本发明涉及机械领域，尤其涉及到机器人技术领域，具体是指多功能航架式坐标机器人及其使用方法。
背景技术：
随着技术的不断提高，人力成本的增加，精益生产理念的灌溉，作为精益生产支柱的自动化越来越深入企业中，机器人将逐渐代替人工进行工作，现有生产流水线，需要从流水线上的物品转移到托盘或栈板上，方便仓储及转运，传统的方式为人工进行搬运码垛，但效率低，成本高，因此急需自动化设备对人工进行替代。
技术实现要素：
本发明针对现有技术的不足，提供多功能航架式坐标机器人及其使用方法，用自动化设备代替人工，提高生产效率。
本发明是通过如下技术方案实现的，多功能航架式坐标机器人，包括抓取产品的抓取装置、驱动抓取装置转动的第一驱动装置，以及分别驱动抓取装置沿三维x轴、y轴、z轴方向移动的第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置。
本发明在使用时，通过抓取装置抓取产品后，第一驱动装置可以实现产品方向的调整，第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置可以实现产品在三维x轴、y轴、z轴方向上的移动，从而实现产品在任意位置的放置，从而实现代替人工，提高效率，减少成本。
作为优选，所述抓取装置包括位于产品相对两侧的第一抓取板和第二抓取板、位于第一抓取板和第二抓取板之间且推动第一抓取板远离第二抓取板的第五驱动装置，以及连接第五驱动装置和两个抓取板的固定架。
本优选方案在使用时，驱动第五驱动装置，使两抓取板从产品相对的两侧靠近产品，并夹紧产品，实现产品的抓取。
作为优选，第一抓取板滑接在固定板上，第一抓取板的底端还轴接有向第二抓取板转动的抓取托钩，第一抓取板远离抓取托钩的一端固接驱动抓取托钩转动的第六驱动装置。
本优选方案在使用时，在第五驱动装置运行时，驱动第六驱动装置，带动抓取托钩转动，从而使抓取托钩从底端将产品托起，给予产品支撑，从而方便产品的抓取，以及抓取后的产品在抓取装置内的稳定性。
作为优选，所述第三驱动装置包括第三支架，第三支架上固接有驱动抓取装置滑动的第七驱动装置。本优选方案在使用时，通过第三支架的设置，提供抓取装置沿y轴滑动的支架；通过第七驱动装置的设置，提供抓取装置沿y轴滑动的动力，从而实现抓取装置沿y轴方向的移动。
作为优选，所述第二驱动装置包括沿x轴方向滑接有第三支架的第二支架，第二支架上固接有驱动第三支架滑动的第八驱动装置。本优选方案在使用时，通过第二支架的设置，提供第三驱动装置沿x轴滑动的支架，即提供抓取装置沿x轴滑动的支架；通过第八驱动装置的设置，提供第三驱动装置沿x轴滑动的动力，即提供抓取装置沿x轴滑动的动力，从而实现通过带动第三驱动装置沿x轴运动来带动抓取装置沿x轴方向的移动。
作为优选，所述第四驱动装置包括沿z轴方向滑接有第二支架的第四支架，第四支架上固接有驱动第二支架滑动的第九驱动装置。本优选方案通过第四支架的设置，提供第二驱动装置沿z轴滑动的支架，即提供抓取装置沿z轴滑动的支架；通过第九驱动装置的设置，提供第二驱动装置沿z轴滑动的动力，即提供抓取装置沿z轴滑动的动力，从而实现通过带动第二驱动装置沿z轴运动来带动抓取装置沿z轴方向的移动。
作为优选，第二支架在沿x轴方向上的投影与第四支架在沿x轴方向上的投影交叉。本优选方案的设置，使抓取装置在第四支架沿y轴方向的两侧移动，从而实现将本发明放置与流水线一侧，使本优选方案来进行自动化搬运码垛的过程。
作为优选，所述第九驱动装置包括位于第四支架上方的第十驱动装置、位于第十驱动装置两端且通过转轴与第十驱动装置连接的两个第一链轮，以及与第一链轮连接且一端与第二支架固接，另一端固接有第一配重块的第一链条。本优选方案在使用时，驱动第十驱动装置，第十驱动装置通过转轴带动第一链轮转动，第一链轮的转动带动第一链条拉动第二支架沿z轴方向移动。
多功能航架式坐标机器人的使用方法，包括以下步骤：
a、驱动第九驱动装置带动两抓取板沿z轴方向移动使抓取装置位于产品的上方，且在沿z轴方向的投影中；
b、驱动第八驱动装置和第七驱动装置，使产品位于两抓取板之间的空隙中；
c、驱动第五驱动装置和第六驱动装置，将产品抓住；
d、然后反向驱动第九装置，使抓取板带动产品沿z轴反向移动；
e、驱动第八驱动装置和第七驱动装置，使产品沿x轴和y轴移动，最终使产品位于放置位置的z轴方向上；
f、驱动第九驱动装置带动两抓取板沿z轴方向移动，并将产品放置到指定位置，驱动第五驱动装置和第六驱动装置，将产品放下；
