CN108483044A - 一种自动校正上片角度的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动校正上片角度的装置，包括工业机器人和设置在工业机器人自由端并由其带动的上片机构，所述上片机构包括中间部位与所述工业机器人活动连接的平面吸盘支架，驱动所述平面吸盘支架转动以调整上片角度的驱动组件，以及控制所述驱动组件运行的控制器，所述的平面吸盘支架上还设有吸盘，在平面吸盘支架上还设有至少三个连接所述控制器的超声波传感器，所述超声波传感器不全在同一直线上并位于同一与平面吸盘支架平行的平面内且位于同一与平面内。与现有技术相比，本发明无需人工手动多次调整设备抓取玻璃时的角度，实现自动调整功能，且调整后吸盘架与玻璃几乎0角度偏差，减小因角度差异产生的玻璃碎片问题。
Description
技术领域
本发明属于汽车玻璃生产设备技术领域，涉及一种可自行校正上片角度的装置。
背景技术
原片玻璃尺寸较大，且边角锋利容易伤人，需要使用专用的设备将其从原片架上一片一片的取出放在传输线上。原片玻璃一般是100片用木箱包装，在上片之前，需要在线外用行车将木箱吊置斜靠在L型架上，除木箱包装，然后用叉车将L型架叉进上片位置。由于行吊木箱在L架上的位置差异导致玻璃与地面的角度有变化，且叉车放置L型架位置也有差异，所以上片装置的吸盘架在抓取玻璃时需要调整吸盘与玻璃的角度。传统的角度调整是靠手动多次的测试来实现，效率低，对人员操作要求高。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种自动校正上片角度的装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明提出了一种自动校正上片角度的装置，包括工业机器人和设置在工业机器人自由端并由其带动的上片机构，所述上片机构包括中间部位与所述工业机器人活动连接的平面吸盘支架，驱动所述平面吸盘支架转动以调整上片角度的驱动组件，以及控制所述驱动组件运行的控制器，所述的平面吸盘支架上还设有吸盘，在平面吸盘支架上还设有至少三个连接所述控制器的超声波传感器，所述超声波传感器不全在同一直线上并位于同一与平面吸盘支架平行的平面内且位于同一与平面内；上片前，控制器实时接收超声波传感器测量的其与待吸取工件的距离信号，并发送信号给驱动组件，带动平面吸盘支架转动，直至各超声波传感器反馈的距离信号相等为止。
进一步的，所述的平面吸盘支架呈工字型，其包括位于左右两侧且相对平行的两根吸盘杆，两根吸盘杆之间采用与所述工业机器人活动连接的支撑杆固定，在两根吸盘杆上设有所述吸盘。
更进一步的，所述的支撑杆与工业机器人之间采用活动座连接，所述活动座包括第一基座和第二基座，其中，第一基座与所述支撑杆固定连接，第一基座与第二基座通过第一转轴转动连接，第二基座与工业机器人通过第二转轴转动连接，所述第一转轴与第二转轴相互垂直；
所述的驱动机构包括用于驱动第一基座与第二基座绕第一转轴相对转动的第一驱动件，以及驱动第二基座与工业机器人绕第二转轴相对转动的第二驱动件。
更进一步优选的，所述的超声波传感器设有三个，其中两个设置在同一根吸盘杆上，另一个设置在另一根吸盘杆上；
所述第一转轴与吸盘杆平行，所述第二转轴与不在同一吸盘杆上的其中两个超声波传感器的连线方向平行。
更进一步优选的，所述的第一驱动件和第二驱动件为分别连接并驱动第一转轴和第二转轴转动的驱动电机。
更进一步的，所述的吸盘在每个吸盘杆上间隔设有两个或两个以上。
进一步的，所述的控制器为西门子PLC控制器。
与现有技术相比，本发明无需人工手动多次调整设备抓取玻璃时的角度，实现自动调整功能，且调整后吸盘架与玻璃几乎0角度偏差，减小因角度差异产生的玻璃碎片问题，节省操作时间，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的校正上片角度前的示意图；
