一種高層紗籠裝卸紗卷的抓取裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是涉及筒子紗紡織染整領(lǐng)域，尤其涉及一種針對(duì)立式高層紗籠筒子紗一柱多紗的一次性抓取裝置及方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]筒子紗數(shù)控裝卸搬運(yùn)技術(shù)能夠解決我國(guó)紡織行業(yè)工作環(huán)境惡劣、勞動(dòng)強(qiáng)度大等問(wèn)題，避免因國(guó)外設(shè)備昂貴、售后不及時(shí)等問(wèn)題對(duì)我國(guó)紡織行業(yè)自動(dòng)化的制約，確保我國(guó)紡織企業(yè)從勞動(dòng)密集型、資源耗費(fèi)型、低效、高耗型向智能自動(dòng)化制造型轉(zhuǎn)型需求。
[0004]目前，我國(guó)筒子紗紡織染整行業(yè)仍主要以立式紗籠染色為主，國(guó)內(nèi)筒子紗染色紗籠層高度比國(guó)外高，有些可達(dá)10-20層的需求。因此，采用紗卷一次性抓取方法可提高立式高層紗籠運(yùn)載效率。但高層紗卷負(fù)載重量大，層數(shù)高，搬運(yùn)機(jī)器人高速搬運(yùn)紗卷過(guò)程中紗卷容易掉落、脫落影響紗卷搬運(yùn)效率以及在抓取紗卷時(shí)力度過(guò)大會(huì)對(duì)紗卷造成不定量的損傷，影響紗卷質(zhì)量。其次，影響紗卷質(zhì)量另外一個(gè)因素是高層紗籠導(dǎo)桿很高，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后，導(dǎo)桿容易傾斜，機(jī)器人在抓取紗卷時(shí)紗卷不能保持垂直狀態(tài)，容易在抓取和搬運(yùn)過(guò)程中掉落，影響抓紗效率和紗卷質(zhì)量。因此，對(duì)普通筒子紗抓紗裝置中存在的缺陷進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，確保紗卷在搬運(yùn)過(guò)程中的質(zhì)量，滿足高層筒子紗一次抓取一柱多紗的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要提供一種高層紗籠裝卸紗卷的抓取裝置及方法，該裝置為解決筒子紗自動(dòng)生產(chǎn)線上，紗卷在各個(gè)工位之間的快速搬運(yùn)，提高紗卷搬運(yùn)效率，防止紗卷在搬運(yùn)過(guò)程中的損壞，確保紗卷質(zhì)量。
[0006]為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)方面提供了一種抓紗裝置:一種高層紗籠裝卸紗卷的抓取裝置包括底座(1)、固定板(2)、下支撐座(3)、上支撐座(4)、導(dǎo)桿(5)、工業(yè)相機(jī)(6)、扶正移動(dòng)底座(7)、固定桿(8)、扶正桿(9)、左抓紗手抓(10)、右抓紗手抓(11)、左抓紗桿(12)、右抓紗桿(13)、抓紗桿連接套(14 )、扶正底座(15)組成。
[0007]進(jìn)一步地，前述固定板(2 )、下支撐座(3 )、上支撐座(4 )分別安裝在底座(I)上。
[0008]進(jìn)一步地，前述上支撐座(4 )兩端分別固定兩個(gè)平行的固定桿(8 )，且這兩個(gè)平行的固定桿(8)通過(guò)兩個(gè)固定板(2)連接在底座(I)上，扶正底座(15)水平低地安裝在兩個(gè)固定桿(15)之間。
[0009]進(jìn)一步地，前述上支撐座(4)和扶正移動(dòng)底座(7)分別安裝兩個(gè)平行導(dǎo)桿(5)，且導(dǎo)桿(5 )之間有一定距離，扶正桿(9 )安裝在扶正移動(dòng)底座(7 )和扶正底座(15 )上，扶正移動(dòng)底座(7)在扶正底座(15)上方且平行。
[0010]進(jìn)一步地，前述扶正移動(dòng)底座(7)的長(zhǎng)度小于扶正底座(4)，當(dāng)導(dǎo)桿(5)向下移動(dòng)時(shí)，扶正移動(dòng)底座(7)隨著導(dǎo)桿(5)移動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步地，前述扶正桿(9)末端垂直固定在扶正移動(dòng)底座(7上)并且垂直穿過(guò)扶正底座(15)，扶正移動(dòng)底座(7)在扶正底座(15)上方且平行。
[0012]進(jìn)一步地，前述扶正桿(9)與紗籠紗桿接觸端，有一個(gè)凹槽，紗籠紗桿前端可以插入到凹槽中，對(duì)紗桿進(jìn)行扶正。
[0013]進(jìn)一步地，前述工業(yè)相機(jī)(6)安裝在上支撐座(4)的前端，相機(jī)鏡頭垂直向下。
