[发明专利]一种具有自动抓取装置的机器人及自动抓取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人，尤其涉及一种机器人的抓取装置及自动抓取方法。

背景技术

现有技术中，机器人已广泛应用于各行业的生产、加工中，即提高了工作效率，同时又节约了人工成本。

电池是电动车辆最为核心的技术之一，然而，现有电动车均面临电池续航能力不足的问题，充电后的行驶距离为300km之内，难以满足消费者的要求，只有再次充电或者更换电池后，电动车辆才能继续得以行驶。因此，电池的换电方式将直接影响电动车辆使用的方便性。

现有技术中通常采用人工方式进行电池更换，虽然人工参与加大了电池更换的灵活性，但是增加了人力成本，降低了电池更换的效率，不能满足日益增加的电动车电池更换的需求。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种，具有实现电动车电池的自动抓取，提高电池的更换效率的自动抓取装置的机器人及自动抓取方法。

为了完成上述目的，本发明的一种具有自动抓取装置的机器人，所述自动抓取装置，包括，外围框架、行走机构、锁操作机构、基板，以及控制单元，其中，

所述行走机构和所述锁操作机构分别安装在所述基板上，接受所述控制单元的控制，输送被抓取物。

其中，所述行走机构，进一步包括，伺服电机、减速机、行走底座、辊轴、辊轴支架、传动机构，以及行走滑轨；

所述伺服电机通过所述减速机固定在行走底座上；

所述辊轴通过所述辊轴支架和所述行走滑轨，平行安装在所述基板上；

所述传动机构与减速机之间采用活动连接。

其中，所述传动机构采用齿轮、齿条传动方式或齿轮、齿轮轴传动方式。

其中，所述锁操作机构进一步包括，旋转气缸、定位凸台、双向夹紧气缸和夹指，其中，

所述双向夹紧气缸安装在行走底座上；所述旋转气缸通过旋转气缸支架安装在行走底座上；所述定位凸台与所述旋转气缸连接；所述夹指与所述双向夹紧气缸连接；

所述定位凸台采用电磁吸盘或真空吸盘。

其中，所述自动抓取装置，进一步包括，用于获取所述装置与被抓物体之间的角度及距离的定位单元，所述定位单元固定安装在外围框架的上部。

其中，所述定位单元包括，定位支架、摄像头、摄像头光源，以及距离检测传感器，所述摄像头、摄像头光源，以及距离检测传感器置于所述定位支架上，所述定位支架安装在外围框架的上部。

为了完成上述目的，本发明的一种机器人的自动抓取方法，所述方法包括以下步骤：1）检测并调整自动抓取装置与被抓取物之间的角度和距离；2）检测并调整定位凸台与被抓取物之间的贴合；3）将被抓取物拉入抓取装置并输送到指定位置。

其中，所述步骤1）进一步包括以下步骤：

距离检测传感器检测自动抓取装置端面与物体端面的角度及距离，并将检测数据传输到机器人的控制单元；

机器人调整自动抓取装置的位置，保证自动抓取装置端面与被抓取物端面平行。

其中，所述步骤2）进一步包括以下步骤：

机器人通过定位单元的摄像头光源和摄像头采集的被抓取物靠近自动抓取装置的端面，调整定位凸台，使定位凸台与被抓取物解锁盘贴合；

判断所述定位凸台与所述被抓取物解锁盘是否贴合到位；

旋转气缸控制定位凸台进行旋转解锁，双向夹紧气缸控制夹指夹紧被抓取物。 

本发明的一种具有自动抓取装置的机器人及自动抓取方法，降低了劳动强度，提高了生产效率，强化了自动化程度，实现了电动车电池的自动抓取，提高电池的更换效率，节省了劳动力的成本。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例，一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明的机器人的自动抓取装置立体结构示意图；

图2为根据本发明的机器人的自动抓取装置俯视图；

图3为根据本发明的机器人的自动抓取装置主视图；

图4为根据本发明的机器人的自动抓取装置后视图；

图5为根据本发明的机器人的自动抓取装置左视图；

图6为根据本发明的机器人的自动抓取装置右视图；

图7为根据本发明的机器人的自动抓取方法流程图。

具体实施方式