图3为本发明校正上片角度后的示意图；
图4为活动座的结构示意图；
图中标记说明：
1-工业机器人，2-上片机构，21-平面吸盘支架，211-吸盘杆，212-支撑杆，22-吸盘，23-超声波传感器，3-活动座，31-第一基座，32-第二基座，33-第一转轴，34-第二转轴，4-原片玻璃。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明提出了一种自动校正上片角度的装置，参见图1所示，包括工业机器人1和设置在工业机器人1自由端并由其带动的上片机构2，上片机构2包括中间部位与工业机器人1活动连接的平面吸盘支架21，驱动平面吸盘支架21转动以调整上片角度的驱动组件，以及控制驱动组件运行的控制器，平面吸盘支架21上还设有吸盘22，在平面吸盘支架21上还设有至少三个连接控制器的超声波传感器23，超声波传感器23不全在同一直线上并位于同一与平面吸盘支架21平行的平面内且位于同一与平面内；上片前，控制器实时接收超声波传感器23测量的其与待吸取工件的距离信号，并发送信号给驱动组件，带动平面吸盘支架21转动，直至各超声波传感器23反馈的距离信号相等为止。
在本发明的一种优选的实施方式中，平面吸盘支架21呈工字型，其包括位于左右两侧且相对平行的两根吸盘杆211，两根吸盘杆211之间采用与工业机器人1活动连接的支撑杆212固定，在两根吸盘杆211上设有吸盘22。
更进一步的，支撑杆212与工业机器人1之间采用活动座3连接，参见图4所示，活动座3包括第一基座31和第二基座32，其中，第一基座31与支撑杆212固定连接，第一基座31与第二基座32通过第一转轴33转动连接，第二基座32与工业机器人1通过第二转轴34转动连接，第一转轴33与第二转轴34相互垂直；驱动机构包括用于驱动第一基座31与第二基座32绕第一转轴33相对转动的第一驱动件，以及驱动第二基座32与工业机器人1绕第二转轴34相对转动的第二驱动件。
更进一步优选的，超声波传感器23设有三个，其中两个设置在同一根吸盘杆211上，另一个设置在另一根吸盘杆211上；第一转轴33与吸盘杆211平行，第二转轴34与不在同一吸盘杆211上的其中两个超声波传感器23的连线方向平行。
更进一步优选的，第一驱动件和第二驱动件为分别连接并驱动第一转轴33和第二转轴34转动的驱动电机。
更进一步的，吸盘22在每个吸盘杆211上间隔设有两个或两个以上。
在本发明的一种优选的实施方式中，控制器为西门子PLC控制器。
实施例1
一种自动校正上片角度的装置，其结构参见图1所示，包括工业机器人1和设置在工业机器人1自由端并由其带动的上片机构2，上片机构2包括中间部位与工业机器人1活动连接的平面吸盘支架21，驱动平面吸盘支架21转动以调整上片角度的驱动组件，以及控制驱动组件运行的控制器，平面吸盘支架21呈工字型，其包括位于左右两侧且相对平行的两根吸盘杆211，两根吸盘杆211之间采用与工业机器人1活动连接的支撑杆212固定，在两根吸盘杆211上分别设有三个吸盘22。
支撑杆212与工业机器人1之间采用活动座3连接，参见图4所示，活动座3包括第一基座31和第二基座32，其中，第一基座31与支撑杆212固定连接，第一基座31与第二基座32通过第一转轴33转动连接，第二基座32与工业机器人1通过第二转轴34转动连接，第一转轴33与第二转轴34相互垂直；驱动机构包括用于驱动第一基座31与第二基座32绕第一转轴33相对转动的第一驱动件，以及驱动第二基座32与工业机器人1绕第二转轴34相对转动的第二驱动件。
在平面吸盘支架21上还设有三个连接控制器的超声波传感器23，超声波传感器23的其中两个设置在同一根吸盘杆211上，另一个设置在另一根吸盘杆211上；第一转轴33与吸盘杆211平行，第二转轴34与不在同一吸盘杆211上的其中两个超声波传感器23的连线方向平行。
