一种自动引导智能双臂搬运机器人制造技术

本发明专利技术属于汽车技术领域，具体的说是一种自动引导智能双臂搬运机器人。包括第一、二机械臂、自动导引平台、第一、二快换装置、第一、二工具手、工具手存放库、料斗和机器视觉系统；所述自动导引平台放置在水平地面上；所述第一、二机械臂的一端对称固定在自动导引平台的两端；所述第一机械臂的另一端通过第一快换装置和第一工具手连接；所述第二机械臂的另一端通过第二快换装置和第二工具手连接；所述自动导引平台的两端设置有工具手存放库；所述料斗设置在自动导引平台的中间；所述自动导引平台与中控系统连接；所述中控系统与机器视觉系统连接。本发明专利技术能实现机器人在工作区间内的自主移动，并且对各种形状、大小工件的柔性化搬运需要。

【技术实现步骤摘要】
一种自动引导智能双臂搬运机器人
本专利技术属于汽车
，具体的说是一种自动引导智能双臂搬运机器人。
技术介绍
搬运机器人在焊装车间的应用较为普遍，但是多采用机械臂用底座固定或者使用行走轴的形式。这两种使用形式限制了机器人的工作空间，搬运路线也不够灵活。而且，机器人抓持工件要依靠抓具，由于抓具的柔性有限，因此整体柔性不高。即使采用抓具切换的方式，由于抓具本身体积较大，会占用较大空间，在空间有限的情况下很难做到很高的柔性。汽车行业也有将自动导引小车加机械臂的案例，能够实现较灵活的搬运路线，但因其采用单机械臂，仅能够抓取小型工件，如螺柱等。随着汽车市场定制化需求的到来，车身焊装生产迫切需要提升智能化和柔性化水平。本专利技术采用自动导引平台、双机械臂及机器视觉相结合的形式。自动导引平台可实现机器人的自由行走，确保路线的柔性和智能化。双机械臂能够模拟工人使用双手抓持工件，在机器视觉系统的引导下能够实现车身工件或生产、维修工具等的智能化和柔性化搬运。
技术实现思路
本专利技术提供了一种结构简单的自动引导智能双臂搬运机器人，该机器人能实现机器人在工作区间内的自主移动，并且对各种形状、大小工件的柔性化搬运需要，解决了现有搬运机器人存在的上述问题。本专利技术技术方案结合附图说明如下：一种自动引导智能双臂搬运机器人，包括第一机械臂1、第二机械臂2、自动导引平台3、第一快换装置4、第二快换装置5、第一工具手6、第二工具手7、工具手存放库8、料斗9和机器视觉系统10；所述自动导引平台3放置在水平地面上；所述第一机械臂1、第二机械臂2的一端对称固定在自动导引平台3的两端；所述第一机械臂1的另一端通过第一快换装置4和第一工具手6连接；所述第二机械臂2的另一端通过第二快换装置5和第二工具手7连接；所述自动导引平台3的两端设置有四个工具手存放库8；所述料斗9设置在自动导引平台3的中间；所述自动导引平台3与中控系统连接；所述中控系统与机器视觉系统10连接。所述第一机械臂1采用四轴机械臂。所述第二机械臂2采用四轴机械臂。所述第一工具手6为夹持器。所述第一工具手6为电磁吸盘。所述第二工具手7为夹持器。所述第二工具手7为电磁吸盘。所述自动导引平台3包括自动导引小车；所述自动导引小车上设置有磁导航；所述磁导航与中控系统连接；所述自动导引小车的底部设置有配重块。本专利技术的有益效果为：本专利技术能实现机器人在工作区间内的自主移动，并且对各种形状、大小工件的柔性化搬运需要。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所祈要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对千本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术整体结构示意图。图中：1、第一机械臂；2、第二机械臂；3、自动导引平台；4、第一快换装置；5、第二快换装置；6、第一工具手；7、第二工具手；8、工具手存放库；9、料斗；10、机器视觉系统；11、工件。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。参阅图1，一种自动引导智能双臂搬运机器人，包括第一机械臂1、第二机械臂2、自动导引平台3、第一快换装置4、第二快换装置5、第一工具手6、第二工具手7、工具手存放库8、料斗9和机器视觉系统10。所述自动导引平台3放置在水平地面上。所述第一机械臂1、第二机械臂2的一端对称固定在自动导引平台3的两端；所述第一机械臂1的另一端通过第一快换装置4和第一工具手6连接；所述第二机械臂2的另一端通过第二快换装置5和第二工具手7连接。所述第一机械臂1、第二机械臂2采用四轴机械臂。所述自动导引平台3的两端设置有四个工具手存放库8；所述料斗9设置在自动导引平台3的中间；所述自动导引平台3与中控系统连接；所述中控系统与机器视觉系统10连接。