一种工业机器人的搬运码垛教学模组的制作方法

本实用新型涉及搬运码垛技术领域，具体涉及一种工业机器人的搬运码垛教学模组。

背景技术：

申请公布号为CN105976694A的中国发明专利申请公开了一种工业机器人应用与控制实训台，其结构如图1所示，包括实训台1a，所述实训台1a上设有搬运码垛模组2a，但是该搬运码垛模组2a未与其他模组独立，不是模块化设计；而且将工业机器人4a直接放置在实训台1a上，导致该工业机器人4a体积不能做到很大，而且必须要做到很小才能将物料放到搬运码垛模组2a的立体仓储架3a里，否则工业机器人4a体积太大会与立体仓储架3a发生干涉，这必然对工业机器人4a的选型进行了限制，也对工业机器人4a的应用和行程范围进行了限制，因此不能很好地同时适用工业化生产和教学工作。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种可同时适用工业化生产和教学工作、模块化程度较高的工业机器人的搬运码垛教学模组。

本实用新型的技术解决方案是：一种工业机器人的搬运码垛教学模组，包括工业机器人和实训台，其特征在于：所述实训台与工业机器人相分离且位于工业机器人的行程范围内，所述实训台上设有自动传送带、以及设置在自动传送带末端的立体仓储架，所述实训台上位于自动传送带末端与立体仓储架之间还设有搬运机械手。

采用上述结构后，本实用新型具有以下优点：

本实用新型工业机器人的搬运码垛教学模组将工业机器人和实训台分离，可使实训台上的搬运码垛教学模组模块化，以方便作为独立的模块与其他模组进行灵活组合，从而可方便扩展工业机器人的应用，兼容性较高；其次，在实训台上位于自动传送带末端与立体仓储架之间设置搬运机械手，可利用搬运机械手来将自动传送带上的物料搬运到立体仓储架内，这样只要搬运机械手设置得足够轻巧，就不会与立体仓储架发生干涉，因此无需限制工业机器人的体积和选型，从而使工业机器人的应用范围和行程范围均不会受到限制，因此可很好地同时适用工业化生产和教学工作。

作为优选，所述实训台的底部的四个角处均设有万向轮和可升降的脚杯。该设置可方便移动并定位实训台，以方便与其他模组灵活组合。

作为优选，所述实训台内设有PLC控制器，所述实训台上设有接线盒以及设置在接线盒上的开关面板，所述开关面板通过接线盒与PLC控制器电连接，所述PLC控制器与工业机器人通信连接。在模组下设置与工业机器人通信连接的PLC控制器，可利用PLC控制器与工业机器人交互信息，并对模组进行直接控制，由于PLC控制器接口丰富，从而使得控制简单方便，另外设置开关面板可方便人机交互以控制机器人的生产教学活动。

作为优选，所述实训台上靠近自动传送带的起始端还设有至少两个码垛台，所述各码垛台上设有多个向下凹陷的第一仓储位用于码垛物料。由于码垛台上没有遮挡物，这样在使工业机器人在码垛台之间搬运并将物料放置在第一仓储位内码垛时不会出现干涉，从而能很好地实现工业机器人搬运码垛动作的演示；而且将码垛台设置在自动传送带的起始端，可方便工业机器人将物料放在自动传送带的起始端，并且在码垛台之间进行搬运码垛，结构设计较为紧凑，布局也较为合理。

作为优选，所述立体仓储架包括架体以及设置在架体上的多层板件，所述各层板件上设有多个向下凹陷的第二仓储位，所述各第二仓储位的底部均设有物料检测传感器用于检测物料是否放入第二仓储位内。该设置可自动检测立体仓储架的哪些第二仓储位被占用，哪些是空的，从而便于搬运码垛动作的自动执行。

作为优选，所述自动传送带的起始端和末端分别设有第一位置检测装置和第二位置检测装置。该设置在第一位置检测装置检测到有物料进入自动传送带的起始端时，自动启动自动传送带，在第二位置检测装置检测到有物料进入自动传送带的末端时，自动停止自动传送带，并使搬运机械手及时将物料搬运至立体仓储架存储，自动化程度较高。

作为优选，所述自动传送带设有两条。该设置可提高搬运码垛的效率，以减少搬运机械手的等待时间。

作为优选，所述物料检测传感器为光电传感器或行程开关。该设置能可靠地检测物料是否码放在第二仓储位内。

作为优选，所述接线盒上还设有警示灯，所述警示灯也通过接线盒与PLC控制器电连接。该设置可对工作状态进行指示，使用更安全。

附图说明：

图1为现有工业机器人的搬运码垛教学模组的结构示意图；

图2为本实用新型工业机器人的搬运码垛教学模组的结构示意图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为本实用新型接线盒的结构示意图；

现有技术图中：1a-实训台，2a-搬运码垛模组，3a-立体仓储架，4a-工业机器人；

本实用新型图中：1-工业机器人，2-实训台，3-自动传送带，4-立体仓储架，5-搬运机械手，6-万向轮，7-脚杯，8-PLC控制器，9-接线盒，10-开关面板，11-起始端，12-码垛台，13-第一仓储位，14-架体，15-板件，16-第二仓储位，17-物料检测传感器，18-末端，19-第一位置检测装置，20-第二位置检测装置，21-警示灯。

