專利名稱:一種機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種注塑領(lǐng)域的機(jī)械裝置,特別是一種機(jī)械手。
背景技術(shù):
在注塑機(jī)工作時(shí),互為陰陽關(guān)系的動(dòng)模、靜模殘留部分成形品時(shí),模具會(huì)受到損傷。如果模具在長(zhǎng)期使用中受到磨損,模具及零件的尺寸超標(biāo),將會(huì)產(chǎn)生廢品,現(xiàn)有技術(shù)中已有模具脫模監(jiān)視系統(tǒng),能夠檢測(cè)是否脫模干凈,但不能再注塑機(jī)開模時(shí)檢測(cè)零件、模具關(guān)鍵尺寸和表面質(zhì)量,因此急需研發(fā)出具有檢測(cè)功能和協(xié)調(diào)操作功能的集成裝置,特別是具有抓取功能和視覺采集功能的多自由度的機(jī)械手。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高且具有三自由度的一種機(jī)械手。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型技術(shù)解決方案是這樣的一種機(jī)械手,其特征在于包括有X軸輸送軌道、y軸輸送軌道、z軸輸送軌道、第一輸送方塊、第二輸送方塊和第三輸送方塊,所述第一輸送方塊設(shè)置在X軸輸送軌道上且實(shí)現(xiàn)在X軸方向自由移動(dòng),所述y軸輸送軌道設(shè)置第一輸送方塊的ー側(cè)部,第二輸送方塊設(shè)置在I軸輸送軌道上且實(shí)現(xiàn)在I軸方向自由移動(dòng),所述z軸輸送軌道設(shè)置在第二輸送方塊上,所述第三輸送方塊設(shè)置在z軸輸送軌道上且實(shí)現(xiàn)在z軸方向自由移動(dòng),所述第一輸送方塊、第二輸送方塊和第三輸送方塊由交流伺服電機(jī)提供動(dòng)カ及由光柵尺進(jìn)行位置控制。作為ー種改進(jìn),還包括有旋轉(zhuǎn)云臺(tái)和視覺裝置,所述旋轉(zhuǎn)云臺(tái)設(shè)置在第三輸送方塊上,所述視覺裝置包括有可視相機(jī),所述可視相機(jī)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)云臺(tái)上。作為ー種改進(jìn),還包括有帶方格的白紙光照模板、安裝基板、引撥手爪及多個(gè)LED光源,所述安裝基板為長(zhǎng)條形且設(shè)置在旋轉(zhuǎn)云臺(tái)上,所述引撥手爪設(shè)置在安裝基板一端,所述可視相機(jī)設(shè)置在所述安裝基板另一端,所述多個(gè)LED光源均勻設(shè)置在可視相機(jī)后端,所述白紙光照模板設(shè)置在可視相機(jī)與引撥手爪之間。作為ー種改進(jìn),所述白紙光照模板中心設(shè)置有中心標(biāo)識(shí),所述中心標(biāo)識(shí)外圍還設(shè)置有方位標(biāo)識(shí)組。作為ー種改進(jìn),所述中心標(biāo)識(shí)為“0”字與“十”字的疊加體,所述方位標(biāo)識(shí)組至少為不同圖案組合的三組,所述方位標(biāo)識(shí)組相對(duì)于中心標(biāo)識(shí)位于不同的層次上,所述每組方位標(biāo)識(shí)組為在同一層次上大致均勻分布的四個(gè)圖案。由于上述技術(shù)解決方案中,第一輸送方塊在X軸輸送軌道運(yùn)動(dòng),提供了 X軸方位的自由度,第二輸送方塊在I軸輸送軌道運(yùn)動(dòng),提供了 I軸方位的自由度,第三輸送方塊在z軸輸送軌道運(yùn)動(dòng),提供了 Z軸方位的自由度,因此具有三自由度,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的描述。
[0011]圖I是本實(shí)用新型一種機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,一種機(jī)械手的具體實(shí)施方式
