一种纱线抓取装置、抓取系统及抓取方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种纱线抓取装置、抓取系统及抓取方法，包括固定座，固定座上固定有电机和传动系统，电机与传动系统连接，传动系统通过柔性传动件连接有机械手，机械手活动连接在固定座上。还包括控制系统，控制系统包括图像获取装置，图像获取装置通过无线方式依次连接有服务器终端、单片机，单片机与电机连接，单片机上集成有数模转换器，数模转换器连接有触觉传感器，触觉传感器覆盖于机械手外层。利用传动系统同时控制多个机械手完成抓取动作，提高工作效率。

A Yarn Grabbing Device, Grabbing System and Grabbing Method

【技术实现步骤摘要】
一种纱线抓取装置、抓取系统及抓取方法
本专利技术属于纺织机械
，涉及一种纱线抓取装置，还涉及一种纱线抓取系统，还涉及该纱线抓取系统的抓取方法。
技术介绍
目前，由于科技的发展，人们进入智能化、自动化时代，尤其是机械方面已经相当智能化，且随着5G网络时代的到来，可以更加实时快捷的传送信息，解决网络应用于工业中存在的网络延迟问题，机械更加方便快捷的为人们服务，大大解放人力，人们的生活必将更加方便快捷高效。但对于纺织领域，由于加工工厂背景较复杂，突发问题较多，因此很难实现自动化、智能化、高效化。目前市面上很少有全自动化的纺纱，或者纱线拼接机器。例如花式纱线拼接机，一套完整的纱线拼接过程包括纱线架、喂料机构、拼接机构、剪断机构、缠绕机构，而目前的拼接工作主要是靠人力将纱锭固定于纱线架上，进而人工将需要的纱线放入拼接机里面进行拼接，在拼接后进行剪断，剪断的纱线缠绕在纱锭上完成拼接。纱线拼接过程不仅需要机器的参与，更需要大量人力的参与，这不仅是一种人力的浪费，而且在人为抓取纱线时还存在着抓取失误的可能，效率低，因此传统的纱线纺织以及拼接方面存在着很大的不足。为了解决以上问题，纺织行业的研究者进行了大力的研究，并取得了成果，提出了以智能机械手抓取来代替人工进行纱线及纱锭的抓取的方案。如今的市面上存在的纱线抓取机械手基本是基于简单的机械夹手来抓取，大部分机械手存在价格昂贵，结构复杂，抓取不灵巧且只能以固定的轨迹抓取，而之所以不能单纯的以机械手完全代替人工的原因在于，机器很难像人工一样实时的发现纱线抓取过程中突发的问题，并快速的去解决问题，更没办法适应工厂复杂的工作环境。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种纱线抓取装置，解决了现有技术中存在的机械手不能灵巧抓取纱线的问题。本专利技术所采用的技术方案是，一种纱线抓取装置，包括固定座，固定座上固定有电机和传动系统，电机与传动系统连接，传动系统通过柔性传动件连接有机械手，机械手活动连接在固定座上。本专利技术的特点还在于，固定座包括呈上下平行设置的第一固定座和第二固定座，电机固定在第一固定座上，传动系统固定在第二固定座上，机械手通过支座活动连接在第二固定座上。传动系统包括第一滑轮和至少一个第二滑轮，第一滑轮和每个第二滑轮均套接在电机的输出轴上，第二固定座活动连接有互相平行的导向滑轮轴和第一导向滑轮轴，导向滑轮轴上套接有与第一滑轮对应的第一导向滑轮a、与每个第二滑轮对应的第二导向滑轮a，第一导向滑轮轴上套接有与第一导向滑轮a对应的第一导向滑轮，第一固定座和第二固定座之间连接有与第二导向滑轮a对应的支柱，支柱上套接有转向轮，第二固定座还活动连接有与转向轮对应的第二导向滑轮轴，第二导向滑轮轴上套接有第二导向滑轮；柔性传动件包括第一柔性传动件和第二柔性传动件，第一滑轮通过第一柔性传动件依次连接第一导向滑轮a、第一导向滑轮及机械手；每个第二滑轮通过第二柔性传动件依次连接第二导向滑轮a、转向轮、第二导向滑轮及机械手。第二滑轮包括两个，两个第二导向滑轮与第一导向滑轮形成等边三角行。