[发明专利]一种码垛机器人及其控制方法

说明书

本发明涉及一种码垛机器人及其控制方法，包括底座，所述底座的内部一侧固定安装有电机A，所述电机A的输出端固定连接有转轴的输入端，所述转轴的顶端固定连接有齿轮A，所述齿轮A的外侧啮合有齿轮B，所述齿轮B的上方间隙连接有码垛座，所述码垛座的一侧固定连接有电机B，所述电机B的输出端固定连接有螺杆的输入端，所述螺杆的外侧配合连接有螺纹套筒，所述螺纹套筒的外侧固定连接有轴承套筒，所述轴承套筒的一侧过盈连接有支杆，所述支杆的一端固定连接有固定座，本发明通过安装的固定座，能够将承接爪抓取的物料固定在承接座的表面，防止承接爪上方的物料产生滑移，影响码垛效果的情况发生。

技术领域

本发明属于码垛机器人技术领域，特别涉及一种码垛机器人及其控制方法。

背景技术

码垛机械手能将不同外形尺寸的包装货物，整齐、自动的码(或拆)在托盘上(或生产线上等)。为充分利用托盘的面积和码堆物料的稳定性，机器人具有物料码垛顺序、排列设定器。可满足从低速到高速，从包装袋到纸箱，从码垛一种产品到码垛多种不同产品。应用于产品搬运、码垛等，广泛应用于汽车、物流、家电、医药、食品饮料等不同领域。

专利号CN206717865U公布了一种码垛机械手，包括底座和转动设置在底座上的机架，所述机架上从下往上依次连接有第一臂、第二臂、第三臂和抓取装置，所述第一臂通过第一转轴转动连接于机架，所述第二臂的一端通过第二转轴转动连接于第一臂、另一端通过第三转轴转动连接于第三臂；所述机架上设有一驱动电机Ⅰ；还包括连杆机构和旋转架；所述连杆机构包括相平行的依次铰接的第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆；所述抓取装置连接在旋转架上；本发明有利于降低其整体重量，提升运动灵活性，提高码垛的效率。

上述码垛机械手在使用时具有以下几个缺点：1、上述码垛机械手在使用时只能够单一方向上进行移动转动，使得机械手的运动较为单一，转动不够灵活。

2、上述码垛机械手在使用时不能够将物料牢牢的固定起来，使得机械手的使用效果较差。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种码垛机器人及其控制方法，通过安装的固定座，能够将承接爪抓取的物料固定在承接座的表面，防止承接爪上方的物料产生滑移，影响码垛效果的情况发生。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种码垛机器人的控制方法，包括：

利用摄像机来获取目标物体的位置信息，经过运算变换转化成机器人手爪的抓取信息，然后再利用工业机器人运动学的逆解算法计算出一组机械臂各个关节的转角，再通过控制机器人各个关节的转动，使机器人的手爪以特定的姿态到达目标物体的位置并实现对目标物体的准确抓取。

作为本发明的进一步优化方案，视觉控制具体包括：

(1)图像去燥：

摄像机采集图像后，采用邻域平均法，即由相邻区域中众多像素灰度的平均值来代替每一像素灰度，采集到带有N×N像素的原始图像是g(x,y),并且去除噪音后的图像是h(x,y)；可以得到这样一个公式：其中，x,y＝0,1,2,…,N-1；x则是(x,y)相邻区域图像的全部像素坐标；

(2)图像分割：

假设分割阂值是T，若图像灰度值超过T，那么其就是目标区域；若图像灰度值低于T，那么其就是背景区域，图像墒值定义如下：

其中p(x,y)是指像素发生概率，并且p(x,y)＝n_i/N指像素数量，N则是像素的总数量；

背景区域中的概率是目标区域中的概率则是其中x＝T，T+1，…，L，并且L是指图像灰度极数。