【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业机器人作业的，尤其是一种全自动卸跺破包抖料装置及其控制方法。
技术介绍
1、对于有毒、强腐蚀、高粉尘的袋装物料，以及于一些重体力、重复性高的卸垛、拆包、搬运、破包后投料工序的作业中，为了避免操作人家的接触，同时随着工业生产自动化水平的提高则采用工业机器人来取代人工完成。
2、现有技术中工业机器人在进行卸垛、拆包、搬运、破包后投料工序的作业中存在如下技术问题：
3、1、由于粉末状物料的袋包外形不稳定，同时堆垛托盘上的料包是由人工放置，工业机器人示教定点的方法无法准确抓取每一个料包；
4、2、普通吸附式机器人工具手，容易吸住粉料本身造成抖料不干净，而夹钳式机器人工具手又无法拾取堆放在一起的不规则外形料袋或进行搬运；
5、3、对于强腐蚀的化学粉剂，设置在投料口的的破包机构，采用常规气动或电动刀组形式，极易被粉料堵塞和腐蚀从而快速失效；
6、4、现有系统方案在完成破包投料后，无法实现废料袋的规范回收，对于危化品物料极易造成环境污染。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供了，以解决现有技术中的技术问题。
2、本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
3、一方面本专利技术提供了一种全自动卸跺破包抖料装置，包括工业机器人、末端执行装置、料包识别装置、废料袋回收装置和破包装置，所述末端执行装置与所述工业机器人可拆卸连接，所述工业机器人内部装载有智能控制系统，所述
4、所述末端执行装置与所述工业机器人设置有末端连接件，所述末端连接件呈中空形圆柱形结构且两端设置有法兰盘，所述末端连接件通过所述法兰盘分别与所述末端执行装置与所述工业机器人可拆卸连接，
5、所述末端执行装置包括抓放包装置，所述抓放包装置包括抓放包支架、抓放包气缸、抓放包转动架和抓放包转杆，
6、所述抓放包转杆转动连接在所述抓放包支架的底端，所述抓放包转动架吊装在所述抓放包支架顶端的内壁上，所述抓放包气缸的活塞杆与所述抓放包转动架贯穿连接，所述抓放包气缸的活塞杆的端部设置有抓放包气缸连接件，
7、所述抓放包转杆上设置有与所述抓放包气缸连接件配合的抓放包连接件，所述抓放包气缸连接件与所述抓放包连接件轴连接，
8、所述抓放包转杆上间隔设置有至少四个以上的抓放包钢针，所述抓放包气缸活塞杆的伸缩带动所述抓放包转杆转动从而达到所述抓放包钢针为水平或竖直状态，进而实现所述抓放包装置对料包全自动抓取和放落的操作。
9、在本实施例中，所述末端执行装置还包括抖料装置，所述抖料装置设置在所述末端连接件与抓放包装置之间，
10、所述抖料装置包括抖料支架和抖料气缸，所述抖料支架呈l形结构，所述抖料支架的顶端与所述末端连接件的底端可拆卸连接，所述抖料支架的底端与所述抓放包支架的顶端轴连接有抖料连接件，所述抖料气缸的缸体垂直设置在所述抖料支架相对于所述抖料连接件的一侧，所述抖料气缸的活塞杆与所述抖料支架垂直贯穿连接，所述抖料气缸活塞杆的端部设置有与所述抓放包支架顶端接触的抖料气缸连接件，通过所述抖料气缸的活塞杆的伸缩以及所述抖料气缸连接件和所述抖料连接件的配合实现对所述抓放包装置的自动上下倾斜抖动操作，可实现对料包破包操作后未完全划开的四角中的粉末状物料快速抖落投放干净；
11、优选地，所述末端执行装置还包括剔包装置，所述剔包装置包括剔包气缸、剔包定位柱和剔包板，
12、所述剔包气缸缸体的一端设置在所述末端连接件内部的下部，所述剔包气缸缸体的另一端分别与所述抓放包支架和抖料支架的中心位置贯穿连接，所述剔包定位柱垂直贯穿连接在所述抖料支架的两端，所述剔包板设置在所述抓放包支架内部且位于所述抓放包气缸和所述抓放包转杆之间，所述剔包气缸的活塞杆端部和所述剔包定位柱的底端分别垂直设置在所述剔包板的顶端，
13、当所述抓放包装置完成抓取和破包操作后，通过所述剔包气缸活塞杆带动所述剔包板移动，可快速将破包后的料包与所述抓放包装置实现快速分离；
14、优选地，所述料包识别装置包括l形料包识别支架和料包识别相机，所述料包识别相机设置在所述l形料包识别支架的顶端，所述料包识别相机与所述智能控制系统连接，用于实时获取料包的位置信息数据并传输至所述智能控制系统；
15、优选地，所述料包识别相机包括3d相机或2d相机；
16、优选地，所述抓放包转杆的轴线与所述抓放包支架的中心线平行设置，所述抓放包气缸的轴线与所述抓放包转杆的轴线与所述抓放包支架的中心线垂直设置；
17、优选地，所述破包装置包括破包刀具和网格板筛漏机构，所述破包刀具搭设在所述网格板筛漏机构上，所述破包刀具和所述网格板筛漏机构的配合用于快速对料包进行破包和物料收集；
18、优选地，所述废料袋回收装置为中空形矩形结构，所述中空形矩形结构的顶端一侧配有破包分离板；
19、另一方面本专利技术还提供了一种全自动卸跺破包抖料装置的控制方法，具体步骤如下：
20、步骤1、将料包堆放至堆垛位处，在智能控制系统的控制下，料包识别装置获取料包的位置信息并发送至智能控制系统；
21、步骤2、智能控制系统接收料包的位置信息后控制工业机器人带动末端执行装置移动至料包处；
22、步骤3、智能控制系统控制抓放包装置对堆垛位上的料包进行抓取，并将抓取的料包送至破包装置进行破包抖料操作，同时利用抖料装置对料包未完全划开的四角中的粉末状物料快速抖落投放干净；
23、步骤4、智能控制系统控制抓放包装置将破包后的料包移动至废料袋回收装置处进行对料包的放落回收操作，同时利用所述剔包装置快速将破包后的料包与所述抓放包装置实现快速分离；
