机器人纸箱卸载机的制作方法_2

文档序号:9712983阅读:来源:国知局
如,这些独立控制的输送机可以限定一个狭长的"Z"形输送机系统。在一个实施例中,输送 机系统135在前部(例如,在该输送机离纸箱堆11最近的末端处)可以较宽以便接收纸箱12, 并且沿着输送机系统135朝向后方(例如,在该输送机离纸箱堆11最远的末端处)移动时可 以变窄。输送机系统135的变窄可以将所卸载纸箱12定位在一条线上以便卸下。输送机系统 135可以包括相对于底架121固定的一个后部部分136a以及被枢转地安装到底架121上并从 其延伸的一个前部部分136b。输送机系统135的后部部分136a可以包括一个后部输送机137 和中心输送机138。后部输送机137可以包括可以与分配中心输送机19对齐以便卸载纸箱12 的一个部分137a(例如,一个水平部分)。后部输送机137可以进一步包括斜倾以便使部分 137a与中心输送机138联接的一个部分137b。中心输送机138可以被定位在拖车底板18的近 侦叭例如,与其水平),并且可以穿过底架121从后部输送机137延伸到输送机系统135的前部 部分136b。电机139可以与后部输送机137联接以便驱动后部输送机137,并且电机140可以 被联接到中心输送机138上以便驱动中心输送机138。如本领域的普通技术人员将明白的 是,鉴于在此的传授内容,可以使用任何适合数量的电机139、140来驱动输送机137、138。 [0023]多个输送机臂141可以枢转地从底架121延伸(例如,在朝向纸箱堆11的一个前向 上)以便支撑输送机系统135的前部部分136b。多个输送机臂141可以是围绕枢轴145可旋转 的。输送机系统135的前部部分136b可以包括尾部输送机142和前部输送机143。输送机142、 143可以端到端地被定位在多个输送机臂141之间,以便沿输送机142、143运输纸箱12。辊 144可以被定位成与前部输送机143的远端相邻,并且可以被配置成用于将纸箱12装载到前 部输送机143上。辊144可以是总体上圆柱形的,并且可以跨多个输送机臂141的末端横向地 延伸。辊144可以由与多个输送机臂141联接的辊驱动电机147提供动力。前部电机148和尾 部电机H9与多个输送机臂141联接,以便对应地驱动前部输送机143和尾部输送机142。 [0024]输送机轮150可以与多个输送机臂141联接,以便将前部部分136b支撑在拖车底板 18上。千斤顶151可以可操作地连接在底架121与多个输送机臂141之间,以便相对于拖车底 板18将输送机系统135的前部部分136b从该拖车底板提升到任何角度位置,诸如但不限于 图3中所示的角度位置。在操作过程中,前部部分136b可以相对于中心输送机138向上或向 下成角度。例如,可以调整前部部分136b的角度位置以便满足纸箱堆11的变化的高度。前部 部分136b可以成角度以便保持在纸箱导引系统175下方。当纸箱堆11最大时,该角度位置最 大,并且当纸箱堆11最小时,该角度位置最小。如图3中所示,将前部部分136b枢转到一个角 度位置可以缩短纸箱12在其退出纸箱导引系统175以便落到或掉到输送机系统135上时的 下落距离。千斤顶151可以是一个电致动器、诸如一个电机,但不限于此。
[0025]机器人控制的纸箱搬运系统
[0026] 转到图1-4,机器人控制的纸箱搬运系统160可以被配置成用于从机器人纸箱卸载 机100伸出(例如,延伸),以便利用机械手162从纸箱堆11移走一个或多个纸箱12(例如,多 个纸箱12)。如图3中最佳所见,机械手162可以被可移动地附接到机器人定位器163的一个 自由端上。机器人定位器163的底座163a被布置成与上覆于输送机系统135的中心输送机 138上的成角度板128相邻。机器人定位器163和机械手162可以由控制和可视化系统180控 制,并且可以被配置成用于从纸箱堆11上的任何地方移走或卸载纸箱12。