【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及采礦領域，尤其涉及自動采樣取料領域，具體是指一種車載礦砂自動取料采樣系統。
技術介紹
1、現有技術基本都是人工爬到車廂內用樣釬人工進行采樣。然而人工采樣耗費人力嚴重；爬進爬出車廂存在安全風險；人工在采樣過程中有接觸樣品的機會可能會故意污染樣品從而降低礦砂等級以牟取利潤。
2、若采用自動化采樣會面對以下技術問題：
3、1、如何自動識別礦砂種類從而采用不同的樣釬和不同的采樣點位；
4、2、送礦砂的車型多樣車斗尺寸不一，存在拉筋拉梁，如何去識別各種不同的車型車斗尺寸、高度、拉筋拉梁位置、停車位置；
5、3、礦砂裝料量不一、在車斗內形態不一，如何去識別定位合適的采樣點；
6、4、樣釬插取料后如何將料和樣釬分離；
7、5、埋在礦砂內的拉筋拉梁如何避讓；
8、6、如何防止人員污染礦砂。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是克服了上述現有技術的缺點，提供了一種滿足安全性高、采樣質量高、適用范圍較為廣泛的車載礦砂自動取料采樣系統。
2、為了實現上述目的，本專利技術的車載礦砂自動取料采樣系統如下：
3、該車載礦砂自動取料采樣系統，其主要特點是，所述的系統包括機器人軌道、機器人、采樣抓手、采樣平臺、車體掃描裝置、車牌識別系統，所述的采樣抓手安裝在機器人的六軸上，所述的機器人安裝于機器人軌道上，所述的機器人軌道安裝于車道側邊，所述的采樣平臺安裝于機器人軌道后方，所述的車牌識別系統安裝
4、較佳地，所述的機器人軌道包括水泥墩、滑軌框架、滾輪組、齒輪齒條、機器人底座和驅動電機，所述的機器人安裝于機器人軌道上的機器人底座上，所述的水泥墩內預埋鋼板，所述的滑軌框架的底部安裝板與水泥墩內的鋼板焊接，所述的滑軌框架上安裝有滾輪組的軌道板和齒輪齒條的齒條，所述的滾輪組的滾輪、齒輪齒條的齒輪和驅動電機安裝于機器人底座上，驅動電機驅動機器人底座在滑軌上來回運動。
5、較佳地，所述的采樣抓手包括夾具框架、碰撞檢測機構、緩沖機構、樣釬更換夾爪和樣釬，所述的緩沖機構與碰撞檢測機構相連，所述的碰撞檢測機構用于檢測樣釬下壓時碰到被埋在礦砂內的拉筋拉梁，便于及時撤回并就近更換采樣點，所述的緩沖機構用于在碰到拉筋拉梁時保護抓手和機器人，所述的樣釬更換夾爪用于根據不同的礦砂種類更換不同的樣釬進行取樣，防止樣品相互污染，所述的樣釬用于在被抓取處做導向改造，便于機器人抓取。
6、較佳地，所述的樣釬更換夾爪包括氣缸和直線導軌，通過氣缸控制開合來夾取樣釬。
7、較佳地，所述的緩沖機構上升時碰撞檢測機構的接近開關檢測到信號，系統立即停止下壓并撤回。
8、較佳地，所述的采樣平臺包括平臺框架、刮料機構、樣品收集機構、樣釬擺放機構和安全光柵，所述的刮料機構固定于平臺框架上，所述的樣品收集機構位于刮料機構下方，所述的樣釬擺放機構位于平臺框架另一側，樣釬擺放機構上面放置有四個樣釬，以適應不同種類的礦砂，所述的安全光柵安裝于采樣平臺入口處，用于在采樣過程中一旦有人員進入系統立即停止工作并報警。
9、較佳地，所述的采樣平臺的刮料機構為一根凸起的圓桿，與機器人上的樣釬配合動作使所述的圓桿插入到樣釬的縫中刨出采集的樣品。
10、較佳地，所述的采樣平臺的樣品收集機構采用喇叭口形式，便于收集刮下來的樣品。
11、較佳地，所述的車體掃描裝置包括支撐框架、旋轉云臺和激光雷達，所述的旋轉云臺安裝在支撐框架上，所述的激光雷達與旋轉云臺連接，所述的旋轉云臺帶動激光雷達上下擺動以擴大其掃描范圍，所述的車體掃描裝置通過旋轉云臺和激光雷達配合掃描可得到車體的點云信息，并通過算法得到車輛位置、車斗長寬高尺寸、車內可見的拉筋拉梁位置和尺寸、車斗內礦砂的分布信息，并分析給出采樣的點位。
12、較佳地，所述的車牌識別系統用于識別車輛的車牌，并與預先存儲的車牌礦砂種類對應表進行比對，確定來車的礦砂種類。
13、較佳地，所述的機器人為長臂展六軸機器人，其臂展為3300cm，負載為200公斤。
14、采用了本專利技術的車載礦砂自動取料采樣系統，通過車體掃描裝置和算法解決了不同車輛不同車斗尺寸、拉筋拉梁位置尺寸、停車位置、車內礦砂形狀等尺寸信息的識別，從而為自動化取樣提供了可能；通過可更換樣釬的采樣抓手解決了不同品種礦砂的采樣可能存在的樣品污染問題，通過機器人和機器人滑軌的配合解決了在不同長度的車斗中取樣的問題，通過機器人和采樣平臺上的刮料機構的配合解決了樣釬內樣品的取出問題，通過安全光柵和系統的聯動解決了防止人員干擾采樣結果的問題，通過車牌識別系統和預存信息進行比對解決了礦砂種類識別的問題，整體的自動采樣取料系統跟傳統人工采樣相比，替代了兩個人工的工作、提高了工廠自動化程度，避免了安全事故的發生，避免人工干擾采樣結果的發生，統一了采樣標準，提高了采樣質量。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的系統包括機器人軌道、機器人、采樣抓手、采樣平臺、車體掃描裝置、車牌識別系統，所述的采樣抓手安裝在機器人的六軸上，所述的機器人安裝于機器人軌道上，所述的機器人軌道安裝于車道側邊，所述的采樣平臺安裝于機器人軌道后方，所述的車牌識別系統安裝于車道側前方，所述的車體掃描裝置安裝于車道上方。
