一种基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机制造技术

技术编号:20506282 阅读:19 留言:0更新日期:2019-03-05 23:02
本实用新型专利技术公开了一种基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,解决的技术问题:针对背景技术中提及的现有碟形奖盘激光雕刻设备自动化程度不高的技术问题。采取的技术方案,雕刻机,包括碟形奖盘雕刻机本体、上料机构、下料机构和控制器,碟形奖盘雕刻机本体包括雕刻台、图案雕刻机构、奖盘检测机构、碟形奖盘装夹机构和个性化图案设计系统;上料机构和下料机构均包括一个四自由度的柱型机械手和一个单维的行走机构,上料机构还包括一个碟形奖盘坯料摆放箱,下料机构还包括一个碟形奖盘雕刻成品摆放箱和一个碟形奖盘雕刻废品摆放箱。本实用新型专利技术的有益效果是:本雕刻机,自动完成碟形奖盘的上料、雕刻、检测、下料等操作。

A fully automatic dish-shaped reward plate engraving machine based on double-arm robot structure

The utility model discloses an automatic dish-shaped prize-plate engraving machine based on the structure of a double-arm robot, which solves the technical problem of low automation of the existing dish-shaped prize-plate laser engraving equipment mentioned in the background technology. The technical scheme adopted is that the engraving machine includes the body of the dish-shaped prize-plate engraving machine, the feeding mechanism, the feeding mechanism and the controller. The body of the dish-shaped prize-plate engraving machine includes the engraving table, the pattern engraving mechanism, the prize-plate detecting mechanism, the dish-shaped prize-plate clamping mechanism and the personalized pattern design system. The feeding mechanism and the blanking mechanism both include a Four-Degree-of-Freedom cylindrical manipulator and a one-dimensional one-dimensional one-dimensional The walking mechanism and the feeding mechanism also include a disc prize plate blank placement box, and the feeding mechanism also includes a disc prize plate carving finished product placement box and a disc prize plate carving waste placement box. The beneficial effect of the utility model is that the carving machine automatically completes the operation of feeding, carving, testing and cutting of the dish-shaped prize plate.

【技术实现步骤摘要】
