[发明专利]一种桁架机械手定点装置及其定点方法

说明书

本发明属于机械手定位技术领域，尤其涉及一种桁架机械手定点装置，包括桁架、机械手、驱动机构和定位机构，驱动机构用于驱动机械手沿桁架移动，定位机构包括激光位移传感器和楔形块，激光位移传感器与楔形块的斜面相对设置，激光位移传感器与楔形块相对平行移动，沿械手的移动方向设置有若干楔形块，且若干楔形块的斜面的倾斜角度α不同，激光位移传感器和楔形块配合用于编码和识别机械手的定点位置，激光位移传感器和驱动机构均与上位机电连接。有益效果：本发明的桁架机械手定点装置，采用激光位移传感器与楔形块配合对机械手的定点位置进行编码和识别，解决现有机械手的定点位置不准确，以及定点位置不易调节的问题。

技术领域

本发明属于机械手定位技术领域，尤其涉及一种桁架机械手定点装置及其定点方法。

背景技术

机械手是自动化生产线上必不可少的一部分，与数控机床配合实现工件装卸及加工。桁架机械手主要附作在机械桁架上，桁架的整体结构不大，适用于机械手生产中的运用，通过桁架机械手的应用，提高了机械自动化的程度，也增加了再加工过程中的安全性、可靠性。桁架机械手需要多个定点情况，如用于上下料，有原料上料点、成品下料点、不合格品下料点、加工上下料点、检测上下料点、工件翻转点、多工序加工中桁架多手臂之间的交接点等，需定位桁架机械手的定点位置多，且定点位置是随着工作台的位置等因素而改变的，因此存在定点位置的编码及识别问题，定点位置的定点精度难以保证，且定点位置不能灵活调节。

发明内容

为解决现有技术存在的桁架机械手定点位置的定点精度难以保证和定点位置不能灵活调节的问题，本发明提供一种桁架机械手定点装置及其定点方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下，一种桁架机械手定点装置，包括桁架、机械手、驱动机构和定位机构，所述驱动机构用于驱动机械手沿桁架移动，所述定位机构包括激光位移传感器和楔形块，所述激光位移传感器与楔形块的斜面相对设置，所述激光位移传感器与楔形块相对平行移动，沿所述械手的移动方向设置有若干所述楔形块，且若干所述楔形块的斜面的倾斜角度α不同，所述激光位移传感器和楔形块配合用于编码和识别机械手的定点位置，所述激光位移传感器和驱动机构均与上位机电连接。

作为优选，所述驱动机构包括水平驱动机构和竖直驱动机构，所述水平驱动机构包括第一电机、第一齿条和第一齿轮，所述第一齿条沿水平方向固定设置在桁架上，所述第一电机与机械手固定连接，所述第一电机驱动第一齿轮与第一齿条啮合；所述竖直驱动机构包括第二电机、第二齿条和第二齿轮，所述第二齿条竖直平方向固定设置在机械手上，所述第二电机与第一电机固定连接，所述第二电机驱动第二齿轮与第二齿条啮合；所述第一电机和第二电机均与上位机电连接；

所述第一电机与机械手之间设置有所述定位机构，所述第二电机与桁架之间设置有所述定位机构。机械手可沿水平方向和竖直方向移动，配合定位机构便于控制机械手的移动和定点位置，结构简单可靠，控制精度高。

作为优选，所述第一电机上固定设置有所述激光位移传感器，所述机械手沿竖直方向依次固定设置有若干所述楔形块，所述第一电机上的激光位移传感器与机械手上的楔形块配合用于编码和识别机械手在竖直方向的定点位置；

所述第二电机上也固定设置有所述激光位移传感器，所述桁架沿水平方向也依次固定设置有若干所述楔形块，所述第二电机上的激光位移传感器与桁架上的楔形块配合用于编码和识别机械手的水平方向的定点位置。定位机构的固定结构简单可靠，便于编码和识别机械手的定点位置。

进一步地，所述机械手包括手臂和设置在手臂输出端的夹爪，所述驱动机构用于驱动手臂沿桁架移动。

进一步地，所述楔形块的截面呈直角梯形。便于根据激光位移传感器与楔形块的相对位置不同对应的激光位移传感器到斜面的距离也不同的特点进行编码，定义激光位移传感器到对应斜面的距离为定位点。

基于上述的桁架机械手定点装置的定点方法，包括如下步骤：