一种双机器人自动化弯管的优化系统的制作方法

1.本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种机器人弯管的优化系统。

背景技术：

2.双机器人自动化弯管系统在机器人自动化弯管市场已经得到了应用，目前双机器人自动化弯管系统是由两台机器人、两个伺服气动夹紧弯管机、一个机器人导轨和一个小型管件旋转夹持器组成，使用现有双机器人自动化弯管系统进行弯管时，两台机器人在导轨上由两侧向中间部位移动，两台机器人同步进行弯管，弯管顺序为由最两边向中间进行弯管。在两台机器人都运行到接近中间位置时，若此时仍需要对剩余部分执行弯管操作，为了防止两台机器人出现碰撞的情况，剩下的弯由一台机器人单独完成，该机器人可以先夹住管子，之后旋转夹持器松开管件，机器人向一侧拉动管件，使得管件需要继续弯的部分位于旋转夹持器的一侧，此时一台机器人继续弯管，而另一台机器人停止工作。
3.现有技术因此导致，
4.(1)由于两台机器人共同放在同一个机器人导轨上，当两台机器人都运行至中间位置时，为了避免两台机器人之间发生碰撞，机器人在导轨上必须停止运动，因此两台机器人移动位置受到限制；
5.(2)管件的旋转角度是由机器人带动弯管机绕管件旋转来实现的，但是弯管机旋转角度有限，且需依靠管件旋转夹持器旋转管件来满足各种情况下管件的旋转角度，使得系统十分复杂；
6.(3)由于两台机器人由两边同时向中间进行弯管，这使得在进行最后几道弯的弯管时，考虑到两台机器人之间的安全距离，最后几道弯需要其中一台机器人将管件拉向一边之后单独进行弯管，此时另一台机器人处于等待状态，这使得系统的运行效率并未发挥到最大。

