一种用于牙科3D打印模型的抓取装置的制作方法

本实用新型涉及牙科辅助部件的技术领域，特别是涉及一种用于牙科3d打印模型的抓取装置。

背景技术：

在齿科生产中，口腔的三维模型作为重要信息，作为设计义齿和加工义齿的重要依据，因此在义齿的加工中，病人的口腔三维模型会被3d打印或者石膏制作的方式生产出来，然后会被流转到义齿加工的各个工序，目前的义齿加工厂大多数采用的是人工传递牙科模型，不仅整个工作效率无法保证，而且在人工参与的情况下容易出现错误，导致模型损伤，资源浪费，如果通过自动化产线的方式传递牙科模型，那么专用于牙科模型的抓取装置就必不可少，因此需要设计一种用于牙科3d打印模型的抓取装置来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的技术问题，提供一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，具体技术方案如下：

本实用新型提供一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，包括机械臂，所述机械臂的上端设置有柔性吸取装置，所述柔性吸取装置包括吸取装置本体，所述吸取装置本体的外侧设置有真空发生器，所述吸取装置本体的顶端设置有专用吸盘装置，所述专用吸盘装置和所述吸取装置本体的顶端通过旋转方式相连接，所述专用吸盘装置包括吸盘装置本体和设置在所述吸盘装置本体前端的专用吸盘，所述专用吸盘装置的顶端设置有视觉探测器，所述视觉探测器连接控制结构和传送线。

本实用新型的进一步改进在于：还包括气动开关，所述专用吸盘上端面包括吸头结构，所述吸头结构为圆柱形，且通过卡嵌方式安装在所述专用吸盘上，所述吸头结构的末端为吸附末端与抓取装置的气动开关相连接。

本实用新型的进一步改进在于：所述吸头结构以环形的方式排布在所述专用吸盘上，所述吸头结构的大小和密度适应于大多数的1：1的口腔模型。

本实用新型的进一步改进在于：若干个所述吸头结构的内圈呈中心高度低，外圈高度高的方式设置，可以适应牙科模型的曲面，快速稳定的进行取件的工作。

本实用新型的进一步改进在于：所述机械臂和所述吸取装置本体之间设置有气动开关按键，所述气动开关按键与所述视觉探测器通过电性方式相连接。

本实用新型的进一步改进在于：所述吸取装置本体的顶部设置为u形槽结构。

本实用新型的进一步改进在于：所述u形槽结构的底面设置为与平面呈45°角的倾斜结构，对所述吸盘装置本体的底部可以起到限位的作用。

本实用新型的有益效果是：本实用新型利用气动系统和视觉探测系统，实现自动探测和吸取功能为一体的功能，可配合所述机械臂实现整体上料过程的自动化，最终配合3d打印机、气动系统和传送带等方式可以实现牙科模型生产和运输的全自动化，不仅实现了义齿在加工各环节之间的连续性，还减少了人工成本并且大大提高了生产效率，具有实用性强和可操作性强的特点，具有广阔的市场运用前景。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

附图说明：1-机械臂、2-柔性吸取装置、3-吸取装置本体、4-真空发生器、5-专用吸盘装置、6-吸盘装置本体、7-专用吸盘、8-视觉探测器、9-吸头结构、10-u形槽结构、11-倾斜结构、12-气动开关按键。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实施例提供一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，包括机械臂1，所述机械臂1的上端设置有柔性吸取装置2，所述柔性吸取装置2包括吸取装置本体3，所述吸取装置本体3的外侧设置有真空发生器4，所述机械臂1和所述吸取装置本体3之间设置有气动开关按键5，所述吸取装置本体3的顶端设置有专用吸盘装置5，所述专用吸盘装置5和所述吸取装置本体3的顶端通过旋转方式相连接，所述专用吸盘装置5包括吸盘装置本体6和设置在所述吸盘装置本体6前端的专用吸盘7，所述专用吸盘装置5的顶端设置有视觉探测器8，所述气动开关按键12与所述视觉探测器8通过电性方式相连接，所述视觉探测器8连接控制结构和传送线，所述视觉探测器8、所述机械臂1和所述气动开关12配合所述机械臂1，可实现自动识别工件，在传送线上可实现自动对准功能，自动识别个性化的牙科模型并且对其进行精准定位，由所述真空发生器4配合所述专用吸盘7，实现吸取三维模型的功能，本实用新型基于气动机构和视觉探测系统融合在一起，实现自动化的手段，由所述视觉探测器8，配合配套的所述控制系统和程序以及所述传送线组成的视觉抓取解决方案，通过所述视觉探测器8对模型的捕捉，结合所述视觉探测器和吸附末端的相对位置，完成对模型中心的相对定位，实现义齿加工中3d打印模型工序的自动识别和自动吸取功能，完成对模型中心的相对定位，实现义齿加工中3d打印模型工序的自动识别，自动吸取功能。

