一种多机械臂协同码垛机器人制造技术

本发明专利技术涉及机器人领域，具体的说是一种多机械臂协同码垛机器人，包括履带行走机构、底盘、旋转台、微调台、微调气缸和机械臂；履带行走机构位于底盘两侧，旋转台位于底盘中部，微调台位于旋转台上端，微调气缸位于旋转台与微调台之间，机械臂位于微调台上端，各机械臂端部均安装有抓手；旋转台、微调气缸和各微调台之间构成Stewart并联平台；机械臂有三个；三个机械臂端部可安装三个相同的抓手或不同的抓手。本发明专利技术的码垛效率高，减轻了工人的劳动强度，并且可同时对不同物品进行码垛，且本发明专利技术抓取物品和码放物品的精度精确，且极大减少了物品的损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种多机械臂协同码垛机器人
本专利技术涉及机器人领域，具体的说是一种多机械臂协同码垛机器人。
技术介绍
随着我国经济的持续发展和科学技术的突飞猛进，使得机器人在码垛、涂胶、点焊、弧焊、喷涂、搬运、测量等行业有着相当广泛的应用。有很多个原因，包括包装的种类、工厂环境和客户需求等将码垛变成包装工厂里一块难啃的骨头。为了克服这些困难，码垛设备的各个方面都在发展改进，包括从机械手到操纵它的软件。市场上对灵活性的需求不断增长，这一个趋势已经影响到了包装的多个方面，生产线的后段也不例外。零售客户，尤其是那些具有影响力的如沃尔玛一样的大型超市，经常需要定制一些随机货盘，但是他们不得不定制每一个货盘，而货盘的形式只是偶尔会有重复。而且这类随机的货盘的高效生产是比较困难的。码垛机器人是将已装入容器的纸箱，按一定排列码放在托盘、栈板(木质、塑胶)上，进行自动堆码，可堆码多层，然后推出，便于叉车运至仓库储存。可大大地减少劳动力和降低劳动强度。码垛机器人是将输送机输送来的料袋、纸箱或是其它包装材料按照客户工艺要求的工作方式自动堆叠成垛。对于随机货盘来说，码垛机器人是唯一的选择，在采用码垛机器人的时候，还要考虑一个重要的事情，就是机器人怎样抓住一个产品。真空抓手是最常见的机械臂臂端工具。相对来说，它们价格便宜，易于操作，而且能够有效装载大部分负载物。但是在一些特定的应用中，真空抓手也会遇到问题，例如表面多孔的基质，内容物为液体的软包装，或者表面不平整的包装等等。其他的选择包括翻盖式抓手，它能将一个袋子或者其他包装形式的两边夹住；叉子式抓手，它插入包装的底部来将包装提升起来；还有袋子式抓手，这是翻盖式和叉子式抓手的混合体，它的叉子部分能包裹住包装的底部和两边。现有技术中，机器人装载也面临比较多的问题，当客户产品的尺寸、体积、形状及托盘的外形尺寸发生变化时，或者需要抓取完全不同类型的产品是，往往需要更换不同类型的抓手，而现有抓手更换方式往往采用人工更换，每次更换抓手也较为麻烦；同时，现有技术中，当需要对众多产品进行码放时，由于码放量十分庞大，往往需要众多机器人同时工作，这样便增加了设备的运行成本，所以，现急需一种能够增加码放效率的机器人，并且，现如今，还未存在一种码垛机器人，能够同时对不同种类型的产品(前提是该不同种类型不适用于相同抓手)进行同时码垛。
技术实现思路
为了弥补现有技术的不足，本专利技术提供了一种多机械臂协同码垛机器人，其能够提高码放效率，并且能够同时对多种不同物品进行抓取与码放。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多机械臂协同码垛机器人，包括履带行走机构、底盘、旋转台、微调台、微调气缸和机械臂；所述的履带行走机构位于底盘两侧，所述的旋转台位于底盘中部，所述的微调台位于旋转台上端，所述的微调气缸位于旋转台与微调台之间，所述的机械臂位于微调台上端，所述的机械臂端部安装有抓手。