一種工業機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種具有機械手的機器人，尤其是控制機械手的機器人。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展，機器人越來越多得應用了工業自動化生產領域。當前已有的利用工業機器人技術進行作業的工藝和裝置有很多種:在加工品的生產線等上使機器人進行由人進行的對于被加工品的預定的加工作業，從而實現生產線的效率化。
[0003]在使用了機器人、尤其產業用機器人的生產系統中，將機器人用于工件的抓持、搬運等操作。在這樣的機器人的用途中，工件拾取系統用于從雜亂放置在存放箱內或集裝架上的狀態的工件中進行各工件取出，工件拾取系統通過用二維測量儀器或三維測量儀器測量工件的每個位置來確定下一個待被夾持的工件并且指示多軸機器人夾持被確定的工件。接著，多軸機器人將被夾持的工件傳送到傳送裝置上，通過沿著傳送裝置設置的每個工作站中的工業機器人等執行預定工作。
[0004]現有技術中，大多數流水線機器人都使用這樣操作的工業機器人系統。在常規技術中，當基于托盤上所裝載的工件的圖像無法檢測到要被取出的工件時，搖動工件或托盤，從而再一次檢測允許被取出的工件。但是，如果多次檢測允許被取出的工件失敗時，將會增加工件的取出時間，從而導致下游的傳送裝置缺乏足夠的工件，從而使整體的工作效率降低。
[0005]作為現有技術的改進，安川電機株式會社在CN102785238B的發明專利提出了一種工業機器人系統，其在傳送通道上具有足夠多的工件時，對于托盤進行重排操作，從而降低了托盤中工件無法被允許取出的概率，縮短托盤上的工件的總拾取時間。但是，當傳送通道上具有足夠多工件時，托盤中的工件很有可能是處于能夠被取出的狀態，此時進行重排不一定能夠增加能夠取出的工件的個數;而重排操作不一定會完全成功，有可能重排后由于工件的轉移等，導致原來屬于能夠取出狀態的工件變成無法取出，反而增加了拾取時間。
【發明內容】
[0006]本發明提供了一種工業機器人，能夠解決現有技術的上述問題。
[0007]作為本發明的一個方面，提供了一種工業機器人，包括:托盤，其放置需要轉移的工件;第一機械手，其用于將托盤上的工件轉移到傳送通道上；傳送通道，其用于將傳送工件;第二機械手，其用于將從傳送通道的下游獲取工件;重排指示單元，其能夠指示所述第一機械手對于托盤內的工件進行重排;切換確定單元，其能夠基于傳送通道上的工件的聚集程度，確定第一機械手執行轉移工件或者重排工件的操作;其特征在于:所述托盤包括設置于其中間的隔板;所述隔板將所述托盤分隔成第一區間和第二區間，上游裝備將相同的工件放置第一區間和第二區間；取件時，所述第一機械手每次僅能夠從第一區間或者第二區間中的單個區間進行取件;重排時，所述第一機械手僅能夠對于第一區間或者第二區間的單個區間進行重排；區間狀態指示單元，其用于指示所述第一區間以及第二區間內是否存在允許被取出的工件，以及指示當前正在取件的單元;區間確定單元，根據所述切換確定單元以及所述區間狀態指示單元的信息，確定進行重排或者轉移的區間及其操作。
[0008]優選的，還包括圖像獲取單元，所述圖像獲取單元能夠獲取第一區間或者第二區間劃分成的多個區域中各個區域內的圖像;轉移物候選單元，所述轉移物候選單元能夠根據所述各個區域內的圖像，確定該第一區間或者第二區間內下一個能夠進行轉移的工件或者確定該第一區間或者第二區間內不存在允許被取出的工件;所述轉移物候選單元確定結果傳送給所述區間狀態指示單元。
[0009]優選的，所述切換確定單元基于所述傳送通道上工件的個數，確定第一機械手執行轉移工件或者重排工件的操作。
