一种双机器人协调作业的玻璃掰片系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种双机器人协调作业的玻璃掰片系统及其控制方法，包括玻璃原片输入台、玻璃掰片台、玻璃切片输出台和玻璃废片输出台；所述玻璃原片输入台和玻璃切片输出台分别设置于所述玻璃掰片台的两端；所述玻璃掰片台上设置有掰片机器人、流片机器人和两条机器人滑轨，所述掰片机器人和流片机器人各自安装于一条所述机器人滑轨上。所述双机器人协调作业的玻璃掰片系统通过掰片机器人对带有切割线的玻璃原片进行掰片和通过流片机器人对掰片后的玻璃切片搬运至玻璃切片输出台，实现掰片和流片的自动化，并且所述掰片机器人可自动对准切割线，无需人工操作，降低掰片的人工投入，提高掰片效率和掰片稳定性。

Glass split sheet system for coordinated operation of dual robots and control method thereof

The invention discloses a glass severing system of a dual robot coordination operation and control method thereof, including the original piece of glass input table, glass severing table, glass slice and glass waste output output Taiwan Taiwan; the two ends of the glass sheet and glass slice input output table are respectively arranged on the glass plate; the glass severing table is provided with severing robots, robot and robot two chip slide, the breaking robot and robot are respectively installed on a chip of the robot on the slide. The glass breaking system of the dual robot coordination operations by breaking the original piece of glass on the robot with a cutting line for breaking through and breaking the robot on the glass slice to slice glass handling output, automation and chip breaking, and the breaking robot automatic alignment cutting lines without manual operation, reduce breaking labor inputs, improve the efficiency and stability of breaking breaking.

【技术实现步骤摘要】
一种双机器人协调作业的玻璃掰片系统及其控制方法
本专利技术涉及玻璃掰片设备领域，尤其涉及一种双机器人协调作业的玻璃掰片系统及其控制方法。
技术介绍
在玻璃加工过程中，通常在切割后须经过掰片工序以将切割后的玻璃分离成符合要求的尺寸、形状。现有的玻璃掰片是将玻璃放置在玻璃掰片机上。玻璃掰片机上设有顶杆和固定构件，操作时通常需要人工移动待掰片玻璃以使切割线和玻璃掰片机的顶杆对齐，然后固定构件作用在玻璃的上表面以固定玻璃，然后在玻璃下方的顶杆向上运动将切割线左右的玻璃顶开，从而使待掰片玻璃分开。因此，现有的玻璃掰片机作业时作用力分别作用在玻璃的上下表面，属于双作业平面，玻璃掰片机固定在一个位置，每次掰开一条切割线都需移动玻璃，掰片效率低。而且一片原块玻璃的切割线通常不止一条，还分为横向切割线和纵向切割线。