本发明涉及自动化码垛系统,具体为一种智能机械手用的自动化码垛系统及方法。
背景技术:
1、自动化码垛系统是现代工业中,特别是在物流和仓储领域的一项重要技术,它通过自动化设备或机器人实现物品的堆叠,自动化码系统垛广泛应用于各种生产线后端、仓库管理和物流行业等场景,它通过提高生产效率、降低人力成本、提高安全性和准确性等方式,为企业的生产和发展提供了有力支持,但是传统的自动化码垛系统仍有着不足之处,其一,传统的自动化码垛系统通常使用传送带传输货物,但是无法对传送带进行自动清洁,不能有效保证传送带的平稳运行;其二,传统的自动化码垛系统使用的机械手活动范围有限,不能适用于较复杂的使用场景;其三,传统的自动化码垛系统通常使用机械手搬运货物并进行粗略定位,定位精度不足,难以保证堆放整齐度;其四,传统的自动化码垛系统中使用摄像头对场地进行监察,但是摄像头的观察范围有限,无法观察到场地内的大部分情况,影响了设备的实用性;因此设计一种智能机械手用的自动化码垛系统及方法是很有必要的。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种智能机械手用的自动化码垛系统及方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种智能机械手用的自动化码垛系统,包括传送清洁组件,所述传送清洁组件由传送底座、传送电机、滚轴、传送带、第一滑轨、第一滑块、清洁基座、清洁电机、转动杆、清洁滚刷、第一气缸、缓冲卡件和卡板组成,传送底座上固定连接有传送电机,传送电机的输出端固定连接在滚轴的一端上,滚轴的另一端转动连接在传送底座上,传送底座固定连接在地板上,地板上固定连接有搬运组件中的第二气缸,第二气缸的输出端固定连接在第一滑动底座上,第一滑动底座滑动连接在第二滑轨上,第二滑轨固定连接在地板上,地板上固定连接有放置组件中的放置底座,放置底座中固定连接有阻尼器的一端,阻尼器中固定连接有减震弹簧,地板上固定连接有监察组件中的第七气缸,第七气缸的输出端固定连接在第二滑动底座上。
3、作为本发明的进一步技术方案,所述传送底座上固定连接有第一滑轨,第一滑轨上滑动连接有第一滑块,第一滑块上固定连接有清洁基座,清洁基座上固定连接有清洁电机,清洁电机的输出端贯穿清洁基座固定连接在转动杆的一端上,转动杆的另一端转动连接在清洁基座上,转动杆上转动连接有清洁滚刷,清洁滚刷紧贴在传送带上,传送带通过卡齿啮合连接有滚轴。
4、作为本发明的进一步技术方案,所述转动杆的一端上固定连接有缓冲卡件,缓冲卡件紧贴在卡板上,卡板固定连接在传送底座上,传送底座上固定连接有第一气缸,第一气缸的输出端固定连接在第一滑块上。
5、作为本发明的进一步技术方案,所述搬运组件由第二气缸、第一滑动底座、第二滑轨、第一搬运电机、旋转底座、第二搬运电机、第一转动臂、第三搬运电机、连接件、第四搬运电机、第三气缸、搬运底座、第五搬运电机、搬运架、真空泵和搬运吸盘组成,第一滑动底座上固定连接有第一搬运电机,第一搬运电机的输出端固定连接在旋转底座上,旋转底座上固定连接有第二搬运电机,第二搬运电机的输出端贯穿旋转底座固定连接在第一转动臂上,第一转动臂转动连接在旋转底座上。
6、作为本发明的进一步技术方案,所述第一转动臂上固定连接有第三搬运电机的输出端,第三搬运电机固定连接在连接件的一端上,连接件的另一端固定连接有第四搬运电机,第四搬运电机的输出端固定连接在第三气缸上,第三气缸的输出端固定连接在搬运底座上,搬运底座上固定连接有第五搬运电机,第五搬运电机贯穿搬运底座固定连接在搬运架上,搬运架转动连接在搬运底座上,搬运架上固定连接有真空泵,真空泵的输出端贯穿搬运架固定连接在搬运吸盘上,搬运吸盘固定连接在搬运架上。
