有张紧器 736〇
[0019] 其中，为了便于冶金块整齐有序地放置，在上述工作台1上设置有圆盘12,同时为 了防止圆盘12在工作台1上的位置发生移动，在圆盘12的外围还设置有保护板13。
[0020] 其中，上述的清扫件11为毛刷，当然也可以采用压辊包裹海绵等方式的清扫件。 [0021 ]其中，上述的机器人控制系统为PLC控制系统。
[0022]另外，本发明粉末冶金机器人抓取冶金块的方法，具体包括如下步骤： S 1、在工作台上建立坐标系，如图4所示，以原点0为起始点建立起水平面坐标系，标记 为(0,0)、（0，1) .(n，m)，其中n、m均为整数;将工作台上用于放置冶金块的区域标记为 S坐标群，并将S坐标群内的坐标点储存记录至机器人控制系统中； 52、 机器人控制系统控制第一电机、第二电机协同动作，将抓手以水平直线的方式移动 至冶金块的上方，抓手动作，将冶金块抓取； 53、 机器人控制系统再次控制第一电机、第二电机协同动作，将抓手以水平直线的方式 移动到工作台上，此时机器人控制系统读取抓手在工作台上的坐标点，并将读取到的坐标 点与其存储记录的S坐标群相比较:若读取到的坐标点与S坐标群内的某一坐标点相对应， 则抓手松开，冶金块落入到放置区域中；若读取到的坐标点与S坐标群内的所有坐标点均不 对应，则机器人控制系统继续控制第一电机、第二电机协同动作，移动抓手的位置，直至机 器人控制系统读取到的坐标点与S坐标群内的某一坐标点相对应，然后抓手松开，冶金块落 入放置区域中； 54、 机器人控制系统将步骤S3中抓手松开时抓手在工作台上的坐标点在其存储记录的 S坐标群中删除，以避免冶金块扎堆现象的出现； 55、 重复步骤S2-S4，直至工作台的放置区域放满冶金块。
[0023] 其中，在上述步骤S1和S2之间，还包括步骤S1' ： S1'、利用清扫件将冶金块表面的粉末清扫干净，以确保抓手稳固抓取冶金块； 其中，由于上述步骤S2、S3中，抓手是以水平直线的方式移动的，而不是以摆臂摆动的 圆弧轨迹进行移动，如此，在不提高支架高度的情况下，抓手也不会碰撞到工作台面，更为 重要的是，抓手以直线的方式进行移动，不但可以减少运动的轨迹、提高效率，而且大大提 高了抓手抓取冶金块的稳定性。
[0024] 而上述抓手直线移动的方式具体为： 摆臂向下摆动的时候，其轨迹为圆弧，设摆臂在Z轴方向的下降高度h，此时只要计算出 下降的高度h，通过控制第二电机，让摆臂在Z轴移动滑轨上上升h的高度，如此就可以实现y 轴在直线运动。
[0025] 其中，h的计算原理具体如图5所示，其中摆臂的长度为L1(已知），以摆臂移动愚# 圆弧的起始点与终止点画一条直线L2,即形成一个等腰三角形，由于L1以及角度1均是已知 的，如此，根据公式
！卩可计算出L2的长度；同时根据角2也是已知 的，根据角的关系，可以计算得出角3和角2四的角度大小，从而根据三角形的边角关系，就 可以计算得出h的高度。
[0026] 其中，上述的机器人控制系统为PLC控制系统。
[0027] 对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种 相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围 之内。
【主权项】