一种基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机
本技术涉及一种基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机。
技术介绍
随着当今社会活动对各类奖盘的需求量不断增多,采取传统的人工包装方式,显然难以满足现代产品降成本、增质效的要求。尤其随着人们审美观的日益提高,对奖盘加工质量的要求也愈苛刻。目前,奖盘本体的加工需采用专用设备,现有碟形奖盘激光雕刻设备自动化程度不高,面对当前用工成本越来越高的发展趋势,迫切需要研制用于奖盘包装的自动化装备。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是,针对
技术介绍
中提及的现有碟形奖盘激光雕刻设备自动化程度不高的技术问题。为解决上述问题,本技术提出一种基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,采取的技术方案是:一种基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,包括碟形奖盘雕刻机本体、安装于碟形奖盘雕刻机本体左侧的上料机构、安装于碟形奖盘雕刻机本体右侧的下料机构和控制器。碟形奖盘雕刻机本体包括雕刻台、图案雕刻机构、奖盘检测机构、碟形奖盘装夹机构和个性化图案设计系统,雕刻台包括台面板和装于台面板四角的四个支撑柱,图案雕刻机构、奖盘检测机构、碟形奖盘装夹机构和个性化图案设计系统均安装在雕刻台上,图案雕刻机构和奖盘检测机构安装台面板后侧边缘上,碟形奖盘装夹机构安装在台面板板面的正中间,个性化图案设计系统安装在台面板前侧边缘上。上料机构和下料机构均包括一个四自由度的柱型机械手和一个单维的行走机构,其中上料机构还包括一个碟形奖盘坯料摆放箱,下料机构还包括一个碟形奖盘雕刻成品摆放箱和一个碟形奖盘雕刻废品摆放箱;单维的行走机构安装在四自由度的柱型机械手的底座上,碟形奖盘坯料摆放箱摆放在上料机构的四自由度的柱型机械手后方,碟形奖盘雕刻成品摆放箱和碟形奖盘雕刻废品摆放箱分别摆放在下料机构的四自由的柱型机械手右端和后方。优选地,图案雕刻机构包括截面呈“U”型的立柱、第一电机、第一丝杆、第一滑轨、悬臂、激光器和激光雕刻机控制柜。立柱竖直固定在台面板后边缘的左端,定义立柱面向台面板一侧的面为内侧面,远离台面板一侧的面为外侧面。第一丝杆的上下两端分别通过轴承座竖直设置在立柱上,第一丝杆位于立柱的内侧面上,第一丝杆动力输入端连接第一电机,悬臂水平设置,且悬臂一端通过第一丝杆、第一滑轨与立柱相连,第一滑轨竖直设置在立柱的内侧面上,悬臂穿过第一丝杆且通过螺纹副连接第一丝杆,悬臂一端端头处设置有与第一滑轨相配合滑动的滑块;激光器设置在悬臂另一端上且朝下设置;激光雕刻机控制柜摆放在台面板下方,激光雕刻机控制柜与激光器之间设有信号连接线,激光雕刻机控制柜与控制器电连接,第一电机与控制器电连接。本技术图案雕刻机构优先选用上述的结构,此结构简单、操作方便。图案雕刻机构内提及的激光器为现有技术中的常规激光器,同时与激光器配合使用的激光雕刻机控制柜也是现有技术中的常规产品,本技术图案雕刻机构中,激光器和激光雕刻机控制柜相互配合使用,对碟形奖盘进行图案的雕刻。本技术图案雕刻机构中,采取丝杆传统自动调整激光器高低,增强了碟形奖盘雕刻机本体自动化。优选地,奖盘检测机构包括第一工业相机和相机支架;第一工业相机通过相机支架安装在台面板后边缘上,相机支架呈“L”型,第一工业相机电连接控制器,第一工业相机设置在“L”型相机支架的横杆的端头部,第一工业相机与控制器电连接。本技术奖盘检测机构优先选用上述的结构,此结构简单、操作方便。奖盘检测机构中使用的第一工业相机为现有技术中的常规产品,直接购买获得;同时提及的第一工业相机与控制器电连接,控制器也是本
