本發(fā)明涉及抓取裝置的，具體涉及一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置及抓取方法。

背景技術：

1、在傳統(tǒng)的鍛造生產工藝中，需要由工人打開加熱爐的爐門，通過鉗子將四五百度高溫的棒料運輸到模具中；現階段在鍛造行業(yè)自動化生產線升級的過程中，通過設置合理的機械手臂的路徑規(guī)劃，機械手臂伸進加熱爐中，通過機械手臂末端連接的抓取裝置，將圓柱形的棒料抓取到合適的位置。從加熱爐中取料的過程完全可以升級為由機器人來代替。

2、如今應用比較成熟的金屬鍛造自動化生產線，對于下料規(guī)格有著較為嚴格的限制，機器人配合抓取裝置只能抓取圓柱形棒料，機器人抓取裝置的可調節(jié)性比較差，對于輥鍛后的坯料，由于輥鍛后的尺寸截面發(fā)生了變化，或者棒料在加熱爐中擺放的角度有所偏移，盡管仍然是細長桿，但現有的抓取裝置缺乏適應性。

3、現有的機器人抓取裝置難以做到現有的抓取裝置大多利用具有凹槽的抓取頭夾持鍛造坯料，通過增加摩擦系數來提高夾持穩(wěn)定性，對于傾斜姿態(tài)的鍛造坯料、或者凹凸不平的鍛造坯料時，抓取裝置僅僅能夾持小段的鍛造坯料，對鍛造坯料的夾持點位比較小，導致存在無法實現穩(wěn)定性夾持的技術問題。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置及抓取方法，以解決現有技術中現有的機器人抓取裝置難以抓取尺寸截面變化、擺放的角度有所偏移以及具有不規(guī)則飛邊的預鍛坯料的技術問題。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明具體提供下述技術方案：

3、一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置，包括固定擋板和活動擋板，所述固定擋板的側板通過驅動組件與所述活動擋板連接，所述驅動組件用于帶動所述活動擋板靠近和遠離所述固定擋板，以抓取和釋放鍛造坯料；

4、所述活動擋板和所述固定擋板的對立面上安裝有彈性抓取組件，所述彈性抓取組件的抓取面為內凹形側曲面，所述彈性抓取組件用于在所述驅動組件帶動所述活動擋板靠近所述固定擋板時固定抓取所述鍛造坯料；

5、所述固定擋板的側板安裝有連桿，所述連桿的一端與六軸機器人的執(zhí)行末端固定連接，且所述連桿的另一端與所述固定擋板之間安裝有伺服旋轉組件，所述伺服旋轉組件用于驅動所述固定擋板和活動擋板同步旋轉，以夾取不同擺放姿態(tài)的所述鍛造坯料。

6、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述彈性抓取組件包括彈性安裝在所述活動擋板長度方向上的滾輪組件，所述滾輪組件接觸所述鍛造坯料的表面為內凹形側曲面，所述滾輪組件在所述驅動組件帶動所述活動擋板靠近所述固定擋板時逐漸靠近所述固定擋板，以使得所述鍛造坯料的表面受到多點式擠壓。

7、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述滾輪組件包括c字開口板，以及活動安裝在所述c字開口板開口位置的滾動輪體，所述c字開口板與所述活動擋板之間通過至少一個彈簧連接；

8、所述滾動輪體的側曲面為兩頭粗中間細的內凹形結構，所述滾動輪體夾取所述鍛造坯料時利用內凹形結構自動調整所述鍛造坯料的姿態(tài)，使得所述鍛造坯料的長度方向所在平面所在平面與所有滾輪組件的分布方向平行。

9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述伺服旋轉組件用于調控所述活動擋板和固定擋板同步旋轉，以使得所述滾輪組件的排列方向始終與所述鍛造坯料的長度方向所在平面平行。

10、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述固定擋板為l形板，面向所述活動擋板的所述固定擋板的內表面為傾斜表面，且所述固定擋板的傾斜表面為從外到內向下傾斜；

11、所述驅動組件帶動所述活動擋板靠近所述固定擋板時，擠壓所述活動擋板與所述固定擋板之間的所述鍛造坯料沿著所述固定擋板的傾斜表面移動，以使得所述鍛造坯料處于所述固定擋板的拐角位置。

12、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述活動擋板在所述彈簧的內部設有活動連接的導向桿，所述導向桿的上端能夠繞所述活動擋板的安裝位置旋轉，且導向桿的旋轉方向能夠沿著所述固定擋板的傾斜表面旋轉；

