基于机器视觉和图像识别技术的机械爪型袋装货物智能拆垛机,实现了多种不同垛型袋装货物的拆垛、不同重量袋装货物的抓取、自动识别并路径规划和无线通讯等功能。机械爪型袋装货物智能拆垛机依靠球形机械爪进行袋装货物的抓取,自动控制系统嵌入
PLC、FPGA等控制器件,满足自动控制需求。通过球形机械爪和五轴多自由度机械臂相互配合,实现拆垛效率的提升。
创新点:机械手及机械臂结构创新。
①内置气囊机械手包括球形爪机构、气囊机构和力传动机构,外形呈“L”型,该“L”型结构既能够减少具有气囊的机械手与升降装置托盘的干涉,提供更多的抓取角度;球形爪两两相对,在闭合状态下为球形。气囊机构包括气囊和圆形托盘,置于爪底部中心位置,并安装有压力传感器。圆形托盘内有夹层,夹层内安装有弹性环状织物网,能够随着球形爪的张开闭合而抻长回缩。充气状态下增大抓取货物和气囊、爪的受力面积和摩擦力。
②机械臂为五轴结构,采用吊式安装,活动范围及抓取半径大,能够根据需求锁死某轴,使该部分成为刚性结构,搭配机械手工作。
拆垛方法创新。利用图像识别技术,识别垛型及各个袋角位置,控制系统控制机械手进行袋角抓取,机械臂通过“拖-甩”的方式进行拆垛,进行下一步的运输。
拖甩:机械臂在旋转拖甩的过程中,锁死除一轴外所有轴,使其成为刚性结构,简化控制逻辑。