基于改进型delta机器人的自动装盒生产线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及食品自动化生产线技术领域，具体涉及基于改进型delta机器人的自动装盒生产线。
【背景技术】
[0002]目前，类似于面包类食品的生产线的检验包装主要采取传统的人工识别进行装盒，主要是因为，对于烤箱烘烤完的面包，无序的摆放在输送带上，要通过智能装置进行识别是否是合格的面包，并准确捡拾摆放在盒子里，比较困难，这样传统的人工方式进行装盒，不仅浪费了大量的人力物力，且无法保证长时间工作下，人工识别的准确性。
【发明内容】
[0003]本发明的目的主要是为了解决上述问题之不足，而提供基于改进型delta机器人的自动装盒生产线。
[0004]本发明包括搅拌机、发酵机、烤箱和用于运输面包的输送带，发酵机的进料口与搅拌机的出料口通过管道和阀门相通，烤箱的进料口位于发酵机的出料口处，它还有食品自动装盒系统，食品自动装盒系统由底座电动滑台、一对底座、机器人龙门机架、六自由度delta机器人、旋转式气动捡拾爪、机器人视觉控制系统、图像对比识别系统、生产线控制系统、合格品包装盒和不合格品收集盒，底座电动滑台的一对滑轨分别平行于输送带两侧，并固定安装在地面上，一对底座分别安装在底座电动滑台一对滑轨上的滑块上，机器人龙门机架的两边的龙门柱底部分别设有用于对接底座的连接板，机器人龙门机架的顶部设有用于安装六自由度delta机器人的基板，基板的下方设有三个伺服电机安装基座，用于对接底座的连接板通过螺栓固定安装在底座上，六自由度delta机器人的三个伺服电机分别固定安装在机器人龙门机架用于安装六自由度delta机器人的基板上，且安装完成后六自由度delta机器人与三个伺服电机相连的动力臂的反向延长线交汇在用于安装六自由度delta机器人的基板的中心，旋转式气动捡拾爪安装在六自由度delta机器人上，机器人视觉控制系统由高清摄像头组和机器人控制系统组成，高清摄像头组分别通过支架固定安装在输送带两侧，图像对比识别系统与高清摄像头组通讯相连，机器人控制系统分别与高清摄像头组和图像对比识别系统通讯相连，机器人控制系统控制六自由度delta机器人的动作，生产线控制系统分别与搅拌机、发酵机、烤箱、输送带、底座电动滑台、机器人视觉控制系统和图像对比识别系统通讯相连，合格品包装盒和不合格品收集盒分别通过支架摆放在输送带两侧设定位置。
[0005]图像对比识别系统对高清摄像头组获取图像与储存标准图像组进行对比，做出合格不合格判断，机器人控制系统分别与高清摄像头组和图像对比识别系统通讯相连，并根据高清摄像头组检测到的输送带上的面包位置信息和图像对比识别系统对该位置面包做出的合格与否的判断信号控制六自由度delta机器人做出对应动作将对应面包抓取放入对应的合格品包装盒或不合格品收集盒中。
[0006]生产线控制系统分别控制搅拌机、发酵机、烤箱、输送带和底座电动滑台的启动、停止和工作速度。
[0007]本发明优点是:本发明的推广能提供一种适用于面包类食品生产线的自动装盒生产线，工艺布局合理，自动化程度高，大大节省了人力，生产线效率高，食品规格高度统一，具有很好的市场推广价值。
【附图说明】
[0008]图1是本发明结构示意图。
[0009]图2是本发明控制原理示意图。
【具体实施方式】
[0010]如图1、2所示，本发明包括搅拌机1、发酵机2、烤箱3和用于运输面包的输送带4，发酵机2的进料口与搅拌机I的出料口通过管道和阀门相通，烤箱3用于烘烤发酵机2发酵好的面团，它还有食品自动装盒系统，食品自动装盒系统由底座电动滑台10、一对底座11、机器人龙门机架12、六自由度delta机器人13、旋转式气动捡拾爪14、机器人视觉控制系统20、图像对比识别系统21、生产线控制系统22、合格品包装盒15和不合格品收集盒16，底座电动滑台10的一对滑轨分别平行于输送带4两侧，并固定安装在地面上，一对底座11分别安装在底座电动滑台10 —对滑轨上的滑块上，机器人龙门机架12的两边的龙门柱底部分别设有用于对接底座的连接板，机器人龙门机架12的顶部设有用于安装六自由度delta机器人的基板12-2，基板12-2的下方设有三个伺服电机安装基座12-2-1，用于对接底座的连接板通过螺栓固定安装在底座11上，六自由度delta机器人13的三个伺服电机分别固定安装在机器人龙门机架12用于安装六自由度delta机器人的基板12_2上，且安装完成后六自由度delta机器人13与三个伺服电机相连的动力臂的反向延长线交汇在用于安装六自由度delta机器人的基板12-2的中心，旋转式气动捡拾爪14安装在六自由度delta机器人13上，机器人视觉控制系统20由高清摄像头组和机器人控制系统组成，高清摄像头组分别通过支架固定安装在输送带4两侧，图像对比识别系统21与高清摄像头组通讯相连，机器人控制系统分别与高清摄像头组和图像对比识别系统21通讯相连，机器人控制系统控制六自由度delta机器人13的动作，生产线控制系统22分别与搅拌机1、发酵机2、烤箱3、输送带4、底座电动滑台10、机器人视觉控制系统20和图像对比识别系统21通讯相连，合格品包装盒15和不合格品收集盒16分别通过支架摆放在输送带4两侧设定位置。
