激光视觉型电磁式抓手制造技术

本申请公开了一种激光视觉型电磁式抓手，包括有框架机构、照明机构、传感机构、用于与搬运机器人末端轴相连接的连接机构和至少一个用于吸附垫板的吸合机构，连接机构固定连接在框架机构的上方，传感机构设置在框架机构和连接机构之间，用于获取电磁抓手装置下方的激光视觉信息并发送至预设的搬运机器人，照明机构设置在框架机构的两端，为传感机构提供光照；吸合机构设置在框架机构的下方、并能够与框架机构相对滑动，吸合机构包括有用于吸附垫板的电磁吸盘。传感器检测垫板位置，并通过吸合机构配合机器人来实现垫板的抓取、移运，解决了垫板搬运过程中的定位与抓取问题，提高了垫板搬运自动化程度。搬运自动化程度。搬运自动化程度。

【技术实现步骤摘要】
激光视觉型电磁式抓手


[0001]本申请涉及铁路垫板
，更具体地说，涉及一种激光视觉型电 磁式抓手。

技术介绍

[0002]垫板是铁路道岔的重要部件，它的作用是上部承载并锁定钢轨，通过 岔枕螺栓与下部岔枕联结，形成道岔轨道稳定的整体结构。我国铁路道岔 垫板一直采用组焊式结构，在生产、焊接过程中组焊式结构加工用时长， 加工成本高，并且垫板在焊接移运过程中是通过人工移运的，工作效率低 下。
[0003]因此，如何解决在生产、焊接垫板的过程中需要人工搬运垫板而造成 加工时间长、增加了操作工人的工作量且工作效率低下的问题，是本领域 技术人员所要解决的关键技术问题。