24、步骤5、待完成上述操作后，料包识别装置再次获取料包的位置信息并发送至智能控制系统，然后重复步骤2至步骤4。
25、本专利技术的优点和积极效果是：
26、本专利技术提出了一种全自动卸跺破包抖料装置及其控制方法，相对于现有技术，具有如下优点和效果：
27、(1)本专利技术提出的抓放包装置料包识别装置，可通过料包识别相机快速识别粉末状物料的袋包的位置信息，并传输至智能控制系统，智能控制系统收到粉末状物料的袋包的位置信息后可控制工业机器人带动末端执行装置对每一个粉末状物料的袋包实现精准的抓取。
28、(2)本专利技术提出的抓放包装置，采用双排不锈钢针插包抱起的方式，在该领域，比本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：包括工业机器人(1)、末端执行装置(2)、料包识别装置(3)、废料袋回收装置(4)和破包装置(5)，所述末端执行装置(2)与所述工业机器人(1)可拆卸连接，所述工业机器人(1)内部装载有智能控制系统，所述料包识别装置(3)与所述工业机器人(1)有线或无线连接且通过所述智能控制系统与所述工业机器人(1)实现信息交互，所述废料袋回收装置(4)和破包装置(5)分别设置在靠近所述工业机器人(1)处，所述料包识别装置(3)设置在靠近堆垛位(6)处且用于实时获取料包(7)的位置数据信息并将获取的位置数据信息传输至所述智能控制系统，所述智能控制系统用于实现获取料包(7)的位置数据信息并控制所述工业机器人(1)带动所述末端执行装置(2)对料包(7)实现连续精准的全自动卸跺破包抖料的操作，
2.根据权利要求1所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述末端执行装置(2)还包括抖料装置(22)，所述抖料装置(22)设置在所述末端连接件(8)与抓放包装置(21)之间，
3.根据权利要求2所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述
4.根据权利要求1所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述料包识别装置(3)包括L形料包识别支架和料包识别相机(31)，所述料包识别相机(31)设置在所述L形料包识别支架的顶端，所述料包识别相机(3)与所述智能控制系统连接，用于实时获取料包(7)的位置信息数据并传输至所述智能控制系统。
5.根据权利要求4所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述料包识别相机(31)包括3D相机或2D相机。
6.根据权利要求1所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述抓放包转杆(214)的轴线与所述抓放包支架(211)的中心线平行设置，所述抓放包气缸(212)的轴线与所述抓放包转杆(214)的轴线与所述抓放包支架(211)的中心线垂直设置。
7.根据权利要求1所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述破包装置(5)包括破包刀具和网格板筛漏机构，所述破包刀具搭设在所述网格板筛漏机构上，所述破包刀具和所述网格板筛漏机构的配合用于快速对料包(7)进行破包和物料收集。
8.根据权利要求1所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述废料袋回收装置(4)为中空形矩形结构，所述中空形矩形结构的顶端一侧配有破包分离板(41)。
9.一种如权利要求1所述的全自动卸跺破包抖料装置的控制方法；其特征在于：具体步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：包括工业机器人(1)、末端执行装置(2)、料包识别装置(3)、废料袋回收装置(4)和破包装置(5)，所述末端执行装置(2)与所述工业机器人(1)可拆卸连接，所述工业机器人(1)内部装载有智能控制系统，所述料包识别装置(3)与所述工业机器人(1)有线或无线连接且通过所述智能控制系统与所述工业机器人(1)实现信息交互，所述废料袋回收装置(4)和破包装置(5)分别设置在靠近所述工业机器人(1)处，所述料包识别装置(3)设置在靠近堆垛位(6)处且用于实时获取料包(7)的位置数据信息并将获取的位置数据信息传输至所述智能控制系统，所述智能控制系统用于实现获取料包(7)的位置数据信息并控制所述工业机器人(1)带动所述末端执行装置(2)对料包(7)实现连续精准的全自动卸跺破包抖料的操作，
2.根据权利要求1所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述末端执行装置(2)还包括抖料装置(22)，所述抖料装置(22)设置在所述末端连接件(8)与抓放包装置(21)之间，
3.根据权利要求2所述的全自动卸跺破包抖料装置，其特征在于：所述末端执行装置(2)还包括剔包装置(23)，所述剔包装置(23)包括剔包气缸(231)、剔包定位柱(232)和剔包板(233)，
4.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄鑫，张存林，张羽枭，安世博，
申请(专利权)人：天津市职业大学，
类型：发明
国别省市：
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