一種簡易分揀機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型屬于工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種簡易分揀機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
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[0002]隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會的需求向小批量、多品種、多批次多周期方向發(fā)展，使得分揀作業(yè)在配送中心整體作業(yè)中所占的比例也越來越大，成為最耗費(fèi)人力和時間的作業(yè)。分揀作業(yè)在現(xiàn)實生產(chǎn)中有著廣泛的用途，在輕工、醫(yī)藥、食品和電子等行業(yè)的自動化生產(chǎn)線中，分揀作業(yè)是一個重要環(huán)節(jié)。基于機(jī)器視覺的機(jī)器人分揀與人工分揀作業(yè)相比，不但高效、準(zhǔn)確，而且在質(zhì)量保障、衛(wèi)生保障等方面有著人工作業(yè)無法替代的優(yōu)勢；與傳統(tǒng)的機(jī)械分揀作業(yè)相比，基于機(jī)器視覺的機(jī)器人分揀則有著適應(yīng)范圍廣、隨時能變換作業(yè)對象和變換分揀工序的優(yōu)勢。機(jī)器人分揀技術(shù)是機(jī)器人技術(shù)和機(jī)器視覺技術(shù)的有機(jī)組合，日本以及歐美一些發(fā)達(dá)國家，在機(jī)械、食品、醫(yī)藥、化妝品等生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)用機(jī)器人分揀已經(jīng)相當(dāng)普及。根據(jù)目前我國的市場需求狀況和相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)研宄、開發(fā)和應(yīng)用機(jī)器人分揀技術(shù)有著十分重要的意義。
[0003]現(xiàn)有的并聯(lián)分揀機(jī)器人具有剛度大、承載能力強(qiáng)、誤差小、精度高、自重負(fù)荷比小、動力性能好、控制容易等一系列優(yōu)點，與目前廣泛應(yīng)用的串聯(lián)機(jī)器人在應(yīng)用上構(gòu)成互補(bǔ)關(guān)系，但是多數(shù)并聯(lián)分揀機(jī)器人結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，成本高，對于分揀質(zhì)量輕、體積小的物品則顯得有些資源浪費(fèi)。本發(fā)明設(shè)計了一種機(jī)構(gòu)簡單，適用于輕小物品分揀的經(jīng)濟(jì)型分揀機(jī)器人。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本實用新型的目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡單，適用于輕小物品分揀的經(jīng)濟(jì)型分揀機(jī)器人。
[0005]本實用新型所提供一種簡易分揀機(jī)器人一種簡易分揀機(jī)器人包括底座4、驅(qū)動裝置、四連桿機(jī)構(gòu)5、氣缸6以及吸盤12 ;所述底座4通過螺栓固定在立柱I的上端，所述立柱I固定在地面上；所述驅(qū)動裝置包括第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置，所述第一驅(qū)動裝置與所述第二驅(qū)動裝置同心設(shè)置在所述底座4上；所述四連桿機(jī)構(gòu)5與所述驅(qū)動裝置通過平鍵連接，所述氣缸6安裝在所述四連桿機(jī)構(gòu)5的末端，所述吸盤12安裝在所述氣缸6的活塞桿上。
[0006]所述第一驅(qū)動裝置包括第一電機(jī)2和第一減速器3，所述第二驅(qū)動裝置包括第二電機(jī)14和第二減速器13 ;所述四連桿機(jī)構(gòu)5包括第一主動臂9、第二主動臂8、連桿7以及執(zhí)行連桿11，所述第一主動臂9與所述第一驅(qū)動裝置的第一減速器3通過平鍵連接，所述第二主動臂8與所述第二驅(qū)動裝置的第二減速器13通過平鍵連接，所述連桿7 —端與所述第二主動臂8通過軸承連接，所述連桿7的另一端與所述執(zhí)行連桿11通過軸承連接，所述執(zhí)行連桿11的中部與所述第一主動臂通9通過銷軸10連接；所述氣缸6通過螺栓固定在所述執(zhí)行連桿11的末端；所述吸盤12固定在所述氣缸6的活塞桿上。
[0007]所述第一電機(jī)(2)以及所述第二電機(jī)(14)采用伺服電機(jī)，所述第一減速器(3)以及第二減速器(13)采用諧波減速器。
[0008]本實用新型的兩個驅(qū)動裝置共同驅(qū)動四連桿機(jī)構(gòu)，使末端執(zhí)行桿在平面內(nèi)有兩個移動自由度；所述的吸盤安裝在氣缸的活塞桿上，活塞桿由氣壓驅(qū)動可上下運(yùn)動，從而帶動吸盤上下運(yùn)動；從而吸盤有三個移動自由度，可以實現(xiàn)相應(yīng)的分揀任務(wù)。
[0009]本實用新型的有益效果是:四連桿機(jī)構(gòu)約束末端吸盤的轉(zhuǎn)動自由度，保證吸盤在平面內(nèi)運(yùn)動平穩(wěn)，使吸盤移動速度快且有較高的位置精度；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)件數(shù)量少，是一種造價低且實用的簡易分揀機(jī)器人。
【附圖說明】
