專利名稱：機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于工業(yè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)。
背景技術(shù)：
汽車制造業(yè)中廣泛使用機(jī)器人來提高工作效率，但是拾取物料往往是機(jī)器人自己完成的，現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器人供給物料采用的是一個(gè)只能放數(shù)量十分有限的物料架子來盛放，而且這種架子的每個(gè)位置都要設(shè)置一個(gè)傳感器，專門設(shè)置一個(gè)工位為架子添加物料，這樣不僅使得傳感器使用量加大，也浪費(fèi)一個(gè)工位，同時(shí)每個(gè)架子盛放的物料過少，影響生產(chǎn)效率的提聞。例如中國專利號(hào)ZL 201020278045. 2，名稱為“機(jī)器人鑲嵌取件裝置”的實(shí)用新型專利，公開了一種機(jī)器人鑲嵌取件裝置，它包括裝置座、四個(gè)鑲嵌爪手和兩個(gè)取件爪手；所述的鑲嵌爪手都由四個(gè)支撐彈簧在裝置座上固定一個(gè)爪手本體，在爪手本體的后端是鑲嵌氣缸，在爪手本體的前部側(cè)面是由鑲嵌氣缸驅(qū)動(dòng)的可張開或收縮的兩支撐板。它將機(jī)器人鑲嵌裝置和取件裝置組合在一個(gè)機(jī)器人鑲嵌取件裝置上，使結(jié)構(gòu)更緊湊，使用更方便。鑲嵌件工位有四個(gè)，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)鑲嵌件的鑲嵌。兩個(gè)爪手同時(shí)抓取，保證了抓取鑄件的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。這種取件裝置應(yīng)用兩個(gè)取件爪手抓持工件，卻缺少機(jī)器人常設(shè)的多維移動(dòng)功能，所能抓取的工件儲(chǔ)放范圍非常有限，而且這種用兩個(gè)取件爪手抓持工件的方法用于柱形或塊形工件較為適宜，但對(duì)于抓取如汽車車身的板件就不大適宜了。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器人取件裝置抓取工件范圍小，而且用兩個(gè)取件爪手抓持工件的方法不適于汽車車身的板件抓取的缺陷，提供一種減少機(jī)器人取料過程，減少傳感器的使用以及增加物料運(yùn)輸?shù)募茏庸δ芾寐?，提高生產(chǎn)效率的機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的一種機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)，包括機(jī)器人本體以及控制系統(tǒng)，所述機(jī)器人本體包括機(jī)座、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器；所述機(jī)座由下?lián)醢搴蜕蠐醢逵秘Q導(dǎo)桿連接構(gòu)成；所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電機(jī)一、絲杠一、豎導(dǎo)桿、步進(jìn)電機(jī)二、絲杠二、橫支架、和滑塊架子組成；絲杠一通過軸承與上擋板和下?lián)醢暹B接，絲杠一的上端與步進(jìn)電機(jī)一連接；橫支架由左擋板和右擋板用橫導(dǎo)桿連接構(gòu)成；絲杠二通過軸承與左擋板和右擋板連接；滑塊架子中固定有豎導(dǎo)向套筒、絲杠螺母一、橫導(dǎo)向套筒、絲杠螺母二，豎導(dǎo)向套筒與豎導(dǎo)桿滑動(dòng)配合，絲杠螺母一與絲杠一配合；橫導(dǎo)向套筒與橫導(dǎo)桿活動(dòng)配合，絲杠螺母二與絲杠二配合，絲杠二的左端與步進(jìn)電機(jī)二連接；所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)由氣缸、承載板和吸盤組成；所述右擋板中間設(shè)有窗口并在所述窗口的內(nèi)側(cè)邊設(shè)有支架，氣缸缸體的接耳與所述支架鉸接，氣缸的活塞桿穿過所述窗口與承載板設(shè)有的連接耳鉸接，承載板與右擋板鉸接，吸盤固定在承載板上；[0009]所述傳感器包括安裝在承載板上的接近開關(guān)和光電開關(guān)；所述控制系統(tǒng)包括微控制器、電源裝置、運(yùn)動(dòng)和作業(yè)控制軟件以及聲光報(bào)警模塊；所述吸盤通過電磁閥與壓力氣源連接，所述電磁閥、接近開關(guān)、光電開關(guān)都與機(jī)器人控制系統(tǒng)電連接。