一种智慧制造加工用具有限位结构的物料输送机器人的制作方法

本发明属于智能机器人，尤其涉及一种智慧制造加工用具有限位结构的物料输送机器人。

背景技术：

1、机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动控制来执行诸如作业或移动等任务。机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。

2、公开号为cn109732562a的中国发明专利，公开了一种智能工厂输送机器人，包括移动底盘和输送装载机架，移动底盘内部固定连接有工作控制系统内箱，移动底盘顶部固定连接有底部电机，底部电机输出轴安装有锥形齿轮一，锥形齿轮一顶部啮合连接有锥形齿轮二，移动底盘顶部设置有转动螺纹杆，支撑架中部转动连接有辅助支撑杆，辅助支撑杆顶部安装有移动副块，输送装载机架右侧顶部安装有轴承座，轴承座顶部安装有主动齿轮，主动齿轮上方安装与驱动电机，主动齿轮右侧啮合连接有从动齿轮，从动齿轮顶部安装有转动轴，转动轴外侧安装有工作臂。该专利通过锥形齿轮组可以带动转动螺纹杆转动，转动螺纹杆通过移动滑块可以推动支撑架移动，从而实现输送装载机架的升降，并且支撑架还设置了辅助支撑杆进行辅助支撑，保证输送装载机架的稳定性。

3、但是上述专利存在以下不足之处：

4、1、上述专利通过轨道套架和轨道的组合来实现移动底盘的移动，这种移动方式，其装置只能前后移动，左右的位置无法进行调节，而工作臂的调节范围又有限，因此当物件离工作臂较远时，本装置无法通过工作臂将物件送至到机架中。

5、2、上述专利通过工作臂上的电磁铁对物件进行夹持，然后通过驱动电机将电磁铁上的物件移动至机架的上方，最后再断开电磁铁的电源，此时物件通过自由落体掉落至机架内部的底壁上，这种投掷物料的方式，其会对物料的表面造成损伤，若机架的内部还含有物料时，通过上述投掷的方式，会使物料与物料之间发生撞击，则会导致物料表面损伤更严重。

技术实现思路

1、本发明提供一种智慧制造加工用具有限位结构的物料输送机器人，旨在解决目前的机器人其不能对机架进行横向移动，单通过工作臂来抓取物件，其抓取范围有限；以及通过投掷物料的方式对物料进行转移，其会使物料与物料之间发生撞击，导致物料表面损伤更严重问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种智慧制造加工用具有限位结构的物料输送机器人，包括移动机构，所述移动机构的顶部安装有壳体，所述壳体上安装有收料机构，所述收料机构上安装有两组抓取机构；所述收料机构包括收料箱、用于调节所述收料箱竖向高度的调节组件一，以及用于调节所述收料箱横向位置的调节组件二，所述收料箱位于所述调节组件二上，所述调节组件二位于所述调节组件一上，所述调节组件一位于所述壳体内部；所述抓取机构包括抓取组件、用于调节所述抓取组件横向角度的调节组件三、以及用于调节所述抓取组件横向位置的调节组件四，所述抓取组件位于所述调节组件四上，所述调节组件四位于所述调节组件三上，所述调节组件三位于所述收料箱的侧壁上；此方案中通过设置两组抓取机构，由于一组抓取机构的设置，会导致收料箱中的某一侧因抓取组件较长而无法放置物料，造成空间浪费，因此本装置设置两组抓取机构，来填补收料箱中的空缺处，避免空间造成浪费。

4、优选的，所述调节组件一包括液压缸，所述液压缸设置有多个，每一个所述液压缸均位于所述壳体内部的底壁上并与所述壳体固定连接；所述液压缸的上方设置有安装板，每一个所述液压缸的输出轴均与所述安装板固定连接，所述安装板与所述调节组件二可拆卸连接；此方案中通过设置液压缸，该液压缸工作时，液压缸的输出轴带动安装板在竖直方向上进行移动，从而调节收料箱的高度，进一步的调节抓取组件的高度。

5、优选的，所述调节组件二包括外壳，所述外壳位于所述安装板的顶部并与所述安装板可拆卸连接，所述外壳的内部水平设置有螺杆，所述螺杆的两端均与所述外壳转动连接，所述螺杆的侧壁上螺接有螺母；所述螺母的内部还水平设置有两个导轨，两个所述导轨分别位于所述螺杆的上方和下方，每一个所述导轨均与所述外壳固定连接，所述外壳的顶部具有开口；所述外壳的侧壁上安装有电机一，所述电机一的输出轴和所述螺杆固定连接，所述螺母和所述收料箱固定连接；此方案中通过设置电机一，当电机一工作时，电机一的输出轴带动螺杆转动，此时螺母带动收料箱在导轨上横向移动，从而调节抓取机构与物件之间的距离。

