本发明涉及筒子纱染整自动化生产线中的机器人，具体地说，是涉及安装在机器人手臂上的抓纱机械手，本发明更涉及抓纱机械手的控制方法。
背景技术：
目前，国内筒子纱染整生产线有应用抓纱机器人实现筒子纱染整生产线的全自动化运行，抓纱机器人的抓纱机械手有如专利号为ZL201120033065.8的中国实用新型专利公开的结构，包括支架、手爪、导轨、滑块、距离调整机构和驱动装置，距离调整机构包括第一端部调整体以及第二端部调整体，第一端部调整体的尾端与第二端部调整体的首端连接，其中，至少两个手爪的其中之一设置在第一端部调整体上且与驱动装置的轴向伸缩杆连接；至少两个手爪的其中之一设置在第二端部调整体上且固定在支架上；除设置在第二端部调整体上的手爪外，其余手爪与滑块固定连接、随轴向伸缩杆沿导轨在可调距离范围内移动，基于上述的结构设置，抓纱机械手能满足多个工件同时搬运需求且能适应多个工件间距离变化需求。然而，上述结构的机械手由于缺乏定位机构从而存在有定位不准的问题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能对纱锭纸管准确定位的抓纱机械手。
为了实现上述目的，本发明的抓纱机械手，包括支架，沿所述支架长度方向间隔设置的多个手爪，使所述多个手爪相互间具有可调距离的距离调整机构，具有第一轴向伸缩杆的上下运动驱动装置，与所述多个手爪一一对应的多个定位机构，以及控制模块。每一定位机构包括具有第二轴向伸缩杆的定位驱动装置和固定设置在所述第二轴向伸缩杆上的定位块。控制模块与所述多个手爪、所述距离调整机构、所述上下运动驱动装置以及所述定位驱动装置连接。其中，所述支架包括固定主支架、移动副支架和随动支架，所述上下运动驱动装置固定设置在所述固定主支架上，所述随动支架与所述上下运动驱动装置连接能够随所述第一轴向伸缩杆相对所述固定主支架上下运动，所述移动副支架与所述随动支架连接，所述多个手爪通过所述距离调整机构设置在所述移动副支架上，所述定位驱动装置固定设置在所述固定主支架上且位于所述固定主支架的下端，所述定位块能够随所述第二轴向伸缩杆相对所述固定主支架前后移动。
上述的抓纱机械手，其中，每一定位机构还包括有导向杆，所述导向杆与所述第二轴向伸缩杆平行设置。
上述的抓纱机械手，其中，每一定位机构还包括有由一第一支撑板和第二支撑板组成的L形支撑架，所述导向杆和所述第二轴向伸缩杆与所述第一支撑板连接，所述定位块与所述第二支撑板连接。
上述的抓纱机械手，其中，所述定位块整体为V形。
上述的抓纱机械手，其中，还包括有由一第一架体和一第二架体组成的倒L形安装架，所述多个定位驱动装置通过所述倒L形安装架固定设置在所述固定主支架上。
上述的抓纱机械手，其中，每一手爪包括手爪支架、回转气缸以及多个爪体。手爪支架与所述移动副支架连接。回转气缸设置在所述手爪支架上。多个爪体分别通过一连接块与所述回转气缸连接以能够相对所述回转气缸的中心撑开/闭合。
本发明进一步提供上述抓纱机械手的控制方法，包括步骤：
S100，纱车到位判断；
S200，抓纱机械手运动到抓纱位置；
S300，上下运动驱动装置动作使多个手爪上升至定位块上方；
S400，距离调整机构调整多个手爪相互间的距离，以使多个手爪分别与纱车上的其中多个纱锭一一对应；
S500，多个定位驱动装置动作使多个定位块分别对多个纱锭进行对中、定位；
S600，上下运动驱动装置动作使多个手爪下降至纱锭纸管中撑住纱锭；
S700，距离调整机构调整多个手爪相互间的距离，以使多个手爪分别与辊道线体上的多个托盘一一对应。
上述的控制方法，其中，在所述步骤S500中，还包括导向定位驱动装置步骤。
上述的控制方法，其中，在所述步骤S500中，还包括有判断定位块是否到位步骤，若多个定位块皆到位，则进行步骤S600；若多个定位块其中之一不到位，则报警。
上述的控制方法，其中，在所述步骤S600中，还包括有判断手爪是否下降到位步骤，若多个手爪皆下降到位，则进行步骤S700；若多个手爪其中之一不到位，则报警。
上述的控制方法，其中，在步骤S700之后，还包括步骤800：放置纱锭于对应的托盘上，并将纱锭信息与托盘的固定编号绑定。
本发明的有益功效在于，不仅可以同时搬运多个工件，且能够适应相同和不同生产线中同时搬运的工件之间中心距变化的情况，更，能对纱锭纸管准确定位，从而保证纱锭搬运的顺利进行。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明的抓纱机械手的立体图；
图2为本发明的抓纱机械手的主视图；
图3为本发明的抓纱机械手的侧视图；
图4为本发明的抓纱机械手的控制模块连接示意图；
图5为本发明的抓纱机械手的控制流程图。
其中，附图标记
100——机械手
1—支架
11—固定主支架
12—移动副支架
13—随动支架
2—手爪
21—手爪支架
22—回转气缸