13、所述c字開口板上設有貫穿孔，所述導向桿穿過所述貫穿孔，且所述導向桿底部安裝有抵擋塊，所述抵擋塊用于限制所述彈簧受所述滾動輪體重力作用對應的拉伸長度。

14、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，面向所述活動擋板的所述固定擋板的傾斜表面的摩擦系數不同，且所述固定擋板的傾斜表面的摩擦系數以所述滾動輪體的正下方為分界線，處于所述分界線外側的摩擦系數大，且處于所述分界線內側的摩擦系數小。

15、另外，本發(fā)明還提供了一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置的抓取方法，包括以下步驟：

16、步驟100、確定待出庫的鍛造坯料的擺放姿態(tài)，并調整抓取裝置的彈性抓取組件排布長度方向與待出庫的鍛造坯料長度方向所在平面平行；

17、步驟200、調控所述彈性抓取組件打開，且調控所述抓取裝置的彈性抓取組件移動至所述鍛造坯料位置，通過所述彈性抓取組件合并以擠壓并抓取所述鍛造坯料；

18、步驟300、調整抓取裝置出庫，以輸出所述鍛造坯料。

19、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述彈性抓取組件上安裝有測溫傳感器，所述測溫傳感器用于測量坯料表面溫度，所述測溫傳感器連接有控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)用于判斷所述測溫傳感器測量的坯料表面溫度是否與可鍛溫度范圍內。

20、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，在所述步驟200調控彈性抓取組件打開后，通過所述測溫傳感器測量坯料表面溫度，在所述測溫傳感器測量的坯料表面溫度低于可鍛溫度范圍時，調控所述抓取裝置出庫，等待一段時間，再重新對鍛造坯料進行測溫和抓??；

21、在所述測溫傳感器測量的坯料表面溫度高于可鍛溫度范圍時，調控所述抓取裝置出庫，并發(fā)出警報；

22、在所述測溫傳感器測量的坯料表面溫度處于可鍛溫度范圍時，則調控所述抓取裝置的彈性抓取組件移動至所述鍛造坯料位置，通過所述彈性抓取組件合并以擠壓并抓取所述鍛造坯料。

23、本發(fā)明與現有技術相比較具有如下有益效果：

24、本發(fā)明提供的抓取裝置通過滾動輪體和彈簧之間的配合來適應被抓取坯料的外表面結構，結合滾動輪體的側曲面內凹結構、彈簧的可退讓性以及固定板塊的傾斜向下結構，均能夠在抓取過程中自動調整鍛造坯料的姿態(tài)，使得鍛造坯料被滾動輪體的側曲面均勻擠壓，實現對于抓取棒料的可調節(jié)性，能夠對具備不規(guī)則飛邊、擺放姿態(tài)偏移以及截面不平整的坯料進行穩(wěn)定性抓取。

技術特征：

1.一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置，其特征在于，

2.根據權利要求1所述的一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置，其特征在于，

3.根據權利要求2所述的一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置，其特征在于，

4.根據權利要求1所述的一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置，其特征在于，

5.根據權利要求1所述的一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置，其特征在于，

6.根據權利要求5所述的一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置，其特征在于，

7.根據權利要求5所述的一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置，其特征在于，

8.一種基于權利要求1-7任一項所述的用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置的抓取方法，其特征在于，包括以下步驟：

9.根據權利要求8所述的一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置的抓取方法，其特征在于，

10.根據權利要求8所述的一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置的抓取方法，其特征在于，

技術總結
本發(fā)明公開了一種用于金屬鍛造的多姿態(tài)機器人抓取裝置及抓取方法，包括固定擋板和活動擋板，固定擋板的側板通過驅動組件與活動擋板連接，驅動組件用于帶動活動擋板靠近和遠離固定擋板，以抓取和釋放鍛造坯料；活動擋板和固定擋板的對立面上安裝有彈性抓取組件，彈性抓取組件的抓取面為內凹形側曲面，彈性抓取組件用于在驅動組件帶動活動擋板靠近固定擋板時固定抓取鍛造坯料；固定擋板的側板安裝有連桿，且連桿的另一端與固定擋板之間安裝有伺服旋轉組件，伺服旋轉組件用于驅動固定擋板和活動擋板同步旋轉，以夾取不同擺放姿態(tài)的鍛造坯料；本發(fā)明能夠在抓取過程中自動調整鍛造坯料的姿態(tài)，對鍛造坯料的側曲面均勻擠壓，提高抓取穩(wěn)定性。

技術研發(fā)人員：金康,章科舉,張波,張淏龍,夏一帆,程子航,張靖煒
受保護的技術使用者：中機精密成形產業(yè)技術研究院（安徽）股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15