,包括有X軸輸送軌道11、y軸輸送軌道12、z軸輸送軌道13、第一輸送方塊14、第二輸送方塊15和第三輸送方塊16,所述第一輸送方塊14設(shè)置在X軸輸送軌道11上且實(shí)現(xiàn)在X軸方向自由移動(dòng),所述y軸輸送軌道12設(shè)置第一輸送方塊14的ー側(cè)部,第二輸送方塊15設(shè)置在y軸輸送軌道12上且實(shí)現(xiàn)在y軸方向自由移動(dòng),所述z軸輸送軌道13設(shè)置在第二輸送方塊15上,所述第三輸送方塊16設(shè)置在z軸輸送軌道13上且實(shí)現(xiàn)在z軸方向自由移動(dòng),所述第一輸送方塊14、第二輸送方塊15和第三輸送方塊16由交流伺服電機(jī)提供動(dòng)カ及由光柵尺進(jìn)行位置控制。具有檢測(cè)功能和協(xié)調(diào)操作功能的集成裝置具有較高定位精度的要求,而且由于任務(wù)的不確定性,要求機(jī)械手I采用三軸橫走機(jī)構(gòu),能夠到達(dá)觀測(cè)空間的任意位置。作為改進(jìn)的ー種具體實(shí)施方式
,還包括有旋轉(zhuǎn)云臺(tái)2和視覺裝置3,所述旋轉(zhuǎn)云臺(tái)2設(shè)置在第三輸送方塊16上,所述視覺裝置3包括有可視相機(jī)4,所述可視相機(jī)4設(shè)置在旋轉(zhuǎn)云臺(tái)2上。機(jī)械手I、旋轉(zhuǎn)云臺(tái)2和視覺裝置3集成一體,能夠檢測(cè)零件、模具中的大多數(shù)尺寸,能夠分揀零件,提高產(chǎn)品的一致性,確保產(chǎn)品的精確性和標(biāo)準(zhǔn)化程度,能夠減少人工測(cè)量的工作量,提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。作為改進(jìn)的ー種具體實(shí)施方式
,還包括有帶方格的白紙光照模板6、安裝基板7、引撥手爪5及多個(gè)LED光源,所述安裝基板7為長(zhǎng)條形且設(shè)置在旋轉(zhuǎn)云臺(tái)2上,所述引撥手爪5設(shè)置在安裝基板7 —端,所述可視相機(jī)4設(shè)置在所述安裝基板7另一端,所述多個(gè)LED光源均勻設(shè)置在可視相機(jī)4后端,所述白紙光照模板6設(shè)置在可視相機(jī)4與引撥手爪5之間。要精確檢測(cè)圖像的表面質(zhì)量和形位尺寸,必須進(jìn)行視覺系統(tǒng)的校正,去除當(dāng)前光照與標(biāo)準(zhǔn)光照的相對(duì)變化,以及標(biāo)定視覺系統(tǒng)。只有知道當(dāng)前環(huán)境的光照與標(biāo)準(zhǔn)光照的相對(duì)變化,才能去除目標(biāo)圖像中的環(huán)境光照影響,減少光照耀斑,減少后期特征提取的難度,也避免把光照耀斑當(dāng)成表面特征,采用帶方格的白紙光照模板6作為光照模板,放置在可視相機(jī)4與引撥手爪5之間,與可視相機(jī)4的相比位置固定,校正時(shí)才開啟。帶方格的白紙光照模板6在エ況時(shí)與任務(wù)預(yù)演時(shí)的圖像差別,作為參照,計(jì)算當(dāng)前工作環(huán)境相對(duì)任務(wù)設(shè)定時(shí)的變化,補(bǔ)償エ況圖像,使エ況圖像能夠真實(shí)反映實(shí)際產(chǎn)品的表面情況。同時(shí)帶方格的白紙光照模板6也是可視相機(jī)4的在線標(biāo)定模板,計(jì)算可視相機(jī)4的內(nèi)外參數(shù)。作為改進(jìn)的ー種具體實(shí)施方式
,所述白紙光照模板6中心設(shè)置有中心標(biāo)識(shí),所述中心標(biāo)識(shí)外圍還設(shè)置有方位標(biāo)識(shí)組。所述中心標(biāo)識(shí)為“0”字與“十”字的疊加體,所述方位標(biāo)識(shí)組至少為不同圖案組合的三組,所述方位標(biāo)識(shí)組相對(duì)于中心標(biāo)識(shí)位于不同的層次上,所述每組方位標(biāo)識(shí)組為在同一層次上大致均勻分布的四個(gè)圖案。所述每組方位標(biāo)識(shí)組為在同一層次上大致均勻分布的四個(gè)圖案,“0”字與“十”字的疊加體方便了坐標(biāo)原點(diǎn)的確定和坐標(biāo)系的建立,至少三組且位于不同的層次上的四個(gè)圖案能確定方位,減少計(jì)算量。