细直管柔性滑移分拣末端执行器及自动分料机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种细直管柔性滑移分拣末端执行器及自动分料机器人，细直管柔性滑移分拣末端执行器包括定位支撑组件、升降滑移组件和摆动取料组件；定位支撑组件的底支撑横梁上设有吸附器铰接安装孔和挡销Ⅰ；摆动取料组件包括吸附器和扭簧，吸附器的顶端通过负压传感器与负压气管密闭连接，吸附器铰接安装在吸附器铰接安装孔上，吸附器上还设有挡销Ⅱ，吸附器上设有波浪形导向结构，扭簧的两个扭转脚分别抵靠在挡销Ⅰ和挡销Ⅱ上；升降滑移组件的下触板上对应波浪形导向结构的位置定位设有限位导向辊轴或滚轮。本实用新型专利技术针对捆状形态的批量小直径柱状或管状柔性物料，能够实现自动逐根拾取，以便于后续对单根柔性物料进行包装或装配作业。包装或装配作业。包装或装配作业。

【技术实现步骤摘要】
细直管柔性滑移分拣末端执行器及自动分料机器人


[0001]本技术涉及一种分拣执行器及自动分料机器人，具体是一种适用于对如静脉采血针的输血软管、USB数据线、线束电线等具有大长径比的小直径柱状或管状柔性物料进行单根拾取的细直管柔性滑移分拣末端执行器及自动分料机器人，属于自动化制造


技术介绍

[0002]随着科学技术的不断进步，目前针对如静脉采血针的输血软管、USB数据线、线束电线等具有大长径比的小直径柱状或管状柔性物料的生产制造已实现高效批量化自动化生产，而自动化生产线产出的批量小直径柱状或管状柔性物料成品、或者包含小直径柱状或管状柔性物料成品的产品，通常是通过输送带输送来的聚集成捆状的形态，即长度相同、方向一致、数量众多的小直径柱状或管状柔性物料堆聚呈捆状形态。而此类截面通常呈圆形的小直径柱状或管状柔性物料，在不受外力或约束作用的自然状态下接近于直柱状或直软管状，在受到外力或约束后会有一定程度的弯曲和变形、呈现非直线性状。以静脉采血针的输血软管为例，从输血软管的中间位置拾取输血软管时，其两端会在重力作用下自然下垂而呈现非直线性状。由于通过输送带输送来的聚集成捆状形态的批量小直径柱状或管状柔性物料成品、或者包含小直径柱状或管状柔性物料成品的产品往往还需要进行后续的装配工序或者包装工序，而小直径柱状或管状柔性物料的上述特性就造成每根小直径柱状或管状柔性物料的位置和姿态难以确定，同时，在对小直径柱状或管状柔性物料进行取料分拣时，往往不易准确确定柔性物料的堆放高度，从而难以准确确定拾取机构在下移取料时的运动距离以实现准确拾取，因此，对捆状的批量小直径柱状或管状柔性物料进行自动分料处理非常困难、难以实现单根小直径柱状或管状柔性物料的自动化拾取，往往依然大量依赖于人工操作。以静脉采血针的输血软管为例，目前国内外对静脉采血针进行逐根自动消毒包装前的分料过程依然大量采取人工操作的方式，即由人工对静脉采血针进行逐根分拣和上料，这种人工操作的方式不仅生产效率低、生产成本高，而且单调的分拣上料工作容易使操作人员产生视觉疲劳、劳动强度较大，进而易造成人为失误。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种细直管柔性滑移分拣末端执行器及自动分料机器人，针对自动化生产线产出的、通过输送带输送来的捆状形态的批量小直径柱状或管状柔性物料，能够实现自动逐根拾取，以便于后续对单根柔性物料进行包装或装配作业。
[0004]为了实现上述目的，本细直管柔性滑移分拣末端执行器包括定位支撑组件、升降滑移组件和摆动取料组件；
