本實用新型的技術(shù)方案涉及板材自動化搬運系統(tǒng)，具體地說是一種板材搬運機器人系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年來，各自動化生產(chǎn)作業(yè)大規(guī)模發(fā)展，其中機器人自動化搬運作業(yè)是一個典型的環(huán)節(jié)。板材作為重要的生產(chǎn)資料，大量的出現(xiàn)在各種生產(chǎn)生活中，板材搬運是板材作業(yè)的重要組成部分。機器人自動搬運板材作業(yè)是機器人自動化作業(yè)和板材行業(yè)重要的技術(shù)領(lǐng)域，目前，因為板材的種類繁多，力學(xué)特征各異，表面特征不同，板材自動化搬運作業(yè)各有不同的技術(shù)手段，主要分為以下幾類：串聯(lián)機器人、直角坐標(biāo)機器人、并聯(lián)機器人；但是這些機器人大多都依賴吸盤，而且末端的負(fù)載能力不足，難以解決重量大、表面不平整的板材。如：CN105151772A公開了一種板材搬運機器人，包括吸盤機械手、提升驅(qū)動裝置、行走裝置和控制系統(tǒng)，該機器人可以對表面光滑、氣密性好質(zhì)量適中的板材進(jìn)行自動化搬運，但是當(dāng)板材表面不平整，或者氣密性差，再或者板材質(zhì)量較大的板材，該機器人將出現(xiàn)無法吸附和平衡性不足等無法可克服的技術(shù)缺陷。

總之，現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品不能很好的解決板材自動化搬運的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種板材搬運機器人系統(tǒng)，能夠進(jìn)行板材自動化搬運作業(yè)，且可以適應(yīng)表面不平整的板材，氣密性差的板材和質(zhì)量大的板材的自動化搬運，并可以將板材搬運至工作工位后卸下后繼續(xù)想起他工位搬運，具有多工位共享的功能。

本實用新型解決該技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案包括一種板材搬運機器人系統(tǒng)，由板材分離系統(tǒng)、板材運輸系統(tǒng)、卸料系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成，板材分離系統(tǒng)包括：板材、橡膠墊層、固定板A、基架、光杠B、電動推桿、固定板B、移動板、壓力傳感器B，其中基架固定在地面上，固定板A安裝在基架的右側(cè)，固定板B安裝在基架的左側(cè)，固定板A與固定板B之間安裝有光杠B，移動板安裝在光杠B上，位于固定板A與固定板B之間，移動板的右側(cè)面附著有橡膠墊層，移動板與橡膠墊層之間貼有壓力傳感器，固定板B右側(cè)安裝有電動推桿，電動推桿的另一端安裝在移動板的左側(cè)，固定板A的左側(cè)附著有橡膠墊層，板材夾持在移動板與固定板A之間；板材運輸系統(tǒng)包括：載料區(qū)、載料區(qū)識別碼、卸料區(qū)、卸料區(qū)識別碼、軌跡色帶、地面、千斤頂、光杠A、托板、壓力傳感器A、橡膠頂墊、運輸平臺、視覺傳感器，其中載料區(qū)位于板材分離系統(tǒng)的下方，載料區(qū)識別碼位于載料區(qū)中央，卸料區(qū)位于板材使用工位附近，卸料區(qū)識別碼位于卸料區(qū)中央，載料區(qū)識別碼與卸料區(qū)識別碼之間通過軌跡色帶連接，軌跡色帶貼在地面上，運輸平臺位于地面上，運輸平臺下面裝有視覺傳感器，運輸平臺上面設(shè)置有托板，托板與運輸平臺之間通過光杠A連接，千斤頂?shù)南露斯潭ㄔ谶\輸平臺的上面中央的位置，千斤頂?shù)纳隙伺c托板的下表面連接，托板的上表面安裝有橡膠頂墊，托板與橡膠頂墊之間貼有壓力傳感器A；卸料系統(tǒng)包括：橫梁、豎梁、觸碰開關(guān)，其中豎梁固定在地面上，豎梁上面設(shè)置有橫梁，橫梁的中間安裝有觸碰開關(guān)；控制系統(tǒng)為工業(yè)PLC控制系統(tǒng)。

上述一種板材搬運機器人系統(tǒng)，所述電動推桿有兩個。

上述一種板材搬運機器人系統(tǒng)，所述豎梁有四個。

上述一種板材搬運機器人系統(tǒng)，所述橫梁有兩個。

上述一種板材搬運機器人系統(tǒng)，所述軌跡色帶為黑色。

上述一種板材搬運機器人系統(tǒng)，所述觸碰開關(guān)的觸發(fā)端高于橫梁的上表面。

上述一種板材搬運機器人系統(tǒng)，所用部件是本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的，均通過公知的途徑獲得。所述部件的連接方法是本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所能掌握的。