g、驱动第九驱动装置、第八驱动装置、第七驱动装置、第一驱动装置，使抓取装置复位；
h、循环a-g步骤。
作为优选，在d步骤和/或e步骤时，同时驱动第一驱动装置，带动产品转动转换方向。本优选方案的设置，当产品需要转换方向时，节省产品转换方向的时间，提高生产效率。
本发明的有益效果为：通过抓取装置、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动的装置，从而实现产品在任意位置的放置，从而实现代替人工，提高效率，减少成本。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为抓取装置处示意图；
图3为本发明结构主视图；
图4为本发明结构右视图；
图5为本发明结构俯视图；
图中所示：
1、第三支架，2、第二支架，3、第四支架，4、第十驱动装置，5、第一驱动装置，6、固定板，7、第二抓取板，8、抓取托钩，9、第六驱动装置，10、第五驱动装置，11、第一抓取板。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
参照附图1-5，本发明多功能航架式坐标机器人，包括第四支架3，第四支架3包括沿z轴方向延伸的两个第四竖杆，以及连接两个第四竖杆顶端的第四横梁，第四横梁的顶端安装有第九驱动装置，所述第九驱动装置包括第十驱动装置4，所述第十驱动装置4包括减速机，以及电机，所述减速机内连接有沿第四横梁的延伸方向，向减速机两端延伸的转轴，转轴的两端分别连接有轴接在两个第四竖杆的两个第一链轮，所述第一链轮上连接有第一链条，所述第一链条的一端连接有第一配重块，另一端连接第四滑槽，转轴上还连接有位于第一链轮外侧且不与转轴连接的两个滑动支撑第二链轮，第二链轮上连接有第二链条，第二链条的一端连接有第二配重块，另一端连接第四滑槽，第四竖杆上安装有沿z轴方向延伸的且与第四滑槽配合的z轴滑块。
第四滑槽固接在位于两个第四竖杆之间的第二支架2上，第二支架2在沿x轴方向上的投影与第四支架3在沿x轴方向上的投影交叉，第二支架2为长方体状，且第二支架2加工有沿z轴方向延伸方形孔，第二支架2沿y轴方向延伸的两侧壁上加工有y轴滑块，所述y轴滑块位于方形孔内，y轴滑块上滑接有第二滑槽，所述第二滑槽固接在位于方形孔内的第三支架1上，第二支架2上还安装有第八驱动装置，第八驱动装置包括电机、减速机，所述减速机上连接有沿y轴方向传动的同步带，所述同步带与第三支架1固定连接。
第三支架1为长方体状且第三支架1加工有沿z轴方向延伸方形穿孔，第三支架1上安装沿x轴方向延伸的x轴滑块，x轴滑块上滑接有第三滑槽，所述第三支架1上还安装有第七驱动装置，第七驱动装置包括电机、减速机，所述减速机上连接有沿x轴方向传动的同步带，所述同步带与第三滑槽固定连接。
第三滑槽的顶端固接有第一驱动装置5，所述第一驱动装置5包括输出轴向下延伸的电机、减速机，所述减速机的输出轴固接有位于第三滑槽下方的固定架6，所述固定架6的底端安装有位于产品相对两侧的第一抓取板11和第二抓取板7，固定架6的底端还固接有位于第一抓取板11和第二抓取板7之间的第五驱动装置10。
第五驱动装置10包括侧壁与所述固定架6固接的第五气动推杆，第五气动推杆伸出端的伸出方向与第一抓取板11和第二抓取板7的排布方向相同，第五气动推杆的伸出端与第一抓取板11连接，第五气动推杆的底座与固定架6连接，第一抓取板11沿第五气动推杆的伸出端的伸出方向滑接在固定架6的底端，第二抓取板7连接固接在固定架6的底端，第一抓取板11远离抓取托钩8的一端固接有第六驱动装置9，第六驱动装置9包括伸出端向下延伸的第六气动推杆，第六气动推杆的伸出端铰接有连接杆，连接杆的另一端铰接有位于第一抓取板11底端的抓取托钩8，抓取托钩8轴接在第一抓取板11上，且抓取托钩8的轴线垂直于第五气动推杆的伸出方向。
电机、第五气动推杆，以及第六气动推杆均通过电磁阀与控制台电信号连接。
第三滑槽下方还开设有可拆卸法兰链接，可以根据实际情况产品的形状及外包装情况，在第三滑槽法兰下方连接上各式的抓取夹具。
本发明多功能航架式坐标机器人的使用方法，包括以下步骤：
a、驱动第八驱动装置的电机，并通过同步带带动第三支架1沿y轴移动，从而带动第一抓取板11和第二抓取板7沿y轴移动，与此同时驱动第七驱动装置的电机，并通过同步带带动第一抓取板11和第二抓取板7沿x轴移动，并使在沿z轴方向的投影中，产品位于第一抓取板11和第二抓取板7之间的空隙中；