滑塊架子中的豎導(dǎo)向套筒、絲杠螺母一與步進(jìn)電機(jī)一、絲杠一、豎導(dǎo)桿共同構(gòu)成豎直移動(dòng)機(jī)構(gòu)；滑塊架子中的橫導(dǎo)向套筒、絲杠螺母二與步進(jìn)電機(jī)二、絲杠二、橫導(dǎo)桿共同構(gòu)成水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)。作為優(yōu)選，所述滑塊架子為矩形框架結(jié)構(gòu)；所述橫導(dǎo)向套筒有兩個(gè)，并列設(shè)在滑塊架子內(nèi)上下二處；所述豎導(dǎo)向套筒有兩個(gè)，并列設(shè)在滑塊架子內(nèi)左右二處。
作為優(yōu)選，所述下檔板和上檔板為長方形結(jié)構(gòu)，下?lián)醢宓拈L度大于上擋板的長度
I.5倍，下?lián)醢宓膶挾却笥谏蠐醢宓膶挾菼. 5倍。 作為優(yōu)選，所述氣缸通過電磁閥與壓力氣源連接。本實(shí)用新型的有益效果是I、縮短取料過程，節(jié)省工時(shí)；2、減少傳感器的使用數(shù)量，降低成本；3、提聞物料運(yùn)輸?shù)募茏永寐剩?、減少大功率機(jī)械手動(dòng)作時(shí)間，節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率。

圖I是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，機(jī)座I ;下?lián)醢?1 ;上擋板12 ;豎導(dǎo)桿13 ;步進(jìn)電機(jī)一 21 ;絲杠一 22 ;步進(jìn)電機(jī)二 31 ;絲杠二 32 ;橫支架33 ;左擋板331 ;右擋板332 ;橫導(dǎo)桿333 ;滑塊架子4 ;氣缸51 ；承載板52 ;吸盤53 ;接近開關(guān)61 ;光電開關(guān)62。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方案對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。實(shí)施例I :如圖I、圖2所示，一種機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)，包括機(jī)器人本體以及與控制系統(tǒng)，機(jī)器人本體包括機(jī)座I、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器；機(jī)座I由下?lián)醢?1和上擋板12用豎導(dǎo)桿13連接構(gòu)成；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電機(jī)一 21、絲杠一 22、豎導(dǎo)桿13、步進(jìn)電機(jī)二 31、絲杠二 32、橫支架33、和滑塊架子4組成；絲杠一 22通過軸承與上擋板12和下?lián)醢?1連接，絲杠一 22的上端與步進(jìn)電機(jī)一 21連接；橫支架33由左擋板331和右擋板332用橫導(dǎo)桿333連接構(gòu)成；絲杠二 32通過軸承與左擋板331和右擋板332連接；滑塊架子4中固定有豎導(dǎo)向套筒、絲杠螺母一、橫導(dǎo)向套筒、絲杠螺母二，豎導(dǎo)向套筒與豎導(dǎo)桿13滑動(dòng)配合，絲杠螺母一與絲杠一 22配合；橫導(dǎo)向套筒與橫導(dǎo)桿333活動(dòng)配合，絲杠螺母二與絲杠二 32配合，絲杠二 32的左端與步進(jìn)電機(jī)二 31連接；執(zhí)行機(jī)構(gòu)由氣缸51、承載板52和吸盤53組成；右擋板332中間設(shè)有窗口并在所述窗口的內(nèi)側(cè)邊設(shè)有支架，氣缸缸體的接耳與所述支架鉸接，氣缸的活塞桿穿過所述窗口與承載板52設(shè)有的連接耳鉸接，承載板52與右擋板332鉸接，吸盤53固定在承載板52上；傳感器包括安裝在承載板52上的接近開關(guān)61和光電開關(guān)62 ;所述控制系統(tǒng)包括微控制器、電源裝置、運(yùn)動(dòng)和作業(yè)控制軟件以及聲光報(bào)警模塊；所述吸盤53通過電磁閥與壓力氣源連接，所述電磁閥、接近開關(guān)61、光電開關(guān)62都與機(jī)器人控制系統(tǒng)電連接?