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工件输送装置

阅读：1063发布：2020-10-20

IPRDB可以提供工件输送装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种能够利用机器人对具有不定形的毛刺的工件准确地进行定位并进行输送的工件输送装置。手具有构成为能够相互接触或分开的第1爪和第2爪。第1爪具有能够抵接于工件的毛刺的下表面的第1抵接部和设于第1抵接部的顶端的、能够抵接于工件的主体部分的第1夹持部。另外，第2爪具有能够抵接于工件的毛刺的下表面的第2抵接部和设于第2抵接部的顶端的、能够抵接于工件的主体部分的第2夹持部，第1夹持部和第2夹持部构成为协作来对工件的主体部分进行定位并进行夹持。，下面是工件输送装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种工件输送装置，其利用具有手的机器人对具有主体部分和自所述主体部分突出的毛刺部分的工件进行把持并进行输送，该手包括能够相互接触或分开的至少两个爪，其中，所述至少两个爪分别包括：抵接部，其与所述毛刺部分的下表面相抵接并进行所述工件的上下方向的定位；以及夹持部，其设于所述抵接部的顶端，用于夹持所述工件的主体部分并进行所述工件的把持方向的定位，所述手维持所述工件在上下方向上被定位的状态，并且进行所述工件的把持方向的定位。

2.根据权利要求1所述的工件输送装置，其中，

该工件输送装置具有：相机，其用于对利用所述手把持着的工件进行拍摄；以及校正部，其根据利用所述相机检测到的所述主体部分的位置对所述工件的输送目的地处的配置位置进行校正。

3.根据权利要求1或2所述的工件输送装置，其中，

该工件输送装置具有伺服马达，该伺服马达构成为能够改变所述至少两个爪之间的间隔。

4.根据权利要求3所述的工件输送装置，其中，

所述伺服马达被控制为使所述至少两个爪以预先设定的扭矩把持所述工件的主体部分。

说明书全文

工件输送装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种使用机器人输送热锻造品等带毛刺的工件的工件输送装置。

背景技术

[0002] 当想要通过热锻造、冷锻造对金属等原材料进行成形而获得锻造品时，在该锻造品上形成有板状的毛刺(余料)。当使用机器人将这种带毛刺的成形品(工件)输送到下一工序时，需要考虑该毛刺的存在。

[0003] 作为与此相关联的以往技术，在日本特开平05－131240号公报中记载有机器人1，该机器人1构成为根据对利用相机5拍摄中转台11上的带毛刺的成形体20而得到的图像进行图像处理后的数据，使机器人臂4的顶端的把持爪8进行动作而把持毛刺22的外缘。

[0004] 日本特开平05－131240号公报所记载的技术是利用相机从上方检测带毛刺的锻造品、并把持毛刺而输送该锻造品的技术，更具体地说，是利用相机检测锻造品的毛刺部分与主体部分之间的交界线、并进行把持爪的位置校正的技术。但是实际上，根据相机所拍摄的图像准确地检测毛刺部分与主体部分之间的交界线并不是容易的，因此存在产生把持错误、或者被把持爪划伤主体部分的隐患。

发明内容

[0005] 因此，本发明的目的在于提供一种能够利用机器人对热锻造品这样的、具有不定形的毛刺的工件准确地进行定位并进行输送的工件输送装置。

[0006] 为了达到上述目的，本申请提供一种工件输送装置，其利用具有手的机器人对具有主体部分和自所述主体部分突出的毛刺部分的工件进行把持并进行输送，该手包括能够相互接触或分开的至少两个爪，其中，所述至少两个爪分别包括：抵接部，其与所述毛刺部分的下表面相抵接并进行所述工件的上下方向的定位；以及夹持部，其设于所述抵接部的顶端，用于夹持所述工件的主体部分并进行所述工件的把持方向的定位，所述手维持所述工件在上下方向上被定位的状态，并且进行所述工件的把持方向的定位。

[0007] 在优选的实施方式中，所述工件输送装置具有：相机，其用于对利用所述手把持着的工件进行拍摄；以及校正部，其根据利用所述相机检测到的所述主体部分的位置对所述工件的输送目的地处的配置位置进行校正。

