本发明涉及型钢自动分拣，具体涉及一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂及控制系统。
背景技术：
1、目前型钢拱架生产中的原料上料环节仍处于人工或半自动上料状况，主要原因是型钢拱架原料为12米长度，单根型钢重量可达400公斤，吊装难度大，配套成本高；
2、针对目前市场上隧道型钢拱架原料上料形式可分为两种：
3、一是完全通过人工完成，具体上料形式为：在型钢堆料区摆放数根圆管，圆管垂直于型钢原料长度方向放置，而人工站在台阶上，用撬棍来分拣型钢，使堆在最上面的一根型钢靠自身重力翻滚到圆管上，再由人工将翻滚下来的型钢原料推至手动控制的冷弯机内，整个过程效率低，且存在安全隐患。
4、二是半自动上料，具体是在上料架上装有可升降的滚筒，临近滚筒处放置于滚筒衔接的传输线，其上料过程为：先通过人工将整捆型钢拱架原料吊至型钢生产线前端上料架上，再通过人工用撬棍将整捆工字钢最上面的一根靠型钢自重翻滚到升起的滚筒上，最后可升降的滚筒落下，使型钢落在输送线上，向后续工位传输，整个过程同样非常繁琐，存在安全隐患。
技术实现思路
1、为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂及控制系统，以解决现有技术中，型钢拱架生产中的原料采用人工或者半自动上料时，由于型钢拱架原料靠重力翻滚下来，导致了一旦人工躲闪慢，容易被工字钢砸到的安全隐患问题。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
3、具体是提供一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，包括底架，其顶面设置有y轴行走臂，y轴行走臂的一端连接有z轴升降系统，在z轴升降系统的底面设置有电磁吸附机构，电磁吸附机构用于将原料架顶面的型钢拱架原料搬运至输送线上。
4、作为本发明进一步的方案：所述y轴行走臂包括行走臂本体，底架的顶面固定连接有与行走臂本体相匹配的y轴导轮组，y轴导轮组的顶面螺栓连接有y轴驱动电机，行走臂本体的顶面固定连接有y轴传动齿条，y轴导轮组的输出轴通过齿轮与y轴传动齿条啮合。
5、作为本发明进一步的方案：所述z轴升降系统包括z轴滑轨，z轴滑轨的一侧与行走臂本体的一端固定连接，z轴滑轨的内侧设有相匹配的z轴滑块，行走臂本体的顶面靠近z轴滑轨的位置固定连接有z轴驱动电机，z轴滑块的侧面固定连接有z轴传动齿条，z轴驱动电机的输出轴通过齿轮与z轴传动齿条啮合。
6、作为本发明进一步的方案：所述电磁吸附机构包括吊梁臂，吊梁臂的顶面与z轴滑块的底端固定连接，吊梁臂的底面等距离设置有若干组电磁组。
7、作为本发明进一步的方案：所述吊梁臂与若干组电磁组之间设置有弹性连接件。
8、作为本发明进一步的方案：所述吊梁臂与若干组电磁组之间设置有压紧到位传感器。
9、作为本发明进一步的方案：所述吊梁臂的侧面至少设置有一组位置检测传感器，位置检测传感器用于采集型钢拱架原料的位置数据，若干组电磁组基于位置数据吸附在型钢拱架原料的顶面中心线上。
10、作为本发明进一步的方案：所述吊梁臂的侧面靠近位置检测传感器固定连接有安装板，安装板的正面螺栓连接有传感器伸缩气缸，传感器伸缩气缸的输出端连接有传感器滑块，安装板的正面靠近传感器滑块的位置螺栓连接有与传感器滑块相匹配的传感器滑轨，位置检测传感器固定在传感器滑轨的正面。
11、具体还提供一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂的控制系统，该系统基于上述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂实现，包括：
12、操作端，其预先输入型钢拱架原料的型钢参数，基于型钢参数生成型钢拱架原料的理论坐标数据，基于理论坐标数据生成y轴行走臂和z轴升降系统的移动参数；
13、y轴行走臂和z轴升降系统基于移动参数控制电磁吸附机构移动至理论坐标数据的位置处；
14、通过位置检测传感器采集型钢拱架原料的实际坐标数据；
15、基于实际坐标数据和理论坐标数据的差值校准移动参数。
16、作为本发明进一步的方案：所述型钢拱架原料的型钢参数包括型钢拱架原料的三维尺寸和行列数；
17、所述y轴行走臂和z轴升降系统的移动参数包括y轴位移量和z轴位移量。
18、本发明的有益效果：
