一種自動揭標裝置及方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種自動化裝置及其實現(xiàn)方法，特別是一種自動揭標的裝置及其實現(xiàn)方法。
【背景技術】
[0002]許多產品上均貼有圓形不透明的標，如附圖1所示，這些標原來貼在一張張透明標紙上，傳統(tǒng)的揭標與將標貼到產品上均依靠人工，人工先彎曲標紙將標的一部分與標紙分離，再將標取下，但是人工貼標位置不精確，效率低，對于對誤差有要求的場合誤差難以控制。

【發(fā)明內容】

[0003]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，本發(fā)明提供一種模擬人工揭標方式的揭標裝置與揭標方法。
[0004]技術方案:為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種自動揭標裝置，包括底板、水平移栽機構、標紙壓邊機構、標紙拖拽夾爪、垂直移栽機構以及揭標機械手；
[0005]所述底板為方形，其上表面為光滑平面;所述水平移栽機構安裝在所述底板的上表面上，所述標紙壓邊機構安裝在水平移栽機構上，標紙壓邊機構壓住標紙的兩個相互平行的邊緣，水平移栽機構帶動所述標紙壓邊機構以及被標紙壓邊機構壓住的標紙一起在所述底板的上表面上沿直線平移，將標紙平移至所述底板的一個側邊，并使標紙的一個未被壓住的邊緣伸出于底板的區(qū)域之外；
[0006]所述標紙拖拽夾爪安裝在所述垂直移栽機構上，所述垂直移栽機構安裝在所述底板的有標紙邊緣伸出的一側，標紙拖拽夾爪用于夾住標紙伸出于所述底板區(qū)域之外的邊緣，所述垂直移栽機構帶動標紙拖拽夾爪沿豎直方向平移；
[0007]所述揭標機械手相對于所述底板固定安裝，揭標機械手的末端執(zhí)行機構在兩個點位之間來回運動，兩個點位分別為從所述底板的有標紙伸出的側邊處揭取標的揭取點位與將標貼到目標位置的貼放點位。
[0008]進一步地，所述揭標機械手包括多軸工業(yè)機器人與揭標機構，所述揭標機構固定在多軸工業(yè)機器人的末端作為揭標機械手的末端執(zhí)行機構；
[0009]所述揭標機構包括支架、氣動吸盤、導柱、導套、氣管與復位彈簧;所述支架固定在所述多軸工業(yè)機器人上，所述導套固連在支架上，所述導柱與導套之間為滑動配合，導柱離多軸工業(yè)機器人較遠一端與所述氣動吸盤之間固定連接，且導柱的中心軸與氣動吸盤的中心軸重合;導柱上串有所述復位彈簧，且復位彈簧壓在所述支架與所述氣動吸盤之間；
[0010]所述導柱的正中心為空心結構，其空心部分與所述氣動吸盤的接氣源處相通，所述氣管的一端連接所述導柱離多軸工業(yè)機器人較近一端，另一端連接控制通斷氣用的電磁閥。
[0011]進一步地，所述揭標機構還包括工業(yè)相機與相機光源;所述相機光源為中空圓筒形狀，其下端安裝有一圈LED燈，所述工業(yè)相機與相機光源均安裝在所述支架上，且相機光源相對于工業(yè)相機的鏡頭同心安裝，工業(yè)相機的鏡頭的中心線與所述導柱的中心線平行，相機光源的照射方向以及工業(yè)相機的鏡頭的朝向均為背離所述多軸工業(yè)機器人的方向。
[0012]進一步地，所述底板上安裝有光電傳感器，所述光電傳感器的數(shù)目與標紙上平行于標紙平移方向的標的排數(shù)相等，光電傳感器安裝在所述底板的下方，且光電傳感器的檢測頭向上，所述底板上安裝有光電傳感器的位置對應開有通孔;所有光電傳感器排成一列，排列方向垂直于標紙的平移方向，相鄰兩個光電傳感器之間的距離與標紙上平行于標紙平移方向的相鄰兩排標之間的距離相等，且標紙上平行于標紙平移方向的每排標的中心線的下方均對應有一個光電傳感器。
[0013]進一步地，還包括自動上標紙裝置，所述自動上標紙裝置包括標紙箱、兩軸直角坐標機械手以及安裝在兩軸直角坐標機械手末端的取標紙裝置；
[0014]所述標紙箱為上方開口的方形盒體，標紙整體疊放放置在標紙箱中；
[0015]所述兩軸直角坐標機械手的兩個運動軸分別為豎直方向與標紙壓邊機構的平移方向，兩軸直角坐標機械手帶動取標紙裝置在兩個點位之間來回運動，兩個點位分別是從標紙箱中取標紙的取標紙點位以及將標紙放置到標紙壓邊機構處的放標紙點位；
