技术领域
[0001] 本实用新型涉及饼干制造技术领域，具体涉及智能机器人饼干高速分拣生产线。
背景技术
[0002] 饼干生产线是由饼干成型机、隧道式热
风循环电烤炉、喷油机、转弯机、冷却线、饼干
整理机、饼干夹心机、
包装台等组成。全线采用CPU模
块控制，背挂式
电机传动，结构紧凑，自动化程度高，从进料、三道压面、成型、筛糖、输送、废料、回收。
烘烤、喷油、冷却等全部
机电一体化自动完成。
[0003] 传统中的饼干生产线一般通过人工分拣或者半自动分拣，生产效率低下，同时分拣工人长时间工作，导致视觉疲劳，劳动强度大等问题；现在机械分拣虽然能减轻劳动强度，但仍然需要工人参与，分拣准确率和生产效率没有明显的提升。实用新型内容
[0004] 为全面解决上述问题，尤其是针对
现有技术所存在的不足，本实用新型提供了智能机器人饼干高速分拣生产线能够全面解决上述问题。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：
[0006] 智能机器人饼干高速分拣生产线，包括原始输送线、转
角线、传送带、标准工站、回收盒、
中央处理器、工控电脑，所述原始输送线通过转角线与传送带一端连接，所述回收盒设置于传送带另一端与传送带连接；
[0007] 所述标准工站设置有五组，所述标准工站包括：并联机台组一、并联机台组二、托盘运输线、托盘分选机、
包装机，所述并联机台组一和并联机台组二设置于传送带上端，所述托盘分选机和包装机设置于传送带一侧，所述托盘分选机与包装机通过托盘运输线
串联；
[0008] 所述并联机台组一包括：
机架支撑杆一、视觉系统一、三组
并联机器人一，所述传送带贯穿机架支撑杆一的底端与机架支撑杆一连接，所述视觉系统一设置于机架支撑杆一外部一侧与机架支撑杆一连接，所述三组并联机器人一设置于机架支撑杆一内部与机架支撑杆一连接，所述并联机器人一的抓取端与传送带的顶端相对应；
[0009] 所述并联机台组二包括：机架支撑杆二、视觉系统二、两组并联机器人二，所述传送带还贯穿机架支撑杆二的底端与机架支撑杆二连接，所述视觉系统二设置于机架支撑杆二外部一侧与机架支撑杆二连接，所述两组并联机器人二设置于机架支撑杆二内部与机架支撑杆二连接，所述并联机器人二的抓取端与传送带的顶端相对应；
[0010] 所述中央处理器与工控电脑电连接，所述工控电脑分别与视觉系统一和视觉系统二电连接，所述中央处理器分别与并联机器人一和并联机器人二电连接。
[0011] 进一步的，所述转角线为扇形结构。
[0012] 进一步的，所述视觉系统一与视觉系统二相同，所述视觉系统一由
LED灯管和工业摄像机组成，所述工业摄像机设置于机架支撑杆一外壁一侧中间与机架支撑杆一连接，所述LED
灯管设置于工业摄像机两侧与机架支撑杆一连接。
[0013] 进一步的，所述LED灯管为白色条形LED照明灯，所述工业摄像机为迈德威视MV-GE500GM-T系列相机。
[0014] 进一步的，所述并联机器人一与并联机器人二相同，所述并联机器人一包括
吸盘组件、并联
机器人本体，所述吸盘组件设置于并联机器人本体的驱动端与并联机器人本体连接。
[0015] 进一步的，所述吸盘组件包括：吸筒、滤网、
真空管道，所述真空管道设置于吸筒顶端与吸筒连接，所述滤网设置于吸筒和真空管道的连接处与吸筒连接。
[0016] 进一步的，所述吸筒内部为凹凸条形状。
[0017] 进一步的，所述真空管道外接风机。
[0018] 进一步的，所述并联机器人本体为WSC-800D 四轴高速分拣并联机器人。
[0019] 进一步的，所述中央处理器包括：控制配电
箱体、
驱动器、运动控制卡，所述驱动器和运动控制卡分别设置于控制配电箱体内与控制配电箱体连接，所述驱动器与运动控制卡电连接。
[0020] 本实用新型的有益效果：本实用新型采用了Delta并联机器人，Delta并联机器人是典型的空间三
自由度并联机构，整体结构精密、紧凑，驱动部分均匀布于固定平台，这些特点使它具有如下特点：承载能
力强、
刚度大、自重负荷比小、动态性能好；并行三自由度
机械臂结构，重复
定位精度高；超高速拾取物品，一秒钟多个
节拍；
[0021] 本实用新型可以提高自动化生产程度，不仅提高了生产率，而且降低生产成本；
[0022] 本实用新型可以减少人力成本和促进生产节奏。
工业机器人的应用可部分或全部代替人，因而大大减少了人力；
[0023] 本实用新型整线采用柔性化设计，可以适用不同产品。
附图说明
[0024] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0025] 图2是本实用新型标准工站的结构示意图一；
[0026] 图3是本实用新型标准工站的结构示意图二；
[0028] 图5是本实用新型视觉系统一的结构示意图；
[0029] 图6是本实用新型并联机器人一的结构示意图；
