一种拆捆机器人末端执行器制造技术

本发明专利技术提供了一种拆捆机器人末端执行器包括：支架，在所述支架前端安装磁吸机构，在所述支架后端安装驱动机构，在所述磁吸机构与所述驱动机构之间的空间内安装剪切机构，所述驱动机构带动所述剪切机构剪切捆绑绑丝；所述支架一侧安装一检测机构，所述检测机构包括安装架，在所述安装架上布置位置对称的第一影像识别装置和第二影像装置，所述第一影像识别装置与所述第二影像装置中间布置一位移检测传感器。本发明专利技术结构简单、实用性强、智能化程度高，各单元协同作用，能有效完成管棒材的拆捆作业，防止棒材的划伤。

An End Actuator for Baling Robot

The invention provides an end-effector of a disassembly robot, which comprises a support, a magnetic suction mechanism installed at the front end of the support, a driving mechanism installed at the back end of the support, a shearing mechanism installed in the space between the magnetic suction mechanism and the driving mechanism, the driving mechanism driving the shearing mechanism to shear the binding wire, and a detection mechanism installed at one side of the support. The detection mechanism includes a mounting frame, on which a first image recognition device and a second image device with symmetrical position are arranged, and a displacement detection sensor is arranged in the middle of the first image recognition device and the second image device. The invention has the advantages of simple structure, strong practicability, high intelligence and synergistic action of each unit, and can effectively complete the disassembly and bundling operation of pipe and bar, and prevent scratch of bar.