7、作为本发明的进一步技术方案,所述放置组件由放置底座、阻尼器、放置板、减震弹簧、第四气缸、第二滑块、第三滑轨、第五气缸、定位底座、第六气缸、定位件、伸缩杆和套杆组成,阻尼器的一端固定连接有放置板,放置板滑动连接在放置底座中,放置底座上对称固定连接有第四气缸,第四气缸的输出端固定连接在第二滑块上,第二滑块滑动连接在第三滑轨上,第三滑轨固定连接在放置底座上。
8、作为本发明的进一步技术方案,所述第二滑块上固定连接有第五气缸,第五气缸的输出端固定连接在定位底座上,定位底座上固定连接有第六气缸,第六气缸的输出端固定连接在定位件上,定位底座上固定连接有伸缩杆,伸缩杆上滑动连接在套杆上,套杆固定连接在第二滑块上。
9、作为本发明的进一步技术方案,所述监察组件由第七气缸、第二滑动底座、滑槽、伺服电机、涡轮蜗杆减速机、丝杆、监察底座、监察电机和摄像头组成,第二滑动底座滑动连接在滑槽上,滑槽开设在地板上,第二滑动底座上固定连接有伺服电机,伺服电机的输出端固定连接在涡轮蜗杆减速机的输入端上,涡轮蜗杆减速机固定连接在第二滑动底座上。
10、作为本发明的进一步技术方案,所述涡轮蜗杆减速机的输出端固定连接在丝杆上,丝杆上有通过内部嵌入安装的滚珠螺母配合连接的监察底座,监察底座上固定连接有监察电机,监察电机的输出端贯穿监察底座固定连接在摄像头上,摄像头转动连接在监察底座上。
11、一种智能机械手用的自动化码垛方法,包括以下步骤:步骤一,清洁;步骤二,搬运;步骤三,定位;步骤四,监察;
12、其中上述步骤一中,通过传送电机的输出带动滚轴和传送带进行运动,同时通过清洁电机的输出带动转动杆和清洁滚刷进行运动,使安装在转动杆上的缓冲卡件紧贴在卡板上,从而使得清洁滚刷此时紧贴在传送带上,同时通过第一气缸的输出带动第一滑块在第一滑轨上进行运动,从而带动清洁滚刷在传送带上进行运动,通过清洁滚刷对传送带进行清洁,完成清洁后通过清洁电机的输出,将转动杆和清洁滚刷收回;
13、其中上述步骤二中,通过第二气缸的输出带动第一滑动底座的第一搬运电机进行运动,通过第一搬运电机的输出带动旋转底座进行运动,通过第二搬运电机的输出带动第一转动臂进行运动,通过第三搬运电机的输出带动连接件和第四搬运电机进行运动,通过第四搬运电机的输出带动第三气缸进行运动,通过第三气缸的输出带动搬运底座和第五搬运电机进行运动,通过第五搬运电机的输出带动搬运架、真空泵和搬运吸盘进行运动,通过真空泵带动搬运吸盘进行工作,利用搬运吸盘完成货物的搬运;
14、其中上述步骤三中,当利用搬运吸盘将货物从传送带,搬运至放置板上时,利用阻尼器和减震弹簧进行震动吸收,同时通过第四气缸的输出带动第二滑块、套杆和第五气缸进行运动,通过第五气缸的输出带动定位底座、第六气缸、伸缩杆和套杆进行运动,通过第六气缸的输出带动定位件进行运动,通过定位件对货物进行定位调整;
15、其中上述步骤四中,在搬运及定位过程中,通过第七气缸带动第二滑动底座和伺服电机进行运动,通过伺服电机带动涡轮蜗杆减速机进行工作,利用涡轮蜗杆减速机带动丝杆、监察底座和监察电机进行运动,同时通过监察电机的输出带动摄像头进行运动,利用摄像头对场地进行监察。
