(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210711183.2 (22)申请日 2022.06.22 (71)申请人 日照市越疆智能科技有限公司 地址 276800 山东省日照市经济开发区汕 头路以北， 杭州路以西， 泸州路以东 (72)发明人 李叶鹏　杜云寒　姜宇　刘培智　 (74)专利代理 机构 深圳市华勤知识产权代理事 务所(普通 合伙) 44426 专利代理师 隆毅 (51)Int.Cl. B23P 19/10(2006.01) B23P 19/06(2006.01) B23P 19/00(2006.01) B25B 11/02(2006.01) B25J 9/16(2006.01) (54)发明名称 工业机器人关节的自动预装设备、 方法及存 储介质 (57)摘要 本申请公开一种工业机器人关节的自动预 装设备， 包括输送装置和螺丝预装装置； 输送装 置用于输送第一安装孔位置信息已预知 的工业 机器人关节到螺丝预装装置处； 螺丝预装装置包 括第一视觉定位机构、 第一旋转对位机构、 预装 机械手和至少一个供料机构； 第一视觉定位机构 设置在预装机械手上， 用于获取第二安装孔的位 置信息； 第一旋转对位机构用于根据第一安装孔 的位置信息与第二安装孔的位置信息转动法兰 盘至对应角度， 以使 得第一安装孔与第二安装孔 对应； 至少一个供料机构用于供应螺丝， 预装机 械手用于从至少一供料机构处取出螺丝， 并将螺 丝穿过第二安装孔后放置于第一安装孔中。 本申 请实现工业机器人关节的外壳与减速机的螺丝 自动预装， 提高组装效率。 权利要求书4页 说明书16页 附图17页 CN 115255905 A 2022.11.01 CN 115255905 A 1.一种工业机器人关节的自动预装设备， 所述工业机器人关节包括外壳和位于所述外 壳内的减速机， 所述减速机包括固定座和法兰盘， 所述固定座上开设有若干个第一安装孔， 所述法兰盘上开设有若干个第二安装孔， 所述外壳上开设有若干个第三安装孔， 所述第一 安装孔与所述第三安装孔对应， 其特征在于， 所述工业机器人关节的自动预装设备包括输 送装置和螺 丝预装装置； 所述输送装置用于输送所述第一安装孔位置信息已预知的工业机器人关节到螺丝预 装装置处； 所述螺丝预装装置包括第一视觉定位机构、 第一旋转对位机构、 预装机械手和至少一 个供料机构； 所述第一视觉定位机构设置在所述预装机械手上， 用于获取所述第 二安装孔的位置信 息； 所述第一旋转对位机构用于根据所述第一安装孔的位置信息与所述第二安装孔的位 置信息转动所述法兰盘至对应角度， 以使得 所述第一 安装孔与所述第二 安装孔对应； 至少一个所述供料机构用于供应螺丝， 所述预装机械手用于从至少一个所述供料机构 处取出螺丝， 并将所述螺 丝穿过所述第二 安装孔后放置 于所述第一 安装孔中。 2.根据权利要求1所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述减速机还 包括输入轴和输出轴， 所述输出轴中空设置且与所述固定座连接， 所述输出轴穿设于所述 输入轴的内侧并与所述法兰盘连接， 所述工业机器人关节还包括电机转子， 所述电机转子 套设于所述输入轴的外侧； 所述第一旋转对位机构位于所述输送装置的下方， 所述第 一旋转对位机构包括升降驱 动组件、 升降板、 转动座、 旋转驱动组件、 夹持 驱动组件和至少两个夹持件； 所述升降驱动组件的输出执行端与所述升降板连接， 用于驱动所述升降板升降； 所述 旋转驱动组件和所述转动座设置于所述升降板上， 所述旋转驱动组件的输出执行端与所述 转动座连接， 用于驱动所述转动座转动； 至少 两个所述夹持件可移动地设置在所述转动座 上， 所述夹持驱动组件的输出执行端与至少 两个所述夹持件连接， 用于驱动至少 两个所述 夹持件相对张合， 以使至少两个所述夹持件松开或夹持所述电机转子或输出轴。 3.根据权利要求2所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述旋转驱动 组件包括转轴和第一驱动件； 所述转轴可转动地穿设于所述升降板上， 所述转动座安装于所述转轴的一端， 所述第 一驱动件与所述 转轴的另一端通过传动组件连接 。 4.