注塑机机械手对准系统及方法

1.一种注塑机机械手对准系统，其特征在于：包括第一对准模块、第二对准模块、机械手抱具坐标确定模块以及机械手驱动模块；
所述第一对准模块可拆卸地安装于模具的对准点位置处，所述第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置，所述对准点位置是指当第一对准模块和第二对准模块通过该对准点对准后，机械手抱具能够成功抓取加工件的位置；
所述机械手驱动模块，用于根据用户发出的驱动指令驱动机械手上、下、左、右、前、后移动，从而使得安装于第二对准模块能够与第一对准模块对准配合；
所述机械手抱具坐标确定模块，用于确定机械手抱具左右方向的Y坐标，还用于当第二对准模块与第一对准模块对准配合时，确定机械手抱具在前后方向上的X坐标以及机械手抱具在纵向方向上的Z坐标，其中，所述左右方向是指与模具的动模行程相平行或相一致的方向，所述前后方向是指在水平面上与左右方向垂直的方向；
坐标存储模块，用于存储该XYZ坐标，作为机械手抓取该模具加工的加工件的抓取坐标。
2.如权利要求1所述的注塑机机械手对准系统，其特征在于：所述第一对准模块设于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处。
3.如权利要求1所述的注塑机机械手对准系统，其特征在于：所述第一对准模块和第二对准模块均为红外对准模块。
4.如权利要求1所述的注塑机机械手对准系统，其特征在于：所述第一对准模块和第二对准模块均为超声波对准模块。
5.如权利要求1所述的注塑机机械手对准系统，其特征在于：在动模上相对于定模的一面的对准点位置处设置有磁铁，在第一对准模块相对于动模上的一面设置有与所述磁铁磁性配合的磁性体。
6.一种注塑机机械手对准方法，其特征在于，包括以下步骤：
将第一对准模块可拆卸地安装于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处；
将第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置处；
驱动机械手进行前、后、左、右、上、下移动，以使机械手上的第二对准模块与第一对准模块对准，从而确定机械手抱具在前后方向的X坐标、上下方向的Z坐标以及左右方向的Y坐标，其中，所述左右方向是指与模具的动模的行程方向相平行或相一致的方向，所述前后方向是指在水平面上与左右方向相垂直的方向，所述上下方向是指机械上的纵向移动方向；
存储该XYZ坐标，以将该XYZ坐标作为驱动机械手抱具抓取该模具中的加工件的抓取坐标；
拆下位于动模上的第一对准模块。
7.如权利要求6所述的注塑机机械手对准方法，其特征在于：在将第一对准模块可拆卸地安装于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处的步骤中，具体包括当每次更换模具后，将第一对准模块可拆卸地安装于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处。
8.如权利要求6所述的注塑机机械手对准方法，其特征在于：所述第一对准模块和第二对准模块均为红外对准模块。
9.如权利要求6所述的注塑机机械手对准方法，其特征在于：所述第一对准模块和第二对准模块均为超声波对准模块。
10.如权利要求6所述的注塑机机械手对准方法，其特征在于：在所述动模上相应对于定模的一面的对准点位置处设置有磁铁，在所述第一对准模块相对于动模的一面设置有与所述磁铁磁性配合的磁体。

注塑机机械手对准系统及方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及加工设备领域，特别涉及一种注塑机机械手对准系统及方法。\n背景技术\n[0002] 注塑机主要包括注塑模具和机械手，注塑模具根据待加工的加工件的形状进行设计，注塑模具包括动模和定模，当动模打开后，机械手从中取出加工成形的加工件。为了使机械手能够在每一次更换后的模具中取出加工件，需要在每一次模具更换后，重新根据更换后的模具位置、形状大小等再次调节机械手的抓取位置（即抓取坐标）。传统技术中，需要工作人员站立于动模和定模之间，通过操控手柄逐步移动机械手，从而将机械手抱具移动至能够成功抓取到更换后的模具加工的产品的位置，这个过程非常长，需要反复试验机械手抱具所在的位置是否能够与模具上能够抓取到加工件的位置相对应，因此工作人员需要不停的按下操控手柄上相关的按键以控制机械手进行相应的移动，工作效率较低，并且注塑设备的模具设备体积一般较大，工作人员站立在模具之间存在较大风险。