所述的履带行走机构为现有常规技术，所述的底盘前后两端设置有抓手放置区，当需要更换抓手时，将抓手从抓手放置区取出，工作时，履带行走机构带动本专利技术任意行走，且抓手可安放在抓手放置区，所述的旋转台安装在底盘中部上端，旋转台可绕底盘上端面旋转。所述的微调台有三个，各微调台台面均为六边形，且各微调台均包括三个等长的长边和三个等长的短边，所述的三个微调台沿旋转台中心对称布置在旋转台上方。所述的各微调台下端均有六根微调气缸，六根微调气缸上端与微调台下端面各顶点处共构成六个球铰副，且微调台上的每相邻两个球铰副为一组，每组球铰副沿各微调台中心对称，在微调台各短边两侧顶点处的球铰副与微调台下端面形成倒立的“Λ”形，且与各微调台对应的六根微调气缸下端与旋转台之间构成球铰副，所述的旋转台、微调气缸和各微调台之间构成Stewart并联平台；工作时，各微调台下端的六根微调气缸可进行上下伸缩，根据六根微调气缸的同步伸缩和不同步伸缩，可带动微调台做小幅度的多自由度运动，由于Stewart平台优良的特性，本专利技术的微调台具有刚度大、抗干扰能力强、功率-重量比和力矩-惯量比大、响应速度快和精度高等优点。所述的机械臂有三个，三个机械臂分别安装在三个微调台上端；从而三个机械臂可通过微调台的运动做小幅度位置调整，进而三个机械臂均能够进行足够精密的操作工序。所述的各机械臂均包括底座、一号转臂、二号转臂和三号转臂；所述的底座可转动的安装在相应微调台上，从而底座可绕微调台中心旋转，所述的一号转臂一端可转动的与底座相连接，从而一号转臂可绕底座转动，一号转臂另一端可转动的与二号转臂一端相连接，从而二号转臂可绕一号转臂转动，所述的二号转臂另一端与三号转臂一端转动连接，从而三号转臂可绕二号转臂转动，且二号转臂可自转，从而二号转臂可带动三号转臂做旋转运动；所述的各抓手安装在各三号转臂端部。有益效果：(1)本专利技术上设置有三个机械臂，各机械臂上均设置有抓手，三个机械臂可以同时工作，从而相对于传统单臂码垛机器人，本专利技术的码垛效率近似提高了三倍；(2)本专利技术的三个机械臂端部可以安装三个不同类型的抓手，从而使得本专利技术可以同时对多种不同类型的物品进行抓取与码垛，使得本专利技术的适应性更强；(3)本专利技术的机械臂下端设置有Stewart并联微调平台，其对机械臂的更换抓手，抓取物品以及码放物品的整个过程起微调作用，使得抓取物品和码放物品的精度更加精确，提高了工作效率，且极大减少了物品的损伤。附图说明下面结合附图和实施方式对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的整体示意图；图2是图1的俯视图；图3是本专利技术机械臂以下部分的局部结构示意图；图4是本专利技术Stewart并联微调平台的原理图；图5是本专利技术机械臂的结构示意图；图中：履带行走机构1、底盘2、旋转台3、微调台4、微调气缸5、机械臂6、抓手放置区21、长边41、短边42、底座61、一号转臂62、二号转臂63、三号转臂64。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。如图1、图2和图3所示，本专利技术所述的一种多机械臂协同码垛机器人，包括履带行走机构1、底盘2、旋转台3、微调台4、微调气缸5和机械臂6；所述的履带行走机构1位于底盘2两侧，所述的旋转台3位于底盘2中部，所述的微调台4位于旋转台3上端，所述的微调气缸5位于旋转台3与微调台4之间，所述的机械臂6位于微调台4上端，所述的机械臂6端部安装有抓手。所述的履带行走机构1为现有常规技术，所述的底盘2前后两端设置有抓手放置区21，工作时，履带行走机构1带动本专利技术任意行走，且抓手可安放在抓手放置区21，当需要更换抓手时，可将抓手从抓手放置区21处取出，所述的旋转台3安装在底盘2中部上端，旋转台3可绕底盘2上端面旋转。