一种桁架式三轴码垛 机器人设计方案

文:东莞市李群自动化技术有限公司 谈沛2020年第四期

1 方案介绍

1.1机器人控制系统

整机由高档可编程控制器配触摸屏组合控制。控制屏设计多种选择功能,方便机器人拾取并按照顺序码垛。电气零配件均采用国内外名优品牌,动作可靠,故障率低,现场修改数据,操作方便。

一种桁架式三轴码垛机器人设计方案1.jpg

图1 示教图例

1.2料片缓冲堆积装置

在输送平台与码垛机器人之间设计安装有料片缓冲堆积装置,该装置能有效起到缓冲的作用,当堆积到设定高度和片数后才通知机器人进行码垛。

1.3输送平台

从冲床出料到码垛机器人共经过两端传送皮带,这两端皮带成直角分布,并在两皮带端头安装了压料装置,使得料片能够更加平稳的落到指定的位置。

2 机器人示教说明

机器人抓取料片,然后按照顺序码垛,整个过程由一系列动作组成,每个动作都有节点坐标,因此机器人提供示教功能,用户只需要将机器人夹爪移动到指定位置后,点击“示教”按钮就可将当前坐标位置设置到移动轨迹路径中的指定节点上。

示教流程(以示教P1为例):

表1.png

表1 示教点位说明

(1)切换到工艺画面;

(2)点击P1按钮,此时如果P1点有坐标,将移动到坐标点;

(3)切换到手动方式,将夹爪移动到拟示教的位置;

(4)点击工艺画面的“示教”按钮,将P1点确定为当前坐标。

注意:

(1)点击P1~P4坐标前,务必确认示教点上是否有坐标,并且从当前位置移动到示教点,是否会发生碰撞;

(2)示教只需要确定这四个点即可,其余辅助动作有系统自动完成,比如Z轴上抬到安全位置、松放夹爪等。

3 操作画面说明

本机器人主要提供以下操作画面:主界面、参数画面、监控界面、工艺画面。每个画面的用途和说明如下。

3.1主界面说明(图2、表2)

一种桁架式三轴码垛机器人设计方案4.jpg

图2 主画面及扩展按钮

表2.png

表2 画面内容功能说明

3.2参数画面(图3、表3)

一种桁架式三轴码垛机器人设计方案6.jpg

图3 参数画面图示

表3.png

表3 各参数说明表

3.3监控界面(图4)

一种桁架式三轴码垛机器人设计方案8.jpg

图4 监控界面图示

监控画面主要分为输入监控和输出监控,输出点可实时控制。

3.4工艺画面(图5、表4)

一种桁架式三轴码垛机器人设计方案9.jpg

图5 工艺画面图示

表4.png

表4 工艺画面功能说明

4 结束语

经过长时间摸索探究和实践,本设计方案已经应用于实际生产中,取代传统人工码垛方式,自动化程度得到客户的一致认可,日产能较以前明显提升。

本方案后续会在现有基础上进行优化,主要是扩展成四轴机器人,在末端增加旋转机构,此优化方案将会适应非圆形工件的要求。

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