本發(fā)明涉及上料結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,具體涉及一種抓取機(jī)構(gòu)、上料裝置及抓取件的調(diào)整方法。
背景技術(shù):
1、批量生產(chǎn)加工板材(如自動(dòng)封邊板材)由于板材的長(zhǎng)度、寬度有較大差異,采用傳統(tǒng)單吸盤抓取易出現(xiàn)抓取大板時(shí)受力不均,導(dǎo)致抓取時(shí)板材傾斜甚至掉板。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服背景技術(shù)中存在的上述缺陷或問題,提供一種抓取機(jī)構(gòu)、上料裝置及抓取件的調(diào)整方法。
2、為達(dá)成上述目的,本發(fā)明及其優(yōu)選實(shí)施例采用如下技術(shù)方案但實(shí)施例不限于下述方案:
3、方案一,一種抓取機(jī)構(gòu),其包括
4、支架;
5、一組或兩組第一傳感器,其固定于所述支架,并適于沿y軸方向感應(yīng)是否被物料遮擋;
6、第一驅(qū)動(dòng)件,其適于驅(qū)動(dòng)所述支架沿x軸方向運(yùn)動(dòng);
7、若干抓取件,其可沿x軸方向滑動(dòng)連接于所述支架上;
8、控制器,其適于控制所述第一驅(qū)動(dòng)件,其適于接收所述第一傳感器沿x軸方向運(yùn)動(dòng)時(shí)至少兩次狀態(tài)跳變,并至少利用沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的第一傳感器的兩次狀態(tài)跳變時(shí)移動(dòng)的距離,以確定所述物料沿x軸方向的寬度,并基于所述物料沿x軸方向的寬度,控制各所述抓取件沿x軸方向移動(dòng)以調(diào)整各所述抓取件的間距。
9、方案二,基于方案一,其還包括第二驅(qū)動(dòng)件,所述控制器適于控制所述第二驅(qū)動(dòng)件;所述第二驅(qū)動(dòng)件用于驅(qū)動(dòng)所述支架沿z軸方向運(yùn)動(dòng),以使所述抓取件適于沿z軸方向運(yùn)動(dòng)至適于抓取所述物料的位置;所述抓取件適于抵觸所述物料以吸附物料;所述控制器適于在所述抓取件抵觸物料后,控制所述第二驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)所述支架沿z軸方向遠(yuǎn)離所述物料至設(shè)定距離;于設(shè)定距離,所述第一傳感器沿x軸方向移動(dòng)時(shí)適于感應(yīng)被物料遮擋或不被物料遮擋。
10、方案三,基于方案一,所述第一傳感器數(shù)量為兩組,兩組所述第一傳感器沿x軸方向布設(shè),所述第一驅(qū)動(dòng)件適于驅(qū)動(dòng)所述支架,由第一初始位置并沿x軸方向正向方向運(yùn)動(dòng),直至其中一組第一傳感器產(chǎn)生一次狀態(tài)跳變,然后驅(qū)動(dòng)所述支架沿x軸方向反向運(yùn)動(dòng)直至另一第一傳感器產(chǎn)生一次狀態(tài)跳變;所述控制器適于基于所述第一傳感器沿x軸方向反向運(yùn)動(dòng)的距離,和兩組所述第一傳感器沿x軸方向的距離,確定所述物料的寬度;于第一初始位置時(shí),兩所述第一傳感器均感應(yīng)到被物料遮擋;
11、或所述第一傳感器數(shù)量為兩組,兩組所述第一傳感器沿x軸方向布設(shè),所述控制器控制所述第一驅(qū)動(dòng)件使所述支架,由第二初始位置并沿x軸方向正向運(yùn)動(dòng),直至兩所述第一傳感器均產(chǎn)生狀態(tài)跳變,所述控制器適于基于各所述第一傳感器沿x軸方向正向運(yùn)動(dòng)的距離,和兩組所述第一傳感器沿x軸方向的距離,確定所述物料的寬度;于第二初始位置時(shí),兩所述第一傳感器之一感應(yīng)不被物料遮擋,兩所述第一傳感器另一感應(yīng)被物料遮擋;其中,沿x軸方向正向?yàn)槭垢袘?yīng)不被物料遮擋的所述第一傳感器朝向所述物料所在位置的方向。