\n发明内容\n[0003] 针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供了一种能够增加工作人员调节机械手的抓取坐标的工作效率、增加工作人员人身安全的注塑机机械手对准系统及方法。\n[0004] 为解决上述技术问题，本发明采取的一个技术方案是：提供一种注塑机机械手对准系统，包括第一对准模块、第二对准模块、机械手抱具坐标确定模块以及机械手驱动模块；\n[0005] 所述第一对准模块可拆卸地安装于模具的对准点位置处，所述第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置，所述对准点位置是指当第一对准模块和第二对准模块通过该对准点对准后，机械手抱具能够成功抓取加工件的位置；\n[0006] 所述机械手驱动模块，用于根据用户发出的驱动指令驱动机械手上、下、左、右、前、后移动，从而使得安装于第二对准模块能够与第一对准模块对准配合；\n[0007] 所述机械手抱具坐标确定模块，用于确定机械手抱具左右方向的Y坐标，还用于当第二对准模块与第一对准模块对准配合时，确定机械手抱具在前后方向上的X坐标以及机械手抱具在纵向方向上的Z坐标，其中，所述左右方向是指与模具的动模行程相平行或相一致的方向，所述前后方向是指在水平面上与左右方向垂直的方向；\n[0008] 坐标存储模块，用于存储该XYZ坐标，作为机械手抓取该模具加工的加工件的抓取坐标。\n[0009] 进一步的， 所述第一对准模块设于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处。\n[0010] 进一步的，所述第一对准模块和第二对准模块均为红外对准模块。\n[0011] 进一步的，所述第一对准模块和第二对准模块均为超声波对准模块。\n[0012] 进一步的，在动模上相对于定模的一面的对准点位置处设置有磁铁，在第一对准模块相对于动模上的一面设置有与所述磁铁磁性配合的磁性体。\n[0013] 为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种注塑机机械手对准方法，包括以下步骤：\n[0014] 将第一对准模块可拆卸地安装于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处；\n[0015] 将第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置处；\n[0016] 驱动机械手进行前、后、左、右、上、下移动，以使机械手上的第二对准模块与第一对准模块对准，从而确定机械手抱具在前后方向的X坐标、上下方向的Z坐标以及左右方向的Y坐标，其中，所述左右方向是指与模具的动模的行程方向相平行或相一致的方向，所述前后方向是指在水平面上与左右方向相垂直的方向，所述上下方向是指机械上的纵向移动方向；\n[0017] 存储该XYZ坐标，以将该XYZ坐标作为驱动机械手抱具抓取该模具中的加工件的抓取坐标；\n[0018] 拆下位于动模上的第一对准模块。\n[0019] 进一步的，在将第一对准模块可拆卸地安装于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处的步骤中，具体包括当每次更换模具后，将第一对准模块可拆卸地安装于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处。\n[0020] 进一步的，所述第一对准模块和第二对准模块均为红外对准模块。\n[0021] 进一步的，所述第一对准模块和第二对准模块均为超声波对准模块。\n[0022] 进一步的，在所述动模上相应对于定模的一面的对准点位置处设置有磁铁，在所述第一对准模块相对于动模的一面设置有与所述磁铁磁性配合的磁体。\n[0023] 本发明的注塑机机械手对准系统及方法，在每一次更换模具后，工作人员无需站立在定模和注塑机之间对机械手进行调节以使机械手根据新的模具的大小、位置进行对准，排除了相关的安全隐患，增加了工作人员的人身安全，工作人员仅需要在每一次更换定模后，将第一对准装置安装在更换后的动模上，再对机械手进行调节，使位于机械手抱具上的第二对准装置和第一对准装置进行对准即可。