全文摘要
本实用新型公开了一种利用三维扫描器的上下料装置，包括基础组件、抓取组件、扫描组件、以及传送组件四部分。其中，基础组件包括由多个型材围成的框架，以及固定在所述框架上端的安装架；抓取组件安装在所述安装架上，包括一级关节，与所述一级关节转动连接的二级关节，与所述二级关节转动连接的三级关节，以及与所述三级关节转动连接的真空吸装置；扫描组件固定在所述安装架的中心处，包括三个摄像头；传送组件包括传送带和物料箱。本实用新型利用三维扫描器对物料框中自然堆放的物品进行扫描，随后利用抓取组件对物料框中的物品进行无序抓取，从而实现整个上下料过程的自动化。
主设计要求
1.一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征是包括：基础组件，包括由多个型材围成的框架，以及固定在所述框架上端的安装架；抓取组件，安装在所述安装架上，包括一级关节，与所述一级关节转动连接的二级关节，与所述二级关节转动连接的三级关节，以及与所述三级关节转动连接的真空吸装置；扫描组件，固定在所述安装架的中心处，包括三个摄像头；传送组件，包括传送带和物料箱，所述物料箱放置在所述框架内部，所述传送带通过支撑架安装在所述框架的一侧。
设计方案
1.一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征是包括：
基础组件，包括由多个型材围成的框架，以及固定在所述框架上端的安装架；
抓取组件，安装在所述安装架上，包括一级关节，与所述一级关节转动连接的二级关节，与所述二级关节转动连接的三级关节，以及与所述三级关节转动连接的真空吸装置；
扫描组件，固定在所述安装架的中心处，包括三个摄像头；
传送组件，包括传送带和物料箱，所述物料箱放置在所述框架内部，所述传送带通过支撑架安装在所述框架的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征在于：所述安装架呈十字固定在所述框架上端的中心处。
3.根据权利要求1所述的一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征在于：所述框架为开放式，所述框架的一侧设有防护门。
4.根据权利要求1所述的一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征在于：所述一级关节包括直线气缸，所述二级关节通过第一回转气缸与所述直线气缸的活塞杆转动连接。
5.根据权利要求1或4所述的一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征在于：所述三级关节与二级关节之间设有第二回转气缸。
6.根据权利要求1所述的一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征在于：所述三级关节包括安装在所述二级关节一端的第一连杆座，与所述第一连杆座转动连接的第二连杆座，以及与所述第二连杆座转动连接的第三连杆座。
7.根据权利要求6所述的一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征在于：所述第一连杆座与第二连杆座之间设有第一步进电机，所述第二连杆座与第三连杆座之间设有第二步进电机。
8.根据权利要求7所述的一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征在于：所述真空吸装置通过第三步进电机与所述第三连杆座连接。
9.根据权利要求1所述的一种利用三维扫描器的上下料装置，其特征在于：所述摄像头分别为深感摄像头、广角摄像头、以及高分辨率摄像头。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种上下料装置，具体涉及一种利用三维扫描器的上下料装置。
背景技术
在物流分拣行业，机器人的使用一直是通过固定编程，让机器人由固定的从A点到B点移动进行搬运工作，这样使用机器人虽然比较简单易用，但其局限性也很高，物品上料时需要保证物品摆放规则整齐，否则由于机器人是固定编程的，如果上料物品没有到达A点，那么机器人是没办法抓取物品的，这样整个产线就会停止。且现有技术通常采用二维视觉，对光源的要求较高，稳定性较差，对物料的抓取不精确。
实用新型内容
实用新型目的：提供一种利用三维扫描器的上下料装置，使用三维扫描器作为机器人视觉的主要传感器，配合抓取组件和传送组件，解决了现有技术存在的上述问题。
技术方案：一种利用三维扫描器的上下料装置，包括基础组件、抓取组件、扫描组件、以及传送组件四部分。
其中，基础组件，包括由多个型材围成的框架，以及固定在所述框架上端的安装架；
抓取组件，安装在所述安装架上，包括一级关节，与所述一级关节转动连接的二级关节，与所述二级关节转动连接的三级关节，以及与所述三级关节转动连接的真空吸装置；
扫描组件，固定在所述安装架的中心处，包括三个摄像头；
传送组件，包括传送带和物料箱，所述物料箱放置在所述框架内部，所述传送带通过支撑架安装在所述框架的一侧。
在进一步的实施例中，所述安装架呈十字固定在所述框架上端的中心处。
在进一步的实施例中，所述框架为开放式，所述框架的一侧设有防护门。
在进一步的实施例中，所述一级关节包括直线气缸，所述二级关节通过第一回转气缸与所述直线气缸的活塞杆转动连接。
在进一步的实施例中，所述三级关节与二级关节之间设有第二回转气缸。
在进一步的实施例中，所述三级关节包括安装在所述二级关节一端的第一连杆座，与所述第一连杆座转动连接的第二连杆座，以及与所述第二连杆座转动连接的第三连杆座。
