本發(fā)明創(chuàng)造涉及自動化機器人技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種采用機器人的自動裝盒系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在包裝過程中，不可避免的需要將待包裝的產(chǎn)品放置到包裝盒中(即進行裝盒)，例如將月餅放入月餅盒中。傳統(tǒng)的，需要由包裝工人從傳送帶上抓取月餅并進行包裝。然而，隨著人力成本的提高，生產(chǎn)商越來越期望通過機器人來實現(xiàn)自動生產(chǎn)，尤其是在裝盒這種勞動力密集型的行業(yè)中。

但是，當產(chǎn)品從生產(chǎn)設備的輸出端傳送出來后，其在傳送帶上的排列一般都比較凌亂，沒有規(guī)律，大部分機器人難以直接從生產(chǎn)設備的輸出端直接抓取產(chǎn)品并將產(chǎn)品進行裝盒。為此，一般還是需要人工介入，在生產(chǎn)設備輸出端對產(chǎn)品進行排列，裝盒設備的自動化程度依然不高。

為此，隨著圖像識別設備的發(fā)展，業(yè)內(nèi)希望通過對生產(chǎn)設備輸出端的傳送帶上產(chǎn)品進行識別，從而使機器人能夠從生產(chǎn)設備輸出端的傳送帶上抓取產(chǎn)品并直接將產(chǎn)品放置到另一傳輸帶包裝盒中，然而，由于產(chǎn)品排列不規(guī)律，因此抓取產(chǎn)品的時間間隔也不等，因此另一傳送帶的傳輸速度需要進行控制，以使包裝盒能夠等待到機器人抓取到產(chǎn)品的時機。因此，這種裝盒系統(tǒng)的自動裝盒效率比較地下，影響了整體生產(chǎn)效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明創(chuàng)造的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種能夠自動化程度高、生產(chǎn)效率高并且穩(wěn)定性高的自動裝盒系統(tǒng)。

發(fā)明思路：現(xiàn)有技術(shù)中，采用一臺機器人從一個傳送帶中抓取產(chǎn)品并直接放置到另一傳送帶中，因此如果兩個傳送帶上產(chǎn)品傳送速度的必須保持高度的一致，但是傳送帶上產(chǎn)品間隔不一使得難以保持傳送速度一致，進而導致裝盒效率低下。為此，發(fā)明人想到，采用兩臺機器人來代替?zhèn)鹘y(tǒng)一臺機器人專業(yè)，每臺機器人分別應對一個傳送帶，兩臺機器人之間通過緩存裝置來暫時的存放產(chǎn)品，這樣就不需要考慮兩個傳送帶之間的協(xié)調(diào)問題，從而能夠大幅提高效率。但是，這也帶來一個新的問題，由于裝盒過程中進行需要多個裝盒工位，每個工位都需要從一個傳送帶上抓取產(chǎn)品并將產(chǎn)品放置到另一個傳送帶上的包裝盒中，即每個工位需要兩臺機器人，這使得一條生產(chǎn)線上存在較多的機器人，而傳統(tǒng)的，這些機器人都需要分別與上位機進行連接，由上位機生產(chǎn)動作控制指令后分別控制這些機器人執(zhí)行動作，因此，機器人的成倍增加無疑給上位機的運算資源和通信資源帶來了巨大的壓力，現(xiàn)有通信系統(tǒng)下容易出現(xiàn)通信故障，導致對機器人的控制出現(xiàn)失誤，進而影響裝盒質(zhì)量，因此，發(fā)明人在上述的結(jié)構(gòu)改進的基礎(chǔ)上，也對系統(tǒng)的通信拓撲結(jié)構(gòu)進行改進。

本發(fā)明創(chuàng)造的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

提供了一種采用機器人的自動裝盒系統(tǒng)，包括第一傳送裝置和第二傳送裝置，至少包括兩個工作組，每個工作組包括一個主機器人和至少一個從機器人，所述主機器人和從機器人中的一個從第一傳輸裝置中抓取待裝產(chǎn)品并放置到緩存裝置，另一個將待裝產(chǎn)品從緩存裝置移置至第二傳送裝置上的容置盒，相鄰工作組的主機器人之間進行信息交互，每個主機器人根據(jù)交互的信息生成動作控制指令，主機器人一方面根據(jù)動作控制指令執(zhí)行動作，另一方面將動作控制指令發(fā)送至同一工作組的從機器人，以使從機器人執(zhí)行相應動作。

其中，所述主機器人是從第一傳輸裝置中抓取待裝產(chǎn)品并放置到緩存裝置的抓取機器人，所述從機器人是將待裝產(chǎn)品從緩存裝置移置至第二傳送裝置上的容置盒的放置機器人。

