有張緊器 736〇
[0019] 其中,為了便于冶金塊整齊有序地放置,在上述工作臺1上設置有圓盤12,同時為 了防止圓盤12在工作臺1上的位置發(fā)生移動,在圓盤12的外圍還設置有保護板13。
[0020] 其中,上述的清掃件11為毛刷,當然也可以采用壓輥包裹海綿等方式的清掃件。 [0021 ]其中,上述的機器人控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)。
[0022]另外,本發(fā)明粉末冶金機器人抓取冶金塊的方法,具體包括如下步驟: S 1、在工作臺上建立坐標系,如圖4所示,以原點0為起始點建立起水平面坐標系,標記 為(0,0)、(0,1) .(n,m),其中n、m均為整數(shù);將工作臺上用于放置冶金塊的區(qū)域標記為 S坐標群,并將S坐標群內的坐標點儲存記錄至機器人控制系統(tǒng)中; 52、 機器人控制系統(tǒng)控制第一電機、第二電機協(xié)同動作,將抓手以水平直線的方式移動 至冶金塊的上方,抓手動作,將冶金塊抓??; 53、 機器人控制系統(tǒng)再次控制第一電機、第二電機協(xié)同動作,將抓手以水平直線的方式 移動到工作臺上,此時機器人控制系統(tǒng)讀取抓手在工作臺上的坐標點,并將讀取到的坐標 點與其存儲記錄的S坐標群相比較:若讀取到的坐標點與S坐標群內的某一坐標點相對應, 則抓手松開,冶金塊落入到放置區(qū)域中;若讀取到的坐標點與S坐標群內的所有坐標點均不 對應,則機器人控制系統(tǒng)繼續(xù)控制第一電機、第二電機協(xié)同動作,移動抓手的位置,直至機 器人控制系統(tǒng)讀取到的坐標點與S坐標群內的某一坐標點相對應,然后抓手松開,冶金塊落 入放置區(qū)域中; 54、 機器人控制系統(tǒng)將步驟S3中抓手松開時抓手在工作臺上的坐標點在其存儲記錄的 S坐標群中刪除,以避免冶金塊扎堆現(xiàn)象的出現(xiàn); 55、 重復步驟S2-S4,直至工作臺的放置區(qū)域放滿冶金塊。
[0023] 其中,在上述步驟S1和S2之間,還包括步驟S1' : S1'、利用清掃件將冶金塊表面的粉末清掃干凈,以確保抓手穩(wěn)固抓取冶金塊; 其中,由于上述步驟S2、S3中,抓手是以水平直線的方式移動的,而不是以擺臂擺動的 圓弧軌跡進行移動,如此,在不提高支架高度的情況下,抓手也不會碰撞到工作臺面,更為 重要的是,抓手以直線的方式進行移動,不但可以減少運動的軌跡、提高效率,而且大大提 高了抓手抓取冶金塊的穩(wěn)定性。
[0024] 而上述抓手直線移動的方式具體為: 擺臂向下擺動的時候,其軌跡為圓弧,設擺臂在Z軸方向的下降高度h,此時只要計算出 下降的高度h,通過控制第二電機,讓擺臂在Z軸移動滑軌上上升h的高度,如此就可以實現(xiàn)y 軸在直線運動。
[0025] 其中,h的計算原理具體如圖5所示,其中擺臂的長度為L1(已知),以擺臂移動愚# 圓弧的起始點與終止點畫一條直線L2,即形成一個等腰三角形,由于L1以及角度1均是已知 的,如此,根據(jù)公式
!卩可計算出L2的長度;同時根據(jù)角2也是已知 的,根據(jù)角的關系,可以計算得出角3和角2四的角度大小,從而根據(jù)三角形的邊角關系,就 可以計算得出h的高度。
[0026] 其中,上述的機器人控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)。
[0027] 對本領域的技術人員來說,可根據(jù)以上描述的技術方案以及構思,做出其它各種 相應的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應該屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍 之內。
【主權項】