16、与现有技术相比,本发明的有益效果是:该一种智能机械手用的自动化码垛系统及方法,需要对传送带进行清洁时,通过传送电机的输出带动滚轴和传送带进行运动,同时通过清洁电机的输出带动转动杆和清洁滚刷进行运动,至安装在转动杆上的缓冲卡件紧贴在卡板上,从而使得清洁滚刷此时紧贴在传送带上,同时通过第一气缸的输出带动第一滑块在第一滑轨上进行运动,从而带动清洁滚刷在传送带上进行运动,通过清洁滚刷对传送带进行清洁,保证传送带的平稳运行;需要进行货物的搬运时,通过第二气缸的输出带动第一滑动底座的第一搬运电机进行运动,通过第一搬运电机的输出带动旋转底座进行运动,通过第二搬运电机的输出带动第一转动臂进行运动,通过第三搬运电机的输出带动连接件和第四搬运电机进行运动,通过第四搬运电机的输出带动第三气缸进行运动,通过第三气缸的输出带动搬运底座和第五搬运电机进行运动,通过第五搬运电机的输出带动搬运架、真空泵和搬运吸盘进行运动,通过真空泵带动搬运吸盘进行工作,利用搬运吸盘完成货物的搬运,且活动范围较大,能适用于较复杂的使用场景;需要对货物进行定位时,通过第四气缸的输出带动第二滑块、套杆和第五气缸进行运动,通过第五气缸的输出带动定位底座、第六气缸、伸缩杆和套杆进行运动,通过第六气缸的输出带动定位件进行运动,通过定位件对货物进行定位调整,提高了定位精度;在过程进行观察时,通过第七气缸带动第二滑动底座和伺服电机进行运动,通过伺服电机带动涡轮蜗杆减速机进行工作,利用涡轮蜗杆减速机带动丝杆、监察底座和监察电机进行运动,同时通过监察电机的输出带动摄像头进行运动,利用摄像头对场地进行监察,摄像头的观察范围变大,可以观察到场地内的大部分情况,提高了设备的实用性。
1.一种智能机械手用的自动化码垛系统,包括传送清洁组件(1),其特征在于:所述传送清洁组件(1)由传送底座(11)、传送电机(12)、滚轴(13)、传送带(14)、第一滑轨(15)、第一滑块(16)、清洁基座(17)、清洁电机(18)、转动杆(19)、清洁滚刷(20)、第一气缸(21)、缓冲卡件(22)和卡板(23)组成,传送底座(11)上固定连接有传送电机(12),传送电机(12)的输出端固定连接在滚轴(13)的一端上,滚轴(13)的另一端转动连接在传送底座(11)上,传送底座(11)固定连接在地板(90)上,地板(90)上固定连接有搬运组件(3)中的第二气缸(31),第二气缸(31)的输出端固定连接在第一滑动底座(32)上,第一滑动底座(32)滑动连接在第二滑轨(33)上,第二滑轨(33)固定连接在地板(90)上,地板(90)上固定连接有放置组件(5)中的放置底座(51),放置底座(51)中固定连接有阻尼器(52)的一端,阻尼器(52)中固定连接有减震弹簧(54),地板(90)上固定连接有监察组件(7)中的第七气缸(71),第七气缸(71)的输出端固定连接在第二滑动底座(72)上。
2.根据权利要求1所述的一种智能机械手用的自动化码垛系统,其特征在于:所述传送底座(11)上固定连接有第一滑轨(15),第一滑轨(15)上滑动连接有第一滑块(16),第一滑块(16)上固定连接有清洁基座(17),清洁基座(17)上固定连接有清洁电机(18),清洁电机(18)的输出端贯穿清洁基座(17)固定连接在转动杆(19)的一端上,转动杆(19)的另一端转动连接在清洁基座(17)上,转动杆(19)上转动连接有清洁滚刷(20),清洁滚刷(20)紧贴在传送带(14)上,传送带(14)通过卡齿啮合连接有滚轴(13)。
3.根据权利要求2所述的一种智能机械手用的自动化码垛系统,其特征在于:所述转动杆(19)的一端上固定连接有缓冲卡件(22),缓冲卡件(22)紧贴在卡板(23)上,卡板(23)固定连接在传送底座(11)上,传送底座(11)上固定连接有第一气缸(21),第一气缸(21)的输出端固定连接在第一滑块(16)上。