6、优选的，所述抓取组件包括电动缸，所述电动缸位于所述调节组件四上并与所述调节组件四相连接，所述电动缸的输出轴上安装有箱体；所述箱体的内部至少设置有一个真空发生器，每一个所述真空发生器均与所述箱体固定连接，所述箱体的底部设置有与所述真空发生器相对应的真空吸盘，所述真空发生器和所述真空吸盘相连通；此方案中通过设置真空发生器和真空吸盘，当真空发生器工作时，真空发生器抽走真空吸盘与物料之间的空气，从而将物料固定在抓取组件上，真空发生器和真空吸盘的设置方式，相对于电磁铁来说，本装置不仅能运送金属物件，还能运送非金属物件。

7、优选的，所述调节组件四包括传动箱，所述传动箱位于所述调节组件三上并与所述调节组件三相连接；所述传动箱的内部水平设置有丝杆，所述丝杆的两端均与所述传动箱转动连接，所述丝杆和所述传动箱滑动连接，所述丝杆的外壁上螺接有丝母；所述丝母的顶部设置有支撑板，所述支撑板的一端和所述丝母固定连接，所述支撑板的另一端贯穿所述传动箱的侧壁并与所述电动缸固定连接，所述传动箱的侧壁上安装有电机二，所述电机二的输出轴和所述丝杆固定连接；此方案中通过设置电机二，当电机二工作时，电机二的输出轴带动丝杆转动，此时丝母带动支撑板在传动箱内滑动，从而对抓取组件的横向位置再次进行调节，以使抓取组件能够位于物料的正上方。

8、优选的，所述收料箱的内部设置有接料组件，所述接料组件用于将所述收料箱内的物料送出至外部；所述接料组件包括接料板，所述接料板位于所述收料箱的内部，所述接料板的两端均与所述收料箱滑动连接，所述接料板的底部至少连接有两组升降组件；此方案中通过设置升降组件，该升降组件的设置，可调节接料板与真空吸盘上物料之间的间距，使其物料是放置在接料板上，避免物料直接从高处掉落，减小对物料表面的损伤。

9、优选的，所述升降组件包括电机三，所述电机三位于所述接料板的下方并与所述收料箱固定连接，所述电机三的上方设置有齿轮，所述齿轮和所述电机三的输出轴传动连接，所述齿轮的外壁上啮合有齿条；所述齿条的一端和所述接料板固定连接，所述齿条的另一端和所述收料箱可拆卸连接；此方案中通过设置电机三，该电机三工作时，电机三带动齿轮转动，此时齿轮啮合齿条，以使接料板的高度发生改变。

10、优选的，所述齿条的底部安装有金属件，所述金属件的底部设置有电磁铁，所述电磁铁和所述收料箱固定连接；此方案中通过设置电磁铁，当电磁铁通电时，电磁铁通过金属件吸住齿条，从而实现锁紧的功能，并且电磁铁和金属件的设置，可为接料板提供支撑。

11、优选的，所述收料箱内部的两侧均具有导向槽，每一个所述导向槽内均设置有导向块，所述导向块和所述导向槽相适配，所述接料板的两端分别与两个所述导向块固定连接；此方案中通过设置导向槽和导向块，该导向槽和导向块的设置，可为接料板的竖向移动提供导向，避免其发生水平方向上的偏移。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、1、通过设置调节组件二和调节组件四，当调节组件二工作时，调节组件二带动收料箱横向移动，从而对抓取组件的横向位置进行一次调节；若此时抓取组件的位置没有位于物料的正上方时，开启调节组件四，使调节组件四通过支撑板对抓取组件的横向位置再次进行调节，本装置能够对抓取组件的横向位置进行两次调节，相对于工作臂来说，本装置的抓取范围更广。

14、2、通过设置接料组件，当抓取组件上的物料位于接料板的上方时，开启电机三，使电机三的输出轴带动齿轮转动，此时齿轮啮合齿条，以使接料板缓慢上升，与此同时，工作人员开启电动缸，使电动缸的输出轴带动物料向下移动，直至使物料的底部与接料板的顶部相接触，本装置通过放置的方式依次对物料进行支撑，相对于投掷的方式来说，本装置能够减小物料表面产生的磨损。