内常用的元器件,而第一工业相机与控制器电连接,这只是常规的信号传输的连接,这也是现有技术。优选地,碟形奖盘装夹机构包括第二电机和摆放两个碟形奖盘的固定支架,第二电机竖直朝上固定在台面板下端面上,第二电机输出轴转动地穿过台面板与固定支架相连;固定支架嵌入台面板的板面内,固定支架上的两个碟形奖盘摆放定位孔分别位于激光器和第一工业相机的正下方,第二电机与控制器电连接。本技术碟形奖盘装夹机构优先选用上述的结构,此结构简单、操作方便。优选地,图案设计系统包括计算机和图案现场采集子系统,计算机安装在台面板前边缘上,图案现场采集子系统包括圆形立柱、第二工业相机、圆筒形电机支架、驱动第二工业相机沿着竖直轴旋转的第三电机和驱动第二工业相机沿着水平轴旋转的第四电机,圆形立柱竖直固定在台面板右前脚位置,圆筒形电机支架竖直设置在圆形立柱的底部,在圆筒形电机支架的侧部上设置有供第三电机转入的缺口,第三电机由缺口竖直朝上设置在圆筒形电机支架上且第三电机电机轴向上伸出圆筒形电机支架,第三电机电机轴上设置有截面呈“U”型的第二工业相机支架,“U”型的第二工业相机支架的开口竖直朝上,第二工业相机通过相机外壳水平且转动设置在第二工业相机支架上,第四电机设置在第二工业相机支架,第四电机电机轴连接第二工业相机的相机外壳;计算机与控制器电连接,第二工业相机与控制器电连接,第三电机与第四电机均与控制器电连接。本技术图案设计系统优先选用上述的结构,此结构简单、操作方便。此图案设计系统中使用的计算机为现有技术中的常规技术产品,本技术计算机内预先装有个性图案设计软件和激光雕刻机控制软件,个性图案设计软件为现有技术本
中常用的图案设计软件,激光雕刻机控制软件是激光雕刻领域内的常用软件,本技术将这两种软件预先装入计算机内,结合激光器和激光雕刻机控制柜,对碟形奖盘进行图案的雕刻。优选地,四自由度的柱型机械手包括机械手安装柜和安装在机械手安装柜上的四自由的机械手本体,四自由的机械手本体包括拖板、立柱、摆臂、水平伸缩气缸、垂直伸缩气缸、真空吸盘和摆动气缸,拖板通过两条第二滑轨和一条第二丝杆滑动设置在机械手安装柜上表面,两条第二滑轨和一条第二丝杆均设置在机械手安装柜上表面,第二丝杆位于两条第二滑轨之间,拖板与第二丝杆通过螺纹副相连,拖板与两条第二滑轨之间通过滑槽相配合滑动,在第二丝杆的动力输入端装有第五电机;立柱竖直安装在拖板上表面的正中央位置处,在立柱上端部的外壁上内凹设置有一个用于安装摆动气缸的缺口,摆动气缸由缺口竖直朝上设置在立柱上,摆动气缸活塞杆转动地穿过立柱上端面连接摆臂,摆臂水平设置,在摆臂自由端部内凹设置有用于安装水平伸缩气缸的凹槽,水平伸缩气缸由凹槽水平设置在摆臂自由端,水平伸缩气缸活塞杆转动地穿过摆臂自由端端面与垂直伸缩气缸的安装座相连,垂直伸缩气缸竖直朝下设置在安装座上,真空吸盘安装在垂直伸缩气缸活塞杆上;第五电机与控制器电连接。本技术四自由度的柱型机械手优先选用上述的结构,此结构简单、操作方便。四自由度的柱型机械手,类似双臂机器人结构,设计了上料机构和下料机构,对碟形奖盘进行抓取装箱,提高碟形奖盘激光雕刻的作业效率。本技术四自由度的柱型机械手中使用的水平伸缩气缸、垂直伸缩气缸和摆动气缸均为常规技术产品,都是直接购买的。优选地,单维的行走机构包括第六电机、主动齿轮、从动齿轮、方形底座和两根齿条;第六电机安装在机械手安装柜的底面上,第六电机电机轴伸出机械手安装柜的底面,主动齿轮设置在第六电机电机轴上,从动齿轮通过轴转动设置在机械手安装柜的底面上,从动齿轮与主动齿轮共面,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,其特征在于:包括碟形奖盘雕刻机本体(1000)、安装于碟形奖盘雕刻机本体(1000)左侧的上料机构、安装于碟形奖盘雕刻机本体(1000)右侧的下料机构和控制器,碟形奖盘雕刻机本体(1000)包括雕刻台(1100)、图案雕刻机构(1200)、奖盘检测机构(1300)、碟形奖盘装夹机构(1400)和个性化图案设计系统(1500),雕刻台(1100)包括台面板(1101)和装于台面板(1101)四角的四个支撑柱(1102),图案雕刻机构(1200)、奖盘检测机构(1300)、碟形奖盘装夹机构(1400)和个性化图案设计系统(1500)均安装在雕刻台(1100)上,图案雕刻机构(1200)和奖盘检测机构(1300)安装台面板(1101)后侧边缘上,碟形奖盘装夹机构(1400)安装在台面板(1101)板面的正中间,个性化图案设计系统(1500)安装在台面板(1101)前侧边缘上,上料机构和下料机构均包括一个四自由度的柱型机械手和一个单维的行走机构,其中上料机构还包括一个碟形奖盘坯料摆放箱,下料机构还包括一个碟形奖盘雕刻成品摆放箱和一个碟形奖盘雕刻废品摆放箱;单维的行走机构安装在四自由度的柱型机械手的底座上,碟形奖盘坯料摆放箱摆放在上料机构的四自由度的柱型机械手后方,碟形奖盘雕刻成品摆放箱和碟形奖盘雕刻废品摆放箱分别摆放在下料机构的四自由的柱型机械手右端和后方。...