19、1、本发明中，电磁吸附机构在接触到原料架顶面的型钢拱架原料后，可以通过电磁力吸附在型钢拱架原料的顶面，然后将型钢拱架原料沿z轴向上提升，当型钢拱架原料脱离原料架后，y轴行走臂驱动电磁吸附机构，使电磁吸附机构可以将型钢拱架原料运输至输送线的顶面，最后电磁吸附机构带动型钢拱架原料沿z轴降低，保证型钢拱架原料落在输送线的表面上，从而实现了将钢拱架原料从原料架自动搬运至输送线上，无需人工处理。
20、2、本发明中，通过设置的位置检测传感器采集对型钢拱架原料的实际坐标数据根据实际坐标数据与控制系统中的理论坐标数据差值补偿至理论取料位置的y轴行走臂和z轴升降系统参数内，使电磁吸附机构精确的移动至型钢拱架原料的腹板中心正上方，对型钢拱架原料进行吸附分拣操作，后续控制系统会自动判断下一根需要吊起的型钢拱架原料的理论位置，循环作业，直至整捆原料吊完；
21、在更换型钢拱架原料规格时，只要修改前期输入的型钢参数，该自动分拣机械臂便会自动寻位检测、分拣、上料，整个过程无需人工干预校对。
1.一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，其特征在于，所述y轴行走臂（2）包括行走臂本体（21），底架（1）的顶面固定连接有与行走臂本体（21）相匹配的y轴导轮组（11），y轴导轮组（11）的顶面螺栓连接有y轴驱动电机（12），行走臂本体（21）的顶面固定连接有y轴传动齿条（22），y轴导轮组（11）的输出轴通过齿轮与y轴传动齿条（22）啮合。
3.根据权利要求2所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，其特征在于，所述z轴升降系统（104）包括z轴滑轨（23），z轴滑轨（23）固定在行走臂本体（21）的一端，z轴滑轨（23）的内侧设有相匹配的z轴滑块（25），行走臂本体（21）的顶面靠近z轴滑轨（23）的位置固定连接有z轴驱动电机（24），z轴滑块（25）的侧面固定连接有z轴传动齿条（26），z轴驱动电机（24）的输出轴通过齿轮与z轴传动齿条（26）啮合。
4.根据权利要求3所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，其特征在于，所述电磁吸附机构（3）包括吊梁臂（31），吊梁臂（31）的顶面与z轴滑块（25）的底端固定连接，吊梁臂（31）的底面等距离设置有若干组电磁组（33）。
5.根据权利要求4所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，其特征在于，所述吊梁臂（31）与若干组电磁组（33）之间设置有弹性连接件（32）。
6.根据权利要求4所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，其特征在于，所述吊梁臂（31）与若干组电磁组（33）之间设置有压紧到位传感器（34）。
7.根据权利要求4所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，其特征在于，所述吊梁臂（31）的侧面设置有两组位置检测传感器（38），位置检测传感器（38）用于采集型钢拱架原料（5）的位置数据，若干组电磁组（33）基于位置数据吸附在型钢拱架原料（5）的顶面中心线上。
8.根据权利要求7所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂，其特征在于，所述吊梁臂（31）的侧面靠近位置检测传感器（38）固定连接有安装板（35），安装板（35）的正面螺栓连接有传感器伸缩气缸（36），传感器伸缩气缸（36）的输出端连接有传感器滑块（37），安装板（35）的正面靠近传感器滑块（37）的位置螺栓连接有与传感器滑块（37）相匹配的传感器滑轨（371），位置检测传感器（38）固定在传感器滑轨（371）的正面。
9.一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂的控制系统，该系统基于权利要求8所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂实现，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的一种隧道型钢拱架成捆原料自动分拣机械臂的控制系统，其特征在于，所述型钢拱架原料（5）的型钢参数包括型钢拱架原料（5）的三维尺寸和行列数；