当在一台玻璃掰片机上要把所有的切割线依次掰开时，需要不断移动原块玻璃，以使切割线对准顶杆，这个过程所耗费大量时间和人力。并且，人工对准存在较大误差，容易因掰片位置走偏而对玻璃造成损坏，掰片质量和掰片稳定性差。而且，流水线式的作业平台占用面积大，完成一个作业步骤则需要迂回作业，直接降低了企业生产效率，制约企业生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种可节省占用面积，掰片时无需移动玻璃位置，即可实现自动对准切割线和自动掰片，提高掰片效率和掰片稳定性的双机器人协调作业的玻璃掰片系统及其控制方法。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种双机器人协调作业的玻璃掰片系统，包括玻璃原片输入台、玻璃掰片台、玻璃切片输出台和玻璃废片输出台；所述玻璃原片输入台和玻璃切片输出台分别设置于所述玻璃掰片台的两端；所述玻璃掰片台上设置有掰片机器人、流片机器人和两条机器人滑轨，所述掰片机器人和流片机器人各自安装于一条所述机器人滑轨上；两条所述机器人滑轨平行设置，所述机器人滑轨的长度确保所述掰片机器人和流片机器人能够伸展到所述玻璃原片输入台和玻璃切片输出台；所述玻璃废片输出台设置于所述玻璃掰片台的流片机器人的伸展范围内；所述流片机器人包括机器人本体和流片执行器，所述流片执行器包括流片真空吸盘，所述流片真空吸盘安装于所述机器人本体的输出轴；所述掰片机器人包括所述机器人本体和掰片执行器，所述掰片执行器包括掰片控制液压缸、掰片动力推杆、掰片连接安装架、掰片杆和两个玻璃抓取模块；所述掰片控制液压缸安装在所述机器人本体的输出轴，所述掰片动力推杆的上端和所述掰片控制液压缸的活塞杆连接，所述掰片动力推杆的下端和所述掰片杆的顶面连接，所述掰片动力推杆和掰片杆相互垂直；所述掰片连接安装架的上端和所述掰片控制液压缸连接，所述掰片连接安装架的中轴线和掰片控制液压缸的中轴线重合；所述掰片连接安装架为中空结构，所述掰片动力推杆穿过所述掰片连接安装架的内部和所述掰片杆连接，两个所述玻璃抓取模块对称地设置于掰片连接安装架的两侧；所述玻璃抓取模块包括劲性连杆、劲性连接块、劲性摇杆、掰片吸盘安装板和掰片真空吸盘；所述劲性摇杆的中部设有劲性分支杆；所述劲性摇杆的动力端和掰片连接安装架铰接，所述劲性连杆的动力端和掰片动力推杆的上端铰接，所述劲性连杆的摆动端和和劲性分支杆的末端铰接；所述掰片真空吸盘设置于掰片吸盘安装板的底部，所述掰片吸盘安装板的顶部通过所述劲性连接块和劲性摇杆的吸盘端固定连接；所述掰片杆的底部为尖角。优选地，所述玻璃抓取模块还包括连结块和劲性辅助杆，所述连结块套接于所述掰片动力推杆的中部，所述劲性辅助杆的动力端和连结块铰接，所述劲性辅助杆的吸盘端和劲性摇杆的吸盘端铰接。优选地，所述掰片杆为三棱柱结构，所述掰片杆包括推杆连接面、第一掰片面和第二掰片面，所述推杆连接面、第一掰片面和第二掰片面首尾相连成呈三棱柱结构的掰片杆的三个侧面，所述动力推杆的下端和所述掰片杆的推杆连接面连接，所述第一掰片面和第二掰片面之间形成掰片角；所述掰片角为50°-70°。优选地，所述流片执行器包括流片控制液压缸、流片动力推杆、流片连接安装架和流片吸盘安装板，所述流片控制液压缸安装于所述机器人本体的输出轴；所述流片动力推杆的上端和所述流片控制液压缸的活塞杆连接，所述流片动力推杆的下端和流片吸盘安装板的顶面连接，所述流片真空吸盘安装在流片吸盘安装板的底面；所述流片连接安装架的顶面和所述流片控制液压缸连接，所述流片连接安装架为中空结构，所述流片动力推杆穿过所述流片连接安装架的内部和所述流片吸盘安装板连接。