4.根据权利要求1所述的一种智能机械手用的自动化码垛系统,其特征在于:所述搬运组件(3)由第二气缸(31)、第一滑动底座(32)、第二滑轨(33)、第一搬运电机(34)、旋转底座(35)、第二搬运电机(36)、第一转动臂(37)、第三搬运电机(38)、连接件(39)、第四搬运电机(40)、第三气缸(41)、搬运底座(42)、第五搬运电机(43)、搬运架(44)、真空泵(45)和搬运吸盘(46)组成,第一滑动底座(32)上固定连接有第一搬运电机(34),第一搬运电机(34)的输出端固定连接在旋转底座(35)上,旋转底座(35)上固定连接有第二搬运电机(36),第二搬运电机(36)的输出端贯穿旋转底座(35)固定连接在第一转动臂(37)上,第一转动臂(37)转动连接在旋转底座(35)上。
5.根据权利要求4所述的一种智能机械手用的自动化码垛系统,其特征在于:所述第一转动臂(37)上固定连接有第三搬运电机(38)的输出端,第三搬运电机(38)固定连接在连接件(39)的一端上,连接件(39)的另一端固定连接有第四搬运电机(40),第四搬运电机(40)的输出端固定连接在第三气缸(41)上,第三气缸(41)的输出端固定连接在搬运底座(42)上,搬运底座(42)上固定连接有第五搬运电机(43),第五搬运电机(43)贯穿搬运底座(42)固定连接在搬运架(44)上,搬运架(44)转动连接在搬运底座(42)上,搬运架(44)上固定连接有真空泵(45),真空泵(45)的输出端贯穿搬运架(44)固定连接在搬运吸盘(46)上,搬运吸盘(46)固定连接在搬运架(44)上。
6.根据权利要求1所述的一种智能机械手用的自动化码垛系统,其特征在于:所述放置组件(5)由放置底座(51)、阻尼器(52)、放置板(53)、减震弹簧(54)、第四气缸(55)、第二滑块(56)、第三滑轨(57)、第五气缸(58)、定位底座(59)、第六气缸(60)、定位件(61)、伸缩杆(62)和套杆(63)组成,阻尼器(52)的一端固定连接有放置板(53),放置板(53)滑动连接在放置底座(51)中,放置底座(51)上对称固定连接有第四气缸(55),第四气缸(55)的输出端固定连接在第二滑块(56)上,第二滑块(56)滑动连接在第三滑轨(57)上,第三滑轨(57)固定连接在放置底座(51)上。
7.根据权利要求6所述的一种智能机械手用的自动化码垛系统,其特征在于:所述第二滑块(56)上固定连接有第五气缸(58),第五气缸(58)的输出端固定连接在定位底座(59)上,定位底座(59)上固定连接有第六气缸(60),第六气缸(60)的输出端固定连接在定位件(61)上,定位底座(59)上固定连接有伸缩杆(62),伸缩杆(62)上滑动连接在套杆(63)上,套杆(63)固定连接在第二滑块(56)上。
8.根据权利要求1所述的一种智能机械手用的自动化码垛系统,其特征在于:所述监察组件(7)由第七气缸(71)、第二滑动底座(72)、滑槽(73)、伺服电机(74)、涡轮蜗杆减速机(75)、丝杆(76)、监察底座(77)、监察电机(78)和摄像头(79)组成,第二滑动底座(72)滑动连接在滑槽(73)上,滑槽(73)开设在地板(90)上,第二滑动底座(72)上固定连接有伺服电机(74),伺服电机(74)的输出端固定连接在涡轮蜗杆减速机(75)的输入端上,涡轮蜗杆减速机(75)固定连接在第二滑动底座(72)上。
9.根据权利要求8所述的一种智能机械手用的自动化码垛系统,其特征在于:所述涡轮蜗杆减速机(75)的输出端固定连接在丝杆(76)上,丝杆(76)上有通过内部嵌入安装的滚珠螺母配合连接的监察底座(77),监察底座(77)上固定连接有监察电机(78),监察电机(78)的输出端贯穿监察底座(77)固定连接在摄像头(79)上,摄像头(79)转动连接在监察底座(77)上。
10.一种智能机械手用的自动化码垛方法,包括以下步骤:步骤一,清洁;步骤二,搬运;步骤三,定位;步骤四,监察;其特征在于:
