基于可调节抱具的自动调节系统及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种基于可调节抱具的自动调节系统及其方法。
[0002]
【背景技术】
[0003] 抱具组件是机械手中的配件，可拆卸的固定于机械手的侧姿组上远离机械臂的一 端，用于取出注塑机等加工设备的模具中已加工成型的加工件。抱具组件一般包括由型材、 安装在型材上的抱具(例如吸盘、夹具等），本司设计了一种可调节抱具，即将每一吸盘等抱 具可拆卸的安装于型材上并能够在型材上任意段位置移动。注塑机在完成当前加工件的加 工后再继续加工相似加工件时，工作人员无需重新更换与该加工件相应的抱具组件，仅需 要调节抱具之间的间距和抱具的尺寸，使抱具能够顺利抓取即将加工的加工件即可。本司 还设计了一种可调节抱具，通过输入抱具的抱具调节参数(如抱具的移动距离、相邻两抱具 之间的距离等参数)使驱动模块(例如电机)根据移动参数驱动型材上的抱具在型材上的长 度方向进行任意移动，这种方式代替了人工进行移动，为工作人员减轻了负担，但这种方式 中，工作人员然需要牢牢的记住每一类相似的加工件中各个加工件对应的抱具尺寸，每一 抱具的位置，相邻抱具之间的距离等等纵多参数。若有差错则将导致抓取不牢，加工件从抱 具上掉落等，加工件被摔坏的机率较大，并且相似加工件的数量较多，工作人员并不能完全 记住所有的尺寸，为工作人员对抱具的调节带来较多不便。
[0004]
【发明内容】
[0005] 针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是:提供了一种能够根据 用户输入的调节指令自动对抱具进行调节的基于可调节抱具的自动调节系统及其方法。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明采取的一个技术方案是：提供一种基于可调节抱具 的自动调节系统，所述可调节抱具包括安装于机械手侧姿组上的型材以及能够根据驱动控 制模块的驱动在型材的型腔内任意移动的抱具，所述自动调节系统包括： 存储模块，存储有每一类加工件中的每一个加工件的参数信息、与每一类加工件一一 对应的可调节抱具信息，其中，每一加工件的参数信息包括该加工件的图像信息，所述可调 节抱具信息包括与该类加工件对应的抱具信息、与该类加工件中每一个加工件一一对应的 抱具调节信息，所述抱具调节信息至少包括抱具夹取对应的加工件的位姿参数； 抱具调节指令接收模块，用于接收用户输入的调节一个加工件对应的抱具的调节指 令； 查找匹配模块，用于根据抱具调节指令在存储模块中查找匹配与该调节指令相匹配的 可调节抱具信息； 驱动控制模块，用于当查找匹配模块查找匹配到与调节指令相匹配的可调节抱具信息 后，依照该可调节抱具信息中的位姿参数驱动抱具动作，以使得调节后的抱具的实际位姿 参数与查找匹配到的可调节抱具信息中的位姿参数相一致。
[0007] 进一步的，还包括： 显示模块，用于显示存储模块中所有分类、每一类中的所有加工件的参数信息、与每一 个加工件的参数信息一一对应的可调节抱具信息； 其中，所述显示模块为触摸显示屏； 所述抱具调节指令接收模块，用于接收用户通过触摸显示屏触点一个加工件的参数信 息而产生的抱具调节指令。
[0008] 进一步的，所述存储模块以及查找匹配模块构成后端设备，所述抱具调节指令接 收模块以及驱动控制模块构成与后端设备通讯连接的前端设备，所述前端设备设于机械手 或者对应的加工件加工设备上。
[0009] 进一步的，所述后端设备还包括： 第一输入模块，用于供用户输入每一加工件的参数信息，还用于供用户输入与每一加 工件的参数信息一一对应的可调节抱具信息； 归类模块，用于将用户输入的每一加工件的参数信息进行归类，将属于同一类的加工 件的参数信息归为一类； 所述存储模块，存储经过归类后的每一类加工件中的每一加工件的参数信息、与每一 类加工件一一对应的可调节抱具信息。
[0010]其中，所述归类模块包括： 归类子模块，用于在用户首次输入的加工件的参数信息后，根据该参数信息中的图像 信息中的加工件形状新建类； 图像处理模块，用于对当前次输入的加工件的图像信息与存储模块中存储的加工件的 图像信息逐一进行图像识别对比，以处理得到当前次输入的加工件的图像信息与存储模块 存储的加工件的图像信息是否为同一类； 所述归类子模块，还用于当图像处理模块处理得到当前次输入的加工件的图像信息与 存储模块中存储的一加工件的图像信息相似时，将当前次输入的加工件的图像信息与存储 模块中存储的该加工件的图像信息归为同一类;还用于当图像处理模块处理得到当前次输 入的加工件的图像信息与存储模块中存储的加工件的图像信息不相同，新建类。