第一驱动件和第二驱动件为分别连接并驱动第一转轴33和第二转轴34转动的驱动电机，控制器为西门子PLC控制器。
上片前，控制器实时接收超声波传感器23测量的其与待吸取工件的距离信号，并发送信号给驱动组件，带动平面吸盘支架21转动，直至各超声波传感器23反馈的距离信号相等为止。
本实施例的具体工作过程如下(参见图2和图3)：
以抓取原片玻璃4为例，上片前，三个超声波传感器23实时测量其与待抓取的原片玻璃4的距离，控制器接接收超声波传感器23所反馈的距离信号，首先，控制器对位于同一吸盘杆211的超声波传感器23的信号进行处理和判断，若此两个超声波传感器23反馈的距离信号不一致，控制器则发送执行信号给第二驱动件，由第二驱动件控制第二基座32绕第二转轴34转动，使得此两个超声波传感器23反馈的距离信号慢慢减小并直至一致，此时，吸盘杆211和第一转轴33即可保证与玻璃平行。然后，接着，控制器接收并处理与第二转轴34平行的两个超声波传感器23反馈的距离信号，若此两个超声波传感器23反馈的距离信号不一致，则控制器发送执行信号给第一驱动件，由其控制第一基座31绕第一转轴33转动，使得此两个超声波传感器23反馈的距离差慢慢减小并直至两者距离一致，此时，三个超声波传感器23反馈的距离信号即可保持一致，也就是说明平面吸盘支架21与待抓取的玻璃平行，不存在角度差，最后，工业机器人1即带动上片机构2沿直线朝玻璃靠近，进行玻璃的抓取转移作业。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种自动校正上片角度的装置，包括工业机器人和设置在工业机器人自由端并由其带动的上片机构，其特征在于，所述上片机构包括中间部位与所述工业机器人活动连接的平面吸盘支架，驱动所述平面吸盘支架转动以调整上片角度的驱动组件，以及控制所述驱动组件运行的控制器，所述的平面吸盘支架上还设有吸盘，在平面吸盘支架上还设有至少三个连接所述控制器的超声波传感器，所述超声波传感器不全在同一直线上并位于同一与平面吸盘支架平行的平面内且位于同一与平面内。
2.根据权利要求1所述的一种自动校正上片角度的装置，其特征在于，所述的平面吸盘支架呈工字型，其包括位于左右两侧且相对平行的两根吸盘杆，两根吸盘杆之间采用与所述工业机器人活动连接的支撑杆固定，在两根吸盘杆上设有所述吸盘。
3.根据权利要求2所述的一种自动校正上片角度的装置，其特征在于，所述的支撑杆与工业机器人之间采用活动座连接，所述活动座包括第一基座和第二基座，其中，第一基座与所述支撑杆固定连接，第一基座与第二基座通过第一转轴转动连接，第二基座与工业机器人通过第二转轴转动连接，所述第一转轴与第二转轴相互垂直；
所述的驱动机构包括用于驱动第一基座与第二基座绕第一转轴相对转动的第一驱动件，以及驱动第二基座与工业机器人绕第二转轴相对转动的第二驱动件。
4.根据权利要求3所述的一种自动校正上片角度的装置，其特征在于，所述的超声波传感器设有三个，其中两个设置在同一根吸盘杆上，另一个设置在另一根吸盘杆上；
所述第一转轴与吸盘杆平行，所述第二转轴与不在同一吸盘杆上的其中两个超声波传感器的连线方向平行。
5.根据权利要求3所述的一种自动校正上片角度的装置，其特征在于，所述的第一驱动件和第二驱动件为分别连接并驱动第一转轴和第二转轴转动的驱动电机。
6.根据权利要求2所述的一种自动校正上片角度的装置，其特征在于，所述的吸盘在每个吸盘杆上间隔设有两个或两个以上。
7.根据权利要求1所述的一种自动校正上片角度的装置，其特征在于，所述的控制器为西门子PLC控制器。
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