[0010]優選的，所述區間確定單元在確定重排或者傳送的區間時:1)區間確定單元獲取所述切換確定單元的信息，1.1)當所述切換確定單元確定進行轉移工件的操作，所述區間確定單元獲取所述區間狀態指示單元的信息；1.1.1)如果當前正在取件的區間存在允許被取出的工件，則進行該區間的轉移工件操作；1.1.2)如果當前正在取件的區間不存在允許被取出的工件，則查看另外一個區間內是否存在允許被取件的工作;如果另外一個區間存在允許被取件的工件，則進行該另外一個區間的轉移工件操作;如果另外一個區間也不存在允許被取件的工件，則對于當前正在區間的區間進行重排工件的操作；1.2)當所述切換確定單元確定進行重排工件的操作時，所述區間確定單元獲取所述區間狀態指示單元的信息；1.2.1)如果當前正在取件的區間不存在允許被取出的工件，則進行當前正在取件的區間的重排操作；1.2.2)如果當前正在取件的區間存在允許被取出的工件，則查看另外一個區間是否存在允許被取出的工件;如果該另外一個區間不存在允許被取出的工件，則進行該另外一個區間的重排操作；如果該另外一個區間存在允許被取出的工件，則不進行本次重排工件的操作；1.3)根據重排工件后的區間狀態，更新區間狀態指示單元中各個單元的狀態。
[0011]優選的，所述第一區間和第二區間分別設置重量傳感器，能夠分別檢測所述第一區間和第二區間內工件的質量；當所述第一區間和第二區間的工件質量大于特定閾值時，所述區間確定單元所述區間狀態指示單元的信息，當其中工件質量輕的區間存在允許被取出的工件時，所述區間確定單元確定該工件質量輕的區間進行轉移工件的操作。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明實施例工業機器人系統控制結構的框圖。
【具體實施方式】
[0013]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]本發明實施例的工業機器人系統，包括:托盤，其放置需要轉移的工件;第一機械手，其用于將托盤上的工件轉移到傳送通道上;傳送通道，其用于將傳送工件;第二機械手，其用于將從傳送通道的下游獲取工件;通過該系統重復進行工件的流水操作，直到所有工件操作結束。其中，傳送通道上設置有傳感器，能夠檢測到傳送通道上工件的個數，控制系統能夠根據傳送通道上工件的個數，進行托盤的操作。
[0015]托盤包括設置于其中間的隔板，其將托盤分隔成第一區間和第二區間。上游裝備輸送相同形狀的工件分布在所述第一區間和第二區間內。取件時，第一機械手每次僅能夠從第一區間或者第二區間中的單個區間進行取件;重排時，第一機械手僅能夠對于第一區間或者第二區間的單個區間進行重排。控制系統能夠控制第一機械手，對于單個區間進行重排或者轉移工件操作。
[0016]本發明機器人系統的控制系統如圖1所示，機器人控制系統20包括通信單元21和控制器28。控制器28通過通信單元21與安裝在傳送通道30上的傳感器31進行數據交互，同時通過通信單元21接收工件轉移系統10上照相機拍攝的第一區間和第二區間的圖像，通過通信單元21指示第一機械手進行轉移工件或者重排工件的操作。其中，轉移工件或者重排工件的操作可以使用現有技術中已知的操作方式。
[0017]控制器28還包括傳送通道檢測單元22，切換確定單元23、區間確定單元24、區間狀態指示單元25、轉移物候選單元26、圖像獲取單元27。其中，傳送通道檢測單元22從安裝在傳送通道30上的傳感器31接收通過傳送通道30的工件的檢測信息，并且基于該檢測信息檢測積聚在傳送通道30下游的工件的個數。切換確定單元23，其能夠基于傳送通道30上的工件的聚集程度，確定第一機械手執行轉移工件或者重排工件的操作;切換確定單元23的確定結果發送給區間確定單元24。
[0018]圖像獲取單元27能夠將第一區間或者第二區間劃分成多個區域，并且獲取各個區域內的圖像。轉移物候選單元26，能夠根據圖像獲取單元27獲取的第一區間以及第二區間內各個區域內的圖像，確定該第一區間或者第二區間存在或者不存在能夠被取