根据权利要求3所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述第 一驱动 件为驱动电机， 所述驱动电机的机体位于所述升降板的一侧并与所述升降板固定连接， 所 述驱动电机的输出轴穿过 所述升降板设置； 所述传动组件包括第 一传动轮和第 二传动轮， 所述第 一传动轮 固定设置在所述驱动电 机的输出轴 上， 所述第二传动轮位于所述转轴的另一端且与所述转轴同轴 连接， 所述第一 传动轮和所述第二传动轮传动连接 。 5.根据权利要求3所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述夹持件的 数量为两个， 所述夹持 驱动组件 包括移动架、 第二驱动件和两个连接臂； 所述移动架可竖直移动 地设置在所述转动座上， 所述移动架上设有两个倾斜设置的导权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115255905 A 2向槽， 两个所述 导向槽互呈角度布置； 两个所述连接臂可水平移动地设置在所述转动 座上， 每一个所述连接臂的一端连接一 个所述夹持件， 另一端滑动连接 于一个所述 导向槽； 所述第二驱动件用于驱动所述移动架竖直移动， 使得两个所述连接臂沿对应的所述导 向槽滑动， 两个所述连接臂沿对应的所述导向槽滑动时， 两个所述连接臂背向或相向移动， 以使两个所述夹持件相对张合。 6.根据权利要求5所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述夹持驱动 组件还包括至少一个水平导向组件和/或竖直 导向组件； 所述水平导向组件包括导轨和滑动设置在所述导轨上的滑块， 所述导轨与 所述转动座 固定连接， 所述滑块与一个所述连接臂连接； 和/或， 所述竖直导向组件包括导杆和导套， 所述导套固定在所述转动座上， 所述导杆的一端 与所述移动架连接， 另一端穿过 所述导套并与所述 导套滑动配合。 7.根据权利要求5所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特 征在于， 所述夹持驱动组件还包括连接轴， 所述转轴中空设置， 所述连接轴与所述转动座滑动 配合且穿设于所述转轴中， 所述连接轴的一端与所述移动架连接， 另一端与所述第二驱动 件的输出 执行端连接 。 8.根据权利要求7 所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特 征在于， 所述第二驱动件为气缸， 所述气缸的缸体位于所述升降板的一侧， 所述气缸的活塞杆 穿过所述升降板设置， 所述连接轴与所述气缸的活塞杆通过 连接架连接 。 9.根据权利要求1所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述供料机构 包括螺丝分料组件和螺丝供料器， 所述螺丝分料组件包括安装座和位于所述安装座上的送 料板、 螺丝导料管、 送料板驱动组件； 所述送料板可活动 地设置于所述安装座上， 所述送料板上开设有供螺丝落入的至少一 个料孔； 所述送料板驱动组件的输出执行端连接所述送料板， 用于驱动所述送料板在所述安装 座上活动； 所述螺丝导料管位于所述送料板的上方， 所述螺丝导料管的进料端连接所述螺丝供料 器， 出料端位于所述料孔的运动轨 迹的正上 方。 10.根据权利要求9所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述料孔靠 近所述出 料端的一段为 孔径由上向下 逐渐减小的第一 导向段。 11.根据权利要求9所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述安装座 上设有过渡板， 所述过渡板位于所述送料板与所述螺丝导料管之间， 所述过渡板上设有与 所述出料端正对的过孔， 所述过孔靠近所述出料端的一段为孔径由上向下逐渐减小的第二 导向段。 12.根据权利要求11所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述螺丝分 料组件还包括传感组件， 所述传感组件用于检测是否有螺 丝落至所述送料板 。 13.根据权利要求12所述的工业机器人关节的自动预装设备， 其特征在于， 所述过渡板 上还设有交叉贯穿所述过孔孔壁的探测孔， 所述传感组件包括安装于所述探测孔两端的光 发射器和光接收器。权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115255905 A 3