一种上纸控制系统的制作方法

本发明涉及控制设备领域，具体涉及一种上纸控制系统。

背景技术：

目前，随着工业自动化的快速发展，现在越来越多的包装自动化生产线设备代替了人来生产加工产品，速度大幅度提升了。但是由于上下纸环节工作单调任务繁重且人工操作上纸速度慢大大影响了自动化生产线的生产效率。且现有同类产品存在舌板伤纸的不足。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对目前上述之不足，而提供一种上纸控制系统。

本发明第一传感器单元，用于检测产品是否放置到指定地点；

图像采集单元，用于采集待加工纸板位置，并生成图像；

工控机单元，接收plc单元的拍照信号，并将该信号传输至图像采集单元；

机械手，接收plc单元的偏移值数据，并对该偏移值调节抓取纸板的位置，执行plc单元移动命令,

机械手上还设置有上纸机构，其包括，

舌板伺服电机，用于控制舌板前后移动，其接受plc单元发出位置控制指令，舌板伺服电机将伸出到工作位置反馈给plc单元；

上纸夹板气缸，用于控制上纸叉动夹板上下移动，其接受plc单元的执行命令，并将开启或关闭信号发送至plc单元；

舌板顶升气缸，用于控制舌板上下移动，其接受plc单元发出的上升或下降指令，并将伸出到工作位置反馈给plc单元；

plc单元，向工控机单元发送拍照指令，并接收第一传感器单元信号和图像采集单元的图像，并通过图像与plc单元偏移值数据进行对比，得出偏移值数据。

plc单元用于将所述图像与参考图像进行比较以得到所述位置偏差，其中，所述参考图像存储于所述plc单元。

plc单元发出指令将舌板电机驱动的方式切换为力矩模式并通过程序反馈信号给机械手。

所述位置偏差包括平面坐标系中的至少两个维度上的偏差量。

本发明优点是：通过本装置实现了自动化的纸板搬运，减少了人工，加快了生产节奏。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2上纸机构结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，本发明的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图所示，本发明第一传感器单元，用于检测产品是否放置到指定地点；

图像采集单元，用于采集待加工纸板位置，并生成图像；

工控机单元，接收plc单元的拍照信号，并将该信号传输至图像采集单元；

机械手10，接收plc单元的偏移值数据，并对该偏移值调节抓取纸板的位置，执行plc单元移动命令,

机械手10上还设置有上纸机构，其包括，

舌板伺服电机11，用于控制舌板8前后移动，其接受plc单元发出位置控制指令，舌板伺服电机11将伸出到工作位置反馈给plc单元；

上纸夹板气缸4，用于控制上纸叉动夹板3上下移动，其接受plc单元的执行命令，并将开启或关闭信号发送至plc单元；

舌板顶升气缸9，用于控制舌板8上下移动，其接受plc单元发出的上升或下降指令，并将伸出到工作位置反馈给plc单元；

plc单元，向工控机单元发送拍照指令，并接收第一传感器单元信号和图像采集单元的图像，并通过图像与plc单元偏移值数据进行对比，得出偏移值数据。

plc单元用于将所述图像与参考图像进行比较以得到所述位置偏差，其中，所述参考图像存储于所述plc单元。

plc单元发出指令将舌板8电机驱动的方式切换为力矩模式并通过程序反馈信号给机械手10。

所述位置偏差包括平面坐标系中的至少两个维度上的偏差量。

实施例，当所述上纸系统上纸工位传感器检测到前端自动化生产线的自动导航物流车送过来的待加工纸板进入带有气缸挡板的机械手10取料工位且物流车离开后，系统通过传感器判定工位无小车且产品到位，并通过plc给工控机一个拍照指令，工位上方连接着工控机的摄像头图像检测系统会给待加工纸板拍照，软件给出待加工纸板的中心位置偏移量并和通plc控制器和机械手10通信，机械手10会根据程序对该偏移值精准的计算并调节抓取纸板的位置，开始将待加工纸板精准的送达下一段生产线的上料位。

上纸机械手10在原点接收到plc控制器上纸指令后通过自带的扩展i/o模块连接的电磁阀关闭上纸挡板，同时打开上纸夹板气缸4，上纸叉动夹板3打开完成信号会通过传感器反馈给plc单元，机械手10和plc通信，plc发出位置控制指令到舌板伺服电机11，舌板伺服电机11驱动舌板8伸出到工作位置并反馈给plc，plc给出指令将舌板伺服电机11的方式切换为力矩模式并通过程序反馈信号给机械手10，机械手10控制舌板顶升气缸9的电磁阀打开舌板顶升气缸9完成舌板8下伸的动作，机械手10继续向纸板方向运动，舌板8接触到纸板并保持设定的力矩后机械手10停止前进，舌板8向上收起将纸板舔入机械手10上纸叉高度，机械手10继续快速前进同时给plc指令，plc将舌板伺服电机11切换为反向力矩模式控制舌板8快速回退到安全位置并给出反馈信号，机械手10继续前移直到纸板完全被上纸叉静板2插入，机械手10控制上纸夹板气缸4电磁阀带动上纸叉动夹板3关闭将纸板夹紧，上纸夹板气缸4的压力检测传感器给出夹纸压力到达完成信号并回传给plc单元，plc单元再通过通讯方式把压力检测到位信号反馈给机械手10单元，此时，纸板夹紧到位。下纸机械手10通过轨迹运行将纸板抓取到自动化生产线的上纸工位后打开上纸夹板气缸4电磁阀将上纸叉动夹板3打开并接收到反馈信号后给plc信号，plc将舌板伺服电机11切换为正向力矩模式，舌板8在舌板伺服电机11的驱动下用一定的力矩将纸板推出动、静上纸叉，纸板进入生产线上纸工位，机械手10回到原点，所有气缸电磁阀恢复到初始状态，plc控制的舌板8伺服驱动器及伺服电机恢复到初始状态，上纸机械手10一次动作完成。机械手10上纸的次数取决于系统中订单信息中的纸板堆叠高度和系统设定的抓取厚度。当一笔订单上纸完成后上至系统会恢复到初始状态，上纸挡板打开，直到下一笔订单送达。