12、方案四,基于方案一,所述第一傳感器為一組,所述控制器控制所述第一驅(qū)動(dòng)件使所述支架由第三初始位置,并沿x軸方向并朝向所述物料所在位置運(yùn)動(dòng),直至所述第一傳感器產(chǎn)生兩次狀態(tài)跳變,所述控制器適于基于所述第一傳感器產(chǎn)生狀態(tài)跳變時(shí)所述第一傳感器沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的距離確定所述物料的寬度;其中,所述支架于第三初始位置時(shí),所述第一傳感器感應(yīng)不被物料遮擋;或所述第一傳感器為一組,所述控制器控制所述第一驅(qū)動(dòng)件使所述支架,由第四初始位置并沿x軸方向正向運(yùn)動(dòng),直至所述第一傳感器產(chǎn)生狀態(tài)跳變,然后驅(qū)動(dòng)所述支架沿x軸方向反向運(yùn)動(dòng)直至所述第一傳感器產(chǎn)生兩次狀態(tài)跳變;所述控制器適于基于所述第一傳感器沿x軸方向反向運(yùn)動(dòng)的距離確定所述物料的寬度;所述支架于第四初始位置時(shí),所述第一傳感器感應(yīng)被物料遮擋。
13、方案五,基于方案一,其還包括第二驅(qū)動(dòng)件,所述抓取件適于抵觸所述物料以吸附物料;所述控制器適于控制所述第二驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)所述支架沿z軸方向向下運(yùn)動(dòng)且所述第一傳感器感應(yīng)被物料遮擋時(shí),控制所述第二驅(qū)動(dòng)件使所述支架減速直至所述抓取件抵觸物料。
14、方案六,基于方案一,物料包括至少一列待抓取物,所述控制器適于基于所述物料沿x軸方向的寬度和待抓取物的列數(shù),調(diào)整各所述抓取件的間距。
15、方案七,基于方案一,所述控制器還基于所述物料沿x軸方向的寬度,確定所述物料沿寬度方向上的中心,以驅(qū)動(dòng)所述支架沿x軸方向運(yùn)動(dòng)至使所述抓取件適于抓取物料的位置。
16、方案八,基于方案一,所述抓取件包括若干沿y軸方向排布的取料件。
17、方案九,一種上料裝置,包括承料臺(tái)和如方案一至方案八任一項(xiàng)所述的一種抓取機(jī)構(gòu),所述承料臺(tái)上適于堆疊物料,所述抓取機(jī)構(gòu)的抓取件適于抓取承料臺(tái)上的物料。
18、方案十,基于方案九,還包括第三驅(qū)動(dòng)件和第四傳感器、第五傳感器,所述第三驅(qū)動(dòng)件適于驅(qū)動(dòng)所述承料臺(tái)沿z軸方向升降;所述第五傳感器位于所述第四傳感器的上方,所述第四傳感器和所述第五傳感器均適于傾斜向上或傾斜向下感應(yīng)是否被物料遮擋;
19、所述第四傳感器適于感應(yīng)所述承料臺(tái)上是否具有物料,所述控制器適于在所述第四傳感器感應(yīng)到所述承料臺(tái)上具有物料且所述第五傳感器感應(yīng)不被物料遮擋時(shí),控制所述第三驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)所述承料臺(tái)沿z軸方向上升,直至所述第五傳感器感應(yīng)到物料;
20、所述控制器適于在所述第四傳感器感應(yīng)到所述承料臺(tái)上不具有物料時(shí),控制所述第三驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)所述承料臺(tái)沿z軸方向下降至所述承料臺(tái)的初始位置。
21、方案十一,基于方案九,還包括傳輸件和第六傳感器,所述傳輸件適于承載物料并將承載位置上的物料傳輸,所述抓取件適于將物料放置于所述傳輸件的承載位置上;所述第六傳感器適于沿垂直于z軸方向且與所述傳輸件傳輸方向的方向相交的方向,感應(yīng)所述承載位置上是否具有物料,所述控制器適于在所述第六傳感器感應(yīng)到所述承載位置上具有物料時(shí),控制所述傳輸件傳輸物料。
22、方案十二,基于方案十一,所述第六傳感器適于沿垂直于z軸方向,且沿傾斜于x軸方向且傾斜于y軸方向的方向感應(yīng)是否被物料遮擋。