如图1、图3和图4所示，本专利技术所述的一种多机械臂协同码垛机器人，所述的微调台4有三个，各微调台4台面均为六边形，且各微调台4均包括三个等长的长边41和三个等长的短边42，所述的三个微调台4沿旋转台3中心对称布置在旋转台3上方。所述的各微调台4下端均有六根微调气缸5，六根微调气缸5上端与微调台4下端面各顶点处共构成六个球铰副，且微调台4上的每相邻两个球铰副为一组，每组球铰副沿各微调台4中心对称，在微调台4各短边42两侧顶点处的球铰副与微调台4下端面形成倒立的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多机械臂协同码垛机器人，其特征在于：包括履带行走机构(1)、底盘(2)、旋转台(3)、微调台(4)、微调气缸(5)和机械臂(6)；所述的履带行走机构(1)位于底盘(2)两侧，所述的旋转台(3)位于底盘(2)中部，所述的微调台(4)位于旋转台(3)上端，所述的微调气缸(5)位于旋转台(3)与微调台(4)之间，所述的机械臂(6)位于微调台(4)上端，所述的机械臂(6)端部安装有抓手；其中：所述的履带行走机构(1)为现有常规技术，所述的底盘(2)前后两端设置有抓手放置区(21)，所述的旋转台(3)安装在底盘(2)中部上端；所述的微调台(4)有三个，各微调台(4)台面均为六边形，且各微调台(4)均包括三个等长的长边(41)和三个等长的短边(42)，所述的三个微调台(4)沿旋转台(3)中心对称布置在旋转台(3)上方；所述的各微调台(4)下端均有六根微调气缸(5)，六根微调气缸(5)上端与微调台(4)下端面各顶点处共构成六个球铰副，且微调台(4)上的每相邻两个球铰副为一组，每组球铰副沿各微调台(4)中心对称，在微调台(4)各短边(42)两侧顶点处的球铰副与微调台(4)下端面形成倒立的“Λ”形，且与各微调台(4)对应的六根微调气缸(5)下端与旋转台(3)之间构成球铰副，所述的旋转台(3)、微调气缸(5)和各微调台(4)之间构成Stewart并联平台。...

【技术特征摘要】
1.一种多机械臂协同码垛机器人的工作方法，其特征在于：该机器人包括履带行走机构(1)、底盘(2)、旋转台(3)、微调台(4)、微调气缸(5)和机械臂(6)；所述的履带行走机构(1)位于底盘(2)两侧，所述的旋转台(3)位于底盘(2)中部，所述的微调台(4)位于旋转台(3)上端，所述的微调气缸(5)位于旋转台(3)与微调台(4)之间，所述的机械臂(6)位于微调台(4)上端，所述的机械臂(6)端部安装有抓手；所述的履带行走机构(1)为现有常规技术，所述的底盘(2)前后两端设置有抓手放置区(21)，所述的旋转台(3)安装在底盘(2)中部上端；所述的微调台(4)有三个，各微调台(4)台面均为六边形，且各微调台(4)均包括三个等长的长边(41)和三个等长的短边(42)，所述的三个微调台(4)沿旋转台(3)中心对称布置在旋转台(3)上方；所述的各微调台(4)下端均有六根微调气缸(5)，六根微调气缸(5)上端与微调台(4)下端面各顶点处共构成六个球铰副，且微调台(4)上的每相邻两个球铰副为一组，每组球铰副沿各微调台(4)中心对称，在微调台(4)各短边(42)两侧顶点处的球铰副与微调台(4)下端面形成倒立的“Λ”形，且与各微调台(4)对应的六根微调气缸(5)下端与旋转台(3)之间构成球铰副，所述的旋转台(3)、微调气缸(5)和各微调台(4)之间构成Stewart并联平台；所述的机械臂(6)有三个，三个机械臂(6)分别安装在三个微调台(4)上端；所述的各机械臂(6)均包括底座(61)、一号转臂(62)、二号转臂(63)和三号转臂(64)...

【专利技术属性】
技术研发人员：林飞飞，
申请(专利权)人：林飞飞，
类型：发明
国别省市：安徽;34