；瑝K架子4中的豎導(dǎo)向套筒、絲杠螺母一與步進(jìn)電機(jī)一 21、絲杠一 22、豎導(dǎo)桿13共同構(gòu)成豎直移動(dòng)機(jī)構(gòu)，上擋板12、下?lián)醢?1及豎導(dǎo)桿13既是構(gòu)成機(jī)座的零件，也是構(gòu)成豎直移動(dòng)機(jī)構(gòu)的零件；滑塊架子4中的橫導(dǎo)向套筒、絲杠螺母二與步進(jìn)電機(jī)二 31、絲杠二32、橫導(dǎo)桿333共同構(gòu)成水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)?；瑝K架子4為矩形框架結(jié)構(gòu)；橫導(dǎo)向套筒有四個(gè)，每兩個(gè)為一組，分別與一根橫導(dǎo)桿333配合，兩組橫導(dǎo)向套筒并列設(shè)在滑塊架子4內(nèi)部的上、下二處；豎導(dǎo)向套筒有四個(gè)，每兩個(gè)為一組，分別與一根豎導(dǎo)桿13配合，兩組豎導(dǎo)向套筒并列設(shè)在滑塊架子4內(nèi)部的左、右二處；橫導(dǎo)向套筒的軸線和豎導(dǎo)向套筒的軸線為互相垂直的空間異面直線關(guān)系。下檔板11和上檔板12為長方形板狀結(jié)構(gòu)，下?lián)醢宓拈L度大于上擋板的長度2倍，下?lián)醢宓膶挾却笥谏蠐醢宓膶挾?倍。氣缸51及吸盤53都通過電磁閥與壓力氣源連接。機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)的控制過程包括如下步驟I、供料機(jī)的初始狀態(tài)為滑塊架子4在豎導(dǎo)桿13的最上方，橫導(dǎo)桿333在滑塊架子4的左側(cè)，承載板52面對(duì)物料架；2、根據(jù)微控制器的指令，步進(jìn)電機(jī)一 21旋轉(zhuǎn)一定圈數(shù)，使滑塊架子4與橫導(dǎo)桿333下降至物料架第一層，然后步進(jìn)電機(jī)二 31轉(zhuǎn)動(dòng)，并記錄旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)；3、若步進(jìn)電機(jī)二 31旋轉(zhuǎn)一定圈數(shù)后，光電開關(guān)62沒有沒有檢測(cè)到信號(hào)，則表明物料架的第一層沒有擺放物料，步進(jìn)電機(jī)二 31退回；4、步進(jìn)電機(jī)一 21再旋轉(zhuǎn)一定圈數(shù)，使滑塊架子4與橫導(dǎo)桿333下降至下一層物料架，若光電開關(guān)62仍沒有沒有檢測(cè)到信號(hào),貝U重復(fù)步驟3 ;若光電開關(guān)62輸出信號(hào)，貝1J表明承載板52接近物料，步進(jìn)電機(jī)二 31旋轉(zhuǎn)速度降低；5、步進(jìn)電機(jī)二 31降速繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)接近開關(guān)61發(fā)出信號(hào)，則表明吸盤53已經(jīng)粘貼到物料，步進(jìn)電機(jī)二 31停止轉(zhuǎn)動(dòng)，控制器控制吸盤53吸附物件，步進(jìn)電機(jī)二 31退回，然后步進(jìn)電機(jī)一 21也退回，并記錄此次拾取物料所旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)，以便下一次直接到此層取物料；6、當(dāng)步進(jìn)電機(jī)一 21帶動(dòng)滑塊架子4運(yùn)動(dòng)到物料架最下面一層后，光電開關(guān)62仍然無法檢測(cè)到物料，則表明物料架取空，聲光報(bào)警模塊報(bào)警，提醒當(dāng)班人員準(zhǔn)備更換擺有物料的物料架。