[发明专利]一种机器人卸料系统

权利要求书

1.一种机器人卸料系统，其特征在于，包括机械臂、吸盘防掉夹爪、3D视觉系统、地轨和系统控制器，机械臂设置于地轨上，可沿地轨来回移动，吸盘防掉夹爪设置于机械臂的末端，3D视觉系统布置于机械臂及地轨的上方，机械臂的两侧分别为物料拆垛场地和物料码垛场地，系统控制器分别与机械臂、吸盘防掉夹爪、3D视觉系统和地轨连接。

2.根据权利要求1所述的机器人卸料系统，其特征在于，3D视觉系统包括两个移动式3D视觉检测系统，分别布置于物料拆垛场地和物料码垛场地的上方。

3.根据权利要求1所述的机器人卸料系统，其特征在于，吸盘防掉夹爪包括夹爪机架、和设置于夹爪机架上的伸缩气缸和旋转气缸，夹爪机架上布置有真空吸盘，夹爪机架两端分别设有左侧挡板和右侧挡板，左侧挡板的上端与夹爪机架的左端连接固定，左侧挡板的下端铰接有左侧勾板，伸缩气缸的伸缩端与左侧勾板的外侧面连接，伸缩气缸带动左侧勾板绕铰接点转动，旋转气缸与右侧挡板之间连接有弧形杆。

4.根据权利要求3所述的机器人卸料系统，其特征在于，夹爪机架包括连接法兰、吸盘安装板、型材骨架，吸盘安装板的上表面依次固设有安装板和连接法兰，型材骨架整体固设于吸盘安装板的下表面，真空吸盘布置于型材骨架上。

5.根据权利要求4所述的机器人卸料系统，其特征在于，夹爪机架的下表面设有压板，真空吸盘布置于压板的两侧。

6.根据权利要求3所述的机器人卸料系统，其特征在于，左侧挡板或夹爪机架上设有位移传感器。

7.根据权利要求1所述的机器人卸料系统，其特征在于，地轨一端连接有地轨驱动电机，地轨上设有安装底座，机械臂设置于安装底座上，地轨驱动电机带动安装底座来回移动；

地轨驱动电机通过丝杆或同步带与安装底座连接。

8.根据权利要求2所述的机器人卸料系统，其特征在于，移动式3D视觉检测系统包括横向移动机构、竖直移动机构和3D相机，竖直移动机构设置于横向移动机构，3D相机设置于竖直移动机构上。

9.根据权利要求8所述的机器人卸料系统，其特征在于，横向移动机构包括驱动电机、第一导轨和第二滑座，第二滑座设置于第一导轨上，驱动电机设置于第一导轨的一端，并通过同步带与第二滑座连接，驱动电机通过同步带带动第二滑座沿第一导轨来回移动，竖直移动机构设置于第二滑座上；

竖直移动机构包括第二导轨和第一滑座，第二导轨竖直布置于第二滑座上，第一滑座设置于第二导轨上，沿第二导轨上布置有丝杆，第一滑座通过螺母与丝杆连接，丝杆连接有竖直驱动电机，3D相机设置于第一滑座上，竖直驱动电机通过丝杆带动第一滑座及其上的3D相机沿第二导轨上下移动。

10.一种采用权利要求1所述的机器人卸料系统的卸料方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建筑施工物料运输到物料拆垛场后，系统控制器将指令同时发到拆垛侧的可移动式3D视觉检测系统和码垛侧的可移动式3D视觉检测系统；

S2、两侧的移动式3D视觉检测系统沿着导轨在长度方向和高度方向进行移动，不断的对拆垛场地的物料信息和码垛场地的料架信息进行扫描，之后将得到的整个场地上物料的特征和位置发送给系统控制器；

S3、系统控制器发送指令给六轴机械臂，机械臂的各关节和地轨同步运动，使机械臂的末端吸盘防掉式夹爪定位到拆垛场地侧物料的上方；

S4、吸盘防掉式夹爪开始进行物料抓取，抓取完成后，机械臂的各关节和地轨开始运动，将抓取的物料送至码垛场地料架上对应的位置，吸盘防掉式夹爪将物料放置到料架上。

S5、重复步骤3-步骤4的循环直到整层工件抓取完成，单层抓取结束后对整体进行扫描，进行下一层砌块识别抓取，直到整垛物料分拣完成；

S6、开始下一整垛物料的拆垛、码垛循环。