一种自动卸车机械手的制作方法

1.本实用新型涉及仓储领域，尤其涉及一种自动卸车机械手。


背景技术：

2.目前，在烟草包装领域中，条烟往往都是成箱进行运输的，而在运输后要进行仓储时就要将一箱一箱的条烟进行卸车，通常都是采用人工进行的，其工作效率较低。目前也有采用自动化设备进行卸货的，如中国专利申请号：cn202010768197.9公开的一种装卸货设备以及装卸货系统，涉及物流机械领域，用以优化装卸货设备的性能。该装卸货设备包括底座组件、悬臂组件以及输送组件。底座组件被构造为提供支撑。悬臂组件包括第一支架组件以及第一输送件，第一支架组件安装于底座组件；第一输送件安装于第一支架组件。输送组件包括第二支架组件、第二输送件以及吸盘组件；第二支架组件安装于第一支架组件，第二输送件安装于第二支架组件，吸盘组件可翻转地安装于第二支架组件；吸盘组件被构造为将物品吸附至第二输送件上。其中，第一输送件和第二输送件的输送方向一致。
3.但是往往还是需要人工进行辅助，因为烟箱的码垛往往都是较为紧密的，难以有效利用机械手进行卸货。


技术实现要素：

4.因此，针对上述的问题，本实用新型提出一种自动卸车机械手，其解决了现有对于码垛较为紧密的烟箱进行卸货时需要人工进行辅助的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种自动卸车机械手，包括安装座及设于安装座上的一个以上的多关节机械手、设于多关节机械手自由端上的抓取装置，所述抓取装置包括抓取座、可沿抓取座伸缩滑动的支撑板、用于驱动支撑板伸缩的丝杆机构、铰接设于抓取座上的副座、可上下滑动的设于副座上的吸附座、设于吸附座上的多个吸盘、设于吸附座上端的顶板、底部铰接设于副座上的抬升气缸、底部铰接设于抓取座上的倾斜气缸，所述抬升气缸的活塞杆与顶板铰接相连，所述倾斜气缸的活塞杆与顶板铰接相连，所述抬升气缸与吸附座的滑动方向平行，所述倾斜气缸设于副座的左侧，且倾斜气缸的倾斜方向由左向右且由下至上，所述顶板的前端上设置有用于增加摩擦力的硬质的橡胶条。
6.进一步的，所述橡胶条向右伸出的长度小于吸盘伸出的长度，当吸盘吸附物体收缩后，橡胶条向右伸出的长度大于吸盘伸出的长度。
7.进一步的，所述倾斜气缸驱动副座的倾斜角度为－10
°
～10
°
。
8.进一步的，所述支撑板伸出的前端处且位于支撑板的上端面上设置有一条以上的凸起条，所述凸起条的凸起高度小于20mm。
9.进一步的，所述凸起条为低摩擦系数材料制成。
10.进一步的，当支撑板伸出时，凸起条的位置位于支撑板所承载物品的重心的右侧。
11.进一步的，所述顶板的顶部上设置有用于识别的摄像头。
12.进一步的，所述摄像头的两侧上设置有红外线感应器。
13.通过采用前述技术方案，本实用新型的有益效果是：
14.1、通过抓取装置的设置，可以实现有效的对于烟箱姿态的调节，其通过吸盘吸附箱体，而后将副座向上、向前顶出，使得副座形成倾斜，由于橡胶条的存在，主要受力在于橡胶条上，而吸盘只是配合实现。这样就会使得烟箱形成一定的抬起、倾斜状态，而后支撑板插入缝隙，从而可以实现有效的抓取。这样的设置，相比直接采用吸盘抓取、抬起，可以大大增加吸盘的使用寿命，而且有效性更好。而且为了便于对物品进行识别，设置了摄像头与红外线感应器，红外线感应器可以有效在距离物品的一定距离驻留，而摄像头可以用于精准识别。
15.2、所述橡胶条向右伸出的长度小于吸盘伸出的长度，当吸盘吸附物体收缩后，橡胶条向右伸出的长度大于吸盘伸出的长度，其目的在于实现吸附后，橡胶条可以紧贴物品的表面，也即是烟箱的表面，从而实现在倾斜时主要的作用力均由橡胶条承担，有效提升吸盘的使用寿命，也会使得受力更加稳定。
16.3、所述倾斜气缸驱动副座的倾斜角度为－10
°
～10
°
，这样可以有效保证支撑的稳定性。
17.4、凸起条的设置，主要是为了配合物体的倾斜而设置的，这样就不会使得物品产生悬空，使得支撑板的支撑性能更好。而凸起条最好采用低摩擦系数的材质，如工程塑料、尼龙材料等。当支撑板伸出时，凸起条的位置位于支撑板所承载物品的重心的右侧，这样可以实现有效的支撑稳定性。
附图说明
18.图1是本实用新型的结构示意图；
19.图2是抓取装置的结构示意图；
20.图3是抓取装置动作时的状态图；
21.图4是抓取装置配合抓取物品时的第一动作状态图；
22.图5是抓取装置配合抓取物品时的第二动作状态图；
23.图6是摄像头与红外线感应器配合的结构示意图。
24.附图标记：
25.1、安装座；2、多关节机械手；3、抓取装置；31、抓取座；32、支撑板；321、凸起条；33、丝杆机构；34、副座；341、吸附座；342、吸盘；343、顶板；344、抬升气缸；345、橡胶条；35、倾斜气缸；36、摄像头；37、红外线感应器；4、烟箱。
具体实施方式