以上實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型,而并非對(duì)本實(shí)用新型的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的范疇,本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求1.一種機(jī)械手,其特征在于包括有X軸輸送軌道(ll)、y軸輸送軌道(12)、z軸輸送軌道(13)、第一輸送方塊(14)、第二輸送方塊(15)和第三輸送方塊(16),所述第一輸送方塊(14)設(shè)置在X軸輸送軌道(11)上且實(shí)現(xiàn)在X軸方向自由移動(dòng),所述y軸輸送軌道(12)設(shè)置第一輸送方塊(14)的ー側(cè)部,第二輸送方塊(15)設(shè)置在y軸輸送軌道(12)上且實(shí)現(xiàn)在y軸方向自由移動(dòng),所述z軸輸送軌道(13)設(shè)置在第二輸送方塊(15)上,所述第三輸送方塊(16)設(shè)置在z軸輸送軌道(13)上且實(shí)現(xiàn)在z軸方向自由移動(dòng),所述第一輸送方塊(14)、第二輸送方塊(15)和第三輸送方塊(16)由交流伺服電機(jī)提供動(dòng)カ及由光柵尺進(jìn)行位置控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種機(jī)械手,其特征在于還包括有旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(2)和視覺裝置(3),所述旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(2)設(shè)置在第三輸送方塊(16)上,所述視覺裝置(3)包括有可視相機(jī)(4),所述可視相機(jī)(4)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種機(jī)械手,其特征在于還包括有帶方格的白紙光照模板(6)、安裝基板(7)、引撥手爪(5)及多個(gè)LED光源,所述安裝基板(7)為長(zhǎng)條形且設(shè)置在旋轉(zhuǎn)云臺(tái)(2)上,所述引撥手爪(5)設(shè)置在安裝基板(7) —端,所述可視相機(jī)(4)設(shè)置在所述安裝基板(7)另一端,所述多個(gè)LED光源均勻設(shè)置在可視相機(jī)(4)后端,所述白紙光照模板(6)設(shè)置在可視相機(jī)(4)與引撥手爪(5)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種機(jī)械手,其特征在于所述白紙光照模板(6)中心設(shè)置有中心標(biāo)識(shí),所述中心標(biāo)識(shí)外圍還設(shè)置有方位標(biāo)識(shí)組。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械手,包括有x軸輸送軌道、y軸輸送軌道、z軸輸送軌道、第一輸送方塊、第二輸送方塊和第三輸送方塊,第一輸送方塊設(shè)置在x軸輸送軌道上且實(shí)現(xiàn)在x軸自由移動(dòng),y軸輸送軌道設(shè)置第一輸送方塊的一側(cè)部,第二輸送方塊設(shè)置在y軸輸送軌道上且實(shí)現(xiàn)在y軸自由移動(dòng),z軸輸送軌道設(shè)置在第二輸送方塊上,第三輸送方塊設(shè)置在z軸輸送軌道上且實(shí)現(xiàn)在z軸自由移動(dòng),第一輸送方塊、第二輸送方塊和第三輸送方塊由交流伺服電機(jī)提供動(dòng)力及由光柵尺進(jìn)行位置控制,具有三自由度,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高。
文檔編號(hào)B25J19/00GK202656438SQ201220098830
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者羅勝 申請(qǐng)人:溫州大學(xué)