[实用新型]三自由度的分拣机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其是指在物流输送线中对托盘内的物品进行分拣作业的一种三自由度的分拣机器人。 

背景技术

目前，工业机器人在物流行业、汽车产业、机床加工业等领域应用广泛。由于社会劳动力日益缺乏，劳动力成本快速提高，众多企业提出了使用机器人实现车间生产线少人化、无人化的目标，尤其是工作环境恶劣、劳动强度大、简单反复、枯燥无味的工作单元，对机器人的需求更为强烈。物流输送线上物品的分拣工作单元就属于工作环境噪声杂、劳动强度大、简单反复、枯燥无味的工位。现有的4轴和6轴工业机器人均为通用型的工业机器人，大多属于串联关节结构，工作范围小，且成本高。 

另一方面，多条物流输送线分拣作业单元具有其特殊性要求：一般只需沿着X、Y、Z三个相互垂直坐标轴的方向运动，并且每个轴的工作范围大，需分拣物品的种类多，型号不统一，物品位置不确定，分拣速度快，定位精度高，有效负载大，安装空间小等特点。 

因此，现有的通用工业机器人不能满足多条物流输送线分拣作业单元的要求。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种三自由度的分拣机器人，其能够克服现有技术的不足，能够实现为多条物流输送线上的托盘内的物品进行分拣。 

本实用新型是这样实现的： 

一种三自由度的分拣机器人，其包括有支架、手爪、X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构、用于固定物品位置的定位装置、用于检测所述手爪运动位置的三个位置测定装置、安装有图像处理软件的工控机、控制柜及气动柜，还包括用于撷取目标物所在位置的撷取装置，所述撷取装置固定于所述支架的上方，且所述撷取装置与所述工控机连接，而所述工控机通过交换机与所述控制柜连接；其中，所述支架横跨于多条物流输送线之上，所述Z轴运动机 构均与所述手爪连接，所述Z轴运动机构滑动地固定于所述Y轴驱动机构上，所述Y轴运动机构滑动地固定于所述X轴运动机构、且所述X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构均与所述控制柜和所述气动柜连接，三个所述位置测定装置分别设于所述X轴运动机构、所述Y轴运动机构及所述Z轴运动机构上，且三个所述位置测定装置均与所述控制柜连接。 

优选的是，所述支架包括有上支架、上框架及四个站立柱，所述上框架为矩形结构，所述上支架固定于所述上框架的上方，所述撷取装置固定于所述上支架上，四个所述站立柱固定于所述上框架的下方，四个所述站立柱两两为组分别位于多条物流输送线的两侧。 

优选的是，所述物流输送线上设有托盘，所述托盘位于所述上框架的下方，所述托盘的至少两个侧面设有推板及用于推动所述推板夹紧或松开所述托盘的推板气缸，所述推板固定于所述推板气缸活塞杆的末端，所述推板气缸固定于所述上框架的下方，所述推板气缸与所述气动柜连接。 

优选的是，所述上框架的下方固定有拦挡装置，所述拦挡装置设于所述托盘的移动方向上。 

优选的是，所述拦挡装置包括有固定装置、挡板及挡板气缸，所述固定装置的上端与所述上框架固定，所述挡板滑动地竖直固定于所述固定装置上，所述挡板气缸与所述挡板连接，所述挡板气缸与所述气动柜连接。 

优选的是，所述X轴运动机构包括有X轴线性模组及与所述X轴线性模组连接的X轴伺服电机，所述Y轴运动机构包括有Y轴线性模组及与所述Y轴线性模组连接的Y轴伺服电机，所述Z轴运动机构包括有Z轴线性模组及与所述Z轴线性模组连接的Z轴伺服电机； 

其中，所述Z轴线性模组的滑块与所述手爪固定连接，所述Z轴线性模组与所述Y轴线性模组的滑块固定，使所述Z轴线性模组能够带动所述手爪沿所述Y轴线性模组滑动，所述Y轴线性模组滑动地固定于所述X轴线性模组上，所述X轴线性模组固定于所述上框架上，从而使所述手爪能够进一步沿着所述X轴线性模组移动，能够自由的分拣物品。 

优选的是，所述控制柜包括有运动控制器、转接板、X轴驱动器、Y轴驱动器、Z轴驱动器、I/O插接口及电源，所述运动控制器与所述转接板连接，所述X轴运动机构、所述Y轴运动机构及所述Z轴运动机构分别与所述X轴 驱动器、所述Y轴驱动器及所述Z轴驱动器连接，且所述X轴驱动器、所述Y轴驱动器及所述Z轴驱动器分别与所述转接板连接，所述I/O插接口与所述转接板、所述推板气缸及所述挡板气缸连接。 

优选的是，所述位置测定装置为光栅尺。 

优选的是，所述撷取装置为CCD相机。 

本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：