【技术实现步骤摘要】
一种拆捆机器人末端执行器
本专利技术涉及智能制造
，特别涉及一种拆捆机器人末端执行器。
技术介绍
近年来，国内外对工业机器人技术的发展越来越重视。据统计，我国是增长最快也是最大的需求市场，机器人的销量增速在我国连续三年不断扩大。与销量增长相适应，我国机器人的产量也保持高速增长状态。随着我国人口结构的变化，劳动人口已经逐年下降到72％，劳动者工资成本急剧上升，许多企业感觉到工荒和利润率下降，使用机器人降低生产成本成为企业提升竞争力的必然选择。经过20多年的发展，我国工业机器人已经初具规模，目前我国已生产出部分机器人关键元器件，开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。一批国产工业机器人已服务于国内诸多企业的生产线上、一批机器人技术的研究人才也涌现出来、某些关键技术已达到或接近世界水平。国内外对与棒材生产过程中，依然采用传统的拆捆工艺，传统的拆捆工艺，往往耗费人力物力，机械化、自动化程度低，工作效率低下。由于拆捆机器人的制作成本较高，对环境的适应能力有限，拆捆机器人末端执行器容易导致管棒材被划伤等特点。目前国内外还未出现对拆捆机器人末端执行器的研发。因此，为了改善现有技术中管、棒材拆捆工艺机械化、自动化程度低，以改善工业生产环境，需要一种拆捆机器人末端执行器。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种拆捆机器人末端执行器，所述末端执行器包括：支架，在所述支架前端安装磁吸机构，所述磁吸机构包括至少一根螺杆，所述螺杆上套设压簧，一端固定磁压头，另一端穿过压簧座，使所述磁压头带动螺杆运动过程中压缩所述压簧；在所述支架后端安装驱动机构，在所述磁吸机构与所述驱动机构之间的空间内安装剪切机构，所述驱动机构带动所述剪切机构剪切捆绑绑丝；所述支架一侧安装一检测机构，所述检测机构包括安装架，在所述安装架上布置位置对称的第一影像识别装置和第二影像装置，所述第一影像识别装置与所述第二影像装置中间布置一位移检测传感器；所述第一影像装置的中心延长线、第二影像装置的中心延长线与位移检测传感器的中心延长线汇聚于一点。在一个优选的实施例中，所述磁吸机构与所述驱动机构之间的空间为矩形框体，所述矩形框体的第一侧面上固定所述磁吸机构；所述矩形框体的第二侧面具有一横向支撑板，在所述驱动机构固定于所述横向支撑板上。在一个优选的实施例中，所述驱动机构的驱动轴穿过所述矩形框体的第二侧面，剪切机构安装于所述驱动轴上。在一个优选的实施例中，所述螺杆穿过压簧座的一端具有卡块。在一个优选的实施例中，所述剪切机构包括金属锯片，所述金属锯片通过轴端轴套安装于驱动轴上。在一个优选的实施例中，所述支架上设有一用于连接法兰盘的连接板。在一个优选的实施例中，所述安装架呈“L”型结构，所述第一影像识别装置和第二影像装置，通过连接结构布置于安装架上，其中，所述连接结构包括连接杆，所述连接杆穿过安装架，通过第一螺母和第二螺母固定，在所述第一螺母与所述第二螺母之间安装锥形垫圈和球形垫圈，使连接杆带动影像装置转动。在一个优选的实施例中，所述第一影像识别装置和第二影像装置上分别安装镜头，内部布置微处理器，用于处理采集的图像信息。在一个优选的实施例中，所速位移检测传感器采用线激光发射器，线激光发射器发射激光来检测剪切过程中金属锯片和管棒材之间的距离，避免划伤管棒材。本专利技术提供的一种拆捆机器人末端执行器，结构简单、实用性强、智能化程度高，各单元协同作用，能有效完成管棒材的拆捆作业，防止棒材的划伤，提高了效率，保证了质量。本专利技术提供的一种拆捆机器人末端执行器，通过第一影像识别装置和第二影像装置对捆绑的绑丝进行双目视觉识别，精准定位绑丝绳缝隙位置。本专利技术提供的一种拆捆机器人末端执行器，采用磁吸机构在剪切绑丝之前压紧捆绑棒材的绑丝，保证剪切的准确，在剪切后通电产生电磁，将绑丝吸走，由机器人将绑丝放置在指定位置，保证了工作环境的卫生，避免事故的发生。本专利技术提供的一种拆捆机器人末端执行器，磁吸机构采用螺杆和压簧组合，将磁压头固定在螺杆上，剪切绑丝过程磁压头压缩压簧，是的磁吸机构具有压缩功能，将绑丝压紧有利于剪切机构切割的精准性。绑丝被切断后，直接通电由磁压头将绑丝吸走、取出，实现绑丝与管材或棒材的成功分离，本专利技术采用这一简单的结构设计，便实现了双重功能，节省了空间和原料的使用，使用起来也非常方便。本专利技术提供的一种拆捆机器人末端执行器，检测机构的第一影像装置的中心延长线、第二影像装置的中心延长线与位移检测传感器的中心延长线汇聚于一点，使得传感器位移检测与双目摄像检测协同工作，保证剪切作业过程中不损伤管材或者棒材。应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本专利技术所要求保护内容的限制。附图说明参考随附的附图，本专利技术更多的目的、功能和优点将通过本专利技术实施方式的如下描述得以阐明，其中：图1是本专利技术一种拆捆机器人末端执行器的剖面视图。图2是图1中的A-A视图。图3是本专利技术一个实施例中第一影像识别装置与安装架的连接示意图图4是图1的右侧视图。图5是图2的B向视图。图6是本专利技术一种拆捆机器人末端执行器使用过程的示意图。图7是图6中末端执行器工作区域的放大图。具体实施方式通过参考示范性实施例，本专利技术的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本专利技术并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本专利技术的具体细节。在下文中，将参考附图描述本专利技术的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。为了解决现有技术中对管材、棒材拆捆过程中，机械化、自动化程度低，工作效率低下的问题，本专利技术提供一种捆绑机器人末端执行器，通过双目视觉和位移传感器对绑丝(捆绑钢管或者棒材的钢丝绑绳)定位，采用磁吸机构进行压紧，保证剪切位置的准确性，同时采用磁压头吸头，将剪断的绑丝吸走，保证了工作环境的卫生。下面通过具体的实施例对本专利技术的内容进行说明，如图1所示本专利技术一种拆捆机器人末端执行器的剖面视图，图2所示图1中的A-A视图，图3所示本专利技术一个实施例中第一影像识别装置与安装架的连接示意图图4所示图1的右侧视图，图5所示图2的B向视图。结合图1至图5，根据本专利技术的实施例，一种拆捆机器人末端执行器，包括支架，在支架前端安装磁吸机构，磁吸机构包括至少一根螺杆202，螺杆上套设压簧203，螺杆202一端固定磁压头201，另一端穿过压簧座204，使磁压头201带动螺杆202运动过程中压缩压簧203。在一些实施例中，压簧座204直接焊接与支架上，在一些较佳的实施例中，压簧座204可以采用螺栓等方式可拆卸的固定下支架上。在一些较佳的实施例中，磁压头可以采用永磁材料制成，在另一些较佳的实施例中，磁压头采用电磁铁，通电产生磁性吸走剪切后的绑丝。支架上设有一用于连接机器人机械臂法兰盘106的连接板105，架体通过定位销、螺栓等零件与机器人末端的法兰盘连接在一起，在剪切绑丝时。架体向外延伸。根据本专利技术的实施例，磁压头201通过螺栓固定于磁压头座206上，在磁压头座206上开设通孔，螺杆202穿过通孔与磁压头座206固定。根据本专利技术的实施例，螺杆202穿过压簧座204的一端具有卡块205，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种拆捆机器人末端执行器，其特征在于，所述末端执行器包括：支架，在所述支架前端安装磁吸机构，所述磁吸机构包括至少一根螺杆，所述螺杆上套设压簧，一端固定磁压头，另一端穿过压簧座，使所述磁压头带动螺杆运动过程中压缩所述压簧；在所述支架后端安装驱动机构，在所述磁吸机构与所述驱动机构之间的空间内安装剪切机构，所述驱动机构带动所述剪切机构剪切捆绑绑丝；所述支架一侧安装一检测机构，所述检测机构包括安装架，在所述安装架上布置位置对称的第一影像识别装置和第二影像装置，所述第一影像识别装置与所述第二影像装置中间布置一位移检测传感器。

【技术特征摘要】
1.一种拆捆机器人末端执行器，其特征在于，所述末端执行器包括：支架，在所述支架前端安装磁吸机构，所述磁吸机构包括至少一根螺杆，所述螺杆上套设压簧，一端固定磁压头，另一端穿过压簧座，使所述磁压头带动螺杆运动过程中压缩所述压簧；在所述支架后端安装驱动机构，在所述磁吸机构与所述驱动机构之间的空间内安装剪切机构，所述驱动机构带动所述剪切机构剪切捆绑绑丝；所述支架一侧安装一检测机构，所述检测机构包括安装架，在所述安装架上布置位置对称的第一影像识别装置和第二影像装置，所述第一影像识别装置与所述第二影像装置中间布置一位移检测传感器。2.根据权利要求1所述的末端执行器，其特征在于，所述磁吸机构与所述驱动机构之间的空间为矩形框体，所述矩形框体的第一侧面上固定所述磁吸机构；所述矩形框体的第二侧面具有一横向支撑板，在所述驱动机构固定于所述横向支撑板上。3.根据权利要求2所述的末端执行器，其特征在于，所述驱动机...

【专利技术属性】
技术研发人员：马立东，仝浩源，孟进礼，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：山西,14