[发明专利]一种多功能可识别分类机械手

说明书

本发明公开了一种多功能可识别分类机械手，包括机器人手臂、固定座、交流伺服电机、激光雷达、绝对式编码器、摄像头、转动部、夹持器和主控制器；固定座设于机器人手臂的活动端上；交流伺服电机、激光雷达、绝对式编码器和摄像头均与固定座固定；转动部设于固定座的下方，并且与交流伺服电机的驱动轴连接；夹持器环绕转动部的旋转轴线在转动部上设有多个；主控制器与交流伺服电机、激光雷达、绝对式编码器、摄像头和夹持器电性连接；绝对式编码器记录绝对值编码器记录当前转动角度，并将转动角度信息传输至主控制器。本发明结构巧妙，通过多个夹持器的设置，能够依次夹持多个货物，并且有效避免货物与货物之间互相关涉，大大提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种多功能可识别分类机械手。

背景技术

工业机器人由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作，自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。机械手主要由执行机构、驱动系统、控制系统以及位置检测装置等所组成。目前，现有技术中，机械手在搬运货物只能够单一识别再夹送，效率极其低下。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效的，能够一次识别搬运多个物体的多功能可识别分类机械手。

实现本发明目的的技术方案是：一种多功能可识别分类机械手，包括机器人手臂、固定座、交流伺服电机、激光雷达、绝对式编码器、摄像头、转动部、夹持器和主控制器；所述固定座设于机器人手臂的活动端上；所述交流伺服电机、激光雷达、绝对式编码器和摄像头均与固定座固定；所述转动部设于固定座的下方，并且与交流伺服电机的驱动轴连接；所述夹持器环绕转动部的旋转轴线在转动部上设有多个；所述主控制器与交流伺服电机、激光雷达、绝对式编码器、摄像头和夹持器电性连接；所述绝对式编码器记录绝对值编码器记录当前转动角度，并将转动角度信息传输至主控制器。

所述转动部内部空心；所述转动部的侧壁上设有多个分别与每个夹持器垂直位置对应的窗口；所述摄像头位于转动部内腔中，并且通过延长杆与固定座固定；所述摄像头透过任意一个窗口向外拍摄。

所述摄像头采集转动部前方货物颜色信息和/或标识信息，并将颜色信息和/或标识信息传输至主控制器进行识别。

所述绝对式编码器的输入端上设有输入齿轮；所述交流伺服电机的驱动轴上设有与输入齿轮啮合的同步齿轮。

所述激光雷达扫描周围位置信息生成放置地图，并将放置地图传输至主控制器。

一种多功能可识别分类机械手的控制方法，包括以下步骤：

S1、向所述主控制器输入物块运送指令；

S2、所述主控制器控制机器人手臂的活动端移动至工作区域；

S3、所述激光雷达扫描周围位置信息生成放置地图，并将放置地图传输至主控制器；

S4、所述主控制器控制机器人手臂移动至放置有货物的静止平台边缘；

S5、所述主控制器发送脉冲信号至交流伺服电机，控制交流伺服电机驱动转动部旋转至任意一个夹持器与货物对齐；所述主控制器控制夹持器抓取货物；

S6、所述主控制器发送脉冲信号至交流伺服电机，控制交流伺服电机驱动转动部旋转至已抓取货物的夹持器位于摄像头的正前方；所述摄像头拍摄前方货物颜色信息和/或标识信息，并将颜色信息和/或标识信息传输至主控制器进行识别；所述绝对值编码器记录当前转动部的转动角度信息，并将转动角度信息反馈给主控及上位机

S7、重复S5和S6至每个所述夹持器均完成抓取货物；