[0030] 图7是本实用新型吸盘组件的结构示意图；
[0031] 图8是本实用新型吸盘组件部分的刨视图；
[0032] 图9是本实用新型中央处理器的结构示意图。
具体实施方式
[0033] 下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例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，都属于本实用新型保护的范围。
[0034] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“
水平”、“内”、“外”等指示的方位或
位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第 一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0035] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安 装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地 连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036] 如图1至图4所示，本实用新型提供智能机器人饼干高速分拣生产线，包括原始输送线1、转角线2、传送带3、标准工站4、回收盒5、中央处理器6、工控电脑7，所述原始输送线1通过转角线2与传送带3一端连接，所述回收盒5设置于传送带3另一端与传送带3连接；
[0037] 所述标准工站4设置有五组，所述标准工站4包括：并联机台组一41、并联机台组二42、托盘运输线43、托盘分选机44、包装机45，所述并联机台组一41和并联机台组二42设置于传送带3上端，所述托盘分选机44和包装机45设置于传送带3一侧，所述托盘分选机44与包装机45通过托盘运输线43串联；
[0038] 所述并联机台组一41包括：机架支撑杆一411、视觉系统一412、三组并联机器人一413，所述传送带3贯穿机架支撑杆一411的底端与机架支撑杆一411连接，所述视觉系统一
412设置于机架支撑杆一411外部一侧与机架支撑杆一411连接，所述三组并联机器人一413设置于机架支撑杆一411内部与机架支撑杆一411连接，所述并联机器人一413的抓取端与传送带3的顶端相对应；
[0039] 所述并联机台组二42包括：机架支撑杆二421、视觉系统二422、两组并联机器人二423，所述传送带3还贯穿机架支撑杆二421的底端与机架支撑杆二421连接，所述视觉系统二422设置于机架支撑杆二421外部一侧与机架支撑杆二421连接，所述两组并联机器人二
423设置于机架支撑杆二421内部与机架支撑杆二421连接，所述并联机器人二423的抓取端与传送带3的顶端相对应；
[0040] 所述中央处理器6与工控电脑7电连接，所述工控电脑7分别与视觉系统一412和视觉系统二422电连接，所述中央处理器6分别与并联机器人一413和并联机器人二423电连接。
[0041] 转角线2为扇形结构，扇型即可；因该转角线为扇形，整齐摆放的饼干从原始输送线进入转角线，大弯方向的饼干必然会比小弯方向的饼干先进入转角线，该转角线速度比原始输送线快，所以产品由于惯性分散开来。从而能够把集中的产品分散开来，方便并联机器人分拣拾取。
[0042] 如图5所示，视觉系统一412与视觉系统二422相同，视觉系统一412由LED灯管4121和工业摄像机4122组成，工业摄像机4122设置于机架支撑杆一411外壁一侧中间与机架支撑杆一411连接， LED灯管4121设置于工业摄像机4122两侧与机架支撑杆一411连接。所述LED灯管4121为白色条形LED照明灯，所述工业摄像机4122为迈德威视MV-GE500GM-T系列相机。
[0043] 工业摄像机4122拍摄景物时，饼干通过LED灯管4121反射的光线通过工业摄像机4122的镜头透射到CCD上。当CCD曝光后，光电
二极管受到光线的激发释放出电荷，感光元件的电
信号便由此产生。CCD控
制芯片利用感光元件中的
控制信号线路对
光电二极管产生的
电流进行控制，由电流传输
电路输出，CCD会将一次成像产生的
电信号收集起来，统一输出到
放大器。经过放大和滤波后的电信号被送到A/D，由A/D将电信号此时为
模拟信号转换为
数字信号，从而传输给工控电脑7。
[0044] 如图6所示，并联机器人一413与并联机器人二423相同，并联机器人一413包括吸盘组件4131、并联机器人本体4132，吸盘组件4131设置于并联机器人本体4132的驱动端与并联机器人本体4132连接。