具体实施方式

下面结合附图，并结合实施例对本实用新型做进一步的说明。

实施例：

一种工业机器人的搬运码垛教学模组，包括工业机器人1和实训台2，所述工业机器人1为现有技术，例如ABB公司生产的型号为IRB1410-5/1.44的六轴工业机器人1，所述实训台2与工业机器人1相分离且位于工业机器人1的行程范围内，所述实训台2上设有自动传送带3、以及设置在自动传送带3末端18的立体仓储架4，所述自动传送带3和立体仓储架4为现有技术，所述实训台2上位于自动传送带3末端18与立体仓储架4之间还设有搬运机械手5，所述搬运机械手5为三轴搬运机械手5，所述三轴搬运机械手5为现有技术。

本实用新型工业机器人的搬运码垛教学模组将工业机器人1和实训台2分离，可使实训台2上的搬运码垛教学模组模块化，以方便作为独立的模块与其他模组进行灵活组合，从而可方便扩展工业机器人1的应用，兼容性较高；其次，在实训台2上位于自动传送带3末端18与立体仓储架4之间设置搬运机械手5，可利用搬运机械手5来将自动传送带3上的物料搬运到立体仓储架4内，这样只要搬运机械手5设置得足够轻巧，就不会与立体仓储架4发生干涉，因此无需限制工业机器人1的体积和选型，从而使工业机器人1的应用范围和行程范围均不会受到限制，因此可很好地同时适用工业化生产和教学工作。

作为优选，所述实训台2的底部的四个角处均设有万向轮6和可升降的脚杯7。该设置可方便移动并定位实训台2，以方便与其他模组灵活组合。

作为优选，所述实训台2内设有PLC控制器8，所述实训台2上设有接线盒9以及设置在接线盒9上的开关面板10，所述开关面板10通过接线盒9与PLC控制器8电连接，所述PLC控制器8与工业机器人1通信连接，所述PLC控制器8与工业机器人1通信连接实质上是指，所述PLC控制器8与工业机器人1的机器人控制柜通信连接，机器人控制柜为现有技术，这里不再示意。在模组下设置与工业机器人1通信连接的PLC控制器8，可利用PLC控制器8与工业机器人1交互信息，并对模组进行直接控制，由于PLC控制器8接口丰富，从而使得控制简单方便，另外设置开关面板10可方便人机交互以控制机器人的生产教学活动。

作为优选，所述实训台2上靠近自动传送带3的起始端11还设有至少两个码垛台12，所述各码垛台12上设有多个向下凹陷的第一仓储位13用于码垛物料。由于码垛台12上没有遮挡物，这样在使工业机器人1在码垛台12之间搬运并将物料放置在第一仓储位13内码垛时不会出现干涉，从而能很好地实现工业机器人1搬运码垛动作的演示；而且将码垛台12设置在自动传送带3的起始端11，可方便工业机器人1将物料放在自动传送带3的起始端11，并且在码垛台12之间进行搬运码垛，结构设计较为紧凑，布局也较为合理。

作为优选，所述立体仓储架4包括架体14以及设置在架体14上的多层板件15，所述各层板件15上设有多个向下凹陷的第二仓储位16，所述各第二仓储位16的底部均设有物料检测传感器17用于检测物料是否放入第二仓储位16内。该设置可自动检测立体仓储架4的哪些第二仓储位16被占用，哪些是空的，从而便于搬运码垛动作的自动执行。

作为优选，所述自动传送带3的起始端11和末端18分别设有第一位置检测装置19和第二位置检测装置20，所述第一位置检测装置19和第二位置检测装置20例如光电传感器或行程开关。该设置在第一位置检测装置19检测到有物料进入自动传送带3的起始端11时，自动启动自动传送带3，在第二位置检测装置20检测到有物料进入自动传送带3的末端18时，自动停止自动传送带3，并使搬运机械手5及时将物料搬运至立体仓储架4存储，自动化程度较高。

作为优选，所述自动传送带3设有两条。该设置可提高搬运码垛的效率，以减少搬运机械手5的等待时间。

作为优选，所述物料检测传感器17为光电传感器或行程开关。该设置能可靠地检测物料是否码放在第二仓储位16内。

作为优选，所述接线盒9上还设有警示灯21，所述警示灯21也通过接线盒9与PLC控制器8电连接。该设置可对工作状态进行指示，使用更安全。

本实用新型工作过程如下：由工业机器人1将物料放置到自动传送带3上，当自动传送带3的起始端光电传感器检测到有物料进入，自动传送带3开始启动，将物料输送至自动传送带3的末端；当自动传送带3的末端光电传感器检测到物料到达时，停止自动传送带3，三轴搬运机械手5各轴开始移动，三轴搬运机械手5的气爪打开并移动到自动传送带3末端的抓料位置；气爪夹紧并移动到立体仓储架4，根据立体仓储架4每个第二仓储位16底部的物料检测传感器17来判断哪个第二仓储位16是空的，移动气抓将物料放置到空的第二仓储位16上，松开气爪并放下物料；由该第二仓储位16底部的物料检测传感器17确认物料放置完成后，三轴搬运机械手5移动到过渡点，最后回到原点位置，等待下一次自动传送带3的末端有料时再进行下一次搬运；另外也可在码垛台12上放置物料供工业机器人1在两个码垛台12之间搬运并放置在码垛台12上的第一仓储位13，从而可单独模拟工业机器人1的搬运码垛动作。