23、方案十三,一種抓取件調(diào)整方法,基于方案一至方案八任一項(xiàng)所述的一種抓取機(jī)構(gòu),至少利用沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的第一傳感器的兩次狀態(tài)跳變時(shí)移動(dòng)的距離,以測(cè)量所述物料沿x軸方向的寬度,并基于所述物料沿x軸方向的寬度,控制各所述抓取件沿x軸方向移動(dòng)以調(diào)整各所述抓取件的間距;所述第一傳感器適于沿y軸方向感應(yīng)是否被物料遮擋。
24、由上述對(duì)本發(fā)明及其優(yōu)選實(shí)施例的描述可知,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)方案及其優(yōu)選實(shí)施例由于采用如下技術(shù)手段從而具備如下有益效果:
25、1、方案一及其優(yōu)選實(shí)施例中,一種抓取機(jī)構(gòu),其包括支架、第一傳感器、第一驅(qū)動(dòng)件、若干抓取件、控制器。
26、一組或兩組第一傳感器,其固定于支架,并適于沿y軸方向感應(yīng)是否被物料遮擋;
27、第一驅(qū)動(dòng)件通過驅(qū)動(dòng)支架沿x軸方向運(yùn)動(dòng);
28、若干抓取件可沿x軸方向滑動(dòng)連接于支架上,支架移動(dòng)時(shí)能帶動(dòng)若干驅(qū)動(dòng)件同步移動(dòng),方便抓取。
29、控制器適于控制第一驅(qū)動(dòng)件,其適于接收第一傳感器沿x軸方向運(yùn)動(dòng)時(shí)至少兩次狀態(tài)跳變,并至少利用沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的第一傳感器的兩次狀態(tài)跳變時(shí)移動(dòng)的距離,以確定物料沿x軸方向的寬度,通過安裝于支架上的第一傳感器,支架運(yùn)動(dòng)時(shí)第一傳感器相應(yīng)運(yùn)動(dòng)即可計(jì)算物料的寬度簡(jiǎn)單方便,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)各抓取件的移載。其中,當(dāng)?shù)谝粋鞲衅鲀H為一組時(shí),多次狀態(tài)跳變均由該第一傳感器提供,當(dāng)?shù)谝粋鞲衅鳛閮山M時(shí),多次狀態(tài)跳變由兩組第一傳感器共同提供,如每一組第一傳感器均提供一次狀態(tài)跳變以用于計(jì)算寬度。
30、且控制器基于物料沿x軸方向的寬度,控制各抓取件沿x軸方向移動(dòng)以調(diào)整各抓取件的間距,從而使各抓取件均勻分布,以對(duì)物料進(jìn)行合理的施力,增加抓取時(shí)的穩(wěn)定性。
31、2、方案二及其優(yōu)選實(shí)施例中,控制器適于控制第二驅(qū)動(dòng)件;第二驅(qū)動(dòng)件用于驅(qū)動(dòng)支架沿z軸方向運(yùn)動(dòng),以使抓取件適于沿z軸方向運(yùn)動(dòng)至抓取物料的位置。通過驅(qū)動(dòng)支架z軸方向運(yùn)動(dòng)使得各個(gè)抓取件均沿z軸方向運(yùn)動(dòng),相比驅(qū)動(dòng)每個(gè)抓取件z軸方向運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)更簡(jiǎn)單,更適于平板的抓取。
32、抓取件適于抵觸物料以吸附物料;基于抓取件是通過吸附物料的方式實(shí)現(xiàn)抓取,觸碰物料不會(huì)發(fā)生損壞,基于此,控制器還適于在抓取件抵觸物料后,控制第二驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)支架沿z軸方向遠(yuǎn)離物料至設(shè)定距離,從而確定抓取面高度,后續(xù)抓取時(shí)以該抓取面高度進(jìn)行抓取件的動(dòng)作,無需再進(jìn)行測(cè)量方便操作。
33、于設(shè)定距離,第一傳感器沿x軸方向移動(dòng)時(shí)適于感應(yīng)被物料遮擋或不被物料遮擋,從而到達(dá)可測(cè)量物料寬度的初始位置。同時(shí),遠(yuǎn)離物料至設(shè)定距離后,抓取件與物料間存在一定距離,沿x軸方向運(yùn)動(dòng)時(shí),不會(huì)產(chǎn)生摩擦力,以便進(jìn)行測(cè)量物料寬度的動(dòng)作。