技术实现思路

[0004]为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请的目的在于 提供一种激光视觉型电磁式抓手，其能够解决在生产、焊接垫板的过程中 需要人工搬运垫板而造成加工时间长、增加了操作工人的工作量且工作效 率低下的问题。
[0005]本申请提供了一种激光视觉型电磁式抓手，包括有框架机构、照明机 构、传感机构、用于与搬运机器人末端轴相连接的连接机构和至少一个用 于吸附垫板的吸合机构，所述连接机构固定连接在所述框架机构的上方， 所述传感机构设置在所述框架机构和所述连接机构之间，用于获取所述电 磁抓手装置下方的激光视觉信息并发送至预设的搬运机器人，所述照明机 构设置在所述框架机构的两端，为所述传感机构提供光照；所述吸合机构 设置在所述框架机构的下方、并能够与所述框架机构相对滑动，所述吸合 机构包括有用于吸附垫板的电磁吸盘。
[0006]可选的，所述传感机构包括：传感器安装支架、视觉传感器、激光测 距传感器；所述视觉传感器、激光测距传感器通过所述连接机构与预设的 控制装置连接，发送获取的信息。
[0007]可选的，所述框架机构包括有两条框架主梁和设置在两条所述框架主 梁之间的连接板；连接板包括所述设置在两条所述框架主梁框架两端的侧 面板；所述传感机构安装支架固定在所述两条框架主梁之间；所照明机构 设置在所述侧面板上，在两个位置向垫板方向提供光照。
[0008]可选的，所述传感器安装支架包括有支架固定板、支架固定螺钉、视 觉传感器安装板、视觉传感器螺钉安装孔、激光测距传感器安装板、激光 测距传感器螺钉安装孔；所述支架固定板、支架固定螺钉用于将所述传感 器安装支架固定在所述框架机构或所述连接机构上；所述视觉传感器安装 板和所述视觉传感器螺钉安装孔用于固定所述视觉传感器；激光测距传感 器安装板、激光测距传感器螺钉安装孔用于固定所述激光测距传感器。
[0009]可选的，所述连接机构包括有与所述框架机构相连接的下连接法兰和 用于与搬
运机器人末端轴相连接的上连接法兰，所述上连接法兰与所述下 连接法兰固定连接；
[0010]可选的，所述框架机构上设置有至少一个接近开关传感器，且所述接 近开关传感器与所述吸合机构相对应设置，所述吸合机构上设置有与所述 接近开关传感器相对应的触片，所述接近开关传感器与所述电磁吸盘可通 信地连接，当所述触片进入所述接近开关传感器的感应范围时，所述电磁 吸盘接电。
[0011]可选的，所述吸合机构还包括有吸盘连接板，所述电磁吸盘固定连接 在所述吸盘连接板上，所述吸盘连接板与所述框架机构滑动连接，且所述 触片固定安装在所述吸盘连接板上。
[0012]可选的，所述吸盘连接板通过滑动组件与所述框架机构滑动连接，所 述框架机构上设置有供所述滑动组件伸入的通孔。
[0013]可选的，所述滑动组件包括有底端与所述吸盘连接板固定连接的吸盘 导杆，所述吸盘导杆位于所述通孔内并通过直线轴承与所述通孔滑动连接。
[0014]可选的，所述通孔内还设置有弹簧，所述弹簧套设在所述吸盘导杆外， 且所述弹簧的底端抵在所述通孔的侧壁上，所述吸盘导杆的顶端设置有弹 簧挡片，所述弹簧的顶端抵在所述弹簧挡片上。
[0015]本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0016]本申请提供了一种激光视觉型电磁式抓手，包括有框架机构、连接机构 和至少一个吸合机构，连接机构固定连接在框架机构的上方，吸合机构设置 在框架机构的下方，连接机构用于与机器人相连接，所述传感机构设置在所 述框架机构和所述连接机构之间，用于获取所述电磁抓手装置下方的激光视 觉信息并发送至预设的搬运机器人，具体地，电磁抓手装置可以安装在配套 的关节机器人末端轴上，配合关节机器人实现铁路道岔垫板的抓取，其中， 机器人可以基于传感机构获取的视觉信息控制所述电磁抓手装置进行移动和 抓取，从而实现垫板的移运。所述照明机构设置在所述框架机构的两端，为 所述传感机构提供光照；使得传感机构获取的视觉信息更加的清晰。吸合机 构能够与框架机构相对滑动，以调节吸合机构与框架机构的距离，通过多个 吸合机构的配合，便于吸附表面不平的垫板，比如经过焊接后的成品垫板。 吸合机构包括有电磁吸盘、以用于吸附垫板。如此设置，通过激光与视觉传 感器检测垫板位置，并通过吸合机构配合机器人来实现垫板的抓取、移运， 解决了垫板搬运过程中的定位与抓取问题，提高了垫板搬运自动化程度。
[0017]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释 性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0018]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本 申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0019]图1是根据一些示例性实施例示出的激光视觉型电磁式抓手的立体图；
[0020]图2是根据一些示例性实施例示出的框架机构的立体图；
[0021]图3是根据一些示例性实施例示出的框架机构的立体图
[0022]图4是根据一些示例性实施例示出的框架机构的立体图；
[0023]图5是根据一些示例性实施例示出的框架机构的主视图；
[0024]图6是根据一些示例性实施例示出的框架机构的仰视图；
[0025]图7是图6中器件的剖视图；
[0026]图8是根据一些示例性实施例示出的框架机构的俯视图；
[0027]图9是根据一些示例性实施例示出的本激光视觉型电磁式抓手的剖视 图；
[0028]图10是根据一些示例性实施例示出的吸盘连接板的剖视图；
[0029]图11是根据一些示例性实施例示出的吸盘连接板的俯视图；
[0030]图12是根据一些示例性实施例示出的触片的结构图；
[0031]图13是根据一些示例性实施例示出的连接机构的俯视图；
[0032]图中：
[0033]1、框架机构；2、吸合机构；3、连接机构；4、传感机构；5、照明机 构；11、框架主梁；111、吸盘导杆安装孔；12、侧面板；13、加强连接板； 133、接近开关传感器；14、连接支撑部；15、吸盘安装座；151、凸台； 152、通孔；153、直线轴承；154、吸盘导杆；155、弹簧；156、弹簧挡片； 157、锁紧螺母；16、行程开关传感器；161本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光视觉型电磁式抓手，其特征在于，包括有框架机构(1)、照明机构(5)、传感机构(4)、用于与搬运机器人末端轴相连接的连接机构(3)和至少一个用于吸附垫板的吸合机构(2)，所述连接机构(3)固定连接在所述框架机构(1)的上方，所述传感机构(4)设置在所述框架机构(1)和所述连接机构(3)之间，用于获取所述电磁抓手装置下方的激光视觉信息并发送至预设的搬运机器人，所述照明机构(5)设置在所述框架机构(1)的两端，为所述传感机构(4)提供光照；所述吸合机构(2)设置在所述框架机构(1)的下方、并能够与垫板述框架机构(1)相对滑动，所述吸合机构(2)包括有用于吸附垫板的电磁吸盘(22)。2.根据权利要求1所述的激光视觉型电磁式抓手，其特征在于，所述传感机构(4)包括：传感器安装支架(41)、视觉传感器(42)、激光测距传感器(43)；所述视觉传感器(42)、激光测距传感器(43)通过所述传感器安装支架(41)与所述框架机构(1)连接，所述传感机构(4)与预设的控制装置可通信地连接，发送获取的信息。3.根据权利要求2所述的激光视觉型电磁式抓手，其特征在于，所述框架机构(1)包括有两条框架主梁(11)和设置在两条所述框架主梁(11)之间的连接板；连接板包括所述设置在两条所述框架主梁框架两端的侧面板(12)；所述传感机构(4)安装支架(41)固定在所述两条框架主梁(11)之间；所述照明机构(5)设置在所述侧面板(12)上，在两个位置向垫板方向提供光照。4.根据权利要求1所述的激光视觉型电磁式抓手，其特征在于，所述传感器安装支架(41)包括有支架固定板(411)、支架固定螺钉(4111)、视觉传感器安装板(412)、视觉传感器螺钉安装孔(4121)、激光测距传感器安装板(413)、激光测距传感器螺钉安装孔(4131)；所述支架固定板(411)、支架固定螺钉(4111)用于将所述传感器安装支架(41)固定在所述框架机构(1)或所述连接机构(3)上；所述视觉传感器安装板(412)和所述视觉传感器螺钉安装孔(4121)用于固定所述视觉传感器(42)；激光测距...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹勇，邬洞吉，姜振，张锐，薛龙，曹楷顺，黄军芬，门士然，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，
类型：发明
国别省市：