機(jī)器人組裝專用設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種機(jī)器人組裝專用設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展，越來越多的自動(dòng)化設(shè)備能夠滿足人們的生產(chǎn)需要，但是自動(dòng)化設(shè)備通產(chǎn)是針對(duì)一些比較通用標(biāo)準(zhǔn)工件的生產(chǎn)加工，對(duì)于客戶需要的特殊形態(tài)的工件則很難通過簡(jiǎn)單的重新設(shè)置或改裝實(shí)現(xiàn)對(duì)新工件的加工需要。例如，在生產(chǎn)實(shí)踐中需要對(duì)一種工件進(jìn)行組裝加工，該工件通過三個(gè)零件組裝而成，其并非通用工件，所以沒有現(xiàn)成的設(shè)備用對(duì)實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)加工，只能通過人工加工，效率低下。例如在公開號(hào)為CN105058147A的專利申請(qǐng)“銅管連接頭自動(dòng)鉚接設(shè)備”中，該設(shè)備就僅能實(shí)現(xiàn)銅管連接頭的特定的加工作業(yè)，無法滿足所需加工的特殊工件的需要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種能夠?qū)λ杓庸さ墓ぜM(jìn)行自動(dòng)化加工從而提高生產(chǎn)效率的機(jī)器人組裝專用設(shè)備。
[0004]因此，本實(shí)用新型提供了一種機(jī)器人組裝專用設(shè)備，包括安裝座和安裝在所述安裝座上的工作臺(tái)、鉚接設(shè)備、第一機(jī)器人、第二機(jī)器人，其中:
[0005]所述工作臺(tái)包括轉(zhuǎn)盤和驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)盤上均勻地安裝有三個(gè)與所述鉚接設(shè)備配合的鉚接工裝，當(dāng)其中一個(gè)所述鉚接工裝轉(zhuǎn)動(dòng)至所述鉚接設(shè)備的加工位置時(shí)其余兩個(gè)所述鉚接工裝分別位于所述第一機(jī)器人和所述第二機(jī)器人的作業(yè)位置上；
[0006]所述加工位置、所述第一機(jī)器人的作業(yè)位置和所述第二機(jī)器人的作業(yè)位置沿所述轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向依次分布，所述第一機(jī)器用于從位于其作業(yè)位置的所述鉚接工裝上取出成品以及向該鉚接工裝上放置零件，所述第二機(jī)器人用于向位于其作業(yè)位置的所述鉚接工裝上放置零件，所述鉚接設(shè)備用于將位于所述加工位置上的所述鉚接工裝中的零件加工成成品O
[0007]在該技術(shù)方案中，利用兩個(gè)機(jī)器人(例如可以使用六軸機(jī)器人)進(jìn)行協(xié)作，利用機(jī)器人的頭部上的夾爪進(jìn)行操作，加上鉚接設(shè)備形成三個(gè)工位，將三個(gè)工位分布在轉(zhuǎn)盤上，隨著轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，三個(gè)鉚接工裝依次經(jīng)過各個(gè)工位，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的全自動(dòng)加工。
[0008]優(yōu)選地，所述第一機(jī)器人4和所述第二機(jī)器人5上均安裝有兩個(gè)夾爪。
[0009]進(jìn)一步，所述第二機(jī)器人上安裝有至少一個(gè)多功能夾爪，所述多功能夾爪上設(shè)有兩個(gè)分別用于夾取零件和料盤的夾取位置，所述第二機(jī)器人還用于利用所述多功能夾爪將所述料盤移動(dòng)至預(yù)設(shè)位置，所述料盤用于盛放所述第二機(jī)器人所需夾取的零件。
[0010]在該技術(shù)方案中，第二機(jī)器人還可以抓取料盤將料盤放在更近的位置從而抓取零件更加方便，例如圖中的安裝座上的位置，將料盤放置在該處取料更加方便，效率更高。料盤中的零件取完后放回并更換新料盤，在控制程序中進(jìn)行相應(yīng)地編寫即可。
[0011]進(jìn)一步，所述的機(jī)器人組裝專用設(shè)備還包括視覺分析系統(tǒng)，位于所述第一機(jī)器人的作業(yè)位置的上方，用于在所述第一機(jī)器人向其作業(yè)位置上的所述鉚接工裝放置零件后檢測(cè)該零件的安裝位置參數(shù)并發(fā)送至所述第二機(jī)器人，所述第二機(jī)器人還用于根據(jù)該位置參數(shù)調(diào)整后續(xù)零件的放置位置。
[0012]在該技術(shù)方案中，利用視覺分析系統(tǒng)對(duì)第一機(jī)器人作業(yè)完成后的結(jié)果進(jìn)行分析檢測(cè)，并將該零件放置位置的偏差數(shù)據(jù)發(fā)送給第二機(jī)器人，第二機(jī)器人即可在該零件的后續(xù)零件的擺放中進(jìn)行相應(yīng)地糾偏，保證整個(gè)加工過程精度更高，良品率也更高，可以有效地提尚廣品品質(zhì)。
[0013]進(jìn)一步，所述的機(jī)器人組裝專用設(shè)備還包括光學(xué)檢測(cè)儀器，用于對(duì)成品進(jìn)行檢測(cè)；
[0014]所述第一機(jī)器人還用于，在從所述轉(zhuǎn)盤上夾取成品后移動(dòng)至所述光學(xué)檢測(cè)儀器進(jìn)行檢測(cè)。
[0015]在該技術(shù)方案中，在第一機(jī)器人取下成品工件后先移動(dòng)至光學(xué)檢測(cè)儀器盡心檢測(cè)，光學(xué)檢測(cè)儀器對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)，可以方便后續(xù)工作中對(duì)工件的品質(zhì)進(jìn)行分析。其中，光學(xué)檢測(cè)儀器對(duì)工件檢測(cè)技術(shù)是現(xiàn)有技術(shù)中成熟的技術(shù)，在此不再贅述。