1. 粉末冶金機器人,包括工作臺,安裝于工作臺上的支架,安裝于支架上的X軸橫移滑 軌,安裝于X軸橫移滑軌上的Z軸移動滑軌,用于驅動Z軸移動滑軌在X軸橫移滑軌上往復移 動的第一電機,其特征在于,在Z軸移動滑軌上安裝有Y軸擺動裝置,在第二電機的驅動下,Y 軸擺動裝置在Z軸移動滑軌上往復移動;該Y軸擺動裝置包括安裝于Z軸移動滑軌上的電機 安裝板,電機安裝板上安裝有第三電機,第三電機的轉動軸上固定安裝有擺臂,在擺臂的末 端安裝有抓手,在第三電機的驅動下,擺臂在Y軸方向來回擺動;該第一電機、第二電機以及 第三電機的工作均由機器人控制系統(tǒng)控制。2. 如權利要求1所述的粉末冶金機器人,其特征在于,所述擺臂包括安裝于第三電機轉 動軸上的第一同步帶輪,在第一同步帶輪上固定安裝有同步帶,在同步帶的另一端固定安 裝有第二同步帶輪,在第二同步帶輪上固定裝有抓手安裝板,抓手安裝板上安裝有抓手。3. 如權利要求2所述的粉末冶金機器人,其特征在于,在所述抓手安裝板上安裝有旋轉 氣缸,旋轉氣缸的轉動軸上安裝有清掃件。4. 如權利要求2所述的粉末冶金機器人,其特征在于,在所述第一同步帶輪和第二同步 帶輪之間安裝有擺臂外殼,在同步帶上安裝有張緊器。5. 如權利要求1所述的粉末冶金機器人,其特征在于,在所述工作臺上設置有用于放置 冶金塊的圓盤。6. 如權利要求5所述的粉末冶金機器人,其特征在于,在所述圓盤的外圍設置有護板。7. 如權利要求3所述的粉末冶金機器人,其特征在于,所述清掃件為毛刷。8. 如權利要求1所述的粉末冶金機器人,其特征在于,所述機器人控制系統(tǒng)為PLC控制 系統(tǒng)。9. 如權利要求1所述的粉末冶金機器人抓取冶金塊的方法,其特征在于,包括如下步 驟: 51、 在工作臺上建立坐標系,以原點0為起始點建立起水平面坐標系,標記為(0,0)、(0, 1)……..(n,m),其中n、m均為整數(shù);將工作臺上用于放置冶金塊的區(qū)域標記為S坐標群,并 將S坐標群內的坐標點儲存記錄至機器人控制系統(tǒng)中; 52、 機器人控制系統(tǒng)控制第一電機、第二電機協(xié)同動作,將抓手以水平直線的方式移動 至冶金塊的上方,抓手動作,將冶金塊抓?。? 53、 機器人控制系統(tǒng)再次控制第一電機、第二電機協(xié)同動作,將抓手以水平直線的方式 移動到工作臺上,此時機器人控制系統(tǒng)讀取抓手在工作臺上的坐標點,并將讀取到的坐標 點與其存儲記錄的S坐標群相比較:若讀取到的坐標點與S坐標群內的某一坐標點相對應, 則抓手松開,冶金塊落入到放置區(qū)域中;若讀取到的坐標點與S坐標群內的所有坐標點均不 對應,則機器人控制系統(tǒng)繼續(xù)控制第一電機、第二電機協(xié)同動作,移動抓手的位置,直至機 器人控制系統(tǒng)讀取到的坐標點與S坐標群內的某一坐標點相對應,然后抓手松開,冶金塊落 入放置區(qū)域中; 54、 機器人控制系統(tǒng)將步驟S3中抓手松開時抓手在工作臺上的坐標點在其存儲記錄的 S坐標群中刪除; 55、 重復步驟S2-S4,直至工作臺的放置區(qū)域放滿冶金塊。10. 如權利要求9所述的粉末冶金機器人抓取冶金塊的方法,其特征在于,在所述步驟 S1和S2之間,還包括步驟S1' : sr、利用清掃件將冶金塊表面的粉末清掃干凈。
【專利摘要】本發(fā)明公開了粉末冶金機器人及其抓取方法,該機器人包括工作臺,安裝于工作臺上的支架,安裝于支架上的X軸橫移滑軌,安裝于X軸橫移滑軌上的Z軸移動滑軌,在Z軸移動滑軌上安裝有Y軸擺動裝置,在第二電機的驅動下,Y軸擺動裝置在Z軸移動滑軌上往復移動;該Y軸擺動裝置包括安裝于Z軸移動滑軌上的電機安裝板,電機安裝板上安裝有第三電機,第三電機的轉動軸上固定安裝有擺臂;在擺臂的末端安裝有抓手,在第三電機的驅動下,擺臂在Y軸方向來回擺動;在X軸橫移滑軌、Z軸移動滑軌以及Y軸擺動裝置的協(xié)同作用下,抓手可實現(xiàn)三軸聯(lián)動,從而抓手在抓取冶金塊后可實現(xiàn)自由地移動,從而實現(xiàn)對冶金塊的自動化抓取。
【IPC分類】B25J9/16, B25J9/02, B22F3/02, B25J11/00
【公開號】CN105598969
【申請?zhí)枴緾N201610054164
【發(fā)明人】周艷紅, 楊海東, 陳新華, 李柏燐, 謝克慶
【申請人】佛山市南海區(qū)廣工大數(shù)控裝備協(xié)同創(chuàng)新研究院
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年1月27日