优选地，所述机器人本体包括基座、旋转台和机械臂，所述基座活动卡接于机器人滑轨上，所述旋转台安装于所述基座上，所述机械臂安装于旋转台上，所述旋转台带动机械臂旋转；所述机械臂包括下肢臂驱动电机、下肢臂、上肢臂、连接轴驱动电机、肢臂连接轴、前肢臂驱动电机、前肢臂和执行器安装法兰；所述下肢臂驱动电机安装于旋转台上，所述下肢臂的下端和下肢臂驱动电机的输出轴连接，所述下肢臂驱动电机驱动所述下肢臂上下摆动；所述肢臂连接轴和连接轴驱动电机的输出轴连接，所述连接轴驱动电机驱动肢臂连接轴转动；所述下肢臂的上端通过所述肢臂连接轴和上肢臂铰接；所述前肢臂驱动电机安装于上肢臂，所述前肢臂的前端和前肢臂驱动电机的输出轴连接，所述前肢臂驱动电机驱动前肢臂前后移动；所述执行器安装法兰安装于前肢臂的末端；对于掰片机器人，所述掰片控制液压缸通过所述执行器安装法兰安装于前肢臂，并且所述掰片控制液压缸和前肢臂相互垂直；对于流片机器人，所述流片控制液压缸通过所述执行器安装法兰安装于前肢臂，并且所述流片控制液压缸和前肢臂相互垂直。优选地，还包括多块气浮板，所述玻璃原片输入台、玻璃掰片台、玻璃切片输出台和玻璃废片输出台均设有所述气浮板；所述气浮板设有多个气浮孔，所述气浮孔阵列式地分布于所述气浮板上；还包括多条玻璃传送带，所述玻璃原片输入台、玻璃切片输出台和玻璃废片输出台均设有所述玻璃传送带，并且相邻两块气浮板之间设置一条玻璃传送带。优选地，所述掰片机器人还包括掰片视觉检测器、掰片压力检测器和掰片控制器，所述掰片视觉检测器和掰片控制器安装于掰片连接安装架上，所述掰片压力检测器安装于掰片杆的底部；所述掰片视觉检测器检测玻璃的切割线的位置，所述掰片压力检测器检测掰片杆对玻璃的压力；所述掰片视觉检测器、掰片压力检测器和掰片机器人的机器人本体均与掰片控制器电连接，所述掰片控制器用于控制掰片视觉检测器、掰片压力检测器和掰片机器人的机器人本体；所述流片机器人还包括流片视觉检测器、流片压力检测器和流片控制器，所述流片视觉检测器和流片控制器安装于流片连接安装架上，所述流片压力检测器安装于流片吸盘安装板的底部；所述流片视觉检测器检测玻璃的形状和位置，所述掰片压力检测器检测流片真空吸盘对玻璃的压力；所述流片视觉检测器、流片压力检测器和流片机器人的机器人本体均与流片控制器电连接，所述流片控制器用于控制流片视觉检测器、流片压力检测器和流片机器人的机器人本体。优选地，还包括上位机，所述掰片控制器和流片控制器通过通信网络和所述上位机连接；所述上位机包括：玻璃原片信息库，用于存储玻璃原片的切割线分布信息和对应的切片集合；数据收发器，用于接收掰片控制器的掰片数据并向掰片控制器发送掰片控制指令，和用于接收流片控制器的流片数据和向流片控制器发送流片控制指令；所述掰片数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双机器人协调作业的玻璃掰片系统，其特征在于：包括玻璃原片输入台、玻璃掰片台、玻璃切片输出台和玻璃废片输出台；所述玻璃原片输入台和玻璃切片输出台分别设置于所述玻璃掰片台的两端；所述玻璃掰片台上设置有掰片机器人、流片机器人和两条机器人滑轨，所述掰片机器人和流片机器人各自安装于一条所述机器人滑轨上；两条所述机器人滑轨平行设置，所述机器人滑轨的长度确保所述掰片机器人和流片机器人能够伸展到所述玻璃原片输入台和玻璃切片输出台；所述玻璃废片输出台设置于所述玻璃掰片台的流片机器人的伸展范围内；所述流片机器人包括机器人本体和流片执行器，所述流片执行器包括流片真空吸盘，所述流片真空吸盘安装于所述机器人本体的输出轴；所述掰片机器人包括所述机器人本体和掰片执行器，所述掰片执行器包括掰片控制液压缸、掰片动力推杆、掰片连接安装架、掰片杆和两个玻璃抓取模块；所述掰片控制液压缸安装在所述机器人本体的输出轴，所述掰片动力推杆的上端和所述掰片控制液压缸的活塞杆连接，所述掰片动力推杆的下端和所述掰片杆的顶面连接，所述掰片动力推杆和掰片杆相互垂直；所述掰片连接安装架的上端和所述掰片控制液压缸连接，所述掰片连接安装架的中轴线和掰片控制液压缸的中轴线重合；所述掰片连接安装架为中空结构，所述掰片动力推杆穿过所述掰片连接安装架的内部和所述掰片杆连接，两个所述玻璃抓取模块对称地设置于掰片连接安装架的两侧；所述玻璃抓取模块包括劲性连杆、劲性连接块、劲性摇杆、掰片吸盘安装板和掰片真空吸盘；所述劲性摇杆的中部设有劲性分支杆；所述劲性摇杆的动力端和掰片连接安装架铰接，所述劲性连杆的动力端和掰片动力推杆的上端铰接，所述劲性连杆的摆动端和和劲性分支杆的末端铰接；所述掰片真空吸盘设置于掰片吸盘安装板的底部，所述掰片吸盘安装板的顶部通过所述劲性连接块和劲性摇杆的吸盘端固定连接；所述掰片杆的底部为尖角。...