b、驱动第十驱动装置4的电机，通过减速机带动转轴转动，从而带动第一链轮转动，从而带动链条移动，链条带动第二支架2向下移动，从而带动第一抓取板11和第二抓取板7位于产品的两侧；
c、驱动第五气动推杆，第一抓取板11和第二抓取板7从产品相对的两侧靠近产品，并夹紧产品，与此同时第六气动推杆，带动抓取托钩8转动，从而使抓取托钩8从底端将产品托起，完成产品的抓取；
d、然后反向驱动第九装置的电机，使抓取板7带动产品沿z轴反向移动；
e、驱动第八驱动装置和第七驱动装置，使产品沿y轴方向和x轴方向移动，根据用户程序的需要选择，可同时驱动第一驱动装置5的电机，带动产品转动转换方向，最终使产品位于放置位置的z轴方向上；
f、驱动第十驱动装置4的电机，带动两抓取板7沿z轴方向移动，并将产品放置到指定位置，驱动第五驱动装置10和第六驱动装置9，将产品放下；
g、驱动第十驱动装置4的电机、第八驱动装置的电机、第七驱动装置的电机、第一驱动装置5的电机，使抓取装置复位；
h、循环a-g步骤。
特别的，如图1所示x轴方向为前后两个方向；y轴方向为左右两个方向，z轴方向为上下两个方向。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。
1.多功能航架式坐标机器人，其特征在于：包括抓取产品的抓取装置、驱动抓取装置转动的第一驱动装置（5），以及分别驱动抓取装置沿三维x轴、y轴、z轴方向移动的第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置。
2.根据权利要求1所述的多功能航架式坐标机器人，其特征在于：所述抓取装置包括位于产品相对两侧的第一抓取板（11）和第二抓取板（7）、位于第一抓取板（11）和第二抓取板（7）之间且推动第一抓取板（11）远离第二抓取板（7）的第五驱动装置（10），以及连接第五驱动装置（10）和两个抓取板的固定架（6）。
3.根据权利要求2所述的多功能航架式坐标机器人，其特征在于：第一抓取板（11）滑接在固定架（6）上，第一抓取板（11）的底端还轴接有向第二抓取板（7）转动的抓取托钩（8），第一抓取板（11）远离抓取托钩（8）的一端固接驱动抓取托钩（8）转动的第六驱动装置（9）。
4.根据权利要求1所述的多功能航架式坐标机器人，其特征在于：所述第三驱动装置包括第三支架（1），第三支架（1）上固接有驱动抓取装置滑动的第七驱动装置。
5.根据权利要求4所述的多功能航架式坐标机器人，其特征在于：所述第二驱动装置包括沿x轴方向滑接有第三支架（1）的第二支架（2），第二支架（2）上固接有驱动第三支架（1）滑动的第八驱动装置。
6.根据权利要求5所述的多功能航架式坐标机器人，其特征在于：所述第四驱动装置包括沿z轴方向滑接有第二支架（2）的第四支架（3），第四支架（3）上固接有驱动第二支架（2）滑动的第九驱动装置。
7.根据权利要求5所述的多功能航架式坐标机器人，其特征在于：第二支架（2）在沿x轴方向上的投影与第四支架（3）在沿x轴方向上的投影交叉。
8.根据权利要求4所述的多功能航架式坐标机器人，其特征在于：所述第九驱动装置包括位于第四支架（3）上方的第十驱动装置（4）、位于第十驱动装置（4）两端且通过转轴与第十驱动装置（4）连接的两个第一链轮，以及与第一链轮连接且一端与第二支架（2）固接，另一端固接有第一配重块的第一链条。
9.根据权利要求1-8所述的多功能航架式坐标机器人的使用方法，包括以下步骤：
a、驱动第九驱动装置带动两抓取板沿z轴方向移动使抓取装置位于产品的上方，且在沿z轴方向的投影中；
b、驱动第八驱动装置和第七驱动装置，使产品位于两抓取板之间的空隙中；
c、驱动第五驱动装置（10）和第六驱动装置（9），将产品抓住；
d、然后反向驱动第九装置，使抓取板带动产品沿z轴反向移动；
e、驱动第八驱动装置和第七驱动装置，使产品沿x轴和y轴移动，最终使产品位于放置位置的z轴方向上；
f、驱动第九驱动装置带动两抓取板沿z轴方向移动，并将产品放置到指定位置，驱动第五驱动装置（10）和第六驱动装置（9），将产品放下；
g、驱动第九驱动装置、第八驱动装置、第七驱动装置、第一驱动装置（5），使抓取装置复位；
h、循环a-g步骤。
10.根据权利要求9所述的多功能航架式坐标机器人的使用方法，特征在于：在d步骤和/或e步骤时，根据用户程序的需要选择，可同时驱动第一驱动装置（5），带动产品转动转换方向。
技术总结