所述专用吸盘7上端面包括吸头结构9，所述吸头结构9为圆柱形且通过卡嵌方式安装在所述专用吸盘7上，所述吸头结构9以环形的方式排布在所述专用吸盘7上，所述吸头结构9的大小和密度适应于大多数的1：1的口腔模型，若干个所述吸头结构9呈中心低，周边高的方式设置，可以适应牙科模型的曲面，快速稳定的进行取件的工作，所述吸取装置本体3的顶部设置为u形槽结构10，所述u形槽结构10的底面设置为与平面呈45°角的倾斜结构11，对所述吸盘装置本体6的底部可以起到限位的作用。

工作流程：所述机械臂先运动到拍照的配置，所述视觉探测器进行检测求出该模型最优的抓取方向，尽可能让所述专用吸盘的内圈吸盘吸附颌面而外圈吸附牙齿，所述机械臂的末端沿着该方向平移，通过压力反馈最终确定位置，触发所述气动开关吸附，通过所述专用吸盘和所述真空发生器配合柔性的机械末端，在接触牙科模型时，通过连接每个吸附末端的机械杆的推拉运动，通过压力反馈控制每个所述吸头结构的推拉位移量，这样的机械结构能够适应三维模型的复杂的三维曲面，从而实现柔性吸取模型的功能，保证每个吸附末端的受力均匀，从而保证能够稳定的抓取模型并不损坏模型表面；通过所述视觉探测器，对牙科模型进行识别和定位，在完成牙科模型的识别和定位之后，发送给所述机械臂及所述开关触发信号，同时配合所述传送线，实现整个上料过程的无人化操作。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，但并不限制本实用新型的专利范围，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

技术特征：

1.一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，其特征在于：包括机械臂，所述机械臂的上端设置有柔性吸取装置，所述柔性吸取装置包括吸取装置本体，所述吸取装置本体的外侧设置有真空发生器，所述吸取装置本体的顶端设置有专用吸盘装置，所述专用吸盘装置和所述吸取装置本体的顶端通过旋转方式相连接，所述专用吸盘装置包括吸盘装置本体和设置在所述吸盘装置本体前端的专用吸盘，所述专用吸盘装置的顶端设置有视觉探测器，所述视觉探测器连接控制结构和传送线。

2.根据权利要求1所述的一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，其特征在于：还包括气动开关，所述专用吸盘上端面包括吸头结构，所述吸头结构为圆柱形，且通过卡嵌方式安装在所述专用吸盘上，所述吸头结构的末端为吸附末端与抓取装置的气动开关相连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，其特征在于：所述吸头结构以环形的方式排布在所述专用吸盘上。

4.根据权利要求3所述的一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，其特征在于：若干个所述吸头结构呈中心低，周边高的方式设置，可以适应牙科模型的曲面，快速稳定的进行取件的工作。

5.根据权利要求1所述的一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，其特征在于：所述机械臂和所述吸取装置本体之间设置有气动开关按键，所述气动开关按键与所述视觉探测器通过电性方式相连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，其特征在于：所述吸取装置本体的顶部设置为u形槽结构。

7.根据权利要求6所述的一种用于牙科3d打印模型的抓取装置，其特征在于：所述u形槽结构的底面设置为与平面呈45°角的倾斜结构，对所述吸盘装置本体的底部可以起到限位的作用。

技术总结
本实用新型涉及一种用于牙科3D打印模型的抓取装置，包括机械臂，所述机械臂的上端设置有柔性吸取装置，所述柔性吸取装置包括吸取装置本体，所述吸取装置本体的外侧设置有真空发生器，所述吸取装置本体的顶端设置有专用吸盘装置，所述专用吸盘装置和所述吸取装置本体的顶端通过旋转方式相连接，所述专用吸盘装置包括吸盘装置本体和设置在所述吸盘装置本体前端的专用吸盘，所述专用吸盘装置的顶端设置有视觉探测器，所述视觉探测器连接控制结构和传送线，利用气动系统和视觉探测系统，实现自动探测和吸取功能为一体的功能，可配合所述机械臂实现整体上料过程的自动化，最终配合3D打印机、气动系统和传送带等方式实现牙科模型生产和运输的全自动化。

技术研发人员：刘大鹏
受保护的技术使用者：南京佳和牙科技术有限公司
技术研发日：2020.03.20
技术公布日：2021.01.12