其中，所述抓取機器人包括抓取主機和視覺裝置，所述視覺裝置設置于第一傳輸裝置，所述抓取主機是驅(qū)控一體化抓取主機。

其中，至少一個工作組包括兩個放置機器人，所述抓取機器人和所述兩個放置機器人和依次進行通信連接。

其中，所述緩存裝置包括運送帶和用于驅(qū)動運送帶的伺服電機，所述伺服電機與所述抓取機器人通信連接。

其中，所述第一傳送裝置和第二傳送裝置平行布置，所述工作組設置于第一傳送裝置和第二傳送裝置之間。

本發(fā)明創(chuàng)造的有益效果：本發(fā)明創(chuàng)造由主機器人和從機器人相互配合，主機器人和從機器人中的一個從第一傳輸裝置中抓取待裝產(chǎn)品并放置到緩存裝置，另一個將待裝產(chǎn)品從緩存裝置移置至第二傳送裝置上的容置盒，因此不需要考慮兩個傳送帶之間的協(xié)調(diào)問題，從而能夠大幅提高效率，進一步的，本發(fā)明創(chuàng)造的通信拓撲結(jié)構(gòu)采用：相鄰工作組的主機器人之間進行信息交互，每個主機器人根據(jù)交互的信息生成動作控制指令，主機器人一方面根據(jù)動作控制指令執(zhí)行動作，另一方面將動作控制指令發(fā)送至同一工作組的從機器人，以使從機器人執(zhí)行相應動作，這樣就不需要集中控制管理的上位機，也不存在單一上位機運算和通信負載過重而導致故障的問題，并且運算和通信過程分配更加合理，系統(tǒng)穩(wěn)定性更高。

附圖說明

利用附圖對本發(fā)明創(chuàng)造作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明創(chuàng)造的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明創(chuàng)造一種采用機器人的自動裝盒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明創(chuàng)造一種采用機器人的自動裝盒系統(tǒng)的通信拓撲結(jié)構(gòu)示意圖。

在圖1中包括有：

1——第一傳送帶、2——第二傳送帶、3——緩存裝置、31——伺服電機、4——抓取機器人、41——視覺裝置、5——放置機器人、6——產(chǎn)品、7——工作組。

具體實施方式

結(jié)合以下實施例對本發(fā)明創(chuàng)造作進一步描述。

本發(fā)明創(chuàng)造一種采用機器人的自動裝盒系統(tǒng)的具體實施方式，如圖1所示，包括：包括第一傳送帶1、第二傳送帶2和兩個工作組7。每個工作組7都包括一個緩存裝置3和一個作為主機器人的抓取機器人4，抓取機器人4從第一傳輸帶中抓取待裝產(chǎn)品6并放置到緩存裝置3，抓取機器人4包括抓取主機和視覺裝置41，所述視覺裝置41設置于第一傳輸帶，所述抓取主機是驅(qū)控一體化抓取主機(delta機器人)。視覺裝置41拍攝第一傳送帶1上的產(chǎn)品6圖像信息，并將該圖像信息傳輸給抓取主機。緩存裝置3包括運送帶和用于驅(qū)動運送帶的伺服電機31，伺服電機31與所述抓取機器人4通信連接并根據(jù)抓取機器人4發(fā)出的控制指令驅(qū)動運送帶。

其中一個工作組7包括兩個放置機器人5，放置機器人5采用四軸機器人。這兩個放置機器人5中的一個從該工作組7的緩存裝置3中抓取產(chǎn)品6，并將產(chǎn)品6放置到第二傳送帶2中的包裝盒(容置盒)中，另一個放置機器人5則從另一個送料裝置中抓取另一類型的產(chǎn)品6并將產(chǎn)品6放置到包裝盒中，設置兩個放置機器人5是考慮到需要進行裝如包裝盒子的產(chǎn)品6可能并不是完成都有第一傳送帶1連接的生產(chǎn)設備生產(chǎn)的，例如月餅裝盒過程中，除了裝入月餅，還需要裝入刀叉。這種情況下，另一個放置機器人5就能夠從其他送料裝置中抓取其他產(chǎn)品6并放入包裝盒中。

另一個工作組7則僅包括一個放置機器人5，該放置機器人5則從該工作組7的緩存裝置3中抓取產(chǎn)品6，并將產(chǎn)品6放置到第二傳送帶2中的包裝盒中。

控制及通信方面，兩個工作組7的抓取機器人4之間進行信息交互，抓取機器人4根據(jù)交互獲得的信息(即相鄰工作組7的運行情況)以及視覺裝置41拍攝的圖像信息來生成動作控制指令，抓取機器人4一方面根據(jù)動作控制指令執(zhí)行動作以抓取產(chǎn)品6，另一方面將動作控制指令發(fā)送至同一工作組7的放置機器人5，以使放置機器人5執(zhí)行匹配的動作，將產(chǎn)品6從緩存裝置3中移動至第二傳送帶2上的包裝盒中。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)不需要人工介入，自動化程度極高，而且不需要考慮兩個傳送帶之間的協(xié)調(diào)關(guān)系，效率得到大幅提升，更為重要的是，本技術(shù)方案在控制和通信方面不需要集中控制管理的上位機，也不存在單一上位機運算和通信負載過重而導致故障的問題，并且運算和通信過程分配更加合理，系統(tǒng)穩(wěn)定性更高。

最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明創(chuàng)造保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明創(chuàng)造作了詳細地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明創(chuàng)造技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。