技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于，提供一种双机器人自动化弯管的优化系统，解决以上技术问题；
8.本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
9.一种双机器人自动化弯管的优化系统，包括，
10.第一导轨和第二导轨；
11.第一机器人，所述第一机器人的底座可移动设于所述第一导轨上；
12.与所述第一机器人相对设置的第二机器人，所述第二机器人的底座可移动设于所述第二导轨上；
13.所述第一导轨和所述第二导轨之间设有管件夹持器，所述第一机器人和所述第二机器人的末端分别位于所述管件夹持器的两侧。
14.优选的，所述第一机器人的末端和所述第二机器人的末端具备相同的弯管结构，
所述弯管结构包括一弯管机和一用于扩大所述弯管机转动范围的变速变位机构，所述弯管机通过所述变速变位机构连接所述第一机器人或所述第二机器人的末端旋转轴。
15.优选的，所述变速变位机构内设有连接所述弯管机的第一轴体和连接所述第一机器人或所述第二机器人的末端旋转轴的第二轴体，所述第一轴体上设有第一齿轮，所述第二轴体上设有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接。
16.优选的，所述变速变位机构具备一齿轮箱，所述第一轴体、所述第二轴体、所述第一齿轮以及所述第二齿轮均设于所述齿轮箱内。
17.优选的，所述弯管机采用伺服气动夹紧弯管机。
18.优选的，所述第一导轨和所述第二导轨相平行设置。
19.优选的，所述第一导轨的两端和所述第二导轨的两端分别靠近一上料区和一下料区。
20.优选的，所述第一机器人和所述第二机器人均采用六轴机器人。
21.本实用新型的有益效果：由于采用以上技术方案，本实用新型将现有技术方案中共用同一机器人导轨的方案优化为两台机器人分开放置，并且在原本的系统中加入变速变位机构，增大弯管机绕管件旋转的角度范围和旋转速度，依靠弯管机绕管件的旋转来满足管件旋转角的要求，使用管件夹持器替换原本的旋转夹持器，管件夹持器只负责夹紧管件，降低机构复杂性和成本。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例中双机器人自动化弯管的优化系统的结构示意图；
23.图2为本实用新型实施例中弯管结构的结构示意图；
24.图3为本实用新型实施例中双机器人自动化弯管的优化系统与上料区和下料区的位置关系示意图；
25.图4为本实用新型实施例中双机器人自动化弯管的优化方法的步骤示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
28.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。
29.一种双机器人自动化弯管的优化系统，如图1所示，包括，
30.第一导轨1和第二导轨2；
31.第一机器人3，第一机器人3的底座可移动设于第一导轨1上；
32.与第一机器人3相对设置的第二机器人4，第二机器人4的底座可移动设于第二导轨2上；
33.第一导轨1和第二导轨2之间设有管件夹持器5，第一机器人3和第二机器人4的末端分别位于管件夹持器5的两侧设置。
34.具体的，现有技术中的双机器人弯管系统中，将两台机器人共同放在同一个导轨上，当两台机器人都运行至中间位置时，为了避免两台机器人之间发生碰撞，机器人在导轨上必须停止运动，因此两台机器人移动位置受到限制；而本实用新型较优的，将原本共用同一导轨的两台机器人分开放置，分别将第一机器人3放置第一导轨1上运行，将第二机器人4放置第二导轨2上运行，提高双机器人的运动范围，从而提高系统的运行效率。
35.较优的，对于每一根管件，先结束弯管的机器人优先去抓取下一根管件，后结束弯管的机器人负责下料，充分利用双导轨和每台机器人都可以执行上料和下料的优势。
36.在一种较优的实施例中，如图2所示，第一机器人3的末端和第二机器人4的末端具备相同的弯管结构，弯管结构包括一弯管机63和一用于扩大弯管机63转动范围的变速变位机构62，弯管机63通过变速变位机构62连接第一机器人3或第二机器人4的末端旋转轴61。
37.在一种较优的实施例中，请继续参照图2所示，变速变位机构62内设有连接弯管机63的第一轴体621和连接第一机器人3或第二机器人4的末端旋转轴61的第二轴体622，第一轴体621上设有第一齿轮623，第二轴体622上设有第二齿轮624，第一齿轮623与第二齿轮624啮合连接。
38.具体的，变速变位机构62具备一齿轮箱，第一轴体621、第二轴体622、第一齿轮623以及第二齿轮624均设于齿轮箱内。
39.具体的，在本实用新型中将机器人末端旋转轴61(即第六轴)与弯管机63之间由变速变位机构62相连接，可以增大机器人末端旋转轴61与弯管机63机头之间的传动比，实现机器人末端旋转轴61在小范围内转动带动弯管机63在大范围内转动，提高弯管机63绕管件的旋转范围和系统效率及避干涉性能。
40.进一步的，通过设置变速变位机构62可以使本实用新型使用管件夹持器5替换现有技术中弯管系统内必要的旋转夹持器，由于管件的旋转角完全由机器人带动弯管机63来实现，因此管件夹持器5仅需要负责夹紧、松开管件，降低了机构复杂程度和制造成本；
41.在一种较优的实施例中，弯管机63采用小型的伺服气动夹紧弯管机。
42.在一种较优的实施例中，第一导轨1和第二导轨2相平行设置。
43.在一种较优的实施例中，如图3所示，第一导轨1的两端和第二导轨2的两端分别靠近一上料区71和一下料区72。