[0008] 另外，也可以是，所述工件输送装置具有伺服马达，该伺服马达构成为能够改变所述至少两个爪之间的间隔。在该情况下，优选的是，所述伺服马达被控制为使所述至少两个爪以预先设定的扭矩把持所述工件的主体部分。

附图说明

[0009] 本发明的上述内容或其他目的、特征及长处通过参照附图对以下优选实施方式进行说明而能够进一步变明确。

[0010] 图1是一并表示冲压机与本发明的一实施方式的工件输送装置的图。

[0011] 图2a是例示带毛刺的工件的形状的俯视图。

[0012] 图2b是图2a的工件的侧视图。

[0013] 图3是例示具有把持爪的机器人手的结构的图。

[0014] 图4a是示意性表示机器人手和带毛刺的工件的图，是表示手的爪位于工件的毛刺的下方的状态的图。

[0015] 图4b是表示手的爪抵接于工件的毛刺的下表面的状态的图。

[0016] 图4c是表示手的爪夹持着工件的主体部分的状态的图。

[0017] 图5是表示使用了本发明的工件输送装置的处理的一例的流程图。

[0018] 图6是表示用图3的机器人手把持着带毛刺的工件的状态的图。

[0019] 图7是表示利用相机对机器人手所把持着的带毛刺的工件进行拍摄的状态的图。

具体实施方式

[0020] 图1是一并表示本发明的优选实施方式的工件输送装置10和作为输送对象的带毛刺的工件12、工件12的输送起始地及输送目的地的概略图。工件输送装置10具有机器人16，该机器人16具有能够把持工件12的手14，机器人16优选为6轴等的多关节机器人。在此，说明使用机器人16对被作为输送起始地的第1冲压机18进行热锻造后的、具有不定形的毛刺的热锻造品(带毛刺的工件)12进行保持、并输送到作为输送目的地的第2冲压机20的例子。另外，工件输送装置10也可以具有能够对机器人16所把持的工件12进行拍摄的相机22，相机22和机器人16的动作能够由概略图示的控制装置23进行控制。

[0021] 图2a、图2b是表示作为机器人16的输送对象的工件12的形状的一例的图，图2a、图2b分别表示工件12的俯视图和侧视图。工件12具有主体部分24和以自主体部分24突出的方式形成的不定形的毛刺部分(以后，简称作毛刺)26，毛刺26通常形成为厚度比主体部分24的厚度(上下方向尺寸)小的板状部分。另外，毛刺26的下表面28通常成为平坦的面。

[0022] 图3是表示用于保持工件12的机器人16的手14的结构的图。手14具有构成为能够相互接触或分开的至少两个爪，在图示例中具有第1爪32和第2爪34。第1爪32具有能够抵接于工件12的毛刺26的下表面28的第1抵接部36和设于第1抵接部36的顶端的、能够抵接于工件12的主体部分24(的侧面)的第1夹持部38。另外，第2爪34具有能够抵接于工件12的毛刺26的下表面的第2抵接部40和设于第2抵接部40的顶端的、能够抵接于工件12的主体部分24(的侧面)的第2夹持部42，第1夹持部38和第2夹持部42构成为协作来对工件12的主体部分24进行定位并进行夹持。

[0023] 图4a～图4c是示意性表示手14的动作的图。首先，如图4a所示，使第1爪32和第2爪34向工件12的毛刺26的下方移动。接着，如图4b所示，通过使第1爪32和第2爪34上升，从而使第1爪32的第1抵接部36和第2爪34的第2抵接部40抵接于毛刺
26的下表面28，举起工件12。

[0024] 接着，如图4c所示，使第1爪32和第2爪34中的至少一者以第1爪32和第2爪34相互接近的方式进行移动，使第1爪32的第1夹持部38和第2爪34的第2夹持部42抵接于工件12的主体部分24，对主体部分24进行定位并进行夹持。此时，根据需要，第1爪32的第1抵接部36和第2爪34的第2抵接部40相对于毛刺26的下表面28进行滑动。
因而，手14维持工件12在上下方向(重力方向)上被定位的状态，并且能够进行工件12的把持方向(大致水平方向)的定位。这样，手14构成为能够夹持被准确限定了尺寸的工件12的主体部分24，因此即使在工件12具有不定形的毛刺26的情况下，也能够对工件12准确地进行定位并进行把持。