[0005]所述的定位支撑组件包括顶安装板、连接柱和底支撑横梁，平行于顶安装板设置的底支撑横梁通过左右对称设置的连接柱固定安装在顶安装板的下方，底支撑横梁与连接
柱形成U 形结构，底支撑横梁上设有中轴线沿前后方向设置的吸附器铰接安装孔和伸出设置于吸附器铰接安装孔旁边的挡销Ⅰ；
[0006]所述的摆动取料组件设置在底支撑横梁上，包括吸附器和扭簧；吸附器是竖直方向设置的中空管状结构，吸附器的顶端通过负压传感器与负压气管密闭连接，吸附器的底端设有开口向下设置的U形凹槽，U形凹槽的深度尺寸与宽度尺寸均与单根小直径柱状或管状柔性物料的外径尺寸间隙配合、且U形凹槽是走向方向沿吸附器的前后径向方向设置，吸附器的上部外表面上设有沿前后径向方向设置的吸附器铰接安装结构，吸附器通过吸附器铰接安装结构铰接安装在吸附器铰接安装孔上，吸附器的上部外表面上对应挡销Ⅰ的位置还设有沿前后径向方向伸出设置的挡销Ⅱ，吸附器的下部外表面上设有沿其轴向方向走向设置的波浪形导向结构、且波浪形导向结构对应挡销Ⅰ的位置沿吸附器的左右径向方向设置，波浪形导向结构包括多个连续呈均匀圆滑波浪状的波峰和波谷；扭簧的扭转中心定位设置在吸附器的吸附器铰接安装结构上，扭簧的两个扭转脚分别抵靠在挡销Ⅰ和挡销Ⅱ上；
[0007]所述的升降滑移组件设置在定位支撑组件的U形结构外围，包括导向限位支撑柱、压簧、上支撑板和下触板；导向限位支撑柱滑移配合垂直贯穿顶安装板设置、且导向限位支撑柱的顶端设有限位凸台，导向限位支撑柱的底端与平行于顶安装板设置的上支撑板固定连接；压簧套接设置在导向限位支撑柱上、且压簧的两端分别顶靠在上支撑板的顶平面和顶安装板的底平面上；平行于顶安装板设置的下触板固定安装在上支撑板的下方、且下触板上对应波浪形导向结构的位置定位设有与波浪形导向结构的单个波谷配合的限位导向辊轴或滚轮，限位导向辊轴或滚轮的轴线沿前后方向设置、且限位导向辊轴或滚轮卡接在波浪形导向结构上。
[0008]作为本技术的进一步改进方案，U形凹槽的槽口位置还设有对称设置的导向斜面结构，导向斜面结构与U形凹槽整体呈Y形槽结构。
[0009]作为本技术的进一步改进方案，底支撑横梁上对应U形结构的几何中心位置设有竖直贯穿底支撑横梁的吸附器安装通槽，吸附器设置在吸附器安装通槽内部，扭簧设置在吸附器安装通槽的外部。
[0010]作为本技术的一种实施方式，波浪形导向结构是凸出于吸附器外表面的凸缘结构。
[0011]作为本技术的另一种实施方式，波浪形导向结构是凹入于吸附器外表面的凹窝结构。
[0012]作为本技术的进一步改进方案，吸附器的底端设置成上大下小的锥形结构。
[0013]作为本技术的进一步改进方案，下触板是位于吸附器前方或后方的劣弧形平板结构、且劣弧形平板结构相对于吸附器呈左右对称结构。
[0014]一种小直径柱状或管状柔性物料自动分料机器人，包括分料拾取机械臂和分拣平台，分拣平台包括定位安装的托盘；细直管柔性滑移分拣末端执行器安装在分料拾取机械臂的末节机械手上，且分料拾取机械臂至少包括沿左右方向坐标移动的X坐标驱动机构和沿竖直上下方向坐标移动的Z坐标驱动机构，或者分料拾取机械臂至少包括沿前后方向坐标移动的Y坐标驱动机构和沿竖直上下方向坐标移动的Z坐标驱动机构。
[0015]作为本技术的进一步改进方案，托盘上设有柔性护栏。
[0016]与现有技术相比，针对自动化生产线产出的捆状形态的批量小直径柱状或管状柔
