[发明专利]一种多轴码垛工业机器人及其工作方法

权利要求书

1.一种多轴码垛工业机器人，其特征在于：包括机架、码垛手抓、用于驱动码垛手抓上下活动的驱动缸和控制装置，所述机架上设置有直线电动导轨，所述直线电动导轨上设置有载板，所述载板中设置有活动槽孔，所述载板上设置有第一立板和第二立板，所述第一立板和第二立板上均设置有导向槽，所述第一立板和第二立板之间设置有滑块支撑体，所述滑块支撑体侧面设置有与导向槽相配对的导向凸起，所述第一立板和第二立板均通过导向槽和导向凸起与滑块支撑体滑动连接，所述滑块支撑体上设置有与驱动缸的输出轴相配对的穿孔，所述驱动缸的输出轴穿过穿孔并与码垛手抓固定连接，所述滑块支撑体上设置有用于驱动其自身的驱动装置，所述机架侧面设置用于托住被码垛手抓抓住的货物的托运机构，所述码垛手抓、驱动缸、直线电动导轨、驱动装置和托运机构均与控制装置电性连接，所述载板两端分别设置有第一挡板和第二挡板，所述第一挡板、第二挡板、第一立板和第二立板均与载板固定连接，所述驱动装置包含有伺服电机和丝杆，所述第一挡板和第二挡板上均设置有丝杆轴承，所述丝杆两端分别穿过两丝杆轴承设置，所述丝杆轴承与伺服电机连轴设置，所述丝杆与滑块支撑体活动连接，所述托运机构包含有电驱动托件和用于驱动电驱动托件活动的电动十字滑台，所述电驱动托件包含有舵机和连接座，所述连接座与电动十字滑台的滑块固定连接，所述连接座上设置有托杆，所述托杆与连接座转动连接，所述托杆与舵机的输出轴固定连接，所述电动十字滑台的X轴与直线电动导轨相平行，所述电动十字滑台的Y轴与直线电动导轨相垂直，所述电动十字滑台的X轴与机架固定连接，所述托杆上插入有滚筒体，所述滚筒体内设置有转动轴承，所述转动轴承的外圈与滚筒体螺栓连接，所述托杆末端设置有避免滚筒体脱落的限位环，所述限位环与托杆螺纹连接，所述连接座上设置有安装槽，所述安装槽内设置有压力传感器，所述连接座上设置有用于盖住安装槽的弧形硅胶盖体，所述弧形硅胶盖体与压力传感器固定连接，所述压力传感器与控制装置电性连接，所述托杆被配置为由舵机驱动其达到最大设定的行程时压住弧形硅胶盖体，所述滑块支撑体与载板之间设置有直线滚针排，所述滑块支撑体与直线滚针排固定连接，所述载板与滑块支撑体通过直线滚针排滑动连接，所述机架上设置有支撑板，所述支撑板与电动十字滑台的X轴相平行，所述电动十字滑台的Y轴背面设置有燕尾榫，所述燕尾榫与电动十字滑台的Y轴固定连接，所述支撑板上设置有与燕尾榫相配对的燕尾槽，所述支撑板和电动十字滑台的Y轴通过燕尾榫和燕尾槽滑动连接，所述支撑板与机架固定连接，所述电动十字滑台的Y轴末端设置有脚轮，所述脚轮与电动十字滑台的Y轴固定连接，所述机架上设置有连接架，所述连接架与机架固定连接，所述连接架位于脚轮下方，所述连接架呈n形设置，所述脚轮上设置有与连接架相配对的轮槽，所述连接架与脚轮滑动连接，

一种多轴码垛工业机器人的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）控制装置根据货物抓起点的位置，通过直线电动导轨和驱动装置将码垛手抓移动至货物的上方，随后控制装置启动码垛手抓，使得码垛手抓转变为张开状态，同时控制装置启动驱动缸将码垛手抓移向货物；

2）一旦达到驱动缸的设定行程，控制装置控制码垛手抓夹住货物，随后控制驱动缸复位将货物提起；

3）控制装置根据码垛手抓的位置，启动电动十字滑台的Y轴将电驱动托件往地面方向下移，随后启动电动十字滑台的X轴将电驱动托件移动到货物的下方；

4）控制装置启动电驱动托件的舵机，使得舵机将托杆转动到货物的下方，随后控制装置控制电动十字滑台的Y轴将托杆往上移动并抵住货物或码垛手抓，从而达到托住货物的作用；

5）控制装置根据码垛摆放点的坐标，启动直线电动导轨和电动十字滑台的X轴，将货物运送到指定的位置，随后电动十字滑台和舵机依次复位，控制装置再次根据摆放点的坐标，启动驱动装置将货物运送到摆放点的上方；

6）控制装置启动驱动缸将货物往地面方向下移，一旦达到设定的行程，控制装置启动码垛手抓，将码垛手抓转变为张开状态，使得货物落入到摆放点。