利用第一对准模块和第二对准模块对准的方式，起到了快速定位机械手抱具的X坐标和Z坐标，再通过驱动控制模块驱动机械手进行左右方向移动，确定Y坐标，即可确定机械手抓取加工件的XYZ坐标，降低了传统技术中需要人工逐步调节机械手的抓取位置的复杂度、繁琐度，从一定程度上解放了工作人员的双手，同时还提高了调节效率。解决了现有技术中工作人员对准难度大、对准工序复杂、对准时间长的问题，排除了现有技术中工作人员需要站立在动模与定模之间调节机械手抱具的对准而产生的相关隐患，通过本注塑机机械手对准方法，工作人员仅需要在安装第一对准模块时将手伸入定模与动模之间，该安装方式非常简单，安装时间较短，安装完成之后并且机械手抱具的抓取坐标确定后，工作人员仅需要站立在模具外进行调节，保证了工作人员的人身安全，并能提高了对准效率、机械手抱具的抓取位置的调节效率。\n附图说明\n[0024] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。\n[0025] 图1是本发明注塑机机械手对准系统一实施例的方框图。\n[0026] 图2是本发明注塑机机械手对准方法一实施例的流程图。\n具体实施方式\n[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。\n[0028] 请参见图1，图1是本发明注塑机机械手对准系统一实施例的方框图。本实施例的注塑机机械手对准系统包括第一对准模块、第二对准模块、机械手抱具坐标确定模块、坐标存储模块。\n[0029] 所述第一对准模块和第二对准模块均采用红外发射模块或装置。所述第一对准模块和第二对准模块还可以采用例如超声波对准模块进行对准，在不同的实施例中，还可以采用不同的对准装置进行对准。第一对准模可拆卸地安装于模具的动模上相应于定模的一面的对准点位置处，第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置处。此处的对准点位置是指当机械手通过第二对准模块与安装于对准点位置的第一对准模块对准时，机械手通过调节左右方向（与动模行程一致的方向）的位置后，能够成功抓取到该模具上的加工件的位置。例如，在一些实施例中，可以是动模的靠近中心的位置或者中心位置。所述第二对准模块安装于机械手的末端（或者抓取端，即安装于机械手抱具上），具体地，本实施例是将第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置处，该中心位置可以是位于抱具的中心点附近的位置或者正中心位置，只要该第二对准模块安装于机械手抱具上、并且通过第二对准模块与第一对准模块对准后，能够准确抓取住加工件即可。所述对准点位置的确定方式有多种，可以根据工作的丰富经验而确定，也可通过精确的测量而确定等等。\n[0030] 所述第二对准模块可以固定于机械手抱具上，也可以拆卸的安装于机械手抱具上，此处不作任何限制。在第二对准模块与第一对准模块对准后，工作人员即可从模具上拆除第一对准模块，第一对准模块可以重复利用到其它模具上，也有利于模具后续的注塑加工工作。\n[0031] 本实施例中，在动模的内部与对准点重合的位置处设置一磁铁或电磁铁，磁铁或电磁铁设置于动模内靠近动模朝向定模的表面的位置处，并且该磁铁或电磁铁与对准点重合。如此，磁铁或电磁铁的设置不会影响定模与动模之间的合模，不会对待加工的加工件外形尺寸等产生任何影响，可以在设计模具时，预先确定该对准点位置，并在制作模具时，即将磁铁或电磁铁设置在与对准点重合的位置处。在本方案中，需要在第一对准模块相对于动模的一面设置与磁铁或电磁铁磁性配合的磁体，如此，能够根据设计图纸参数等更精确的确定对准点位置，避免了工人根据经验手动安装第一模块而容易造成误差等问题，提高了对准精确度，为机械手成功抓取该模具的加工件提供了保障。工作人员将第一对准模块安置在动模上时，仅需要根据磁性的指引，将第一对准模块准确的安装于对准点位置处，极大的提高了工作效率，节省了安装第一对准模块的时间。\n[0032] 在其他的实施例中，所述第一对准模块还可以采用其他的可拆卸方式安装于动模上相对于定模的一面的对准点位置处，例如可以采用双面胶、固体胶等粘接的方式等等。\n[0033] 当工作人员完成第一对准模块和第二对准模块的安装工作后，工作人员可通过机械手操作手柄发出驱动指令，以驱动机械手进行前、后、左、右、上、下移动，从而使得安装于第二对准模块能够与第一对准模块对准配合。