一种三轴机器人限高装置的制作方法

本申请涉及分拣装置领域，尤其是涉及一种三轴机器人限高装置。

背景技术：

1、由于城市人口不断增长，人们产生的垃圾也越来越多。垃圾通过分类可以进行回收利用，但是如果仅依靠人力去进行垃圾分类，效率有限，所以设计出了垃圾分拣系统，用于解决人工垃圾分类的效率低下的问题。

2、通常，分拣系统的工作原理是：物品通过传送带，经过检测装置检测后，将需要分拣的物品坐标发送给处理器，再对机械臂和机械爪进行控制，将物品抓取起来放到回收箱。但是，机械爪的尺寸有限，对被抓取的物品大小有范围限制，不能抓取比机械爪限定高度更高的物品；同时，机械臂在夹取运动的路径，是计算过的最短路径，如果出现比较高的物品，在高速移动的情况下就可能与机械爪或者机械臂产生碰撞，导致设备损坏，影响作业。

3、对于这样的问题，需要对进入传送装置的垃圾高度进行判断。判断传送装置上的物品高度有两种处理方法。第一种：通过一个高度限制机构对传送带上的“超高”垃圾进行拦截，但是有可能导致垃圾在高度限制机构堆积，影响传送。带运输垃圾的效果。第二种：使用光电传感器组成光电门，这样可以对指定高度的物体产生感应，但是在垃圾分类的环境中，空气中的灰尘和漂浮物会比较多，光电传感器容易受到影响导致识别率下降，同时需要定期对激光头进行清理，否则传感器表面的油污会影响检测的精度。

4、由此可见，在垃圾分筛过程中，垃圾过高，就会影响机械臂和机械爪运动，严重时会造成设备损坏；垃圾分类的环境比较恶劣，空气中的灰尘和漂浮物较多。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本申请提供一种三轴机器人限高装置。

2、本申请提供的一种三轴机器人限高装置采用如下的技术方案：

3、一种三轴机器人限高装置，包括两个对称分布的立板、位于两个立板之间的限位板，所述限位板两侧均固定连接有销轴，所述销轴另一端转动插设于立板上，每个所述立板上均固定安装有光电传感器，其中一个所述立板上固定安装有行程开关，所述限位板设置于光电传感器与行程开关之间，调速完毕后，所述限位板正好与行程开关的推杆接触。

4、通过采用上述技术方案，首先，触发检测装置的主要组成部分是限位板和行程开关，光电检测装置的主要组成部分是立板和光电传感器，垃圾通过传送装置传送到触发检测装置处，当垃圾的高度达到限制高度时，会与限位板产生接触，限位板在触碰作用下抬起，行程开关的接触点会断开产生电平信号，并进行计时，垃圾再通过后面的一列光电传感器，根据光电传感器的电平信号就可以知道垃圾的高度，并将一系列数据传送给后面的机器人处理器，从而进行计算建模，规划机械爪和机械臂的工作路径，防止了触碰损坏，保护了设备。

5、优选的，所述立板内嵌设有微型轴承，所述销轴端部插设于所述微型轴承内。

6、通过采用上述技术方案，使得销轴更加顺畅的在微型轴承内部实现转动，降低端部的磨损。

7、优选的，所述立板表面开设有条形开口，所述条形开口靠近立板底端设置。

8、通过采用上述技术方案，能够方便的将立板固定在传送装置上，具体可以将螺栓端部穿过条形开口，拧入至传送装置的侧板表面开设的螺孔内。

9、优选的，所述立板的四角处均开设有圆角，所述立板的厚度为2-5mm。

10、通过采用上述技术方案，设置圆角保证手部接触时，不会被拐角的尖端磕碰，且立板的厚度适宜，保证结构强度的同时，降低重量。

11、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

12、1.本装置同时设置光电检测装置和触发检测装置，相互补充，提高了检测的稳定性。光电检测优点是反应迅速且准确，在检测中起主要作用，但是在垃圾分拣的过程中，埋藏在垃圾内部的灰尘和颗粒，会在传送过程中飞入空气之中，从而影响光电传感器的识别精度，导致识别的准确率下降；为了提高检测的稳定性，在光电检测装置之前增加了触动检测装置，通过与垃圾产生触动产生另外的信号，防止因为光电检测失效而导致误判断，保证了设备的正常运行。

13、2.本装置能够识别出垃圾的高度和相对位置，对垃圾的几何特征进行计算。垃圾通过传送装置，首先会与前面的触动检测装置产生接触(限位板抬起，行程开关产生信号，计算机开始计时)，再通过后面的一组对射光电传感器，检测出是否有相应高度的物品通过，检测同时会将一系列数据传送给计算机，便可以通过算法计算出垃圾的高度和方位，最后下达指令给机械臂和机械爪放弃该区域的夹取工作。

14、3.本装置安装便捷，整体的结构较为简单。将光电传感器和行程传感器集合安装在立板上，简化了结构，同时立板为对称结构，在制作加工过程中不需要分为两个不同的左右板；立板通过螺栓安装在传送带的侧板上，再依次安装其他零件，只需要简单的安装调试，就可以投入到垃圾分筛流水线中。

技术特征：

1.一种三轴机器人限高装置，其特征在于：包括两个对称分布的立板(1)、位于两个立板(1)之间的限位板(2)，所述限位板(2)两侧均固定连接有销轴(5)，所述销轴(5)另一端转动插设于立板(1)上，每个所述立板(1)上均固定安装有光电传感器(4)，其中一个所述立板(1)上固定安装有行程开关(3)，所述限位板(2)设置于光电传感器(4)与行程开关(3)之间，调速完毕后，所述限位板(2)正好与行程开关(3)的推杆接触。

2.根据权利要求1所述的一种三轴机器人限高装置，其特征在于：所述立板(1)内嵌设有微型轴承(6)，所述销轴(5)端部插设于所述微型轴承(6)内。

3.根据权利要求1所述的一种三轴机器人限高装置，其特征在于：所述立板(1)表面开设有条形开口(101)，所述条形开口(101)靠近立板(1)底端设置。

4.根据权利要求1所述的一种三轴机器人限高装置，其特征在于：所述立板(1)的四角处均开设有圆角，所述立板(1)的厚度为2-5mm。

技术总结
本申请涉及一种三轴机器人限高装置，包括两个对称分布的立板、位于两个立板之间的限位板，所述限位板两侧均固定连接有销轴，所述销轴另一端转动插设于立板上，每个所述立板上均固定安装有光电传感器，其中一个所述立板上固定安装有行程开关，所述限位板设置于光电传感器与行程开关之间，调速完毕后，所述限位板正好与行程开关的推杆接触。本申请同时设置光电检测装置和触发检测装置，提高检测稳定性；光电检测优点是反应迅速且准确，在垃圾分拣的过程中，灰尘会在传送过程中飞入空气之中，从而影响光电传感器的识别精度，导致识别的准确率下降；在光电检测装置之前增加触动检测装置，通过与垃圾接触产生信号，防止因光电检测失效而导致误判。

技术研发人员：李希卓,蔡智,王一冰,何亭萱,刘小军
受保护的技术使用者：广州九爪智能科技有限公司
技术研发日：20230630
技术公布日：2024/1/15