机器人定位器163 和机械手162的操作区域可以从板拖车10的一边延伸到另一边并从底板延伸到顶部。机器 人定位器163可以是具有五个或六个运动度的任何可用机器人臂,诸如由密歇根,罗彻斯特 山,西哈姆林路3900号,邮编48309-3253的FANUC?美国机器人公司(FANUC? Robotics America Corporation?3900ffest Hamlin Road,Rochester Hills MI 48309-3253)销售的示例性FANUC?Robot R-1000ia。
[0027] 如图4中所示,机械手162可以是围绕一个腕旋转接头164可旋转的,以便使机械手 162围绕纵轴线A旋转。机械手162可以是进一步围绕腕枢轴接头165可枢转的,以便使机械 手162围绕横向于轴线A取向的轴线B枢转。机械手162包括底座166,该底座具有从其延伸的 至少一个可致动元件、诸如卡爪167或指状物。如在此实施例中所示,底座166可以具有两个 或更多个可致动元件、诸如三个指状物167,该两个或更多个可致动元件在它们对应的近端 处被枢转地安装到底架166上。第一致动器168可以被连接到每个可致动元件、诸如多个指 状物167中的每一个上,以便使多个指状物167围绕对应轴线C相对于手部166向下枢转,轴 线C如图4中所示与轴线B间隔开。第二致动器169可以被附接到手部166上并被附接到多个 指状物167中的每一个上,以便使多个指状物167围绕轴线D铺展开,轴线D如图5中所示横向 于轴线C取向。第一制动器168和第二致动器169可以是但不限于电致动器或流体致动器。这 些实施例的流体致动器可以利用可压缩流体或利用不可压缩流体操作。
[0028]纸箱导引系统
[0029]纸箱导引系统175可以被配置成用于导引所卸载或移走纸箱12通过机器人纸箱卸 载机100,如图1和图2所示。纸箱导引系统175可以包括位于纸箱搬运系统160与输送机系统 135之间的一个架子176,例如一个纸箱减速裙体。架子176可以包括一个表面174。例如,表 面174可以是一个非垂直表面,诸如一个弯曲表面。搁板174可以被配置成用于捕获落下的 纸箱12并且将滑动的所移走纸箱12导引到输送机系统135上。架子176可以由具有一定摩擦 系数的材料建构,这些材料被配置成用于使在其上滑动的纸箱12减速而不停止纸箱12的滑 动运动。架子176可以由不同材料形成。例如,架子176可以由可弯曲或可偏转材料、诸如织 物、柔性塑料片、褶皱的可坍缩结构等形成。纸箱导引系统175可以进一步包括被定位在输 送机系统135的每一侧上的一对输送机导引件177。纸箱导引件177从输送机系统135的前部 部分136b的多个输送机臂141延伸,并且朝向后部部分136a处可以变窄,以便将纸箱12导引 到输送机系统135上。
[0030] 纸箱导引系统175的框架178可以被枢转地附接到移动主体120的成角度板128上 (例如,在成角度板128朝向纸箱堆11取向的一个前侧处),这样使得纸箱导引系统175从移 动主体120向外延伸。在一个实施例中,框架178可以是总体上U形的,并且可以包括向外延 伸并从其更宽地铺展的一对框架臂178a和178b。框架臂178a和178b可以终止于一个横构 件、诸如缓冲器170,该横构件在框架臂178a与178b之间刚性地延伸(例如,在离纸箱堆11最 近的一个前端处从一侧延伸到另一侧)。缓冲器170可以包括在一个刚性核心部分的上方并 可以旋转的外壳170a。在一个实施例中,缓冲器170的至少一部分可以是一种可偏转材料, 诸如一种弹性体或一种泡沫。在图2中提供弯曲箭头以便示出框架臂178a、178b相对于移动 主体120的枢转运动的方向。
[0031] 先前所描述的架子176可以从框架17
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