此部分可以采用与现有技术相同的操控手柄进行，操控手机上具有操作机械手进行各个方向移动的按键组。本实施例中，左右方向X是指与模具的动模行程方向相同或相平行的方向，例如在其中一个实施例中，模具的定模位于右边，动模位于左边时，动模需要往定模方向往复移动，以加工注塑件，那么这个移动方向则为它的行程方向，左右方向与它一致或平行。前后方向Y是指在水平与左右方向相垂直的方向，而上下方向Z则是指纵向方向。\n[0034] 在另一些实施例中，还可采用更自动化的方式使机械手上的第一对准模块与第二对准模块进行自动对准。例如：在系统中增设一个存储模块，预存储相应每一模具的动模的中心点的XYZ坐标参数，在存储模块中还存储有对该XYZ坐标位置进行扩散的扩散参数，以扩大机械手抱具上第二对准模块寻找第一对准模块的机率和范围，使第二对准模块能够在扩散参数范围内找到第一对准模块并与其对准。具体结合实例：假设一个模具的中心点的坐标参数X=3、Y=3、Z=3，该中心点为对准点，即为第一对准模块安装的点，那么扩散模块则将该XYZ坐标分别对应散至X=0～5，Z=0～5的范围值。用户按下一个对准指令，机械手驱动模块根据该指令寻找存储模块中存储的对应模具的XYZ坐标以及对应的扩散范围，从而根据扩散的范围驱动机械手抱具移动至在该范围中的任意点坐标，进而使得位于机械手抱具上的第二对准模块在在该范围内向动模的方向发出红外光束，以查找动模上的第一对准模块，并进行对准。如此，工作人员无需频繁的操作操控手柄，仅下发一下指令即可使机械手移动，从而使机械手抱具上的第一对准模块根据机械手的移动而与第一对准模块对准，解放了工作人员的双手，减轻了工作人员的负担，关于下发指令、模具中心点坐标以及扩散范围之间的关联可利用现有的任何一种关联技术相关联。\n[0035] 本实施例中，所述机械手抱具坐标确定模块，用于确定机械手抱具左右方向的Y坐标，还用于当第二对准模块与第一对准模块对准配合时，确定机械手抱具在前后方向上的X坐标以及机械手抱具在纵向方向上的Z坐标，其中，所述左右方向是指与模具的动模行程相平行的方向，所述前后方向是指在水平面上与左右方向垂直的方向。其中，X坐标和Z坐标是通过第一对准模块和第二对准模块的对准配合而确定的，而Y坐标则是通过在对准之前或对准之后，继续调节机械手的左右位置而确定的，通过两个步骤进行。\n[0036] 所述坐标存储模块，用于存储该XYZ坐标，作为机械手抓取该模具加工的加工件的抓取坐标。当XYZ坐标被存储后，即可使注塑设备加工该加工件，当加工件加工成功后，机械手驱动模块自动根据该抓取坐标驱动机械手动作，从而抓取到加工件。当加工件抓成功后的后续操作方式可根据不同实施例的需求进行设计，也可采用现有技术中任何一种方式进行处理。\n[0037] 本发明实施方式，在每一次更换模具后，工作人员无需站立在动模和注塑机之间对机械手进行调节以使机械手根据新的模具的大小、位置进行对准，排除了相关的安全隐患，增加了工作人员的人身安全，工作人员仅需要在每一次更换动模后，将第一对准装置安装在更换后的动模上，再对机械手进行调节，使位于机械手抱具上的第二对准装置和第一对准装置进行对准即可。利用第一对准模块和第二对准模块对准的方式，起到了快速定位机械手抱具的X坐标和Z坐标，再通过驱动控制模块驱动机械手进行左右方向移动，确定Y坐标，即可确定机械手抓取加工件的XYZ坐标，降低了传统技术中需要人工逐步调节机械手的抓取位置的复杂度、繁琐度，从一定程度上解放了工作人员的双手，同时还提高了调节效率。\n[0038] 请参见图2，图2是本发明注塑机机械手对准方法一实施例的流程图。本实施例的注塑机机械手对准方法包括以下步骤：\n[0039] S101、将第一对准模块可拆卸地安装于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处；\n[0040] 本步骤中，当每次更换模具后，将第一对准模块可拆卸地安装于模具的动模上相对于定模的一面的对准点位置处。\n[0041] S102、将第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置处；\n[0042] 可理解的，步骤S101和S102的步骤可以根据不同的实施例而调换顺序，并且，第二对准模块只需要安装一次，使第二对准模块一直位于机械手抱具上。\n[0043] 在S101和S102步骤中，本步骤中，所述第一对准模块和第二对准模块均采用红外发射模块或装置。