[发明专利]一种机器人自动化生产线实验平台的控制方法

摘要

本发明公开了一种机器人自动化生产线实验平台的控制方法，其特征是：实验平台中设置三条并联的不同传送方向的传送带及气缸推杆实现工件和包装盒的循环输送操作；采用工业视觉系统对工件进行图像信息以及位姿信息的获取；采用机器人及其抓手进行工件的拣取和装箱操作；采用滑台及其抓手对载件盒进行工件的卸载操作；通过对平台进行不同的设置实现不同的工作模式的运行。本发明为生产线上的不同工作模式的研究、模拟和控制方法的验证提供了试验手段，也为相关的教学研究提供了实验装置。

主权项

1.一种机器人自动化生产线实验平台的控制方法，其特征是：设置所述机器人自动化生产线实验平台的结构形式是：在实验平台(11)上、处在同一平面上并沿X方向并列设置三条传送带，自一侧至另一侧依次为第一传送带(1)、第二传送带(2)和第三传送带(3)；第一传送带(1)和第二传送带(2)的传送方向为从左向右，并令从左向右的运动方向为下行，第三传送带(3)的传送方向为从右向左，并令从右向左的运动方向为上行，在所述第一传送带(1)上传送的是下行工件(9)；在所述第二传送带(2)上传送的是没有装载工件的下行空载盒(10a)和/或载有工件的下行载件盒(10b)；在所述第三传送带(3)上传送的是上行载件盒(10c)；在所述实验平台(11)上，处在所述第二传送带(2)的右端设置有第一气缸推杆(4)和第一光电传感器(6)，处在所述第二传送带(2)的中部设置有第三光电传感器(8)，利用所述第三光电传感器(8)检测获得第二传送带(2)上的下行空载盒(10a)的下行空载盒到位信号，根据所述下行空载盒到位信号控制第一气动抓手(13)将运行在第一传送带(1)上的下行工件(9)朝向所述下行空载盒(10a)中进行装箱，使下行空载盒(10a)装箱后成为下行载件盒(10b)；利用第一光电传感器(6)检测获得运行在第二传送带(2)上的下行载件盒(10b)的下行载件盒到位信号，利用所述下行载件盒到位信号控制所述第一气缸推杆(4)将所述下行载件盒(10b)推向第三传送带(3)成为上行载件盒(10c)；在所述实验平台(11)上，处在所述第三传送带(3)的左端分别设置第二气缸推杆(5)和第二光电传感器(7)，由所述第二光电传感器(7)检测获得运行在第三传送带(3)上的上行载件盒(10c)的上行载件盒到位信号，根据所述上行载件盒到位信号控制第二气动抓手(22)将运行在第三传送带(3)上的上行载件盒(10c)中的工件朝向第一传送带(1)进行卸载并成为下行工件(9)，由所述第二气缸推杆(5)将卸载后的上行载件盒(10c)推向第二传送带(2)成为下行空载盒(10a)；在所述第一传送带(1)的外侧，处在所述第一传送带(1)的左端位置处固定设置相机支架(16)，在所述相机支架(16)上分别安装有用于获取下行工件(9)的图像信息的工业相机(17)和相机光源(18)；在所述工业相机(17)的下方、处在第一传送带(1)的外侧设置第四光电传感器(20)，以所述第四光电传感器(20)检测获得的第一传送带(1)上的下行工件(9)的工件到位信号，以所述工件到位信号触发工业相机(17)获取下行工件(9)的图像信息；在所述实验平台(11)上，处在所述第一传送带(1)的外侧固定安装机器人(12)，所述第一气动抓手(13)是配置在机器人(12)上的气动抓手，所述第一气动抓手(13)是具有多个吸盘的吸盘式抓手；设置所述机器人自动化生产线实验平台的控制方法包括控制方式一和控制方式二：控制方式一：根据系统设定的投料方式生成相应的投料时间点和投料位置，利用第二气动抓手(22)将上行载件盒(10c)中的工件移送至第一传送带(1)，实现第一传送带(1)上的下行工件(9)的投放；利用第四光电传感器(20)获得下行工件(9)的工件到位信号及到位时间点，以所述工件到位信号触发工业相机(17)获取下行工件(9)的图像信息，利用图像信息获得下行工件(9)的位姿信息；所述第一气动抓手(13)根据所述下行工件(9)的到位时间点和位姿信息执行将运行在第一传送带(1)上的下行工件(9)朝向运行在第二传送带上的下行空载盒(10a)中装箱的操作；所述下行空载盒(10a)在完成装箱后成为下行载件盒(10b)；利用第一光电传感器(6)检测获得运行在第二传送带(2)上的下行载件盒(10b)的下行载件盒到位信号，利用所述下行载件盒到位信号控制第一气缸推杆(4)将所述下行载件盒(10b)推向第三传送带(3)成为上行载件盒(10c)；在所述上行载件盒(10c)运行至第三传送带(3)的左端时，由第二光电传感器(7)检测获得运行在第三传送带(3)上的上行载件盒(10c)的上行载件盒到位信号，根据所述上行载件盒到位信号控制第二气动抓手(22)对运行在第三传送带(3)上的上行载件盒(10c)中的工件进行卸载并向第一传送带(1)投料的操作，第二气缸推杆(5)将卸载后的上行载件盒(10c)推向第二传送带(2)成为下行空载盒(10a)，从而完成自动循环工作模式的工件及包装盒的循环操作过程；控制方式二：利用第四光电传感器(20)获得下行工件(9)的工件到位信号及到位时间点，以所述工件到位信号触发工业相机(17)获取下行工件(9)的图像信息，利用图像信息获得下行工件(9)的位姿信息；所述第一气动抓手(13)根据所述下行工件(9)到位时间点和位姿信息执行将运行在第一传送带(1)上的下行工件(9)朝向外置包装盒(15)中装箱的操作。