[0011] 进一步的，所述前端设备还包括第二输入模块，用于当注塑设备加工新的加工件、 并且存储模块未存储该新的加工件的图像信息和对应的可调节抱具信息时，供用户实时输 入新的加工件的参数信息以及与之对应的可调节抱具信息;所述前端设备将用户实时输入 的加工件的图像信息以及与之对应的可调节抱具信息传输至后端设备； 所述后端设备的图像处理模块对接收到的加工件的参数信息中的图像信息与存储模 块中存储的加工件的图像信息逐一进行图像识别对比，以处理得到当前次输入的加工件的 图像信息与存储模块存储的加工件的图像信息是否为同一类； 若为同一类，归类模块将接收到的加工件的参数信息以及对应的可调节抱具信息归为 同一类;若与存储模块中所有的加工件的图像信息识别对比后，不能归类到其中的类时，新 建类。
[0012] 进一步的，所述可调节抱具信息还包括抱具与该类中每一个加工件的参数信息一 一对应的用于动态显示抱具的调节动作和尺寸的动态图像信息。
[0013] 为解决上述技术问题，本发明采取的另一个技术方案是:提供一种基于可调节抱 具的自动调节系统的自动调节方法，所述自动调节系统内预存储有每一类加工件中的每一 个加工件的参数信息、与每一类加工件一一对应的可调节抱具信息，其中，每一加工件的参 数信息包括该加工件的图像信息，所述可调节抱具信息包括与该类加工件对应的抱具信 息、与该类加工件中每一个加工件的参数信息一一对应的抱具调节信息，所述抱具调节信 息至少包括抱具夹取对应的加工件的位姿参数，所述自动调节方法包括以下步骤： 5101、 接收用户输入的调节一个加工件对应的抱具的调节指令； 5102、 根据调节指令查找匹配与该调节指令相匹配的可调节抱具信息； 5103、 当查找到相匹配的可调节抱具信息后，依照该可调节抱具信息中的位姿参数驱 动抱具动作，以使得调节后的抱具的实际位姿参数与可调节抱具信息中的位姿参数相一 致。
[0014] 其中，在S101步骤中，利用前端设备接收用户输入的调节一个加工件对应的抱具 的调节指令； 在S102步骤中，利用后端设备查找匹配与该调节指令相匹配的可调节抱具信息； 在S103步骤中，在查找到相匹配的可调节抱具信息后，利用前端设备依照该可调节抱 具信息中的位姿参数驱动抱具动作，以使得调节后的抱具的实际位姿参数与可调节抱具信 息中的位姿参数相一致。
[0015] 本发明的基于可调节抱具的自动调节系统，通过在机械手或注塑机设置本自动调 节系统，在一体机上设置有触摸显示屏、按键组等，在一体机内存储所有类的加工件的图像 信息，每一类对应的抱具以及与每一类加工件中每一个加工件一一对应的可调节抱具信 息，在更换加工件时，一键下发调节该加工件对应的抱具的调节信息，系统内部自动查找匹 配与该调节信息对应的可调节抱具信息，然后根据该信息自动控制驱动控制模块按照可调 节抱具信息中的位姿参数调节，以使得抱具的实际位姿参数与可调节抱具信息中的位姿参 数一致，最终使抱具能够成功抓取对应的加工件。通过本方案，工作人员无需记住每一加工 位的调节参数，不需要工作人员手动操作，一键操作式为工作人员带来极大的方便，为工作 人员减轻了负担，同时也避免了因调节尺寸不准确而引起的抱具无法抓取加工件的问题， 增加了注塑机的加工效率。若注塑机连续加工相似的加工件，在当前加工完成后，下一个相 似的待加工件加工之前，本方案能够根据工作人员下发的调节指令自动将抱具调节为与该 加工件相匹配的尺寸、位置，更进一步实现了机械手的自动化，加工设备的自动化，有利于 提高设备的生产效率，避免因工作人员记错而出现的抱具抓取不牢的问题发生，进而避免 了加工设备因此情况而暂停等问题的发生。
[0016] 本发明的基于可调节抱具的自动调节系统，通过一个后端设备和若干前端设备之 间的通讯连接，实现了至少一个加工车间内的若干加工设备的抱具调节功能，无论哪一台 加工设备均能够满足抱具调节的功能，与前述的一体机的形式相比，本实施例更能够节约 制作成本，仅需要在每一加工设备上安装前端设备即可。
[0017] 本发明的基于可调节抱具的自动调节系统的自动调节方法，工作人员仅需要在自 动调节系统上下发一个加工件对应的抱具的调节指令，系统内部