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原文传递全自动钢卷拆捆机器人及其控制方法

专利名称：	全自动钢卷拆捆机器人及其控制方法
摘要：	本发明提供了一种全自动钢卷拆捆机器人及其控制方法，包括：机器人本体、捆带剪切装置、捆带回收装置、控制柜以及驱动装置；其中：捆带剪切装置设置于机器人本体的机械臂上，捆带剪切装置包括夹紧刀和剪切刀；捆带回收装置用于回收钢卷捆带；驱动装置驱动捆带剪切装置和捆带回收装置的运动；控制柜包括机器人控制柜和PLC控制柜，机器人控制柜控制机械臂的运动，PLC控制柜控制驱动装置。本发明的兼容性强，能够处理不同形式的钢卷捆带；本发明实现钢卷捆带的自动定位、识别拆捆以及回收，实现生产线的自动化控制的连续生产，机械精度高，快捷高效；通过全自动化控制模式实现钢卷捆带拆捆，大大提高了生产效率，降低人工成本，减少安全事故。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海宝信软件股份有限公司
发明人：	韦忠爽;戴锡春;张玉莲;卢华阳;叶其含
专利状态：	有效
申请日期：	2017-11-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201711123141.2
公开号：	CN109775068A
代理机构：	上海汉声知识产权代理有限公司
代理人：	庄文莉
分类号：	B65B69/00(2006.01);B;B65;B65B;B65B69
申请人地址：	201203 上海市浦东新区张江高科技园区郭守敬路515号
主权项：	1.一种全自动钢卷拆捆机器人，其特征在于，包括：机器人本体、捆带剪切装置、捆带回收装置、控制柜以及驱动装置；其中：所述捆带剪切装置设置于所述机器人本体的机械臂上，所述捆带剪切装置包括用于夹持钢卷捆带的夹紧刀和用于剪切钢卷捆带的剪切刀；所述捆带回收装置用于回收剪切刀剪切的钢卷捆带；所述驱动装置驱动捆带剪切装置和捆带回收装置的运动；所述控制柜包括机器人控制柜和PLC控制柜，所述机器人控制柜控制机械臂的运动，所述PLC控制柜控制驱动装置。 2.根据权利要求1所述的全自动钢卷拆捆机器人，其特征在于，所述捆带剪切装置包括钢卷信息测量组件，所述钢卷信息测量组件通过信号线连接PLC控制柜，所述钢卷信息测量组件包括光电传感器、限位传感器、刀具位置传感器以及图像处理装置，其中：所述光电传感器用于测定钢卷卷边和定位钢卷捆带的位置信息；所述限位传感器用于检测机械臂携捆带剪切装置到达钢卷的位置信息；所述刀具位置传感器用于检测夹紧刀和剪切刀前进与后退的位置信号；所述图像处理装置包括工业相机和工控机，所述工业相机用于获取带有钢卷捆带信息的图像并将图像传输至工控机；所述工控机对图像处理得到图像处理信息，并将图像处理信息发送至PLC控制柜。 3.根据权利要求2所述的全自动钢卷拆捆机器人，其特征在于，所述捆带回收装置包括卷曲装置和压紧装置，卷曲装置用于卷曲剪切的钢卷捆带，压紧装置用于将卷曲的钢卷捆带卷压成捆。 4.根据权利要求3所述的全自动钢卷拆捆机器人，其特征在于，所述卷曲装置包括卷曲电机、卷曲头以及电机移动平台，所述卷曲头设置在卷曲电机的旋转轴上，旋转轴带动卷曲头将钢卷捆带旋转成卷，卷曲电机设置在电机移动平台上，卷曲电机的运动位置信号由限位传感器通过信号线传给PLC控制柜；所述压紧装置包括横移平台、压靠轮以及压紧头，所述横移平台用于压靠钢卷捆带，横移平台的位置信号由限位传感器通过信号线传给PLC控制柜，所述压靠轮用于压住并卷曲捆带，所述压紧头用于压紧卷曲的捆带。 5.根据权利要求4所述的全自动钢卷拆捆机器人，其特征在于，所述压靠轮由滑轮构成，压靠轮通过电磁阀的打开与关闭实现上下运动；压靠轮的位置信号由限位传感器通过信号线传给PLC控制柜；所述压紧头设置于压紧油缸上，并通过压紧油缸的运动带动压紧头，压紧卷好的捆带，横移平台后退，压紧的捆带掉落到滑移槽，掉落到排屑机上；压紧头的位置信号由限位传感器通过信号线传给PLC控制柜；所述排屑机包括排屑链和电机，所述排屑链由电机旋转带动，电机的启停由PLC控制柜控制，排屑机带动压紧的钢卷捆带排入废料箱。 6.根据权利要求1所述的全自动钢卷拆捆机器人，其特征在于，所述驱动装置包括液压站，液压站动作由液压站电磁阀控制，液压站电磁阀的启停由PLC控制柜控制。 7.一种基于权利要求1-6任一项所述的全自动钢卷拆捆机器人的全自动钢卷拆捆控制方法，其特征在于，包括如下步骤：信息监测步骤：钢卷信息测量组件检测钢卷信息，检测结果发送至PLC控制器，PLC控制器判断钢卷捆带是否可以剪切，若判断结果为是，则发送剪切指令给机器人本体；若判断结果为否，则不发送剪切指令给机器人本体；钢卷捆带剪切步骤：机器人本体接收剪切指令，带动捆带剪切装置对钢卷捆带进行剪切；钢卷捆带回收步骤：捆带回收装置对剪切的钢卷捆带进行卷曲压缩并回收。 8.根据权利要求7所述的全自动钢卷拆捆控制方法，其特征在于，所述信息监测步骤包括：信息扫描步骤：光电传感器对钢卷进行扫描，扫描信号通过IO线传输至PLC控制柜；图像获取步骤：工业相机对钢卷进行取样，获取图像信息并传输至PLC控制柜；信息判断步骤：PLC控制柜接收图像信息并判断钢卷捆带是否可以剪切，若判断结果为是，则发送剪切指令给机器人本体；若判断结果为否，则不发送剪切指令给机器人本体。 9.根据权利要求7所述的全自动钢卷拆捆控制方法，其特征在于，所述钢卷捆带剪切步骤包括：钢卷捆带剪切步骤：液压站驱动剪切刀对钢卷捆带进行剪切操作；钢卷捆带夹持步骤：液压站驱动夹紧刀对剪断的钢卷捆带夹持到捆带回收装置进行回收。 10.根据权利要求7所述的全自动钢卷拆捆控制方法，其特征在于，所述钢卷捆带回收步骤包括：钢卷捆带卷曲步骤：卷曲装置对钢卷捆带进行卷曲；钢卷捆带压紧步骤：压紧装置对卷曲的捆带进行压紧；钢卷捆带回收步骤：压紧的钢卷捆带通过输送链进入废料箱。
所属类别：	发明专利