44.具体的，第一机器人3和第二机器人4均采用六轴机器人。
45.本实用新型中应用有双机器人自动化弯管的优化方法，如图4所示，包括，
46.步骤s0，由第一机器人3或第二机器人4于上料区抓取管件并将管件置于一管件夹持器5上，第一机器人3和第二机器人4开始执行弯管操作；
47.步骤s1，第一机器人3和第二机器人4中任意一个先结束弯管操作的一机器人执行下一管件的取料操作，后结束弯管操作的一机器人于弯管操作结束后执行当前管件的下料操作；
48.步骤s2，执行取料操作的机器人将抓取的管件置于管件夹持器5上，并对管件的其中一端执行弯管操作，执行下料操作的机器人于下料操作结束后对管件的另一端执行弯管操作；
49.步骤s3，返回步骤s1，循环第一机器人3和第二机器人4的操作。
50.在一种较优的实施例中，第一机器人3和第二机器人4分别从管件的两端向管件的中间对管件进行弯管操作。
51.具体的，第一机器人3和第二机器人4放置在各自对应的导轨上，两个机器人导轨分别布置在管件夹持器5的两边，这样两台机器人在导轨上的运动不受到相互之间的限制，且不需要同步进行弯管，若管件的最后几道弯需要一台机器人单独完成弯管，另一台机器人可以提前进行下一管件的取料动作，待弯管结束后由负责弯管的机器人直接进行管件下料，而取料机器人可以直接将管件放在夹持器上开始弯管，提高了系统效率。
52.在一种较优的实施例中，步骤s1中下料操作包括，由后结束弯管操作的机器人于弯管操作结束后夹紧管件，管件夹持器5松开管件，后结束弯管操作的机器人取出管件并前往下料区72进行下料。
53.在一种较优的实施例中，步骤s2包括，判断管件夹持器5上是否存在管件，若不存在，执行取料操作的机器人将抓取的管件置于管件夹持器5上；否则，等待后结束弯管操作的机器人取出管件夹持器5上的管件。
54.在一种具体的实施例中，本实用新型的具体工作过程如下，
55.(1)将管件数据导入机器人弯管pc离线软件，生成管件模型，并使用弯管软件生成管件的加工工艺；
56.(2)使用弯管仿真软件，播放管件的加工仿真动画，判断在加工过程中有无各类型的干涉情况，若有干涉发生，则修改弯管工艺，重新生成弯管程序，若无干涉发生，则继续进行下一步；
57.(3)将机器人弯管pc离线软件生成的弯管程序导入机器人，开始进行管件加工；
58.(4)由一台机器人前往上料区进行取料，之后将管件放置在管件夹持器5上，两台机器人开始执行弯管动作；
59.(5)先结束弯管动作的机器人前往取料区域进行取料，取料后等待管件夹持器5无料；
60.(6)后结束弯管动作的机器人夹紧管件，管件夹持器5松开管件，机器人开始执行下料动作；
61.(7)待夹持器无料后，之前负责取料的机器人将管件放置在管件夹持器5上，之后开始进行弯管；
62.(8)放料的机器人在结束放料后，开始进行下一工件的弯管工作；
63.(9)依次循环上述流程进行弯管工作。
64.以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种双机器人自动化弯管的优化系统，其特征在于，包括，第一导轨和第二导轨；第一机器人，所述第一机器人的底座可移动设于所述第一导轨上；与所述第一机器人相对设置的第二机器人，所述第二机器人的底座可移动设于所述第二导轨上；所述第一导轨和所述第二导轨之间设有管件夹持器，所述第一机器人和所述第二机器人的末端分别位于所述管件夹持器的两侧。2.根据权利要求1所述的双机器人自动化弯管的优化系统，其特征在于，所述第一机器人的末端和所述第二机器人的末端具备相同的弯管结构，所述弯管结构包括一弯管机和一用于扩大所述弯管机转动范围的变速变位机构，所述弯管机通过所述变速变位机构连接所述第一机器人或所述第二机器人的末端旋转轴。3.根据权利要求2所述的双机器人自动化弯管的优化系统，其特征在于，所述变速变位机构内设有连接所述弯管机的第一轴体和连接所述第一机器人或所述第二机器人的末端旋转轴的第二轴体，所述第一轴体上设有第一齿轮，所述第二轴体上设有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接。4.根据权利要求3所述的双机器人自动化弯管的优化系统，其特征在于，所述变速变位机构具备一齿轮箱，所述第一轴体、所述第二轴体、所述第一齿轮以及所述第二齿轮均设于所述齿轮箱内。5.根据权利要求2所述的双机器人自动化弯管的优化系统，其特征在于，所述弯管机采用伺服气动夹紧弯管机。6.根据权利要求1所述的双机器人自动化弯管的优化系统，其特征在于，所述第一导轨和所述第二导轨相平行设置。7.根据权利要求1所述的双机器人自动化弯管的优化系统，其特征在于，所述第一导轨的两端和所述第二导轨的两端分别靠近一上料区和一下料区。8.根据权利要求1所述的双机器人自动化弯管的优化系统，其特征在于，所述第一机器人和所述第二机器人均采用六轴机器人。

技术总结

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种双机器人自动化弯管的优化系统，包括，第一导轨和第二导轨；第一机器人，所述第一机器人的底座可移动设于所述第一导轨上；与所述第一机器人相对设置的第二机器人，所述第二机器人的底座可移动设于所述第二导轨上；所述第一导轨和所述第二导轨之间设有管件夹持器，所述第一机器人和所述第二机器人的末端分别位于所述管件夹持器的两侧；本实用新型将两台机器人分开放置，并且加入变速变位机构，增大弯管机绕管件旋转的角度范围和旋转速度，依靠弯管机绕管件的旋转来满足管件旋转角的要求，使用管件夹持器替换原本的旋转夹持器，降低机构复杂性和成本。杂性和成本。杂性和成本。