[发明专利]一种机器人卸料系统

说明书

本发明公开了一种机器人卸料系统，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。本发明实现建筑施工物料的无序分拣和智能码垛，全程自动化作业，作业具有效率高；可以全天候作业，整体占地面积小；作业范围大。

技术领域

本发明涉及建筑机器人技术领域，具体涉及一种机器人卸料系统。

背景技术

目前，随着建筑行向着自动化、无人化、智能化方向的发展，建筑机器人的应用逐渐增多。建筑施工场地存在砌块、袋装腻子、地砖、沙袋等诸多物料，这些物料的搬运和卸载基本都靠人力完成，存在搬运效率低、损耗率大、安全性低等问题。

本专利发明了一种施工物料无序分拣和智能码垛的机器人系统，该机器人系统有以下几个优点：1.本发明可以实现建筑施工物料的无序分拣和智能码垛，全程实现自动化作业，作业具有效率高。2.本发明使用的吸盘式防掉夹爪可以自适应建筑施工物料的形状和尺寸，抓取稳定不易掉落，抓取重量大。3.本发明提出的无序分拣和智能码垛机器人作业范围大，可以在地轨上来回移动，此外，3D视觉系统可以同时在长度和高度方向上移动，检测视野宽，整体的作业面积大。

本发明提出的无序分拣和智能码垛机器人系统可以全天候作业，物料堆场和料架分别位于机器人两侧，抓取和码垛速度快，整体占地面积小。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种机器人卸料系统，实现建筑施工物料的无序分拣和智能码垛，全程自动化作业，作业具有效率高；可以全天候作业，整体占地面积小；作业范围大。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种机器人卸料系统，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。

按照上述技术方案，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。

按照上述技术方案，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。

按照上述技术方案，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。

按照上述技术方案，夹爪机架的下表面设有压板，真空吸盘布置于压板的两侧。

按照上述技术方案，左侧挡板或夹爪机架上设有位移传感器。

按照上述技术方案，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。

按照上述技术方案，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。