一种用于机械手的定位取样装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于机械手的定位取样装置，包括：电机、滑环、电磁铁、第一感应传感器、第二感应传感器和第三感应传感器；所述第一感应传感器，用于感应打开盒盖的样品盒到达第一工位；所述第二感应传感器，用于感应球拍样样品的尾柄位置，以便所述主控模块将所述电磁铁对准尾柄位置；所述电磁铁，用于在所述主控模块控制下通电产生磁性，以抓取球拍样样品；所述第三感应传感器，用于在机械手转到第二工位后，识别球拍样样品与待放置工位的相对差；所述电机，用于在所述主控模块的控制下，根据所述相对差旋转所述电磁铁至适当位置；所述电磁铁，还用于在主控模块控制下断开通电，以将球拍样样品准确放入所述待放置工位。

【技术实现步骤摘要】
一种用于机械手的定位取样装置及方法
本专利技术涉及炼钢行业的样品检测
，尤其是涉及到一种用于检测产线上ABB机械手的定位取样装置及方法。
技术介绍
目前，在炼钢行业中已经离不开对钢产品进行检测，尤其是一些对品质要求严格的某些钢产品中。随着智慧化制造环境的转型升级，对钢样品的检测技术也越来越进步和自动化。一般的，对钢样品的检测，包括了样品的制备、样品的输送和样品的分析等环节。其中，钢样品的制备，也包含了众多的工序，从最初的取样装置从钢水中取得样品(典型的形状为球拍样样品)，再输送至铣床铣样，抛光等步骤，最终再输送至分析仪器进行分析(如光谱分析，化学成分分析等)，也就是说，在自动化检测的基础上，检测产线上的各装置和输送装置是交错配置的关系，在某些工序交接的位置处就需要用到ABB机械手将钢样品进行转移。例如，现有常见的一段检测产线，样品是由风送系统传输，在盛装样品的样品盒到达风送工位，自动打开盒盖后，ABB机械手收到该信号后，自动转到风送工位进行夹取动作，其动作的位置正好设计为抓取到球拍样样品的尾柄处。ABB机械手再转到铣床工位，将样品放置到铣床三角台钳臂的间隙中，由铣床进行铣样。如此，ABB机械手就在风送工位和铣床工位两个位置循环来回动作。专利技术人在研究中发现，在炼钢实际取样的过程中，会存在球拍样尾柄取样或剪切不规范的情形，球拍样样品的尾柄要么呈现尖斜状，要么出现预留较长(远远超出正常长度的4-8mm)，这样样品在装入样盒，就会偏离正常的卡槽，同样，当ABB机械手转到风送工位进行夹取，也会偏离正常的尾柄抓取位，再当ABB机械手转到铣床工位放入三角台钳，就会出现夹飞或夹不紧，严重影响后续铣样的质量，耽误样品检测的及时率，降低检测作业的效率。因此，有必要对现有的检测产线进行改进。
技术实现思路
有鉴于此，针对上述的问题，本专利技术提供一种用于机械手的定位取样装置及方法，可以准确夹取球拍样样品的尾柄位置，并准确放入铣床上的三角台钳，从而提升检测产线的作业效率。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术实施例一方面提供的一种用于机械手的定位取样装置，包括：电机、滑环、电磁铁、第一感应传感器、第二感应传感器和第三感应传感器；所述电机连接所述滑环，所述滑环连接所述电磁铁，所述电机可带动所述滑环和所述电磁铁进行旋转；所述电机、所述第一至第三感应传感器电连接所述机械手的主控模块，所述电磁铁通过所述滑环电连接所述电机和所述机械手的主控模块，所述电机、所述滑环、所述电磁铁、所述第一至第三感应传感器在所述主控模块的控制下协同工作；所述第一感应传感器，用于感应打开盒盖的样品盒到达第一工位；所述第二感应传感器，用于感应球拍样样品的尾柄位置，以便所述主控模块将所述电磁铁对准尾柄位置；所述电磁铁，用于在所述主控模块控制下通电产生磁性，以抓取球拍样样品；所述第三感应传感器，用于在机械手转到第二工位后，识别球拍样样品与待放置工位的相对差；所述电机，用于在所述主控模块的控制下，根据所述相对差旋转所述电磁铁至适当位置；所述电磁铁，还用于在主控模块控制下断开通电，以将球拍样样品准确放入所述待放置工位。在本专利技术的其中一个实施例中，所述电机为直流电机。在本专利技术的其中一个实施例中，所述电机安装在所述机械手的钳臂下方。在本专利技术的其中一个实施例中，所述第一感应传感器和所述第三感应传感器安装在一垂直连接杆上，所述垂直连接杆的上段固接在所述电机的外壳上。在本专利技术的其中一个实施例中，所述第三感应传感器安装在所述第一感应传感器的上方。在本专利技术的其中一个实施例中，所述第二感应传感器安装在所述滑环和所述电磁铁之间的挡板上。在本专利技术的其中一个实施例中，所述第一至第三感应传感器为光电传感器、扫描传感器或图像传感器。本专利技术实施例提供的用于机械手的定位取样装置，包括电机、滑环、电磁铁、第一感应传感器、第二感应传感器和第三感应传感器，在样品到达第一工位，利用第一感应传感器感应样品盒位置，第二感应传感器感应球拍样样品的尾柄位置，再利用电磁铁进行抓取，待机械手转到第二工位，利用第三感应传感器感应待放置的位置，再旋转调整电磁铁，最终将球拍样样品准确放入，相比于现有技术在样品到达工位后由机械手默认位置抓取的方式，避免了抓错位置或放错位置的问题，从而提高了检测产线的作业效率。