[0045] 如图7-8所示，吸盘组件4131包括：吸筒41311、滤网41312、真空管道41313，所述真空管道41313设置于吸筒41311顶端与吸筒41311连接，所述滤网41312设置于吸筒41311和真空管道41313的连接处与吸筒41311连接；吸筒41311内部为凹凸条形状；真空管道41313外接风机。
[0046] 吸盘组件4131采用独特的设计，可以一次吸取五片饼干，然后一次性放入托盘料槽中，同时吸筒41311设计有滤网41312，可以把饼干碎屑清除，保证包装
质量，碎屑则由真空管道41313通过风机排出。
[0047] 并联机器人本体4132为WSC-800D 四轴高速分拣并联机器人，WSC-800D 四轴高速分拣并联机器人采用了进口的
伺服电机减速机，保证其在高速运动中
稳定性，在各个关节中采用了高精密关节
轴承来满足其运动中灵活性，凭借其稳定人性化的
机器人视觉控制定位和0.3秒/拍高速度，在各种分拣定位工作中卓卓有余。
[0048] 如图9所示，中央处理器6包括：控制配电箱体61、驱动器62、运动控制卡63，所述驱动器62和运动控制卡63分别设置于控制配电箱体61内与控制配电箱体61连接，所述驱动器62与运动控制卡63电连接。
[0049] 配电箱体61由箱体、
端子排、熔断器、漏电保护、继电器、
接触器、指示灯等组成，从而方便驱动器62和运动控制卡63与外部设备连接。
[0050] 驱动器62从广义上指的是驱动某类设备的驱动
硬件。接收来自主控制箱的信号，然后将信号进行处理再转移至
马达以及和马达有关的感应器,并且将马达的工作情况反馈至主控制箱。
[0051] 运动控制卡63——控制——驱动器62控制方法：模拟量控制驱动器工作在速度环或者电流环，模拟量的大小对应电机的速度与位置，但这些还是需要电机的反馈
编码器来衡量
[0052] 运动控制卡63是一种基于PC机及工业PC机、 用于各种运动控制场合包括位移、速度、
加速度等的上位控制单元。运动控制卡63是基于PC总线，利用高性能
微处理器如DSP及大规模可编程器件实现多个伺服电机的多轴协调控制的一种高性能的步进/伺服电机运动控制卡，包括脉冲输出、脉冲计数、数字输入、数字输出、D/A输出等功能，它可以发出连续的、高
频率的脉冲串，通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度，改变发出脉冲的数量来控制电机的位置，它的脉冲输出模式包括脉冲/方向、脉冲/脉冲方式。脉冲计数可用于编码器的位置反馈，提供机器准确的位置，纠正传动过程中产生的误差。数字输入/输出点可用于限位、原点
开关等。库函数包括S型、T型加速，直线插补和圆弧插补，多轴联动函数等。产品广泛应用于工业自动化控制领域中需要精确定位、定长的位置控制系统和基于PC的NC控制系统。具体就是将实现运动控制的底层
软件和硬件集成在一起，使其具有伺服电机控制所需的各种速度、位置控制功能,这些功能能通过计算机方便地调用。
[0053] 运动控制卡63通常采用专业运动控制芯片或高速DSP作为运动控制核心，大多用于控制步进电机或伺服电机。一般地，运动控制卡63与PC机构成主从式控制结构：PC 机负责
人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作 例如
键盘和
鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、控制指令的发送、外部信号的监控等等；控制卡完成运动控制的所有细节包括脉冲和方向信号的输 出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等等。
[0054] 本实用新型其工作过程如下：饼干制好后从原始输送线1流出，转角线2用于将饼干从原始输送线1转换到传送带3上，同时将饼干分散，分布到传送带上3。当饼干经过视觉系统一412下方时，视觉系统一412把图像传递给工控电脑7，工控电脑7对图像进行特征值提取，分析出物体的
位姿，再将物体的位姿信息通过以太网传递给中央处理器6。分析出目标物体的位置信息后，转换成
像素坐标，通过转换矩阵，可以把像素坐标转换成机器人坐标。计算出实时的捉取位置并发送指令给并联机器人一413，从而对此产品进行
跟踪定位，完成跟踪定位后，在联机器人一413内的伺服电机的驱动下通过驱动臂执行分拣吸取操作。
[0055] 托盘分选机44将托盘放到托盘运输线43，托盘运输线43移动托盘的同时并联机器人一413从传送带3上吸取饼干，放入托盘中；并联机器人一413与并联机器人二423共同完成一个托盘装料。托盘装满之后，输送到包装机45中进行包装。每台并联机器人一413完成2个料槽的放料一个托盘由10个料槽组成。
[0056] 本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的
基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围中。