26.现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
27.参考图1至图6，本实施例提供一种自动卸车机械手，包括安装座1及设于安装座1上的一个以上的多关节机械手2、设于多关节机械手2自由端上的用于抓取烟箱4的抓取装置3，所述抓取装置3包括抓取座31、可沿抓取座31伸缩滑动的支撑板32、用于驱动支撑板32伸缩的丝杆机构33、铰接设于抓取座31上的副座34、可上下滑动的设于副座34上的吸附座341、设于吸附座341上的多个吸盘342、设于吸附座341上端的顶板343、底部铰接设于副座
34上的抬升气缸344、底部铰接设于抓取座31上的倾斜气缸35，所述抬升气缸344的活塞杆与顶板343铰接相连，所述倾斜气缸35的活塞杆与顶板343铰接相连，所述抬升气缸344与吸附座341的滑动方向平行，所述倾斜气缸35设于副座34的左侧，且倾斜气缸35的倾斜方向由左向右且由下至上，所述顶板343的前端上设置有用于增加摩擦力的硬质的橡胶条345。所述橡胶条345向右伸出的长度小于吸盘342伸出的长度，当吸盘342吸附物体收缩后，橡胶条345向右伸出的长度大于吸盘342伸出的长度。所述倾斜气缸35驱动副座34的倾斜角度α为－10
°
～10
°
。所述支撑板32伸出的前端处且位于支撑板32的上端面上设置有一条以上的凸起条321，所述凸起条321的凸起高度小于20mm。所述凸起条321为低摩擦系数材料制成。当支撑板32伸出时，凸起条321的位置位于支撑板32所承载物品的重心的右侧。所述顶板343的顶部上设置有用于识别的摄像头36。所述摄像头36的两侧上设置有红外线感应器37。
28.上述摄像头、红外线感应器为常规的产品，其可以从市场上购得，上述多关节机械手、丝杆机构、吸盘、抬升气缸、倾斜气缸均为本领域的常规技术手段，其均可以从市场上购得符合规格的产品，本领域技术人员可以根据实际的需要进行相应的购买、调整。
29.图3所示，其中副座的转动角度α为－10
°
～10
°
，也即是其可以实现在竖直方向上的左右摆动。
30.图4所示，其为在抓取物品时的运动状态图，吸盘先进行吸附，而后抬升气缸与倾斜气缸同步动作将烟箱推移至倾斜，实现烟箱的前端翘起，而后将支撑板插入，从而实现对烟箱的承托。
31.图5所示，其是在图4的基础之上，利用凸起条的配合，倾斜气缸、抬升气缸同时回缩，将物品倾斜置于支撑板上。
32.本方案的实施方式：
33.利用摄像头及红外线感应器识别所要抓取的物品的位置，利用多关节机械手，将抓取装置上的吸盘贴合于所要抓取的物品。
34.吸盘吸附，并将多关节机械手向前移动一个标准的位移量，实现橡胶条与所要抓取的物品的紧贴，抬升气缸与倾斜气缸同时推出，将物品的前端倾斜抬起，实现物品与支撑物品的平面之间出现缝隙，将支撑板插入缝隙内。
35.抬升气缸与倾斜气缸同时回缩，将物品置于支撑板上，定义抬升气缸与倾斜气缸同时推出时，副座的倾斜角度为负值，当抬升气缸与倾斜气缸同时回缩时，副座的倾斜角度应大于或等于0，且副座的倾斜角度范围为－10
°
～10
°
。
36.多关节机械手回缩，将物品抓取后放置于输送带上方，而后支撑板回缩、吸盘取消吸附，将物品释放于输送带上。支撑板回缩之前，抬升气缸与倾斜气缸有一个同时推出的动作，实现副座的倾斜角度小于0，而后支撑板回缩且吸盘取消吸附。
37.本实用新型的有益效果是：
38.1、通过抓取装置的设置，可以实现有效的对于烟箱姿态的调节，其通过吸盘吸附箱体，而后将副座向上、向前顶出，使得副座形成倾斜，由于橡胶条的存在，主要受力在于橡胶条上，而吸盘只是配合实现。这样就会使得烟箱形成一定的抬起、倾斜状态，而后支撑板插入缝隙，从而可以实现有效的抓取。这样的设置，相比直接采用吸盘抓取、抬起，可以大大增加吸盘的使用寿命，而且有效性更好。而且为了便于对物品进行识别，设置了摄像头与红外线感应器，红外线感应器可以有效在距离物品的一定距离驻留，而摄像头可以用于精准
识别。
39.2、所述橡胶条向右伸出的长度小于吸盘伸出的长度，当吸盘吸附物体收缩后，橡胶条向右伸出的长度大于吸盘伸出的长度，其目的在于实现吸附后，橡胶条可以紧贴物品的表面，也即是烟箱的表面，从而实现在倾斜时主要的作用力均由橡胶条承担，有效提升吸盘的使用寿命，也会使得受力更加稳定。
40.3、所述倾斜气缸驱动副座的倾斜角度为－10
°
～10
°
，这样可以有效保证支撑的稳定性。
41.4、凸起条的设置，主要是为了配合物体的倾斜而设置的，这样就不会使得物品产生悬空，使得支撑板的支撑性能更好。而凸起条最好采用低摩擦系数的材质，如工程塑料、尼龙材料等。当支撑板伸出时，凸起条的位置位于支撑板所承载物品的重心的右侧，这样可以实现有效的支撑稳定性。
42.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。