[发明专利]一种自动堆解垛装置及方法

说明书

本发明公开了一种自动堆解垛装置及方法，旨在实现货框的自动堆垛和解垛。该自动堆解垛装置，包括机架、货框输送系统、托盘移动系统、三维移动系统、抓取系统、视觉定位系统以及控制系统，抓取系统用于抓取所述货框；三维移动系统用于带动所述抓取系统在三维空间中移动，从而将抓取的所述货框堆垛至所述托盘上或从所述托盘上解垛，视觉定位系统，用于检测当前货框垛堆的长度、宽度和高度，同时生成货框安放位置的坐标，并将生成的坐标发送给控制系统，控制系统控制三维移动系统带动抓取系统移动，将待垛堆的货框安放至对应的坐标位置处。

技术领域

本发明属于自动化堆垛技术领域，尤其涉及一种自动堆解垛装置及方法。

背景技术

物品的堆垛一直以来都是生产与物流环节中的重要问题。传统的物品堆垛问题大多通过人工方式解决，这种方法不仅使得生产及物流成本增加，而且在堆垛过程中容易因为人的失误而造成物品的损坏，造成额外的损失。针对这些问题，人们在物品的堆垛问题上进行了大量的研究，大量的自动堆垛装置被应用到实际生产中去。例如授权公告为CN207844499U的专利公开了一种包装箱堆垛装置，该装置包括：安装在固定座上的夹板和电动伸缩杆；设置在所述固定座上的夹板和电动伸缩杆用以夹取包装箱，上述包装箱自动堆垛装置通过设置在固定座上的夹板和电动伸缩杆对包装箱进行夹取，通过调节电动伸缩杆的方式实现对不同尺寸的包装箱进行夹取。

但是上述自动堆垛装置存在一些问题：抓取装置采用夹持的方式对货框进行抓取，不适用受挤压后易造成不可恢复性损伤的产品的堆垛；其次，上述自动堆垛装置应用场景较为固定，只能完成堆垛任务，对于同样包装箱的解垛问题则没有很好的解决。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自动堆解垛装置及方法，旨在实现货框的自动堆垛和解垛。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种自动堆解垛装置，包括：

机架；

货框输送系统，设置于所述机架下方，用于输送货框，所述货框输送系统上设有货框限位开关；

托盘移动系统，设置于所述机架下方，用于输送托盘，所述托盘移动系统上设有托盘限位开关；

抓取系统，设置于所述机架上，用于抓取所述货框；

三维移动系统，设置在所述机架上，用于带动所述抓取系统在三维空间中移动，从而将抓取的所述货框堆垛至所述托盘上或从所述托盘上解垛；

控制系统，所述货框限位开关、托盘限位开关、抓取系统以及三维移动系统均与所述控制系统电性连接；

视觉定位系统，用于检测当前货框垛堆的长度、宽度和高度，同时生成货框安放位置的坐标，并将生成的坐标发送给控制系统，控制系统控制三维移动系统带动抓取系统移动，将待垛堆的货框安放至对应的坐标位置处。

具体的，所述抓取系统包括定位转盘、可伸缩机械臂以及机械抓手，所述定位转盘悬空固定安装在所述三维移动系统上，所述机械抓手沿所述定位转盘的圆周方向均匀布置多个，每个所述机械抓手与所述定位转盘之间通过所述可伸缩机械臂进行连接。

具体的，所述机械抓手包括形成圆珠笔式按压结构的下按件、转动件、导向筒以及复位弹簧；

所述下按件与所述转动件之间棘齿斜面接触，所述复位弹簧设置在所述转动件与所述导向筒底端之间，所述可伸缩机械臂与所述下按件的顶端连接；

所述导向筒上均匀设置有间隔的第一导向槽，所述第一导向槽贯穿所述导向筒的底端面，所述转动件上设置有与所述第一导向槽相对应的第二导向槽，所述下按件上设置有与所述第一导向槽相对应的第三导向槽，所述第二导向槽和第三导向槽均位于对应的所述第一导向槽中；

所述货框的四周设有供所述导向筒穿插的提升孔，所述提升孔内设有与所述第一导向槽相配合的花键。