第一对准模可拆卸地安装于模具的动模上相应于定模的一面的对准点位置处，第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置处。此处的对准点位置是指当机械手通过第二对准模块与安装于对准点位置的第一对准模块对准时，机械手通过调节左右方向（与动模行程一致的方向）的位置后，能够成功抓取到该模具上的加工件的位置。例如，在一些实施例中，可以是动模的靠近中心的位置或者中心位置。所述第二对准模块安装于机械手的末端（或者抓取端，即安装于机械手抱具上），具体地，本实施例是将第二对准模块安装于机械手抱具的中心位置处，该中心位置可以是位于抱具的中心点附近的位置或者正中心位置，只要该第二对准模块安装于抱具后，通过第二对准模块与第一对准模块对准后，能够准确抓取住加工件即可。所述对准点位置的确定方式有多种，可以根据工作的丰富经验而确定，也可通过精确的测量而确定等等。所述第二对准模块可以固定于机械手抱具上，也可以拆卸的安装于机械手抱具上，此处不作任何限制。在第二对准模块与第一对准模块对准后，工作人员即可从模具上拆除第一对准模块，第一对准模块可以重复利用到其它模具上，也有利于模具后续的注塑加工工作。\n[0044] 本实施例中，在动模的对准点位置处的内部，设置一磁铁或电磁铁，磁铁或电磁铁设置于动模内靠近动模朝向定模的内表面的位置处，并且该磁铁或电磁铁与对准点重合。\n如此，磁铁或电磁铁的设置不会影响定模与动模之间的合模，不会对待加工的加工件外形尺寸等产生任何影响，可以在设计模具时，预先确定该对准点位置，并在制作模具时，即将磁铁或电磁铁设置在与对准点重合的位置处。在本方案中，需要在第一对准模块相对于动模的一面设置与磁铁或电磁铁磁性配合的磁体，如此，能够根据设计图纸参数等更精确的确定对准点位置，避免了工人根据经验手动安装第一模块而容易造成误差等问题，提高了对准精确度，为机械手成功抓取该模具的加工件提供了保障。工作人员将第一对准模块安置在动模上时，仅需要根据磁性的指引，将第一对准模块准确的安装于对准点位置处，极大的提高了工作效率，节省了安装第一对准模块的时间。\n[0045] 在其他的实施例中，所述第一对准模块还可以采用其他的可拆卸方式安装于动模上相对于定模的一面的对准点位置处，例如可以采用双面胶、固体胶等粘接的方式等等。\n[0046] 当工作人员完成第一对准模块和第二对准模块的安装工作后，工作人员可通过机械手操作手柄发出驱动指令，以驱动机械手进行前、后、左、右、上、下移动，从而使得安装于第二对准模块能够与第一对准模块对准配合。此部分可以采用与现有技术相同的操控手柄进行，操控手机上具有操作机械手进行各个方向移动的按键组。本实施例中，左右方向X是指与模具的动模行程方向相同或相平行的方向，例如在其中一个实施例中，模具的定模位于右边，动模位于左边时，动模需要往定模方向往复移动，以加工注塑件，那么这个移动方向则为它的行程方向，左右方向与它一致或平行。前后方向Y是指在水平与左右方向相垂直的方向，而上下方向Z则是指纵向方向。\n[0047] S103、驱动机械手进行前、后、左、右、上、下移动，以使机械手上的第二对准模块与第一对准模块对准，从而确定机械手抱具在前后方向的X坐标、上下方向的Z坐标以及左右方向的Y坐标，其中，所述左右方向是指与模具的动模的行程方向相平行的方向，所述前后方向是指在水平面上与左右方向相垂直的方向，所述上下方向是指机械上的纵向移动方向；\n[0048] S104、存储该XYZ坐标，以将该XYZ坐标作为驱动机械手抱具抓取该模具中的加工件的抓取坐标；\n[0049] S105、拆下位于动模上的第一对准模块。\n[0050] 本发明实施方式，采用本对准方法，解决了现有技术中工作人员对准难度大、对准工序复杂、对准时间长的问题，排除了现有技术中工作人员需要站立在动模与定模之间调节机械手抱具的对准而产生的相关隐患，通过本方法，工作人员仅需要在安装第一对准模块时将手伸入定模与动模之间，该安装方式非常简单，安装时间较短，安装完成之后并且机械手抱具的抓取坐标确定后，工作人员仅需要站立在模具外进行调节，保证了工作人员的人身安全，并能提高了对准效率、机械手抱具的抓取位置的调节效率。\n[0051] 以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结果或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。