本专利技术实施例另一方面提供了一种定位取样方法，包括：样品盒到达第一工位，并打开盒盖；机械手转到第一工位，并由第一感应传感器感应和确认到样品盒；第二感应传感器感应球拍样样品的尾柄位置；电磁铁对准尾柄位置处，并通电以抓取球拍样样品；机械手转到第二工位；第三感应传感器感应识别球拍样样品与待放置工位的相对差；电机通过滑环带动电磁铁进行旋转，将球拍样样品调整到适当位置；电磁铁断电，以准确放下球拍样样品。在本专利技术的其中一个实施例中，所述第一工位为风送系统与机械手相衔接的工位。在本专利技术的其中一个实施例中，所述第二工位为机械手与铣床相衔接的工位，球拍样样品待放置的位置为铣床上三角台钳的钳臂缝隙。上述本专利技术实施例提供的一种定位取样方法，有效解决了球拍样经风送系统传送至机械手系统制样自动精确定位球拍样尾柄及精确放置铣床三角台钳问题，实现提升球拍样样品铣样质量和检测及时率。附图说明图1是本专利技术实施例中的一种用于机械手的定位取样装置结构示意图；图2是本专利技术一个实施例中定位取样装置的应用场景示意图；图3是本专利技术一个实施例提供的定位取样方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例是相对于现有炼钢企业检测产线上的改进。在现有检测产线上，样品需要经过多个工序。在自动化检测的技术下，样品是在输送系统的带动下进行自动化传输。而样品在多个工序之间进行切换时，需要用到ABB机械手进行抓取和转运。ABB机械手通常是利用钳臂末端的执行器来抓取和转运样品。在现有技术中，ABB机械手末端执行器执行夹取动作时被设计为刚好抓取到球拍样样品尾柄。如此，虽然简化了设计，但是在样品偏离了标准形状之后，容易出现抓取位置错误，以及放置位置不合适的问题。为了使炼钢企业检测产线的ABB机械手能够准确抓取样品，并准确在工序、工位之间切换，提出了一种用于机械手的定位取样装置，以配合现有机械手使用。参见图1，在本专利技术的一个实施例中提供了用于机械手的定位取样装置，包括：电机1、滑环2、电磁铁3、第一感应传感器6、第二感应传感器4和第三感应传感器5。电机1连接滑环2，滑环2连接电磁铁3，电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机械手的定位取样装置，其特征在于，包括：电机、滑环、电磁铁、第一感应传感器、第二感应传感器和第三感应传感器；/n所述电机连接所述滑环，所述滑环连接所述电磁铁，所述电机可带动所述滑环和所述电磁铁进行旋转；所述电机、所述第一至第三感应传感器电连接所述机械手的主控模块，所述电磁铁通过所述滑环电连接所述电机和所述机械手的主控模块，所述电机、所述滑环、所述电磁铁、所述第一至第三感应传感器在所述主控模块的控制下协同工作；/n所述第一感应传感器，用于感应打开盒盖的样品盒到达第一工位；/n所述第二感应传感器，用于感应球拍样样品的尾柄位置，以便所述主控模块将所述电磁铁对准尾柄位置；/n所述电磁铁，用于在所述主控模块控制下通电产生磁性，以抓取球拍样样品；/n所述第三感应传感器，用于在机械手转到第二工位后，识别球拍样样品与待放置工位的相对差；/n所述电机，用于在所述主控模块的控制下，根据所述相对差旋转所述电磁铁至适当位置；/n所述电磁铁，还用于在主控模块控制下断开通电，以将球拍样样品准确放入所述待放置工位。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于机械手的定位取样装置，其特征在于，包括：电机、滑环、电磁铁、第一感应传感器、第二感应传感器和第三感应传感器；
所述电机连接所述滑环，所述滑环连接所述电磁铁，所述电机可带动所述滑环和所述电磁铁进行旋转；所述电机、所述第一至第三感应传感器电连接所述机械手的主控模块，所述电磁铁通过所述滑环电连接所述电机和所述机械手的主控模块，所述电机、所述滑环、所述电磁铁、所述第一至第三感应传感器在所述主控模块的控制下协同工作；
所述第一感应传感器，用于感应打开盒盖的样品盒到达第一工位；
所述第二感应传感器，用于感应球拍样样品的尾柄位置，以便所述主控模块将所述电磁铁对准尾柄位置；
所述电磁铁，用于在所述主控模块控制下通电产生磁性，以抓取球拍样样品；
所述第三感应传感器，用于在机械手转到第二工位后，识别球拍样样品与待放置工位的相对差；
所述电机，用于在所述主控模块的控制下，根据所述相对差旋转所述电磁铁至适当位置；
所述电磁铁，还用于在主控模块控制下断开通电，以将球拍样样品准确放入所述待放置工位。


2.根据权利要求1所述的用于机械手的定位取样装置，其特征在于，所述电机为直流电机。


3.根据权利要求1或2所述的用于机械手的定位取样装置，其特征在于，所述电机安装在所述机械手的钳臂下方。


4.根据权利要求3所述的用于机械手的定位取样装置，其特征在于，所述第一感应传感器和所述第三感应传...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓朝刚，赵岩，吴超超，张世欢，王震，余雷，曾霞，黄合生，郭婷，陈莆文，
申请(专利权)人：广东韶钢松山股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44