本實用新型的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型一種板材搬運機器人系統(tǒng)的突出特點和顯著進(jìn)步是：

(1)本實用新型通過自動化控制技術(shù)實現(xiàn)了板材的自動化搬運，減輕了工作人員的勞動強度。

(2)本實用新型通過支撐式搬運，無需吸盤吸附，可以適用于表面不平整，氣密性差的板材搬運。

(3)本實用新型可以實現(xiàn)同時搬運多塊板材，根據(jù)使用要求和板材特點，可以一次分離出多塊板材進(jìn)行搬運作業(yè)。

(4)本實用新型設(shè)置有卸料系統(tǒng)，可以實現(xiàn)多個卸料工位共享同一臺搬運機器人和板材分離系統(tǒng)，作業(yè)效率高，可以滿足多個作業(yè)工位同時作業(yè)。

(5)本實用新型中的板材運輸系統(tǒng)采用地面軌跡線條引導(dǎo)行進(jìn)路線，引導(dǎo)準(zhǔn)確，造價低廉，具有良好的經(jīng)濟(jì)性和實用性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。

圖1為本實用新型一種板材搬運機器人系統(tǒng)的板材運輸系統(tǒng)作業(yè)示意圖。

圖2為本實用新型一種板材搬運機器人系統(tǒng)的板材分離系統(tǒng)和運輸系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本實用新型一種板材搬運機器人系統(tǒng)的卸料系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖。

圖4為本實用新型一種板材搬運機器人系統(tǒng)的卸料系統(tǒng)作業(yè)示意圖。

圖5為本實用新型一種板材搬運機器人系統(tǒng)的卸料系統(tǒng)作業(yè)完畢示意圖。

圖中，1.載料區(qū)，2.載料區(qū)識別碼，3.卸料區(qū)，4.卸料區(qū)識別碼，5.軌跡色帶，6.地面，7.千斤頂，8.光杠A，9.托板，10.壓力傳感器A，11.橡膠頂墊，12.板材，13.橡膠墊層，14.固定板A，15.基架，16.光杠B，17.電動推桿，18.固定板B，19.移動板，20.運輸平臺，21.視覺傳感器，22.橫梁，23.豎梁，24.觸碰開關(guān)，25.壓力傳感器B。

具體實施方式

圖1所示實施例表明，本實用新型一種板材搬運機器人系統(tǒng)的板材運輸系統(tǒng)包括載料區(qū)1、載料區(qū)識別碼2、卸料區(qū)3、卸料區(qū)識別碼4、軌跡色帶5、地面6，其中載料區(qū)識別碼2位于載料區(qū)1中央，卸料區(qū)3位于板材12使用工位附近，卸料區(qū)識別碼4位于卸料區(qū)3中央，載料區(qū)識別碼2與卸料區(qū)識別碼4之間通過軌跡色帶5連接，軌跡色帶5貼在地面6上。

圖2所示實施例表明，一種板材搬運機器人系統(tǒng)的板材分離系統(tǒng)和板材運輸系統(tǒng)，板材分離系統(tǒng)位于載料區(qū)1的上方，板材分離系統(tǒng)包括：板材12、橡膠墊層13、固定板A14、基架15、光杠B 16、電動推桿17、固定板B 18、移動板19、壓力傳感器B 25，其中基架15固定在地面6上，固定板A 14安裝在基架15的右側(cè)，固定板B 18安裝在基架15的左側(cè)，固定板A14與固定板B 18之間安裝有光杠B 16，移動板19安裝在光杠B 16上，位于固定板A 14與固定板B 18之間，移動板19可以在光杠B 16上左右滑動，移動板19的右側(cè)面附著有橡膠墊層13，橡膠墊層13可以增大摩擦力同時平衡夾持力，移動板19與橡膠墊層13之間貼有壓力傳感器，用來檢測夾持力的大小，固定板B 18右側(cè)安裝有電動推桿17，電動推桿17的另一端安裝在移動板19的左側(cè)，電動推桿17可以控制移動板19的左右移動，固定板A 14的左側(cè)附著有橡膠墊層13，橡膠墊層13可以增大摩擦力同時平衡夾持力，板材12夾持在移動板19與固定板A 14之間；板材運輸系統(tǒng)包括：地面6、千斤頂7、光杠A8、托板9、壓力傳感器A10、橡膠頂墊11、運輸平臺20、視覺傳感器21，其中運輸平臺20位于地面6上，運輸平臺20下面裝有視覺傳感器21，用來檢測軌跡色帶5和識別碼，運輸平臺20上面設(shè)置有托板9，托板9與運輸平臺20之間通過光杠A 8連接，千斤頂7的下端固定在運輸平臺20的上面中央的位置，保證頂升力均衡，千斤頂7的上端與托板9的下表面連接，托板9可以在千斤頂7的帶動下實現(xiàn)上下滑動，托板9的上表面安裝有橡膠頂墊11，橡膠頂墊11可以緩沖壓力同時增加摩擦力與穩(wěn)定性，托板9與橡膠頂墊11之間貼有壓力傳感器A 10，壓力傳感器A 10用來檢測負(fù)載的壓力和千斤頂7的頂升力。