本實(shí)用新型可在汽車車身焊接或其它零部件裝配中使用，具有一定的通用性，本領(lǐng)域的技術(shù)人員如果對(duì)上述實(shí)用新型內(nèi)容作簡單的修改或替換，這樣的改變不能認(rèn)為是脫離本實(shí)用新型的范圍，所有這樣對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的修改將包括在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)，包括機(jī)器人本體以及控制系統(tǒng)，其特征是，所述機(jī)器人本體包括機(jī)座、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器； 所述機(jī)座由下?lián)醢搴蜕蠐醢逵秘Q導(dǎo)桿連接構(gòu)成； 所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電機(jī)一、絲杠一、豎導(dǎo)桿、步進(jìn)電機(jī)二、絲杠二、橫支架、和滑塊架子組成；絲杠一通過軸承與上擋板和下?lián)醢暹B接，絲杠一的上端與步進(jìn)電機(jī)一連接；橫支架由左擋板和右擋板用橫導(dǎo)桿連接構(gòu)成；絲杠二通過軸承與左擋板和右擋板連接；滑塊架子中固定有豎導(dǎo)向套筒、絲杠螺母一、橫導(dǎo)向套筒、絲杠螺母二，豎導(dǎo)向套筒與豎導(dǎo)桿滑動(dòng)配合，絲杠螺母一與絲杠一配合；橫導(dǎo)向套筒與橫導(dǎo)桿活動(dòng)配合，絲杠螺母二與絲杠二配合，絲杠二的左端與步進(jìn)電機(jī)二連接； 所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)由氣缸、承載板和吸盤組成；所述右擋板中間設(shè)有窗口并在所述窗口的內(nèi)側(cè)邊設(shè)有支架，氣缸缸體的接耳與所述支架鉸接，氣缸的活塞桿穿過所述窗口與承載板設(shè)有的連接耳鉸接，承載板與右擋板鉸接，吸盤固定在承載板上； 所述傳感器包括安裝在承載板上的接近開關(guān)和光電開關(guān)； 所述控制系統(tǒng)包括微控制器、電源裝置、運(yùn)動(dòng)和作業(yè)控制軟件以及聲光報(bào)警模塊；所述吸盤通過電磁閥與壓力氣源連接，所述電磁閥、接近開關(guān)、光電開關(guān)都與機(jī)器人控制系統(tǒng)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)，其特征是，所述的滑塊架子為矩形框架結(jié)構(gòu)；所述橫導(dǎo)向套筒有兩個(gè)，并列設(shè)在滑塊架子內(nèi)上下二處；所述豎導(dǎo)向套筒有兩個(gè)，并列設(shè)在滑塊架子內(nèi)左右二處。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)，其特征是，所述下檔板和上檔板為長方形結(jié)構(gòu)，下?lián)醢宓拈L度大于上擋板的長度I. 5倍，下?lián)醢宓膶挾却笥谏蠐醢宓膶挾菼. 5倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)，其特征是，所述氣缸通過電磁閥與壓力氣源連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種機(jī)器人自動(dòng)供料機(jī)，包括機(jī)器人本體及控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括豎導(dǎo)桿連接上、下?lián)醢鍢?gòu)成機(jī)座；絲杠一連上下?lián)醢寮安竭M(jìn)電機(jī)一，步進(jìn)電機(jī)二連絲杠二、絲杠二及橫導(dǎo)桿連左、右擋板；滑塊架子中的豎導(dǎo)向套筒與豎導(dǎo)桿配、絲杠螺母一與絲杠一配、橫導(dǎo)向套筒與橫導(dǎo)桿配、絲杠螺母二與絲杠二配，絲杠二左端連步進(jìn)電機(jī)二；執(zhí)行機(jī)構(gòu)有氣缸、承載板和吸盤；右擋板設(shè)窗口和支架，氣缸缸體與支架鉸接而活塞桿穿過窗口與承載板鉸接，承載板與右擋板鉸接，吸盤連在承載板上；傳感器的光電開關(guān)和接近開關(guān)均裝在承載板上；控制系統(tǒng)包括聲光報(bào)警模塊。本實(shí)用新型節(jié)省工時(shí)；減少傳感器數(shù)量，提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B25J9/08GK202517475SQ201220055030
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者趙德志, 顧偉明 申請(qǐng)人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 浙江金剛汽車有限公司