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[0010]圖1是本實用新型簡易分揀機(jī)器人結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本實用新型中四連桿機(jī)構(gòu)和吸盤的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0012]圖中:1:立柱，2:第一電機(jī)，3:第一減速器，4:底座，5:四連桿機(jī)構(gòu)，6:氣缸，7:連桿，8:第二主動臂，9:第一主動臂，10:銷軸，11:執(zhí)行連桿，12:吸盤，13:第二減速器，14:第二電機(jī)。
【具體實施方式】
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[0013]如圖1、圖2所示，一種簡易分揀機(jī)器人，包括底座部分、驅(qū)動裝置(第一電機(jī)2和第一減速器3)、四連桿機(jī)構(gòu)5、氣缸6和吸盤12 ;所述的驅(qū)動裝置安裝在底座4上，四連桿機(jī)構(gòu)5與驅(qū)動裝置通過平鍵連接，氣缸6安裝在四連桿機(jī)構(gòu)5的末端，吸盤12安裝在氣缸活塞桿上。
[0014]如圖1所示，所述的立柱I為空心方鋼材料，將機(jī)器人支撐在一定高度的位置上以便于在相應(yīng)的生產(chǎn)線上進(jìn)行分揀操作；所述的第一電機(jī)2通過螺栓固定在第一減速器3上，第一減速器3通過螺栓固定在所述的底座4上；所述的第一減速器3采用諧波減速器，提高傳動精度，減小振動。
[0015]如圖2所示，所述的四連桿機(jī)構(gòu)5包括第一主動臂9、第二主動臂8、連桿7和執(zhí)行連桿11，所述的第一主動臂9與所述的連桿7的桿長相同，所述的執(zhí)行連桿11與第一主動臂9的轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)到與執(zhí)行連桿11與連桿7的轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)的長度(圖中線段A)與第二主動臂8的桿長相同，從而組成了穩(wěn)定的平行四邊形結(jié)構(gòu)，使運(yùn)動快速平穩(wěn)；四連桿機(jī)構(gòu)的末端可以在平面內(nèi)移動，有兩個平動自由度；連桿之間的轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)由軸承、銷軸10、軸套、螺母連接；所述的氣缸6的活塞桿可以實現(xiàn)豎直方向的運(yùn)動，從而帶動吸盤12豎直運(yùn)動。
[0016]本簡易分揀機(jī)器人工作過程是:當(dāng)物品(如餅干)進(jìn)入機(jī)器人操作范圍內(nèi)，首先驅(qū)動裝置驅(qū)動四連桿機(jī)構(gòu)5將末端吸盤12移動到餅干位置的正上方，氣缸6接通一定壓力的空氣活塞桿向下移動，吸盤12通氣將餅干吸住，然后氣缸6的活塞桿向上移動，這時驅(qū)動裝置驅(qū)動四連桿機(jī)構(gòu)5將吸盤移動到預(yù)定的位置，吸盤12斷氣將餅干放下，最后吸盤移到下一個餅干的位置正上方，重復(fù)之前的動作，這樣便完成了將餅干從一個位置搬運(yùn)到預(yù)定位置的分揀動作。
【主權(quán)項】
1.一種簡易分揀機(jī)器人，其特征在于該機(jī)器人包括底座(4)、驅(qū)動裝置、四連桿機(jī)構(gòu)(5)、氣缸(6)以及吸盤(12);所述底座⑷通過螺栓固定在立柱(I)的上端，所述立柱(I)固定在地面上；所述驅(qū)動裝置包括第一驅(qū)動裝置和第二驅(qū)動裝置，所述第一驅(qū)動裝置與所述第二驅(qū)動裝置同心設(shè)置在所述底座(4)上；所述四連桿機(jī)構(gòu)(5)與所述驅(qū)動裝置通過平鍵連接，所述氣缸(6)安裝在所述四連桿機(jī)構(gòu)(5)的末端，所述吸盤(12)安裝在所述氣缸(6)的活塞桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡易分揀機(jī)器人，其特征在于所述第一驅(qū)動裝置包括第一電機(jī)⑵和第一減速器(3)，所述第二驅(qū)動裝置包括第二電機(jī)(14)和第二減速器(13);所述四連桿機(jī)構(gòu)(5)包括第一主動臂(9)、第二主動臂(8)、連桿(7)以及執(zhí)行連桿(11)，所述第一主動臂(9)與所述第一驅(qū)動裝置的第一減速器(3)通過平鍵連接，所述第二主動臂(8)與所述第二驅(qū)動裝置的第二減速器(13)通過平鍵連接，所述連桿(7) —端與所述第二主動臂(8)通過軸承連接，所述連桿(7)的另一端與所述執(zhí)行連桿(11)通過軸承連接，所述執(zhí)行連桿(11)的中部與所述第一主動臂通(9)通過銷軸(10)連接；所述氣缸(6)通過螺栓固定在所述執(zhí)行連桿(11)的末端；所述吸盤(12)固定在所述氣缸￠)的活塞桿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種簡易分揀機(jī)器人，其特征在于所述第一電機(jī)(2)以及所述第二電機(jī)(14)采用伺服電機(jī)，所述第一減速器(3)以及所述第二減速器(13)采用諧波減速器。
【專利摘要】本實用新型公開一種簡易分揀機(jī)器人，包括底座部分、驅(qū)動裝置、四連桿機(jī)構(gòu)、氣缸和吸盤，所述的驅(qū)動裝置安裝在底座上，四連桿機(jī)構(gòu)與驅(qū)動裝置通過平鍵連接，氣缸安裝在四連桿機(jī)構(gòu)的末端，吸盤安裝在氣缸活塞桿上。本實用新型的優(yōu)點是吸盤在平面內(nèi)運(yùn)動平穩(wěn)，移動速度快且有較高的位置精度；且本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)件數(shù)量少，安裝方便，是一種造價低且實用的簡易分揀機(jī)器人。
【IPC分類】B25J19-00, B25J15-06, B25J11-00
【公開號】CN204397902
【申請?zhí)枴緾N201520042322
【發(fā)明人】張良安, 王夢濤, 余亮, 高魯文
【申請人】安徽工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年1月21日