34、3、方案三及其優(yōu)選實(shí)施例中,第一傳感器數(shù)量為兩組,兩組第一傳感器沿x軸方向布設(shè),第一驅(qū)動(dòng)件適于驅(qū)動(dòng)支架由第一初始位置,并沿x軸方向正向方向運(yùn)動(dòng),直至其中一組第一傳感器產(chǎn)生狀態(tài)跳變后,驅(qū)動(dòng)支架沿x軸方向反向運(yùn)動(dòng)直至另一第一傳感器產(chǎn)生狀態(tài)跳變;控制器適于基于第一傳感器沿x軸方向反向運(yùn)動(dòng)的距離,和兩組第一傳感器沿x軸方向的距離,確定物料的寬度;于第一初始位置時(shí),兩第一傳感器均感應(yīng)到被物料遮擋。通過該方式,由于第一傳感器的運(yùn)動(dòng)距離與物料的極限位置較為接近,第一傳感器的運(yùn)動(dòng)距離較小,可避免為第一傳感器預(yù)留橫移空間而導(dǎo)致抓取件所需運(yùn)動(dòng)空間較大,導(dǎo)致采用該抓取機(jī)構(gòu)的設(shè)備占地過大的問題。而由于兩第一傳感器的運(yùn)動(dòng)距離更小,使得測(cè)量寬度的速度更快,提高工作效率。
35、或者,第一傳感器數(shù)量為兩組,兩組第一傳感器沿x軸方向布設(shè),控制器控制第一驅(qū)動(dòng)件使支架由第二初始位置,并沿x軸方向正向運(yùn)動(dòng)直至兩第一傳感器均產(chǎn)生狀態(tài)跳變,控制器適于各基于第一傳感器沿x軸方向正向運(yùn)動(dòng)的距離,和兩組第一傳感器沿x軸方向的距離,確定物料的寬度;于第二初始位置時(shí),兩第一傳感器之一感應(yīng)不被物料遮擋,兩第一傳感器另一感應(yīng)被物料遮擋;其中,沿x軸方向正向?yàn)槭垢袘?yīng)不被物料遮擋的第一傳感器朝向物料所在位置的方向。該方式由于僅需控制支架沿同一方向運(yùn)動(dòng)即可測(cè)量寬度,控制方式更簡(jiǎn)單。
36、4、方案四及其優(yōu)選實(shí)施例中,第一傳感器為一組,控制器控制第一驅(qū)動(dòng)件使支架由第三初始位置,并沿x軸方向并朝向物料所在位置運(yùn)動(dòng),直至第一傳感器產(chǎn)生兩次狀態(tài)跳變,控制器適于基于第一傳感器產(chǎn)生狀態(tài)跳變時(shí)第一傳感器沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的距離確定物料的寬度;其中,支架于第三初始位置時(shí),第一傳感器感應(yīng)不被物料遮擋。第一傳感器只設(shè)置一組,成本更低,該方式由于僅需控制支架沿同一方向運(yùn)動(dòng)即可測(cè)量寬度,控制方式更簡(jiǎn)單。
37、或者,第一傳感器為一組,控制器控制第一驅(qū)動(dòng)件使支架由第四初始位置,并沿x軸方向正向運(yùn)動(dòng),直至第一傳感器產(chǎn)生狀態(tài)跳變,然后驅(qū)動(dòng)支架沿x軸方向反向運(yùn)動(dòng)直至第一傳感器產(chǎn)生兩次狀態(tài)跳變;控制器適于基于第一傳感器沿x軸方向反向運(yùn)動(dòng)的距離確定物料的寬度;支架于第四初始位置時(shí),第一傳感器感應(yīng)被物料遮擋。第一傳感器只設(shè)置一組,成本更低,相比上述第一傳感器為一組的方案,也能降低點(diǎn)空間占用率。
38、5、方案五及其優(yōu)選實(shí)施例中,抓取件適于抵觸物料以吸附物料,控制器適于控制第二驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)支架沿z軸方向向下運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)抓取件的移動(dòng),由于抓取件需通過抵觸來實(shí)現(xiàn)抓取,為防止支架運(yùn)動(dòng)過快導(dǎo)致撞壞抓取件或物料,
39、在支架向下運(yùn)動(dòng)且第一傳感器感應(yīng)被物料遮擋時(shí),控制第二驅(qū)動(dòng)件使支架減速直至抓取件抵觸物料,從而保護(hù)物料和抓取件。