在进一步的实施例中，所述第一连杆座与第二连杆座之间设有第一步进电机，所述第二连杆座与第三连杆座之间设有第二步进电机。
在进一步的实施例中，所述真空吸装置通过第三步进电机与所述第三连杆座连接。
在进一步的实施例中，所述摄像头分别为深感摄像头、广角摄像头、以及高分辨率摄像头。
有益效果：本实用新型涉及一种利用三维扫描器的上下料装置，通过设置基础组件、抓取组件、扫描组件、以及传送组件，使得该装置能够自动分析物料并实现抓取、上下料的过程，利用三维扫描器，具体配合深感摄像头、广角摄像头、以及高分辨率摄像头，使得该装置可以很好的识别盒装包裹物品，并且为了使整个装置占地空间更小；本装置采用倒挂机器人的安装方式，使得三维扫描器可视范围更大，机器人工作空间也更大。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型中扫描组件的示意图。
图3为本实用新型中三级关节的结构示意图。
图中各附图标记为：框架1、安装架2、扫描组件3、深感摄像头301、广角摄像头302、高分辨率摄像头303、传送带4、一级关节5、三级关节6、第一连杆座601、第二连杆座602、第三连杆座603、真空吸装置7、第二回转气缸8、二级关节9、第一回转气缸10、物料箱11、支撑架12、防护门13。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，具体的细节及原理如图2至图3所示，本实用新型涉及一种利用三维扫描器的上下料装置，由基础组件、抓取组件、扫描组件、以及传送组件四部分组成。其中，基础组件包括框架1和安装架2，所述框架1由多个型材围成，所述安装架2固定在所述框架1上端；抓取组件安装在所述安装架2上，包括一级关节5、二级关节9、三级关节6、以及真空吸装置7，所述二级关节9与所述一级关节5转动连接，所述三级关节6与所述二级关节9转动连接，所述真空吸装置7与所述三级关节6转动连接；扫描组件3，固定在所述安装架2的中心处，包括三个摄像头；传送组件，包括传送带4和物料箱11，所述物料箱11放置在所述框架1内部，所述传送带4通过支撑架12安装在所述框架1的一侧。
作为一个优选方案，所述安装架2呈十字固定在所述框架1上端的中心处。
作为一个优选方案，所述框架1为开放式，所述框架1的一侧设有防护门13。
作为一个优选方案，所述一级关节5包括直线气缸，所述二级关节9通过第一回转气缸10与所述直线气缸的活塞杆转动连接。
作为一个优选方案，所述三级关节6与二级关节9之间设有第二回转气缸8。
作为一个优选方案，所述三级关节6包括安装在所述二级关节9一端的第一连杆座601，与所述第一连杆座601转动连接的第二连杆座602，以及与所述第二连杆座602转动连接的第三连杆座603。
作为一个优选方案，所述第一连杆座601与第二连杆座602之间设有第一步进电机，所述第二连杆座602与第三连杆座603之间设有第二步进电机。
作为一个优选方案，所述真空吸装置7通过第三步进电机与所述第三连杆座603连接。
作为一个优选方案，所述摄像头分别为深感摄像头301、广角摄像头302、以及高分辨率摄像头303。
具体的工作过程如下：物料放置在物料箱11内，当需要对特定的物料进行分拣时，抓取组件开始工作，通过一级关节5，即直线气缸工作，带动真空吸装置7下降至预定高度，其中一级关节5和二级关节9之间、二级关节9和三级关节6之间、以及三级关节6和真空吸装置7之间分别转动连接；通过第一回转气缸10带动二级关节9绕一级关节5做回转运动，通过第二回转气缸8带动三级关节6绕二级关节9做回转运动；三级关节6本身也可做灵活转动，通过第一连杆座601、第二连杆座602以及第三连杆座603相互配合，第一步进电机带动第二连杆座602绕第一连杆座601转动，第二步进电机带动第三连杆座603绕第二连杆座602转动。至此，抓取组件能够灵活的转动各个关节来进行避障，并抓取相应的物料。抓取物料依靠真空吸装置7，当真空吸装置7接触到物料后，通过迅速吸起形成真空区域，使得外部大气压远大于真空吸装置7内部的气压，牢牢的将物料吸取。物料被吸取后，抓取组件通过原路径返回，并将物料送至传送组件上，依靠传送带4将物料送出。
在判断物料是否为所需物料时，需要扫描组件3工作。扫描组件3包括深感摄像头301、广角摄像头302、以及高分辨率摄像头303，通过三个摄像头协同工作，深感摄像头301用于感知物料与抓取组件的距离，广角摄像头302用于增大观察区域，高分辨率摄像头303用于高清成像。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920112049.4
申请日:2019-01-23
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:84(南京)
授权编号:CN209663764U
授权时间:20191122
主分类号:B07C 3/08
专利分类号:B07C3/08;B07C3/14
范畴分类:26A;
申请人:南京智造兴邦机器人有限公司
第一申请人:南京智造兴邦机器人有限公司
申请人地址:211100 江苏省南京市麒麟科技创新园智汇路300号B单元二楼
发明人:薛智兴;胡瑞端
第一发明人:薛智兴
当前权利人:南京智造兴邦机器人有限公司
代理人:窦贤宇
代理机构:32360
代理机构编号:南京泰普专利代理事务所(普通合伙) 32360
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计