[0025] 接着，参照图5的流程图说明使用了工件输送装置10的一系列操作的一例。首先，像参照图4a和图4b说明过的那样，使机器人16的手14的第1爪32和第2爪34抵接于利用第1冲压机18锻造的、载置在第1冲压机18内的带毛刺的工件12的毛刺26的下表面28，举起工件12(步骤S1)。接着，像参照图4c说明过的那样，使第1爪32和第2爪34相互接近，夹持工件12的主体部分24(步骤S2)。

[0026] 图6表示如此定位并把持于手14的带毛刺的工件12。在此，为了改变第1爪32与第2爪34之间的间隔，作为用于驱动第1爪32和第2爪34中的至少一者的驱动部，能够利用各种装置，但是优选使用伺服马达44作为该驱动部。通过使用伺服马达44，能够任意且高精度地改变把持爪的间隔。而且，通过将伺服马达44控制为使第1爪32和第2爪34以预先设定的扭矩把持工件12的主体部分24，能够不划伤工件12的主体部分24地进行输送。

[0027] 在接下来的步骤S3中，如图7所示，使用上述相机22，对手14所把持的工件12进行拍摄，检测工件12的位置。更具体地说，相机22构成/配置为从能够拍摄工件12的主体部分24的外形(轮廓)的方向(在图示例中为侧方)对工件12进行拍摄。

[0028] 例如在工件12具有如图2所示的细长的形状的情况下，当用手14把持着工件12时，工件12相对于手14的在长度方向(在图7中为左右方向)上的位置有时并不唯一确定。在这种情况下，通过使用相机22检测工件12的位置(特别是长度方向上的位置)，能够准确地获知工件12的位置和姿势。

[0029] 接着，在步骤S4中，操作机器人16，将手14所把持着的工件12输送到输送目的地(在此为第2冲压机20)。接着，在步骤S5中，对利用相机22获得的图像进行处理，检测工件12的主体部分24的位置，并根据检测到的主体部分24的位置，适当地校正第2冲压机20上的配置位置，将工件12配置在第2冲压机20的预定位置。另外，此处的进行图像处理的图像处理部(图像处理功能)、进行工件的配置位置的校正的校正部(校正功能)能够由上述控制装置23具备，但是当然也可以使用其他机器。最后，使机器人16恢复到预定的待机位置(步骤S6)，一系列处理结束。

[0030] 这样，在本发明中构成为，形成于机器人手的各个爪的上表面的抵接部抵接于工件的毛刺的下表面并进行该工件的上下方向(重力方向)的定位，形成于各个爪的顶端部的夹持部夹持工件的主体部分并进行该工件的把持方向(大致水平方向)的定位，因此即使是具有毛刺这样的不定形的部分的工件，也能够准确地限定其位置和姿势来进行输送。

[0031] 另外，在上述实施方式中，作为具有毛刺的热锻造品，说明了作为输送对象的工件，但是本发明并不限于此。即，只要是具有不定形的毛刺、且能够通过机器人手的把持爪支承该毛刺来举起的工件，本发明就能够适用于任意工件。

[0032] 根据本发明，针对具有不定形的毛刺部分的工件，能够用一只手在上下方向和把持方向这两个方向上进行定位。

标题	发布/更新时间	阅读量
立体工件-专利编号CN102833969A	2020-05-12	791
工件托架-专利编号CN102057075A	2020-05-13	412
工件虎钳-专利编号CN100581724C	2020-05-13	252
工件台-专利编号CN102866587B	2020-05-11	1069
精研工件-专利编号CN102310360A	2020-05-12	880
工件台-专利编号CN102681349B	2020-05-11	946
工件撕爪-专利编号CN106393164A	2020-05-11	173
轴承工件-专利编号CN102046828A	2020-05-13	419
工件架-专利编号CN102554904A	2020-05-12	154
工件插座-专利编号CN107995882A	2020-05-11	733

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