[0011]图像对比识别系统21对高清摄像头组获取图像与储存标准图像组进行对比，做出合格不合格判断，机器人控制系统分别与高清摄像头组和图像对比识别系统21通讯相连，并根据高清摄像头组检测到的输送带4上的面包位置信息和图像对比识别系统21对该位置面包做出的合格与否的判断信号控制六自由度delta机器人13做出对应动作将对应面包抓取放入对应的合格品包装盒15或不合格品收集盒16中。
[0012]生产线控制系统22分别控制搅拌机1、发酵机2、烤箱3、输送带4和底座电动滑台10的启动、停止和工作速度。
[0013]工作方式及原理:面包原料加入到搅拌机I中搅拌，搅拌完成后加入到发酵机2里进行发酵，发酵完成后的半成品在烤箱3里进行烘烤，烘烤完的成品面包无序的摆放在用于运输面包的输送带4上，并向外进行输送，当一批面包烘烤完从输送带输送出后，进入到机器人工作区域，图像对比识别系统21对高清摄像头组获取图像与储存标准图像组进行对比，做出合格不合格判断，机器人控制系统分别与高清摄像头组和图像对比识别系统21通讯相连，并根据高清摄像头组检测到的输送带4上的面包位置信息和图像对比识别系统21对该位置面包做出的合格与否的判断信号控制六自由度delta机器人13，如果合格，机器人控制系统控制六自由度delta机器人13动作带动旋转式气动捡拾爪14将该面包抓取放入到合格品包装盒15中，否者将面包抓入到不合格品收集盒16中，底座电动滑台10和六自由度delta机器人13配合使用，能大大扩大六自由度delta机器人13的工作范围，减少机器人对的布置数量，减少设备投入。
【主权项】
1.基于改进型delta机器人的自动装盒生产线，包括搅拌机(1)、发酵机(2)、烤箱(3)和用于运输面包的输送带(4)，发酵机(2)的进料口与搅拌机(I)的出料口通过管道和阀门相通，烤箱(3)的进料口位于发酵机(2)的出料口处，其特征在于它还有食品自动装盒系统，食品自动装盒系统由底座电动滑台(10)、一对底座(11)、机器人龙门机架(12)、六自由度delta机器人(13)、旋转式气动捡拾爪(14)、机器人视觉控制系统(20)、图像对比识别系统(21)、生产线控制系统(22 )、合格品包装盒(15 )和不合格品收集盒(16 )，底座电动滑台(10)的一对滑轨分别平行于输送带(4)两侧，并固定安装在地面上，一对底座(11)分别安装在底座电动滑台(10)—对滑轨上的滑块上，机器人龙门机架(12)的两边的龙门柱底部分别设有用于对接底座的连接板，机器人龙门机架(12)的顶部设有用于安装六自由度delta机器人的基板(12-2)，基板(12-2)的下方设有三个伺服电机安装基座(12_2_1 )，用于对接底座的连接板通过螺栓固定安装在底座(11)上，六自由度delta机器人(13)的三个伺服电机分别固定安装在机器人龙门机架(12)用于安装六自由度delta机器人的基板(12-2)上，且安装完成后六自由度delta机器人(13)与三个伺服电机相连的动力臂的反向延长线交汇在用于安装六自由度delta机器人的基板(12-2)的中心，旋转式气动捡拾爪(14)安装在六自由度delta机器人(13)上，机器人视觉控制系统(20)由高清摄像头组和机器人控制系统组成，高清摄像头组分别通过支架固定安装在输送带(4)两侧，图像对比识别系统(21)与高清摄像头组通讯相连，机器人控制系统分别与高清摄像头组和图像对比识别系统(21)通讯相连，机器人控制系统控制六自由度delta机器人(13)的动作，生产线控制系统(22)分别与搅拌机(1)、发酵机(2)、烤箱(3)、输送带(4)、底座电动滑台(10)、机器人视觉控制系统(20)和图像对比识别系统(21)通讯相连，合格品包装盒(15)和不合格品收集盒(16)分别通过支架摆放在输送带(4)两侧设定位置。2.根据权利要求1所述的基于改进型delta机器人的自动装盒生产线，其特征在于图像对比识别系统(21)对高清摄像头组获取图像与储存标准图像组进行对比，做出合格不合格判断，机器人控制系统分别与高清摄像头组和图像对比识别系统(21)通讯相连，并根据高清摄像头组检测到的输送带(4)上的面包位置信息和图像对比识别系统(21)对该位置面包做出的合格与否的判断信号控制六自由度delta机器人(13)做出对应动作将对应面包抓取放入对应的合格品包装盒(15)或不合格品收集盒(16)中。3.根据权利要求1所述的基于改进型delta机器人的自动装盒生产线，其特征在于生产线控制系统(22 )分别控制搅拌机(I)、发酵机(2 )、烤箱(3 )、输送带(4 )和底座电动滑台(10)的启动、停止和工作速度。
【专利摘要】基于改进型delta机器人的自动装盒生产线，涉及食品自动化生产线技术领域，它还有食品自动装盒系统，食品自动装盒系统由底座电动滑台（10）、一对底座（11）、机器人龙门机架（12）、六自由度delta机器人（13）、旋转式气动捡拾爪（14）、机器人视觉控制系统（20）、图像对比识别系统（21）、生产线控制系统（22）、合格品包装盒（15）和不合格品收集盒（16），底座电动滑台（10）的一对滑轨分别平行于输送带（4）两侧，并固定安装在地面上；本发明工艺布局合理，自动化程度高，大大节省了人力，生产线效率高，食品规格高度统一，具有很好的市场推广价值。
【IPC分类】B65B57/14, B65B35/16
【公开号】CN105151393
【申请号】CN201510468653
【发明人】彭佳, 安碧霞, 吕沁怡, 吕贵程
【申请人】彭佳
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月4日