【技术特征摘要】
1.一种双机器人协调作业的玻璃掰片系统，其特征在于：包括玻璃原片输入台、玻璃掰片台、玻璃切片输出台和玻璃废片输出台；所述玻璃原片输入台和玻璃切片输出台分别设置于所述玻璃掰片台的两端；所述玻璃掰片台上设置有掰片机器人、流片机器人和两条机器人滑轨，所述掰片机器人和流片机器人各自安装于一条所述机器人滑轨上；两条所述机器人滑轨平行设置，所述机器人滑轨的长度确保所述掰片机器人和流片机器人能够伸展到所述玻璃原片输入台和玻璃切片输出台；所述玻璃废片输出台设置于所述玻璃掰片台的流片机器人的伸展范围内；所述流片机器人包括机器人本体和流片执行器，所述流片执行器包括流片真空吸盘，所述流片真空吸盘安装于所述机器人本体的输出轴；所述掰片机器人包括所述机器人本体和掰片执行器，所述掰片执行器包括掰片控制液压缸、掰片动力推杆、掰片连接安装架、掰片杆和两个玻璃抓取模块；所述掰片控制液压缸安装在所述机器人本体的输出轴，所述掰片动力推杆的上端和所述掰片控制液压缸的活塞杆连接，所述掰片动力推杆的下端和所述掰片杆的顶面连接，所述掰片动力推杆和掰片杆相互垂直；所述掰片连接安装架的上端和所述掰片控制液压缸连接，所述掰片连接安装架的中轴线和掰片控制液压缸的中轴线重合；所述掰片连接安装架为中空结构，所述掰片动力推杆穿过所述掰片连接安装架的内部和所述掰片杆连接，两个所述玻璃抓取模块对称地设置于掰片连接安装架的两侧；所述玻璃抓取模块包括劲性连杆、劲性连接块、劲性摇杆、掰片吸盘安装板和掰片真空吸盘；所述劲性摇杆的中部设有劲性分支杆；所述劲性摇杆的动力端和掰片连接安装架铰接，所述劲性连杆的动力端和掰片动力推杆的上端铰接，所述劲性连杆的摆动端和和劲性分支杆的末端铰接；所述掰片真空吸盘设置于掰片吸盘安装板的底部，所述掰片吸盘安装板的顶部通过所述劲性连接块和劲性摇杆的吸盘端固定连接；所述掰片杆的底部为尖角。2.根据权利要求1所述的双机器人协调作业的玻璃掰片系统，其特征在于:所述玻璃抓取模块还包括连结块和劲性辅助杆，所述连结块套接于所述掰片动力推杆的中部，所述劲性辅助杆的动力端和连结块铰接，所述劲性辅助杆的吸盘端和劲性摇杆的吸盘端铰接。3.根据权利要求1所述的双机器人协调作业的玻璃掰片系统，其特征在于:所述掰片杆为三棱柱结构，所述掰片杆包括推杆连接面、第一掰片面和第二掰片面，所述推杆连接面、第一掰片面和第二掰片面首尾相连成呈三棱柱结构的掰片杆的三个侧面，所述动力推杆的下端和所述掰片杆的推杆连接面连接，所述第一掰片面和第二掰片面之间形成掰片角；所述掰片角为50°-70°。4.根据权利要求1所述的双机器人协调作业的玻璃掰片系统，其特征在于:所述流片执行器包括流片控制液压缸、流片动力推杆、流片连接安装架和流片吸盘安装板，所述流片控制液压缸安装于所述机器人本体的输出轴；所述流片动力推杆的上端和所述流片控制液压缸的活塞杆连接，所述流片动力推杆的下端和流片吸盘安装板的顶面连接，所述流片真空吸盘安装在流片吸盘安装板的底面；所述流片连接安装架的顶面和所述流片控制液压缸连接，所述流片连接安装架为中空结构，所述流片动力推杆穿过所述流片连接安装架的内部和所述流片吸盘安装板连接。5.根据权利要求4所述的双机器人协调作业的玻璃掰片系统，其特征在于:所述机器人本体包括基座、旋转台和机械臂，所述基座活动卡接于机器人滑轨上，所述旋转台安装于所述基座上，所述机械臂安装于旋转台上，所述旋转台带动机械臂旋转；所述机械臂包括下肢臂驱动电机、下肢臂、上肢臂、连接轴驱动电机、肢臂连接轴、前肢臂驱动电机、前肢臂和执行器安装法兰；所述下肢臂驱动电机安装于旋转台上，所述下肢臂的下端和下肢臂驱动电机的输出轴连接，所述下肢臂驱动电机驱动所述下肢臂上下摆动；所述肢臂连接轴和连接轴驱动电机的输出轴连接，所述连接轴驱动电机驱动肢臂连接轴转动；所述下肢臂的上端通过所述肢臂连接轴和上肢臂铰接；所述前肢臂驱动电机安装于上肢臂，所述前肢臂的前端和前肢臂驱动电机的输出轴连接，所述前肢臂驱动电机驱动前肢臂前后移动；所述执行器安装法兰安装于前肢臂的末端；对于掰片机器人，所述掰片控制液压缸通过所述执行器安装法兰安装于前肢臂，并且所述掰片控制液压缸和前肢臂相互垂直；对于流片机器人，所述流片控制液压缸通过所述执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，李小平，严都喜，李宽元，张磊，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44