2.根據權利要求1所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的機器人軌道包括水泥墩、滑軌框架、滾輪組、齒輪齒條、機器人底座和驅動電機，所述的機器人安裝于機器人軌道上的機器人底座上，所述的水泥墩內預埋鋼板，所述的滑軌框架的底部安裝板與水泥墩內的鋼板焊接，所述的滑軌框架上安裝有滾輪組的軌道板和齒輪齒條的齒條，所述的滾輪組的滾輪、齒輪齒條的齒輪和驅動電機安裝于機器人底座上，驅動電機驅動機器人底座在滑軌上來回運動。
3.根據權利要求1所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的采樣抓手包括夾具框架、碰撞檢測機構、緩沖機構、樣釬更換夾爪和樣釬，所述的緩沖機構與碰撞檢測機構相連，所述的碰撞檢測機構用于檢測樣釬下壓時碰到被埋在礦
4.根據權利要求3所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的樣釬更換夾爪包括氣缸和直線導軌，通過氣缸控制開合來夾取樣釬。
5.根據權利要求3所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的緩沖機構上升時碰撞檢測機構的接近開關檢測到信號，系統立即停止下壓并撤回。
6.根據權利要求1所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的采樣平臺包括平臺框架、刮料機構、樣品收集機構、樣釬擺放機構和安全光柵，所述的刮料機構固定于平臺框架上，所述的樣品收集機構位于刮料機構下方，所述的樣釬擺放機構位于平臺框架另一側，樣釬擺放機構上面放置有四個樣釬，以適應不同種類的礦砂，所述的安全光柵安裝于采樣平臺入口處，用于在采樣過程中一旦有人員進入系統立即停止工作并報警。
7.根據權利要求6所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的采樣平臺的刮料機構為一根凸起的圓桿，與機器人上的樣釬配合動作使所述的圓桿插入到樣釬的縫中刨出采集的樣品。
8.根據權利要求6所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的采樣平臺的樣品收集機構采用喇叭口形式，便于收集刮下來的樣品。
9.根據權利要求1所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的車體掃描裝置包括支撐框架、旋轉云臺和激光雷達，所述的旋轉云臺安裝在支撐框架上，所述的激光雷達與旋轉云臺連接，所述的旋轉云臺帶動激光雷達上下擺動以擴大其掃描范圍，所述的車體掃描裝置通過旋轉云臺和激光雷達配合掃描可得到車體的點云信息，并通過算法得到車輛位置、車斗長寬高尺寸、車內可見的拉筋拉梁位置和尺寸、車斗內礦砂的分布信息，并分析給出采樣的點位。
10.根據權利要求1所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的車牌識別系統用于識別車輛的車牌，并與預先存儲的車牌礦砂種類對應表進行比對，確定來車的礦砂種類。
11.根據權利要求1所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的機器人為長臂展六軸機器人，其臂展為3300cm，負載為200公斤。
...【技術特征摘要】
1.一種車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的系統包括機器人軌道、機器人、采樣抓手、采樣平臺、車體掃描裝置、車牌識別系統，所述的采樣抓手安裝在機器人的六軸上，所述的機器人安裝于機器人軌道上，所述的機器人軌道安裝于車道側邊，所述的采樣平臺安裝于機器人軌道后方，所述的車牌識別系統安裝于車道側前方，所述的車體掃描裝置安裝于車道上方。
2.根據權利要求1所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的機器人軌道包括水泥墩、滑軌框架、滾輪組、齒輪齒條、機器人底座和驅動電機，所述的機器人安裝于機器人軌道上的機器人底座上，所述的水泥墩內預埋鋼板，所述的滑軌框架的底部安裝板與水泥墩內的鋼板焊接，所述的滑軌框架上安裝有滾輪組的軌道板和齒輪齒條的齒條，所述的滾輪組的滾輪、齒輪齒條的齒輪和驅動電機安裝于機器人底座上，驅動電機驅動機器人底座在滑軌上來回運動。
3.根據權利要求1所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的采樣抓手包括夾具框架、碰撞檢測機構、緩沖機構、樣釬更換夾爪和樣釬，所述的緩沖機構與碰撞檢測機構相連，所述的碰撞檢測機構用于檢測樣釬下壓時碰到被埋在礦砂內的拉筋拉梁，便于及時撤回并就近更換采樣點，所述的緩沖機構用于在碰到拉筋拉梁時保護抓手和機器人，所述的樣釬更換夾爪用于根據不同的礦砂種類更換不同的樣釬進行取樣，防止樣品相互污染，所述的樣釬用于在被抓取處做導向改造，便于機器人抓取。
4.根據權利要求3所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的樣釬更換夾爪包括氣缸和直線導軌，通過氣缸控制開合來夾取樣釬。
5.根據權利要求3所述的車載礦砂自動取料采樣系統，其特征在于，所述的緩沖機構上升時碰撞檢測機構的接近開關檢測到信號，系統立...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳坤，陸定軍，華麗，高昌頎，高雪嵩，滿帥，徐康俊，
申請(專利權)人：中建材凱盛機器人上海有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。