[实用新型]一种具有异纤探除功能的智能抓棉机

权利要求书

1.一种具有异纤探除功能的智能抓棉机，其特征是：包括抓棉机身主体(1)、抓棉臂(2)、两组异纤检测装置(3)、两组异纤清除装置(4)、异纤检测处理电控系统(5)、异纤机构安装框架(6)和异纤收集袋(7)，异纤检测装置(3)、异纤清除装置(4)、异纤机构安装框架(6)和异纤收集袋(7)均安装在抓棉臂(2)上；异纤检测装置(3)包含检测支架(31)、高精度摄像头(32)、照明灯(33)和拍摄遮光灯罩(34)，高精度摄像头(32)、照明灯(33)和拍摄遮光灯罩(34)安装在检测支架(31)上，检测支架(31)安装在异纤机构安装框架(6)上；所述异纤清除装置(4)为机械手抓取清除结构或风动吸除结构；所述异纤检测处理电控系统(5)包含图像分析及控制单元(51)和PLC控制单元(52)，由异纤检测装置(3)对棉花异纤进行成像，所生成的图片录入到图像分析及控制单元(51)，图像分析及控制单元(51)由工控机一体化集成，对异纤检测装置(3)实时采集的图像进行AI计算并分析识别出异纤，计算出异纤的坐标，由PLC控制单元(52)对异纤坐标进行读取，读取后，对异纤清除装置(4)发送抓取命令，异纤清除装置(4)进行异纤的抓取和收集。

2.根据权利要求1所述具有异纤探除功能的智能抓棉机，其特征是：所述异纤清除装置(4)为机械手抓取清除结构，所述机械手抓取清除结构包括机械手(41)、直线模组(42)和伺服电机(43)，机械手(41)安装在直线模组(42)的滑块上，伺服电机(43)安装在直线模组(42)端部，通过控制直线模组(42)内部的丝杆传动，由直线模组(42)中的滑块带动机械手(41)实现直线移动。

3.根据权利要求2所述具有异纤探除功能的智能抓棉机，其特征是：所述机械手(41)包含机械手指(411)、机械手支架(412)、机械手开合气缸(413)、机械手升降气缸(414)、机械手指安装盘(415)、固定销轴(416)和移动销轴(417)，所述机械手指(411)的根部通过移动销轴(417)连接在机械手指安装盘(415)上，机械手指(411)带同移动销轴(417)在机械手指安装盘(415)的滑槽内滑动，机械手指(411)的关节通过固定销轴(416)连接在机械手支架(412)上，机械手指(411)可以绕固定销轴(416)旋转，机械手开合气缸(413)固定在机械手支架(412)上，气缸杆与机械手指安装盘(415)固定，通过气缸杆的伸缩动作可以实现机械手指(411)的开合；实现对目标异纤物的抓取动作；机械手升降气缸(414)固定在直线模组(42)的滑块上，机械手(41)随直线模组(42)上的滑块移动实现沿抓棉臂(2)的纵向直线移动；所述机械手支架(412)固定在机械手升降气缸(414)的气缸滑块(418)上，通过气缸滑块(418)带动机械手指(411)的上下移动，机械手(41)在异纤检测处理电控系统(5)的控制下能精准地移动到异纤物在抓棉臂(2)的纵向所处的位置，并将机械手(41)的机械手指(411)对准异纤物；在抓棉机工作过程中，异纤检测装置(3)对棉包上表层进行实时拍摄成像，异纤检测处理电控系统(5)根据成像数据判断有无异纤，并确定异纤所处的位置，接下来由异纤检测处理电控系统(5)向异纤清除装置(4)发送执行信号，最终由异纤清除装置(4)收集异纤，放入异纤收集袋(7)。

4.根据权利要求1所述具有异纤探除功能的智能抓棉机，其特征是：所述异纤清除装置(4)为风动吸除结构，包含吸风机(44)、吸风管(45)、异纤吸嘴(46)和气动阀门(47)，异纤吸嘴(46)和气动阀门(47)串联后与吸风管(45)相通，吸风机(44)处于常开状态，异纤检测处理电控系统(5)运算出异纤位置，异纤对应位置的气动阀门(47)打开，异性纤维被异纤吸嘴(46)吸入吸风管(45)，最终吸入异纤收集袋(7)。

5.根据权利要求1所述具有异纤探除功能的智能抓棉机，其特征是：在抓棉臂(2)的两侧均设置异纤检测装置(3)和异纤清除装置(4)，抓棉机在往复运动时，两组异纤检测装置(3)和异纤清除装置(4)间歇工作，当抓棉机向A方向移动时，第一组异纤检测装置(3)和异纤清除装置(4)处于工作状态，当抓棉机向B方向移动时，第二组异纤检测装置(3)和异纤清除装置(4)处于工作状态，同理，当抓棉臂随转塔旋转180°后，抓棉机向A方向移动时，第二组异纤检测装置(3)和异纤清除装置(4)处于工作状态，抓棉机向B方向移动时，第一组异纤检测装置(3)和异纤清除装置(4)处于工作状态。