一种程控机器人系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机器人，尤其是涉及一种程控搬运工业机器人。
【背景技术】
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，机器人越来越多得应用了工业自动化生产领域。当前已有的利用工业机器人技术进行作业的工艺和装置有很多种:在加工品的生产线等上使机器人进行由人进行的对于被加工品的预定的加工作业，从而实现生产线的效率化。
[0003]在使用了机器人、尤其产业用机器人的生产系统中，将机器人用于工件的抓持、搬运等操作。在这样的机器人的用途中，工件拾取系统用于从杂乱放置在存放箱内或集装架上的状态的工件中进行各工件取出，工件拾取系统通过用二维测量仪器或三维测量仪器测量工件的每个位置来确定下一个待被夹持的工件并且指示多轴机器人夹持被确定的工件。接着，多轴机器人将被夹持的工件传送到传送装置上，通过沿着传送装置设置的每个工作站中的工业机器人等执行预定工作。
[0004]现有技术中，大多数流水线机器人都使用这样操作的工业机器人系统。在常规技术中，当基于托盘上所装载的工件的图像无法检测到要被取出的工件时，需要进行重排操作从而形成能够被取出的工件。现有的重排操作通过是通过重新摇动存放箱或者将直接将机械手伸入存放箱拨动工件，从而改变工件的排列，继续进行后续的工件搬运工作，如201210154170.6，201610000083.3 等发明中所描述的。
[0005]但是，现有的解决方案中，重新摇动存放箱是对存放箱内所有工件的重排，而实际上需要重排的可能仅是位于存放箱上层的工件。而将机械手伸入存放箱中，由于不同情况下工件的组合各不相同，无法确定明确的机械手路径，从而可能导致机械手可能触碰到存放箱或者使工件相互作用导致工件损伤。
【发明内容】
[0006]本发明提供了一种改进的程控搬运工业机器人系统，通过改进该系统中工件的重排方式，解决现有技术的上述问题。
[0007]作为本发明的一个方面，提供了一种程控机器人系统，包括:工件存储部，用于放置需要搬运的工件；图像传感器，用于采集工件存储部的工件图像；目标选择部，其基于采集的图像确定要从工件存储部中取出的工件;机器人臂，用于搬运所述目标选择部确定的工件;工件目标部，用于接收所述机器人臂搬运的工件;所述机器人臂顶端设置夹持装置，所述夹持装置包括基台以及设置于基台上的一对指状构件，能够通过改变所述指状构件之间的距离而夹持工件;存储部确定部，其能够确定工件存储部内是否工件;控制器，其控制所述机器人系统各元件的运作;所述基台内还设置收缩轨道，所述指状构件能够沿所述收缩轨道收缩回到所述基台内；所述基台两侧设置电磁铁组件；当所述目标选择部确定工件存储部内不存在能够取出的工件时，触发所述存储部确定部确定工件存储部内是否存在工件；当所述存储部确定部确定工件存储部内存在工件时，所述控制器触发所述指状构件收缩回所述基台内，同时将所述电磁铁组件通电，从而能够吸附所述工件存储部内的元件;在所述电磁铁组件吸附所述工件存储部内的元件后，所述控制器将所述电磁铁组件断电，使所述元件返回所述工件储存部内。
[0008]优选的，所述工件的至少一部分包括磁性材料。
[0009]优选的，所述存储部确定部包括重量传感器，其通过将检测到的工件存储部的实时重量与工件存储部的空载重量比较，从而判断所述工件存储部内是否存在工件。
[0010]优选的，所述电磁铁组件包括上部的电磁铁和下部的导磁体。
[0011]优选的，所述工件目标部为流水线或者传送装置。
[0012]优选的。所述电磁铁组件以第一电流通电后，所述存储部确定部根据所述重量传感器检测的重量判断是否有工件被吸附到所述电磁铁组件上，如果没有工件被吸附到所述电磁铁组件上，所述控制器控制所述电磁铁组件的通电电流增大到第二电流，在第二电流时存在工件被吸附到所述电磁铁组件上。
[0013]优选的，在电磁铁组件上吸附工件后，所述图像传感器采集所述吸附工件的图像，所述控制器根据所采集的图像判断是否存在竖直吸附于所述电磁铁组件的工件;如果存在竖直吸附于所述电磁铁组件的工件，所述控制器控制所述电磁铁组件的通电电流增加到第三电流，在所述第三电流时所述竖直吸附于所述电磁铁组件的工件被水平吸附到所述电磁铁组件上。
[0014]可选的，所述电磁铁包括第一电磁铁和第二电磁铁，其分别设置于所述基台两侧；所述控制器能够控制所述第一电磁铁和第二电磁铁的通电电流。
[0015]优选的，还包括高度确定部，通过高度确定部能够确定所述工件存储部内不同位置的工件高度;所述控制器在给电磁铁通电时，给所述第一电磁铁和所述第二电磁铁中距离工件最高高度最近的电磁铁通电。
[0016]优选的，所述高度确定部包括超声传感器，通过对于向工件存储部发射的超声波的反射的测量，确定工件存储部内不同位置的工件高度。
[0017]可选的，所述图像传感器能够以与竖直面大于30度夹角的角度获取所述工件存储部的图像信息，所述高度确定部通过所获取的图像信息确定工件存储部内不同位置的工件高度。
[0018]作为本发明的另外一个方面，提供了一种程控机器人系统，包括:工件存储部，用于放置需要搬运的工件；图像传感器，用于采集工件存储部的工件图像；目标选择部，其基于采集的图像确定要从工件存储部中取出的工件;机器人臂，用于搬运所述目标选择部确定的工件;工件目标部，用于接收所述机器人臂搬运的工件;所述机器人臂顶端设置夹持装置，所述夹持装置包括基台以及设置于基台上的一对指状构件，能够通过改变所述指状构件之间的距离而夹持工件;其中在所述目标选择部确定工件存储部内不存在能够取出的工件时，通过所述机器人臂重排所述工件存储部内的工件。
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例机器人系统的结构图。
[0020]图2是本发明实施例机器人系统的机器人臂顶端的纵截面视图。
【具体实施方式】
[0021]为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将使用实施例对本发明进行简单地介绍，显而易见地，下面描述中的仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些实施例获取其他的技术方案，也属于本发明的公开范围。
[0022]本发明实施例的程控机器人系统，如图1和图2所示，包括工件存储部I，机器人臂2，工件目标部(未示出)，图像传感器3，目标选择部4，存储部确定部5，控制器6。工件存储部I用于放置需要搬运的工件，其可以是容器或者是平台。工件存储部I中放置的工件，工件至少一部分包括磁性材料，该磁性材料可以是铁、镍、钴等。
[0023]机器人臂2用于将工件从工件存储部I转移到工件目标部，从而能够对于工件进行后续的操作。工件目标部可以是流水线或者传送装置。图像传感器3用于采集工件存储部I内的工件图像