传动系统包括不少于两个的第一滑轮A，每个第一滑轮A套接在电机的输出轴上，还包括活动连接在第二固定座上的导向滑轮轴A，导向滑轮轴A套接有与每个第一滑轮A对应的导向滑轮A，第一固定座和第二固定座之间连接有与每个导向滑轮A对应的支柱A，每个支柱A上套接有转向轮A，还包括有活动连接在第二固定座上的第一导向滑轮轴A，第一导向滑轮轴A与转向轮A对应，每个第一导向滑轮轴A上套接有第一导向滑轮A；每个第一滑轮A通过柔性传动件依次连接导向滑轮A、转向轮A、第一导向滑轮A及机械手。机械手包括第一指节、第二指节、第三指节，第一指节与第二指节通过第一连接轴铰接，第一连接轴上套接有第三连接滑轮，第二指节和第三指节通过第二连接轴铰接，第二连接轴上套接有第二连接滑轮，第三指节通过第三连接轴与支座铰接，第三连接轴套接有第一连接滑轮，第三指节内套设有第一导向滑轮轴B，第一导向滑轮轴B上套接有第一导向滑轮B，还包括有第一弹簧，第一弹簧一端连接在第三指节末端侧壁，另一端连接在第二指节前端侧壁；第二指节内套设有第二导向滑轮轴B，第二导向滑轮轴B上套接有第二导向滑轮B，还包括有第二弹簧，第二弹簧一端连接在第二指节末端侧壁，另一端连接在第一指节前端侧壁；第一指节内套设有第三导向滑轮轴B，第三导向滑轮轴B上套接有第三导向滑轮B，第一指节内还固定有指钉，第一连接轴、第一导向滑轮轴B、第二连接轴、第二导向滑轮轴B及第三连接轴的轴心均平行；柔性传动件一端固定在指钉上，柔性传动件另一端呈波形依次缠绕第三导向滑轮B内缘、第三连接滑轮外缘、第二导向滑轮B内缘、第二连接滑轮外缘、第一导向滑轮B内缘及第一连接滑轮外缘，并与传动系统连接。本专利技术的另一目的是提供一种纱线抓取系统，解决了现有技术中存在的机械手只能按照固定轨迹抓取纱线的问题。本专利技术所采用的另一技术方案是，一种纱线抓取系统，包括控制系统和上述抓取装置，控制系统包括图像获取装置，图像获取装置通过无线方式依次连接有服务器终端、单片机，单片机与电机连接，单片机上集成有数模转换器，数模转换器连接有触觉传感器，触觉传感器覆盖于机械手外层。服务器终端包括依次连接的图像获取模块、匹配模块及第一判断模块；图像获取模块用于获取纱线的图像数据；匹配模块用于对图像数据进行处理，得到抓取装置的轨迹坐标及抓取坐标；第一判断模块用于判断抓取装置的实时压力是否达到预设压力值，若抓取装置的实时压力达到预设压力值，控制关闭电机；匹配模块包括依次连接的判断模块、第一获取模块、第一储存模块、第二获取模块及第二储存模块，判断模块用于判断当前图像数据是否属于模型数据库，模型数据库用于储存图像数据、每个图像数据所属的类别；第一获取模块用于当前图像数据存储于模型数据库时，找到当前图像数据的分类；第一储存模块用于储存当前图像数据、当前图像数据所属的类别；第二获取模块用于当前图像数据未存储于模型数据库时，获取用户输入的当前图像数据的分类；第二储存模块用于储存当前图像数据、当前图像数据所属的类别。本专利技术的另一目的是提供上述纱线抓取系统的抓取方法。本专利技术所采用的另一技术方案是，一种纱线抓取系统的抓取方法，具体包括以下步骤：获取纱线的图像数据；将图像数据与模型数据库进行匹配，得到抓取装置的轨迹坐标及抓取坐标；判断抓取装置的实时压力是否达到预设压力值，若抓取装置的实时压力达到预设压力值，控制关闭电机。对图像数据进行处理，得到抓取装置的轨迹坐标及抓取坐标包括：判断当前图像数据是否属于模型数据库，模型数据库用于储存图像数据、每个图像数据所属的类别；当前图像数据存储于模型数据库时，找到当前图像数据的分类，并储存当前图像数据、当前图像数据所属的类别；当前图像数据未存储于模型数据库时，获取用户输入的当前图像数据的分类，并储存当前图像数据、当前图像数据所属的类别。本专利技术的有益效果在于：本专利技术的纱线抓取装置，利用传动系统同时控制多个机械手完成抓取动作，提高工作效率；本专利技术的纱线抓取系统，机械手采取仿生学概念，以磁流体结合高柔性触觉传感器作为机械手外覆盖层，在抓取时模仿人类手指表面的肌肉流动，可以做到自适应性抓取纱线，牢牢的抓住纱线，防止发生脱线，增加系统的可行性；能同时对多个抓取装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纱线抓取装置，其特征在于，包括固定座(1)，所述固定座(1)上固定有电机(2)和传动系统(3)，所述电机(2)与传动系统(3)连接，所述传动系统(3)通过柔性传动件(41)连接有机械手，所述机械手活动连接在固定座(1)上。