[0016]所述取標紙裝置包括吸盤安裝架以及四個第二氣動吸盤;所述吸盤安裝架為方形且固定在兩軸直角坐標機械手末端，所述四個氣動吸盤安裝在吸盤安裝架的四個角上且方向朝下。
[0017]進一步地，所述標紙壓邊機構包括壓邊條與壓邊氣缸;所述壓邊氣缸的伸縮桿朝下安裝，伸縮方向為垂直方向；所述壓邊條為長條形狀，壓邊條安裝在壓邊氣缸的伸縮桿上，且安裝在壓邊氣缸的伸縮桿上后壓邊條的下表面平行于所述底板的上表面，且壓邊條下表面固定有一層橡膠皮。
[0018]進一步地，所述水平移栽機構包括第一導軌、第一滑塊與第一伺服電機，所述第一滑塊與第一導軌之間為滑動配合，所述標紙壓邊機構安裝在所述第一滑塊上，所述第一伺服電機通過第一絲桿或第一同步帶驅動第一滑塊相對于第一導軌的平移運動。
[0019]進一步地，所述標紙拖拽夾爪包括二指夾爪氣缸與兩個夾爪手指，兩個夾爪手指對稱安裝在所述二指夾爪氣缸的兩個平動單元上，夾爪手指整體呈扁平狀，即其在夾爪氣缸的平動單元的平動方向上的厚度較薄，而在垂直于該方向的整體面積較大;兩個夾爪手指安裝到所述夾爪氣缸上后，其相對的面相互平行，用于夾標紙，夾爪手指的夾標紙的一面固定有一層橡膠皮。
[0020]進一步地，所述垂直移栽機構包括第二導軌、第二滑塊、第二伺服電機，所述第二滑塊與第二導軌滑動配合，所述標紙拖拽夾爪安裝在所述第二滑塊上，所述第二伺服電機通過第二絲桿或第二同步帶驅動第二滑塊相對于第二導軌的平移運動。
[0021 ] 一種自動揭標方法，其步驟具體為:
[0022]步驟1:所述兩軸直角坐標機械手帶動所述取標紙裝置到所述標紙箱中取一張標紙放置到所述標紙壓邊機構處；
[0023]步驟2:標紙壓邊機構壓住標紙的兩個相互平行的邊緣，水平移栽機構帶動所述標紙壓邊機構以及被標紙壓邊機構壓住的標紙一起在所述底板的上表面上沿直線平移，將標紙平移至所述底板的一個側邊，并使標紙的一個未被壓住的邊緣伸出于底板的區(qū)域之外；
[0024]步驟3:所述標紙拖拽夾爪夾住標紙伸出于所述底板區(qū)域之外的邊緣，所述垂直移栽機構帶動標紙拖拽夾爪沿豎直方向平移，同時所述水平移栽機構帶動所述標紙壓邊機構以及被標紙壓邊機構壓住的標紙沿之前方向繼續(xù)平移，直至標紙上垂直于標紙平移方向上的第一列標的少于一半的部分與標紙分離且分離的部分懸出于所述底板的側邊之外；
[0025]步驟4:所述揭標機械手挨個揭取步驟3中有部分懸出所述底板的側邊之外的那一列標，直至揭完；
[0026]步驟5:所述垂直移栽機構帶動標紙拖拽夾爪沿豎直方向繼續(xù)平移，同時所述水平移栽機構帶動所述標紙壓邊機構以及被標紙壓邊機構壓住的標紙沿之前方向繼續(xù)平移，直至標紙上垂直于標紙平移方向上的下一列標的少于一半的部分與標紙分離且分離的部分懸出于所述底板的側邊之外;所述揭標機械手挨個揭取步驟3中有部分懸出所述底板的側邊之外的那一列標，直至揭完；
[0027]步驟6:重復步驟5直至一張標紙上的所有標揭完，所述垂直移栽機構帶動標紙拖拽夾爪沿豎直方向繼續(xù)平移，將揭完標的標紙完全抽離所述底板并棄掉；
[0028]步驟7:重復步驟I至步驟6的所有過程繼續(xù)執(zhí)行揭標操作。
[0029]有益效果:本發(fā)明的自動揭標裝置與方法模擬人的揭標方式，通過標紙壓邊機構壓住標紙的邊緣，標紙拖拽夾爪向下牽拉標紙，使得標與標紙在底板一的邊緣處實現(xiàn)部分分離，使得揭標機械手很容易將標從標紙上揭下，揭標效率高，且加入了工業(yè)相機，借助視覺可實現(xiàn)精確取標。
【附圖說明】
[0030]附圖1為貼有標的標紙的不意圖；
[0031]附圖2為自動揭標裝置的結構示意圖；
[0032]附圖3為揭標機構的不意圖；
[0033]附圖4為自動揭標裝置的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0035]如附圖2所示的一種自動揭標裝置，包括底板1、水平移栽機構2、標紙壓邊機構3、標紙拖拽夾爪4、垂直移栽機構5以及揭標機械手6;
[0036]底板I為方形，其上表面為光滑平面;水平移栽機構2安裝在底板I的上表面上，標紙壓邊機構3安裝在水平移栽機構2上，標紙壓邊機構3壓住標紙的兩個相互平行的邊緣，水平移栽機構2帶動標紙壓邊機構3以及被標紙壓邊機構3壓住的標紙一起在底板I的上表面上沿直線平移，將標紙平移至底板I的一個側邊，并使標紙