圖3所示實施例表明，一種板材搬運機器人系統(tǒng)的卸料系統(tǒng)包括橫梁22、豎梁23、觸碰開關(guān)24，其中豎梁23固定在地面6上，豎梁23上面設(shè)置有橫梁22，橫梁22有兩個，兩個橫梁22之間的寬度小于板材12的寬度，橫梁22用于托起板材，橫梁22的中間安裝有觸碰開關(guān)24，觸碰開關(guān)24用來檢測是否有板材12在橫梁22上；本圖中運輸平臺20將板材12搬運至卸料系統(tǒng)附近，即將進(jìn)行卸料作業(yè)。

圖4所示實施例表明，一種板材搬運機器人系統(tǒng)的卸料系統(tǒng)正在作業(yè)，圖中運輸平臺20將板材12搬運至卸料系統(tǒng)的正上方，板材12的下表面高于橫梁22的上表面。

圖5所示實施例表明，一種板材搬運機器人系統(tǒng)的卸料系統(tǒng)作業(yè)完畢，圖中板材12已經(jīng)放置在卸料系統(tǒng)橫梁22的上面，板材12的下表面貼在了橫梁22的上表面上，使得板材12可以壓下觸碰開關(guān)24的觸發(fā)端，使觸碰開關(guān)24接通，板材12卸料完畢的信息發(fā)回控制系統(tǒng)。

實施例1

按照上述圖1～圖5所示，制得一種板材搬運機器人系統(tǒng)，其中電動推桿17有兩個，豎梁23有四個，橫梁22有兩個，軌跡色帶5為黑色觸碰開關(guān)24的觸發(fā)端高于橫梁22的上表面。

下面以將以一次板材搬運為例。

第一步，人工批量上料

人工通過叉車或者其他手段將成垛的板材12運輸至固定板A 14與固定板B 18之間，電動推桿17伸長，將板材12料垛整體夾住，當(dāng)壓力傳感器B 25返回數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)值，電動推桿17保持抱死狀態(tài)，完成上料。

第二步，系統(tǒng)啟動

機器人系統(tǒng)啟動，機器人系統(tǒng)自檢，自檢完成后運輸平臺20在軌跡色帶5和識別碼的指引下運動到載料區(qū)1。

第三步，板材分離和載料

千斤頂7將托板9頂起，使托板9托住料垛中最下面的板材12，當(dāng)壓力傳感器A 10返回的數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)值，千斤頂7停止頂起，電動推桿17回縮一段距離，料垛解除被夾緊狀態(tài)，料垛壓在托板9上，千斤頂7開始下落預(yù)設(shè)高度(如一塊板材12的厚度)，料垛整體下落相同高度，然后千斤頂7停止下落，電動推桿17伸長，再次加持住料垛，千斤頂7再次下落一定高度，使板材12獨立位于托板9上方且與料垛分離。

第四步，板材運輸

運輸平臺20依靠軌跡色帶5的指引和控制系統(tǒng)的控制將板材12運輸至卸料區(qū)3，當(dāng)運輸平臺20下面的視覺傳感器21檢測到卸料區(qū)識別碼4后運輸平臺20停止運動。

第五步，板材卸料

橫梁22的高度設(shè)置為恰好略低于運輸平臺20上最下面板材12的下表面，當(dāng)運輸平臺20到達(dá)卸料工位后千斤頂7下落，板材12隨之下落，板材12恰好落至橫梁22上，板材12的下表面壓下觸碰開關(guān)的觸發(fā)端，觸碰開關(guān)24被觸發(fā)，將該工位板材12卸料成功信息發(fā)回，千斤頂7繼續(xù)下落，托板9隨著繼續(xù)下落，托板9與板材12脫開，運輸平臺20開始運動，離開卸料區(qū)3回到載料區(qū)1，準(zhǔn)備后續(xù)作業(yè)。