【技术特征摘要】
1.一种纱线抓取装置，其特征在于，包括固定座(1)，所述固定座(1)上固定有电机(2)和传动系统(3)，所述电机(2)与传动系统(3)连接，所述传动系统(3)通过柔性传动件(41)连接有机械手，所述机械手活动连接在固定座(1)上。2.如权利要求1所述的一种纱线抓取装置，其特征在于，所述固定座(1)包括呈上下平行设置的第一固定座(1-1)和第二固定座(1-2)，所述电机(2)固定在第一固定座(1-1)上，所述传动系统(3)固定在第二固定座(1-2)上，所述机械手通过支座(22)活动连接在第二固定座(1-2)上。3.如权利要求2所述的一种纱线抓取装置，其特征在于，所述传动系统(3)包括第一滑轮(4)和至少一个第二滑轮(5)，所述第一滑轮(4)和每个第二滑轮(5)均套接在电机(2)的输出轴上，所述第二固定座(1-2)活动连接有互相平行的导向滑轮轴(6)和第一导向滑轮轴(7)，所述导向滑轮轴(6)上套接有与第一滑轮(4)对应的第一导向滑轮a(8)、与每个第二滑轮(5)对应的第二导向滑轮a(9)，所述第一导向滑轮轴(7)上套接有与第一导向滑轮a(8)对应的第一导向滑轮(10)，所述第一固定座(1-1)和第二固定座(1-2)之间连接有与第二导向滑轮a(9)对应的支柱(11)，所述支柱(11)上套接有转向轮(12)，所述第二固定座(1-2)还活动连接有与转向轮(12)对应的第二导向滑轮轴(21)，所述第二导向滑轮轴(21)上套接有第二导向滑轮(22)；所述柔性传动件(41)包括第一柔性传动件(41-1)和第二柔性传动件(41-2)，所述第一滑轮(4)通过第一柔性传动件(41-1)依次连接第一导向滑轮a(8)、第一导向滑轮(10)及机械手；每个所述第二滑轮(5)通过第二柔性传动件(41-2)依次连接第二导向滑轮a(9)、转向轮(12)、第二导向滑轮(22)及机械手。4.如权利要求3所述的一种纱线抓取装置，其特征在于，所述第二滑轮(5)包括两个，两个所述第二导向滑轮(22)与第一导向滑轮(10)形成等边三角行。5.如权利要求2所述的一种纱线抓取装置，其特征在于，所述传动系统(3)包括不少于两个的第一滑轮A(14)，每个所述第一滑轮A(14)套接在电机(2)的输出轴上，还包括活动连接在第二固定座(1-2)上的导向滑轮轴A(15)，所述导向滑轮轴A(15)套接有与每个第一滑轮A(14)对应的导向滑轮A(16)，所述第一固定座(1-1)和第二固定座(1-2)之间连接有与每个导向滑轮A(16)对应的支柱A(17)，每个所述支柱A(17)上套接有转向轮A(18)，还包括有活动连接在第二固定座(1-2)上的第一导向滑轮轴A(19)，所述第一导向滑轮轴A(19)与转向轮A(18)对应，每个所述第一导向滑轮轴A(19)上套接有第一导向滑轮A(20)；每个所述第一滑轮A(14)通过柔性传动件(41)依次连接导向滑轮A(16)、转向轮A(18)、第一导向滑轮A(20)及机械手。6.如权利要求2所述的一种纱线抓取装置，其特征在于，所述机械手包括第一指节(23)、第二指节(24)、第三指节(25)，所述第一指节(23)与第二指节(24)通过第一连接轴(26)铰接，所述第一连接轴(26)上套接有第三连接滑轮(37)，所述第二指节(24)和第三指节(25)通过第二连接轴(27)铰接，所述第二连接轴(27)上套接有第二连接滑轮(33)，所述第三指节(25)通过第三连接轴(28)与支座(22)铰接，所述第三连接轴(28)套接有第一连接滑轮(29)，所述第三指节(25)内套设有第一导向滑轮轴B(30)，所述第一导向滑轮轴B(30)上套接有第一导向滑轮B(31)，还包括有第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：管声启，张凡，王杰，雷鸣，常江，肖旭，李振浩，刘文慧，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61