【技术特征摘要】
1.一种基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,其特征在于:包括碟形奖盘雕刻机本体(1000)、安装于碟形奖盘雕刻机本体(1000)左侧的上料机构、安装于碟形奖盘雕刻机本体(1000)右侧的下料机构和控制器,碟形奖盘雕刻机本体(1000)包括雕刻台(1100)、图案雕刻机构(1200)、奖盘检测机构(1300)、碟形奖盘装夹机构(1400)和个性化图案设计系统(1500),雕刻台(1100)包括台面板(1101)和装于台面板(1101)四角的四个支撑柱(1102),图案雕刻机构(1200)、奖盘检测机构(1300)、碟形奖盘装夹机构(1400)和个性化图案设计系统(1500)均安装在雕刻台(1100)上,图案雕刻机构(1200)和奖盘检测机构(1300)安装台面板(1101)后侧边缘上,碟形奖盘装夹机构(1400)安装在台面板(1101)板面的正中间,个性化图案设计系统(1500)安装在台面板(1101)前侧边缘上,上料机构和下料机构均包括一个四自由度的柱型机械手和一个单维的行走机构,其中上料机构还包括一个碟形奖盘坯料摆放箱,下料机构还包括一个碟形奖盘雕刻成品摆放箱和一个碟形奖盘雕刻废品摆放箱;单维的行走机构安装在四自由度的柱型机械手的底座上,碟形奖盘坯料摆放箱摆放在上料机构的四自由度的柱型机械手后方,碟形奖盘雕刻成品摆放箱和碟形奖盘雕刻废品摆放箱分别摆放在下料机构的四自由的柱型机械手右端和后方。2.如权利要求1所述的基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,其特征在于,图案雕刻机构(1200)包括截面呈“U”型的立柱(1201)、第一电机(1202)、第一丝杆(1203)、第一滑轨(1204)、悬臂(1205)、激光器(1206)和激光雕刻机控制柜(1207),立柱(1201)竖直固定在台面板(1101)后边缘的左端,定义立柱(1201)面向台面板(1101)一侧的面为内侧面,远离台面板(1101)一侧的面为外侧面;第一丝杆(1203)的上下两端分别通过轴承座竖直设置在立柱(1201)上,第一丝杆(1203)位于立柱(1201)的内侧面上,第一丝杆(1203)动力输入端连接第一电机(1202),悬臂(1205)水平设置,且悬臂(1205)一端通过第一丝杆(1203)、第一滑轨(1204)与立柱(1201)相连,第一滑轨(1204)竖直设置在立柱(1201)的内侧面上,悬臂(1205)穿过第一丝杆(1203)且通过螺纹副连接第一丝杆(1203),悬臂(1205)一端端头处设置有与第一滑轨(1204)相配合滑动的滑块;激光器(1206)设置在悬臂(1205)另一端上且朝下设置;激光雕刻机控制柜(1207)摆放在台面板(1101)下方,激光雕刻机控制柜(1207)与激光器(1206)之间设有信号连接线,激光雕刻机控制柜(1207)与控制器电连接,第一电机(1202)与控制器电连接。3.如权利要求1所述的基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,其特征在于,奖盘检测机构(1300)包括第一工业相机(1301)和相机支架(1302);第一工业相机(1301)通过相机支架(1302)安装在台面板(1101)后边缘上,相机支架(1302)呈“L”型,第一工业相机(1301)电连接控制器,第一工业相机(1301)设置在“L”型相机支架(1302)的横杆的端头部,第一工业相机(1301)与控制器电连接。4.如权利要求1所述的基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,其特征在于,碟形奖盘装夹机构(1400)包括第二电机(1401)和摆放两个碟形奖盘的固定支架(1402),第二电机(1401)竖直朝上固定在台面板(1101)下端面上,第二电机(1401)输出轴转动地穿过台面板(1101)与固定支架(1402)相连;固定支架(1402)嵌入台面板(1101)的板面内,固定支架(1402)上的两个碟形奖盘摆放定位孔分别位于激光器(1206)和第一工业相机(1301)的正下方,第二电机(1401)与控制器电连接。5.如权利要求1所述的基于双臂机器人结构的全自动碟形奖盘雕刻机,其特征在于,图案设计系统(1500)包括计算机(1510)和图案现场采集子系统(1520),计算机(1510)安装在台面板(1101)前边缘上,图案现场采集子系统(1520)包括圆形立柱(1521)、第二工业相机(1524)、圆筒形电机支架(1523)、驱动第二工业相机(1524)沿着竖直轴旋转的第三电机(1525)和驱动第二工业相机(1524)沿着水平轴旋转的第四电机(1522),圆形立柱(1521)竖直固定在台面板...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨洁单以才
申请(专利权)人:南京信息职业技术学院
类型:新型
国别省市:江苏,32

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