1. 粉末冶金机器人，包括工作台，安装于工作台上的支架，安装于支架上的X轴横移滑 轨，安装于X轴横移滑轨上的Z轴移动滑轨，用于驱动Z轴移动滑轨在X轴横移滑轨上往复移 动的第一电机，其特征在于，在Z轴移动滑轨上安装有Y轴摆动装置，在第二电机的驱动下，Y 轴摆动装置在Z轴移动滑轨上往复移动;该Y轴摆动装置包括安装于Z轴移动滑轨上的电机 安装板，电机安装板上安装有第三电机，第三电机的转动轴上固定安装有摆臂，在摆臂的末 端安装有抓手，在第三电机的驱动下，摆臂在Y轴方向来回摆动;该第一电机、第二电机以及 第三电机的工作均由机器人控制系统控制。2. 如权利要求1所述的粉末冶金机器人，其特征在于，所述摆臂包括安装于第三电机转 动轴上的第一同步带轮，在第一同步带轮上固定安装有同步带，在同步带的另一端固定安 装有第二同步带轮，在第二同步带轮上固定装有抓手安装板，抓手安装板上安装有抓手。3. 如权利要求2所述的粉末冶金机器人，其特征在于，在所述抓手安装板上安装有旋转 气缸，旋转气缸的转动轴上安装有清扫件。4. 如权利要求2所述的粉末冶金机器人，其特征在于，在所述第一同步带轮和第二同步 带轮之间安装有摆臂外壳，在同步带上安装有张紧器。5. 如权利要求1所述的粉末冶金机器人，其特征在于，在所述工作台上设置有用于放置 冶金块的圆盘。6. 如权利要求5所述的粉末冶金机器人，其特征在于，在所述圆盘的外围设置有护板。7. 如权利要求3所述的粉末冶金机器人，其特征在于，所述清扫件为毛刷。8. 如权利要求1所述的粉末冶金机器人，其特征在于，所述机器人控制系统为PLC控制 系统。9. 如权利要求1所述的粉末冶金机器人抓取冶金块的方法，其特征在于，包括如下步 骤： 51、 在工作台上建立坐标系，以原点0为起始点建立起水平面坐标系，标记为(0,0)、（0， 1)……..（n，m)，其中n、m均为整数;将工作台上用于放置冶金块的区域标记为S坐标群，并 将S坐标群内的坐标点储存记录至机器人控制系统中； 52、 机器人控制系统控制第一电机、第二电机协同动作，将抓手以水平直线的方式移动 至冶金块的上方，抓手动作，将冶金块抓取； 53、 机器人控制系统再次控制第一电机、第二电机协同动作，将抓手以水平直线的方式 移动到工作台上，此时机器人控制系统读取抓手在工作台上的坐标点，并将读取到的坐标 点与其存储记录的S坐标群相比较:若读取到的坐标点与S坐标群内的某一坐标点相对应， 则抓手松开，冶金块落入到放置区域中；若读取到的坐标点与S坐标群内的所有坐标点均不 对应，则机器人控制系统继续控制第一电机、第二电机协同动作，移动抓手的位置，直至机 器人控制系统读取到的坐标点与S坐标群内的某一坐标点相对应，然后抓手松开，冶金块落 入放置区域中； 54、 机器人控制系统将步骤S3中抓手松开时抓手在工作台上的坐标点在其存储记录的 S坐标群中删除； 55、 重复步骤S2-S4，直至工作台的放置区域放满冶金块。10. 如权利要求9所述的粉末冶金机器人抓取冶金块的方法，其特征在于，在所述步骤 S1和S2之间，还包括步骤S1' ： sr、利用清扫件将冶金块表面的粉末清扫干净。
【专利摘要】本发明公开了粉末冶金机器人及其抓取方法，该机器人包括工作台，安装于工作台上的支架，安装于支架上的X轴横移滑轨，安装于X轴横移滑轨上的Z轴移动滑轨，在Z轴移动滑轨上安装有Y轴摆动装置，在第二电机的驱动下，Y轴摆动装置在Z轴移动滑轨上往复移动；该Y轴摆动装置包括安装于Z轴移动滑轨上的电机安装板，电机安装板上安装有第三电机，第三电机的转动轴上固定安装有摆臂；在摆臂的末端安装有抓手，在第三电机的驱动下，摆臂在Y轴方向来回摆动；在X轴横移滑轨、Z轴移动滑轨以及Y轴摆动装置的协同作用下，抓手可实现三轴联动，从而抓手在抓取冶金块后可实现自由地移动，从而实现对冶金块的自动化抓取。
【IPC分类】B25J9/16, B25J9/02, B22F3/02, B25J11/00
【公开号】CN105598969
【申请号】CN201610054164
【发明人】周艳红, 杨海东, 陈新华, 李柏燐, 谢克庆
【申请人】佛山市南海区广工大数控装备协同创新研究院
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年1月27日