[发明专利]夹具、卸垛系统、搜索方法、抓持方法及卸垛方法

说明书

本公开披露了一种夹具、卸垛系统、搜索方法、抓持方法及卸垛方法。夹具(1)包括分离单元(10)和夹持单元(20)；其中分离单元(10)包括钩(11)，以用于插入卸垛位置并提升顶层瓦楞纸(300)的边缘，从而在顶层瓦楞纸(300)与下层瓦楞纸(301)之间形成楔形空隙(302)；夹持单元(20)包括用于将顶层瓦楞纸(300)夹持在其间的限位板(21)和推板(22)。所提出的方案使得夹具可以准确、迅速地卸垛不规则瓦楞纸。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及一种夹具，并且尤其涉及一种用于卸垛瓦楞纸的夹具、包括该夹具的卸垛系统、搜索卸垛位置的方法、瓦楞纸抓持方法及瓦楞纸卸垛方法。

背景技术

机器人当今广泛应用于各个领域。随着劳力成本增加以及出于安全的考虑，使用用于生产过程的工业机器人与人工劳动相比具有很大优势。使用自动化设备或工业机器人代替人力将成为未来的趋势，尤其是在卸垛工业领域。

通过使用用于生产过程的工业机器人可以实现智能卸垛工业生产，例如，把工件从存储区抓持并将其移动至组装区。基本上，工业机器人可以用于控制工件的抓握和移动。更具体地，可能需要在工业机器人上安装夹具以用于牢固地抓持工件并将其转移到生产线上。

瓦楞纸广泛用于包装工业是已知的。瓦楞纸经常具有不规则并且层叠交错的形状。一般地，待抓持或移动的工件为标准形状且抓持点相对固定。因此，传统夹具仅能实现规则工件的抓持，并且对于工件形状有很大限制。因此，传统夹具无法处理形状高度异化的各种瓦楞纸，并且无法实时识别并调整以适配不规则瓦楞纸。因此，在每个包装工厂中，将瓦楞纸转移至生产线只能依靠人工。这导致工作效率低且具有额外成本。

因此，亟需一种自动瓦楞纸卸垛系统。

发明内容

为了解决瓦楞纸人工转移中的工作效率低和成本高的问题，本发明的目的在于提供一种用于处理瓦楞纸的智能卸垛系统。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种用于卸垛瓦楞纸的夹具。夹具包括分离单元和夹持单元；其中分离单元包括钩，以用于插入到卸垛位置中并提升顶层瓦楞纸的边缘，从而在顶层瓦楞纸与下层瓦楞纸之间形成楔形空隙；夹持单元包括用于将顶层瓦楞纸夹持在其间的限位板和推板，限位板被配置为能够插入到顶层瓦楞纸与下层瓦楞纸之间的楔形空隙中，推板被配置为能够从上方按压顶层瓦楞纸。

根据本发明的优选实施例，卸垛位置被配置为位于下层瓦楞纸的初始间隙的顶部。

根据本发明的优选实施例，分离单元进一步包括用于提升钩的分离缸。

根据本发明的优选实施例，夹持单元进一步包括用于移动限位板的叉缸和用于推动推板的推缸。

根据本发明的一个优选实施例，夹具进一步包括水平激光位移传感器，以测量到瓦楞纸的水平距离。

根据本发明的一个优选实施例，夹具进一步包括竖直激光位移传感器，以测量到瓦楞纸的竖直距离。

根据本发明的另一方面，提供一种卸垛系统，其包括机器人及上述夹具，其中夹具耦合至机器人并且能够通过机器人移动至期望目标位置。

根据本发明的另一方面，提供一种利用上述卸垛系统搜索卸垛位置的方法，搜索方法包括以下步骤：测量瓦楞纸与第一基准点之间的水平距离；测量瓦楞纸与第二基准点之间的水平距离；计算瓦楞纸相对于连接第一基准点与第二基准点的第一基准线的倾斜角；沿平行于瓦楞纸并以预设距离与瓦楞纸分离的第二基准线移动夹具，以搜索下层瓦楞纸的初始间隙。

根据本发明的优选实施例，预设距离为100mm至300mm。

根据本发明的优选实施例，如果搜索初始间隙失败，则沿第二基准线重复移动夹具，以多次搜索初始间隙，如果仍然失败，则报告警告信息。