40、6、方案六及其優(yōu)選實(shí)施例中,物料包括至少一列待抓取物,所述控制器適于基于所述物料沿x軸方向的寬度和待抓取物的列數(shù),調(diào)整各所述抓取件的間距。當(dāng)待抓取物較寬時(shí),物料只有一列待抓取物,采用多個(gè)抓取件并平均分配,可保證足夠的抓取力避免抓取時(shí)掉落;當(dāng)待抓取物較窄時(shí),物料包括至少兩列待抓取物,通過調(diào)整抓取件的間距,保證每個(gè)待抓取物均被抓取件抓取,實(shí)現(xiàn)單次抓取更多列待抓取物。
41、7、方案七及其優(yōu)選實(shí)施例中,所述控制器還基于所述物料沿x軸方向的寬度,確定物料沿寬度方向上的中心,以驅(qū)動(dòng)支架沿x軸方向運(yùn)動(dòng)至使抓取件適于抓取物料的位置,通過確定物料中心,以保證抓取件適于抓取物料。
42、8、方案八及其優(yōu)選實(shí)施例中,當(dāng)物料沿y軸方向長(zhǎng)度較長(zhǎng),而由于沒有測(cè)量物料沿y軸方向的長(zhǎng)度時(shí),抓取件可能無法對(duì)物料沿y軸方向上的中心抓取,導(dǎo)致受力不均,抓取后不穩(wěn)定,通過抓取件包括若干沿y軸方向排布的取料件,以保證y軸方向各點(diǎn)的抓力。
43、9、方案九及其優(yōu)選實(shí)施例中,一種上料裝置,包括承料臺(tái)和上述一種抓取機(jī)構(gòu),承料臺(tái)上適于堆疊物料,抓取機(jī)構(gòu)的抓取件適于抓取承料臺(tái)上的物料,其具有上述抓取機(jī)構(gòu)所帶來的有益效果。
44、10、方案十及其優(yōu)選實(shí)施例中,還包括第三驅(qū)動(dòng)件和第四傳感器、第五傳感器,第三驅(qū)動(dòng)件適于驅(qū)動(dòng)承料臺(tái)沿z軸方向升降;第五傳感器位于第四傳感器的上方,第四傳感器和第五傳感器均適于傾斜向上或傾斜向下感應(yīng)是否被物料遮擋,以防止感應(yīng)時(shí)被承料臺(tái)阻擋而誤以為被物料阻擋;
45、第四傳感器適于感應(yīng)承料臺(tái)上是否具有物料,控制器適于在第四傳感器感應(yīng)到承料臺(tái)上具有物料且第五傳感器感應(yīng)不被物料遮擋時(shí),控制第三驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)承料臺(tái)沿z軸方向上升,直至第五傳感器感應(yīng)到物料,使得每次的抓取面高度確定,抓取件無需重復(fù)檢測(cè)抓取面的高度。并且提升了設(shè)備的生產(chǎn)節(jié)拍,加快工作效率。
46、控制器適于在第四傳感器感應(yīng)到承料臺(tái)上不具有物料時(shí),控制第三驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)承料臺(tái)沿z軸方向下降至承料臺(tái)的初始位置,從而方便重新堆積物料。
47、11、方案十一及其優(yōu)選實(shí)施例中,傳輸件適于承載物料并將承載位置上的物料傳輸,抓取件適于將物料放置于傳輸件的承載位置上;由于抓取件的移動(dòng)范圍有限,可以通過設(shè)置傳輸件以將物料運(yùn)輸至下一工位。
48、第六傳感器適于沿垂直于z軸方向且與傳輸件傳輸方向的方向相交的方向,感應(yīng)承載位置上是否具有物料,控制器適于在第六傳感器感應(yīng)到承載位置上具有物料時(shí),控制傳輸件傳輸物料,防止放置物料時(shí)紊亂。
49、12、方案十二及其優(yōu)選實(shí)施例中,基于垂直于z軸方向的基礎(chǔ)上,第六傳感器還適于沿傾斜于x軸方向且傾斜于y軸方向的方向感應(yīng)是否被物料遮擋,以增大感應(yīng)區(qū)域,防止僅沿垂直于傳輸件傳輸方向的方向進(jìn)行感應(yīng)時(shí),存在誤判的問題。
50、13、方案十三及其優(yōu)選實(shí)施例中,一種抓取件調(diào)整方法,至少利用沿x軸方向運(yùn)動(dòng)的第一傳感器的兩次狀態(tài)跳變時(shí)移動(dòng)的距離,以測(cè)量物料沿x軸方向的寬度,并基于物料沿x軸方向的寬度,控制各抓取件沿x軸方向移動(dòng)以調(diào)整各抓取件的間距;第一傳感器適于沿y軸方向感應(yīng)是否被物料遮擋,從而使各抓取件均勻分布,以對(duì)物料進(jìn)行合理的施力,增加抓取時(shí)的穩(wěn)定性。