plc控制程序移動至預(yù)定位置;
(7)、最后v型夾持機構(gòu)將膠塊安放至指定位置后,繼續(xù)執(zhí)行下一次的控制指令。
工作時,通過可旋轉(zhuǎn)的冷卻機構(gòu)及時對夾持機構(gòu)表面進(jìn)行沖洗,從而起到了良好的冷卻降溫作用,防止了火災(zāi)等意外情況的發(fā)生,安全可靠,并且其借助風(fēng)扇降低了夾持機構(gòu)周圍的溫度,消除了夾持機構(gòu)表面的粉塵雜質(zhì),防止了其表面污垢的產(chǎn)生;另外通過led燈極大方便了工作人員的操作,保證了抓取的準(zhǔn)確度。
本發(fā)明工作方法中,通過plc控制器對整個機器人進(jìn)行智能控制,各關(guān)節(jié)軸按照plc控制程序自動進(jìn)行準(zhǔn)確定位,無需工作人員實時進(jìn)行操作,因此工作效率高,人員勞動量小,定位精度高;并且其通過在夾持機構(gòu)內(nèi)側(cè)設(shè)置襯墊,從而起到了良好的緩沖減震作用,避免了夾持機構(gòu)在夾取時對膠塊的損傷;另外其通過視覺檢測機構(gòu)來識別膠塊的輪廓,從而判斷膠塊在送料區(qū)的具體位置,精確判定膠塊的輪廓,定位精度非常高。
本發(fā)明方法中,v型夾持機構(gòu)底部設(shè)有與plc控制器相連的四個激光頭,利用四個激光測距可精確判斷膠塊的姿態(tài)和距離,進(jìn)一步保證了抓取的準(zhǔn)確度。
本發(fā)明方法中,工作人員通過彩色觸摸顯示屏可以實時監(jiān)控機器人的具體工作情況,操控方便快捷。
有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明中所述的一種高精度膠塊抓取機器人的工作方法,工作時,通過可旋轉(zhuǎn)的冷卻機構(gòu)及時對夾持機構(gòu)表面進(jìn)行沖洗,從而起到了良好的冷卻降溫作用,防止了火災(zāi)等意外情況的發(fā)生,安全可靠,并且其借助風(fēng)扇降低了夾持機構(gòu)周圍的溫度,消除了夾持機構(gòu)表面的粉塵雜質(zhì),防止了其表面污垢的產(chǎn)生;另外通過led燈極大方便了工作人員的操作,保證了抓取的準(zhǔn)確度。
2、本發(fā)明中所述的一種高精度膠塊抓取機器人的工作方法,工作時,通過plc控制器對整個機器人進(jìn)行智能控制,各關(guān)節(jié)軸按照plc控制程序自動進(jìn)行準(zhǔn)確定位,無需工作人員實時進(jìn)行操作,因此工作效率高,人員勞動量小,定位精度高。
3、本發(fā)明中所述的一種高精度膠塊抓取機器人的工作方法,工作時,通過在夾持機構(gòu)內(nèi)側(cè)設(shè)置襯墊,從而起到了良好的緩沖減震作用,避免了夾持機構(gòu)在夾取時對膠塊的損傷;另外工作人員通過彩色觸摸顯示屏可以實時監(jiān)控機器人的具體工作情況,操控方便快捷。
4、本發(fā)明中所述的一種高精度膠塊抓取機器人的工作方法,工作時,通過視覺檢測機構(gòu)來識別膠塊的輪廓,從而判斷膠塊在送料區(qū)的具體位置,精確判定膠塊的輪廓,定位精度非常高;另外利用四個激光測距可精確判斷膠塊的姿態(tài)和距離,進(jìn)一步保證了抓取的準(zhǔn)確度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中機器人的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:機身1、第一關(guān)節(jié)軸2、第二關(guān)節(jié)軸3、連接座4、氣缸5、伸縮套6、連桿7、彈簧8、v型夾持機構(gòu)9、襯墊10、plc控制器11、冷卻機構(gòu)12、風(fēng)扇13、視覺檢測機構(gòu)14、led燈15、激光頭16、彩色觸摸顯示屏111。
具體實施方式
以下結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,但同時說明本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于本實施例的具體范圍,基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例1
如圖1所示,本實施例的一種高精度膠塊抓取機器人的工作方法,具體的工作步驟如下:
(1)、首先啟動電源,工作人員通過plc控制器11設(shè)定機器人的具體運行參數(shù);
(2)、第一關(guān)節(jié)軸2和第二關(guān)節(jié)軸3在機身1內(nèi)部伺服電機的驅(qū)動下按照plc控制程序移動至預(yù)定位置;
(3)、氣缸5驅(qū)動伸縮套6向下移動;
(4)、伸縮套6通過連桿7帶動v型夾持機構(gòu)9向下移動,同時視覺檢測機構(gòu)14識別膠塊的輪廓,判斷膠塊的準(zhǔn)確位置并發(fā)送給plc控制器11;
(5)、根據(jù)視覺檢測機構(gòu)14的反饋信息,v型夾持機構(gòu)9在校準(zhǔn)膠塊后,氣缸5停止運轉(zhuǎn),v型夾持機構(gòu)9在機身1內(nèi)部伺服電機的驅(qū)動下開始抓取膠塊;
(6)、膠塊被v型夾持機構(gòu)9固定后,伸縮套6在氣缸5驅(qū)動下帶動v型夾持機構(gòu)9一同向上移動,同時第一關(guān)節(jié)軸2和第二關(guān)節(jié)軸3在機座1內(nèi)部伺服電機的驅(qū)動下按照plc控制程序移動至預(yù)定位置;
(7)、最后v型夾持機構(gòu)9將膠塊安放至指定位置后,繼續(xù)執(zhí)行下一次的控制指令。
工作時,通過冷卻機構(gòu)12可對v型夾持機構(gòu)9表面進(jìn)行沖洗,并且借助風(fēng)扇13降低了v型夾持機構(gòu)9周圍的溫度,消除了v型夾持機構(gòu)9表面的粉塵雜質(zhì);另外通過led燈15極大方便了工作人員的操作。
本實施例工作方法中,v型夾持機構(gòu)9底部設(shè)有與plc控制器11相連的四個激光頭16,利用四個激光測距可精確判斷膠塊的姿態(tài)和距離。
本實施例工作方法中,工作人員通過彩色觸摸顯示屏111可以實時監(jiān)控機器人的具體工作情況。
本發(fā)明的實施例是為了示例和描述起見而給出的,而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用,并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。