性物料，本细直管柔性滑移分拣末端执行器由于吸附器上设有波浪形导向结构、且下触板上对应波浪形导向结构的位置设有卡入设置的限位导向辊轴或滚轮，因此当下触板的底平面接触小直径柱状或管状柔性物料料堆后，上支撑板和下触板整体上移过程中，下触板可带动限位导向辊轴或滚轮沿波浪形导向结构的波浪状外形滚动、实现吸附器一边下移、一边摆动吸附，进而实现保证单根拾取的成功率、便于后续对单根柔性物料进行包装或装配作业；由于设有负压传感器，因此吸附器沿竖直方向下移没入小直径柱状或管状柔性物料料堆时，可以根据负压传感器反馈的真空度数值是否位于设定范围内来判断是否成功单根拾取，同时可以根据负压传感器的反馈控制细直管柔性滑移分拣末端执行器的下移动作，特别适用于批量小直径柱状或管状柔性物料的逐根分离。
附图说明
[0017]图1是细直管柔性滑移分拣末端执行器的三维结构示意图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种细直管柔性滑移分拣末端执行器，其特征在于，包括定位支撑组件(1)、升降滑移组件(2)和摆动取料组件(3)；所述的定位支撑组件(1)包括顶安装板(1
‑
1)、连接柱(1
‑
2)和底支撑横梁(1
‑
3)，平行于顶安装板(1
‑
1)设置的底支撑横梁(1
‑
3)通过左右对称设置的连接柱(1
‑
2)固定安装在顶安装板(1
‑
1)的下方，底支撑横梁(1
‑
3)与连接柱(1
‑
2)形成U形结构，底支撑横梁(1
‑
3)上设有中轴线沿前后方向设置的吸附器铰接安装孔(1
‑
5)和伸出设置于吸附器铰接安装孔(1
‑
5)旁边的挡销Ⅰ(1
‑
4)；所述的摆动取料组件(3)设置在底支撑横梁(1
‑
3)上，包括吸附器(3
‑
1)和扭簧(3
‑
2)；吸附器(3
‑
1)是竖直方向设置的中空管状结构，吸附器(3
‑
1)的顶端通过负压传感器与负压气管(3
‑
6)密闭连接，吸附器(3
‑
1)的底端设有开口向下设置的U形凹槽(3
‑
4)，U形凹槽(3
‑
4)的深度尺寸与宽度尺寸均与单根小直径柱状或管状柔性物料的外径尺寸间隙配合、且U形凹槽(3
‑
4)是走向方向沿吸附器(3
‑
1)的前后径向方向设置，吸附器(3
‑
1)的上部外表面上设有沿前后径向方向设置的吸附器铰接安装结构，吸附器(3
‑
1)通过吸附器铰接安装结构铰接安装在吸附器铰接安装孔(1
‑
5)上，吸附器(3
‑
1)的上部外表面上对应挡销Ⅰ(1
‑
4)的位置还设有沿前后径向方向伸出设置的挡销Ⅱ(3
‑
3)，吸附器(3
‑
1)的下部外表面上设有沿其轴向方向走向设置的波浪形导向结构(3
‑
5)、且波浪形导向结构(3
‑
5)对应挡销Ⅰ(1
‑
4)的位置沿吸附器(3
‑
1)的左右径向方向设置，波浪形导向结构(3
‑
5)包括多个连续呈均匀圆滑波浪状的波峰和波谷；扭簧(3
‑
2)的扭转中心定位设置在吸附器(3
‑
1)的吸附器铰接安装结构上，扭簧(3
‑
2)的两个扭转脚分别抵靠在挡销Ⅰ(1
‑
4)和挡销Ⅱ(3
‑
3)上；所述的升降滑移组件(2)设置在定位支撑组件(1)的U形结构外围，包括导向限位支撑柱(2
‑
1)、压簧(2
‑
2)、上支撑板(2
‑
3)和下触板(2
‑
4)；导向限位支撑柱(2
‑
1)滑移配合垂直贯穿顶安装板(1
‑
1)设置、且导向限位支撑柱(2
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢奇志，孙健，张元越，刘强，韩翔，武传宇，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：新型
国别省市：