[0014]進(jìn)一步地，前述左抓紗桿(12)、右抓紗桿(13)平行安裝在下支撐座(3)、上支撐座
(4)上。
[0015]進(jìn)一步地，前述左抓紗手抓(10)和右抓紗手抓(11)分別安裝在左抓紗桿(12)、右抓紗桿(13)上，左抓紗手抓(10)和右抓紗手抓(11)成弧面，并且有一定夾角，并且根據(jù)實(shí)際情況每個(gè)抓紗桿上有若干個(gè)抓紗手，每個(gè)桿上的抓手初始位置保持一致。
[0016]進(jìn)一步地，前述抓紗桿連接套(14)具有一定弧度，并且安裝在每節(jié)左抓紗手抓
(10)和右抓紗手抓(11)的連接處，確保左抓紗手抓(10)和右抓紗手抓(11)初始位置。
[0017]進(jìn)一步地，前述抓紗手抓外面套上橡膠、硅膠等柔性材料作為保護(hù)套，防止紗卷?yè)p傷。
[0018]本發(fā)明還提供了一種方法，該方法根據(jù)前述第一個(gè)方面中任一項(xiàng)前述的抓紗裝置，該方法包括如下步驟:抓紗裝置系統(tǒng)預(yù)先標(biāo)定紗籠紗桿每個(gè)紗桿垂直時(shí)在紗籠上的位置坐標(biāo)，并且先設(shè)定每個(gè)像素代表的距離值，每個(gè)紗籠桿頂端標(biāo)有相同像素顏色，扶正桿
(9)初始高度固定；當(dāng)將抓紗裝置移動(dòng)到穿有紗卷的紗桿存儲(chǔ)坐標(biāo)上方時(shí)，工業(yè)相機(jī)(6)采集紗籠桿頂端顏色，計(jì)算圖像中顏色面積最大的，判定為要扶正的紗桿，計(jì)算實(shí)際紗桿頂端到預(yù)先標(biāo)定紗桿位置距離坐標(biāo)，這個(gè)距離為抓紗裝置需要的距離，此時(shí)控制抓紗裝置移動(dòng)到扶正桿(9)到實(shí)際紗桿頂端位置，驅(qū)動(dòng)導(dǎo)桿(5)推動(dòng)扶正移動(dòng)底座(7)向下移動(dòng)使紗桿頂端套進(jìn)扶正桿(9)圓孔中；抓紗裝置移動(dòng)到被抓紗紗桿預(yù)先標(biāo)定的坐標(biāo)位置，將紗桿扶正；驅(qū)動(dòng)左抓紗桿(12)、右抓紗桿(13)使左抓紗手抓(10)、右抓紗手抓(11)閉合一定角度抓取到紗卷；驅(qū)動(dòng)導(dǎo)桿(5)拉動(dòng)扶正移動(dòng)底座(7)向上移動(dòng)，使得扶正桿(9)離開(kāi)紗桿并到初始高度，驅(qū)動(dòng)抓紗裝置向上移動(dòng)，離開(kāi)紗桿，將紗卷運(yùn)送到指定位置，完成一次抓取，左抓紗手抓(10)、右抓紗手抓(11)之間的角度回到初始位置，準(zhǔn)備下一次抓取。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，根據(jù)高層紗籠抓紗的問(wèn)題，設(shè)計(jì)多節(jié)抓紗手抓和手抓保護(hù)套，一方面保證抓紗準(zhǔn)確率和降低紗卷?yè)p傷，另一方面可以減輕負(fù)載重量，節(jié)能降耗。本發(fā)明技術(shù)方案，通過(guò)用工業(yè)相機(jī)定位扶正裝置，解決了由于高層紗籠紗桿易變形產(chǎn)生彎曲而影響抓紗質(zhì)量和效率。
[0020]圖1為本發(fā)明一種高層紗籠裝卸紗卷的抓取裝置結(jié)構(gòu)圖
其中1.底座2.固定板3.下支撐座4.上支撐座5.導(dǎo)桿6.工業(yè)相機(jī) 7.扶正移動(dòng)底座8.固定桿9.扶正桿10.左抓紗手抓11.右抓紗手抓 12.左抓紗桿13.右抓紗桿14.抓紗桿連接套15.扶正底座。
具體實(shí)施方案
[0021]為了更進(jìn)好地描述本發(fā)明的具體目的、功能，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明:
本發(fā)明主要提供一種高層紗籠裝卸紗卷的抓取裝置及方法，該裝置為解決筒子紗自動(dòng)生產(chǎn)線上，紗卷在各個(gè)工位之間的快速搬運(yùn)，提高紗卷搬運(yùn)效率，防止紗卷在搬運(yùn)過(guò)程中的損壞，確保紗卷質(zhì)量。
[0022]為了解決上述問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)方面提供了一種抓紗裝置:一種高層紗籠裝卸紗卷的抓取裝置包括底座(1)、固定板(2)、下支撐座(3)、上支撐座(4)、導(dǎo)桿(5)、工業(yè)相機(jī)(6)、扶正移動(dòng)底座(7)、固定桿(8)、扶正桿(9)、左抓紗手抓(10)、右抓紗手抓(11)、左抓紗桿(12)、右抓紗桿(13)、抓紗桿連接套(14 )、扶正底座(15)組成。
[0023]固定板(2)、下支撐座(3)、上支撐座(4)分別安裝在底座(I)上；上支撐座(4)兩端分別平固定兩個(gè)平行固定桿(8 )，且這兩個(gè)平行固定桿(8 )分別通過(guò)兩個(gè)固定板(2 )連接在底座(I)上，扶正底座