所述机器视觉系统10外置，第一工具手6和第二工具手7可在机器视觉的引导下独立或相互配合实现工件11或其它工具的抓取和搬运。自动导引平台3是由自动导引小车(AGV)改造而来，采用磁导航，结合使用需要对小车整体尺寸重新进行设计，底部增加配重以加强机械臂动作过程中的平衡性，此外还加装了机械臂、料斗及工具手存放库的安装机构。双机械臂采用联动控制；工具手的形式多样，可以是磁吸式、夹持式等，用来满足不同工件的抓持需要，机械臂可通过快换装置切换工具手，切换下来的工具手保存在工具手存放库8中，以待需要时再次安装；机器视觉系统10安装在工件器具周边，用来引导机器人自动抓放件；料斗9可用来存放机械臂取来的工件或工具等。本专利技术的工作原理为：自动导引平台3可在中控系统的指示下自动行走到待操作位置，机器人的操作位置可以是工作区域内的任意位置，移动期间可以根据整体物流的需要选择最便捷的行走路线，选相较于机器人外部轴的移动方式更加灵活。机器人达到指定位置后，根据所要抓取的工件或工具的不同，第一机械臂1、第二机械臂2自动选取适合的第一工具手6和第二工具手7，并通过第一快换装置4和第二快换装置5快速进行工具手换装。按照不同形状、大小的工件或工具的抓取需要，工具手可以设计存放多种，例如夹持器、电磁吸盘等，工具手存放库8用来存放换下的工具手。在取得适合的工具手之后，两支机械臂在联动控制系统的指示下可以互相配合动作，模拟工人用双手抓取工件11的过程，选择两个适合的抓取点，在不损坏待抓工件的前提下确保足够的抓持强度。外置的机器视觉系统10用来校正机器人与工件存放器具之间的相对位置，并引导机械臂完成抓件。按照目前焊装车间的生产情况，操作工人能够完成的抓取工作通过机器人都能实现，并且由于机器人的工具手可切换，机器人的抓取范围较人类更强，这样几乎能适应所有车身中小型工件的抓取需要。为保证机器人在工作过程中的平衡，必要时可在操作位置增加机器人的辅助稳定机构，用来扩大机器人的臂展范围，进一步拓宽其可达范围，加强其抓取能力。机械臂取来的工件可以放置在料斗9上，这样有助于解放机械臂，从而使得机器人能够同时一次承载多个工件或者依次完成不同的工作。在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动引导智能双臂搬运机器人，其特征在于，包括第一机械臂(1)、第二机械臂(2)、自动导引平台(3)、第一快换装置(4)、第二快换装置(5)、第一工具手(6)、第二工具手(7)、工具手存放库(8)、料斗(9)和机器视觉系统(10)；所述自动导引平台(3)放置在水平地面上；所述第一机械臂(1)、第二机械臂(2)的一端对称固定在自动导引平台(3)的两端；所述第一机械臂(1)的另一端通过第一快换装置(4)和第一工具手(6)连接；所述第二机械臂(2)的另一端通过第二快换装置(5)和第二工具手(7)连接；所述自动导引平台(3)的两端设置有四个工具手存放库(8)；所述料斗(9)设置在自动导引平台(3)的中间；所述自动导引平台(3)与中控系统连接；所述中控系统与机器视觉系统(10)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种自动引导智能双臂搬运机器人，其特征在于，包括第一机械臂(1)、第二机械臂(2)、自动导引平台(3)、第一快换装置(4)、第二快换装置(5)、第一工具手(6)、第二工具手(7)、工具手存放库(8)、料斗(9)和机器视觉系统(10)；所述自动导引平台(3)放置在水平地面上；所述第一机械臂(1)、第二机械臂(2)的一端对称固定在自动导引平台(3)的两端；所述第一机械臂(1)的另一端通过第一快换装置(4)和第一工具手(6)连接；所述第二机械臂(2)的另一端通过第二快换装置(5)和第二工具手(7)连接；所述自动导引平台(3)的两端设置有四个工具手存放库(8)；所述料斗(9)设置在自动导引平台(3)的中间；所述自动导引平台(3)与中控系统连接；所述中控系统与机器视觉系统(10)连接。


2.根据权利要求1所述的一种自动引导智能双臂搬运机器人，其特征在于，所述第一机械臂(1)采用四轴机械臂。

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓龙，魏国兴，林增宇，刘久月，刘晓东，郭宇，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，一汽模具制造有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22