23—爪体
24—连接块
3—距离调整机构
4—上下运动驱动装置
5—定位机构
51—定位驱动装置
52—定位块
53—导向杆
54—L形支撑架
541—第一支撑板
542—第二支撑板
6—控制模块
7—倒L形安装架
71—第一架体
72—第二架体
200—吊装连接座
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
如图1及图2所示，本发明的抓纱机械手100，在使用时，主要利用吊装连接座200与机器人手臂相连接。本发明的机械手100包括支架1，沿支架1长度方向间隔设置的多个手爪2，使多个手爪2相互间具有可调距离的距离调整机构3，具有第一轴向伸缩杆的上下运动驱动装置4，与多个手爪2一一对应的多个定位机构5，以及控制模块6。
支架1包括固定主支架11、移动副支架12和随动支架13，上下运动驱动装置4固定设置在固定主支架11上，随动支架13与上下运动驱动装置4连接能够随所述第一轴向伸缩杆相对固定主支架11上下运动，移动副支架12与随动支架13连接，多个手爪2通过距离调整机构3设置在移动副支架12上。
距离调整机构3的具体结构可以参阅2011年8月31日授权公告的、公告号为CN201950671U的中国实用新型专利“机械手”中公开的结构，在此就不对其多做赘述。
每一手爪2包括手爪支架21、回转气缸22以及多个爪体23。手爪支架21与移动副支架12连接。回转气缸22设置在手爪支架21上。多个爪体23分别通过一连接块24与回转气缸22连接以能够相对回转气缸22的中心撑开/闭合。
结合参阅图3，每一定位机构5包括具有第二轴向伸缩杆的定位驱动装置51和固定设置在第二轴向伸缩杆上的定位块52。定位驱动装置51固定设置在固定主支架11上且位于固定主支架11的下端，定位块52能够随第二轴向伸缩杆相对固定主支架11前后移动。具体来说，抓纱机械手100还包括有由一第一架体71和一第二架体72组成的倒L形安装架7，多个定位驱动装置51通过倒L形安装架7固定设置在固定主支架11上。每一定位机构5还包括有导向杆53，导向杆53与第二轴向伸缩杆平行设置。每一定位机构5还包括有由一第一支撑板541和第二支撑板542组成的L形支撑架54，导向杆53和第二轴向伸缩杆与第一支撑板541连接，定位块52与第二支撑板542连接。较佳地，定位块整体为V形。
控制模块6用于控制抓纱机械手100各驱动件的动作，结合参阅图4，控制模块6与多个手爪2、距离调整机构3、上下运动驱动装置4以及定位驱动装置51连接。
结合参阅图5，在纱车运行至抓纱工位时，控制模块6首先进行纱车到位判断(步骤S100)，若纱车到位，抓纱机械手100在机器人带动下运动到抓纱位置(步骤S200)；接着，上下运动驱动装置4动作推动随动支架13带动移动副支架12使多个手爪2上升至定位块52上方(步骤S300)，以方便定位机构5对纱锭进行定位；然后，距离调整机构3调整多个手爪相互间的距离(步骤S400)，以使多个手爪2分别与纱车上的其中多个纱锭一一对应(有关调整过程，可以参阅CN201950671U的中国实用新型专利)；多个定位驱动装置51动作由L形支撑架54带着定位块52分别对多个纱锭进行对中、定位(步骤S500)，导向杆53起导向作用对定位驱动装置51进行导向，一方面防止定位块52转动，另一方面防止定位驱动装置51侧向受力；定位完成后，上下运动驱动装置4动作推动随动支架13带动移动副支架12使多个手爪2下降至纱锭纸管中撑住纱锭(步骤S600)，为了撑住纱锭，回转气缸22动作使多个爪体23相对回转气缸22的中心撑开；撑住纱锭后，距离调整机构3再次调整多个手爪相互间的距离(步骤S700)，以使多个手爪2分别与辊道线体上的多个托盘一一对应，当控制模块6接到允许放置纱锭信号后，机器人带着抓纱机械手100运动到辊道线体上放纱位置，将纱锭对准托盘，抓纱机械手100缓慢下降，回转气缸22动作使多个爪体23相对回转气缸22的中心闭合使纱锭落到托盘上。
较佳地，在上述步骤S500中，还包括有判断定位块是否到位步骤，若多个定位块皆到位，则进行步骤S600；若多个定位块其中之一不到位，则报警。在所述步骤S600中，还包括有判断手爪是否下降到位步骤，若多个手爪皆下降到位，则进行步骤S700；若多个手爪其中之一不到位，则报警。在步骤S700之后，还包括步骤800：放置纱锭于对应的托盘上，并将纱锭信息与托盘的固定编号绑定，这样，能保证每一纱锭的信息准确传递到一个工位。
本发明通过具有定位机构的设计，并配合距离调整机构，不仅可以同时搬运多个工件，且能够适应相同和不同生产线中同时搬运的工件之间中心距变化的情况，更，能对纱锭纸管准确定位，从而保证纱锭搬运的顺利进行。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。