[0016]進(jìn)一步，所述的機(jī)器人組裝專用設(shè)備還包括壓力檢測(cè)裝置，安裝在所述加工位置上且位于所述轉(zhuǎn)盤下方；
[0017]所述鉚接工裝包括加工座、檢測(cè)柱和限位結(jié)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)盤上與每個(gè)所述鉚接工裝均對(duì)應(yīng)設(shè)有一通孔，所述加工座通過復(fù)位彈簧可上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)地安裝在所述轉(zhuǎn)盤上，所述復(fù)位彈簧用于驅(qū)動(dòng)所述加工座向上復(fù)位，所述限位結(jié)構(gòu)用于限制所述加工座向上運(yùn)動(dòng)的最大位移，所述檢測(cè)柱安裝在所述安裝座的下方與所述通孔對(duì)應(yīng)；
[0018]所述鉚接設(shè)備作業(yè)時(shí)將所述檢測(cè)柱壓迫所述壓力檢測(cè)裝置，所述壓力檢測(cè)裝置用于檢測(cè)所述檢測(cè)柱的壓力。
[0019]在該技術(shù)方案中，鉚接設(shè)備對(duì)工件進(jìn)行組裝加工時(shí)，加工座受力向下運(yùn)動(dòng)將檢測(cè)住壓迫在壓力檢測(cè)裝置上，壓力檢測(cè)裝置可以檢測(cè)整個(gè)鉚接工裝收到的壓力，為后續(xù)工件品質(zhì)的分析提供參考，或者在該壓力嚴(yán)重偏離正常范圍時(shí)發(fā)出警報(bào)等;鉚接設(shè)備完成加工后，壓力撤銷，加工座在復(fù)位彈簧(圖中未示出)的作用下復(fù)位，進(jìn)入下一工序。其中，限位結(jié)構(gòu)可以為，在加工座下方增設(shè)導(dǎo)柱，導(dǎo)柱穿過轉(zhuǎn)盤且導(dǎo)柱下端較大起到限位作用，加工座向下運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)柱可以起到導(dǎo)向的作用。
[0020]進(jìn)一步，所述的機(jī)器人組裝專用設(shè)備還包括復(fù)位氣缸和頂板，所述頂板通過所述復(fù)位氣缸安裝在所述加工位置上且位于所述轉(zhuǎn)盤與所述壓力檢測(cè)裝置之間，所述復(fù)位氣缸的活塞桿伸出時(shí)驅(qū)動(dòng)所述頂板向上運(yùn)動(dòng)，所述檢測(cè)柱通過所述頂板壓迫所述壓力檢測(cè)裝置。
[0021 ]在該技術(shù)方案中，鉚接設(shè)備完成加工后，復(fù)位氣缸將頂板向上頂起，可以有效地避免復(fù)位彈簧沒能將加工座頂起的意外發(fā)生，可以進(jìn)一步提高設(shè)備的可靠性。
[0022]優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為伺服電機(jī)，伺服電機(jī)可以通過同步帶和同步輪與轉(zhuǎn)盤連接對(duì)轉(zhuǎn)盤進(jìn)行控制。
[0023]優(yōu)選地，所述的機(jī)器人組裝專用設(shè)備還包括三維可視化系統(tǒng)，用于通過動(dòng)畫模擬顯示所述安裝座上各設(shè)備的工作狀態(tài)。在該技術(shù)方案中，三維可視化系統(tǒng)從各設(shè)備(機(jī)器人、伺服電機(jī)等)讀取工作數(shù)據(jù)并利用三維動(dòng)畫進(jìn)行展現(xiàn)，可以直觀地展示各個(gè)設(shè)備的工作狀態(tài)，還可以使用觸摸屏等輸入設(shè)備對(duì)機(jī)器人進(jìn)行相應(yīng)的控制。
[0024]綜上所述，本實(shí)用新型中的全自動(dòng)鉚接設(shè)備利用兩個(gè)機(jī)器人進(jìn)行協(xié)作，利用機(jī)器人的頭部上的夾爪進(jìn)行操作，加上鉚接設(shè)備形成三個(gè)工位，將三個(gè)工位分布在轉(zhuǎn)盤上，隨著轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，三個(gè)鉚接工裝依次經(jīng)過各個(gè)工位，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的全自動(dòng)加工，有效地提高加工效率。
【附圖說明】
[0025]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的機(jī)器人組裝專用設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2是圖1中工作臺(tái)3的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3中圖1中第一機(jī)器人的頭部的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4是圖1中第二機(jī)器人的頭部的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0030]如圖1至圖4所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的機(jī)器人組裝專用設(shè)備，包括安裝座I和安裝在所述安裝座I上的工作臺(tái)3、鉚接設(shè)備2、第一機(jī)器人4、第二機(jī)器人5，其中:
[0031]所述工作臺(tái)3包括轉(zhuǎn)盤31和驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)盤31轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)盤31上均勻地安裝有三個(gè)與所述鉚接設(shè)備2配合的鉚接工裝32，當(dāng)其中一個(gè)所述鉚接工裝32轉(zhuǎn)動(dòng)至所述鉚接設(shè)備2的加工位置21時(shí)其余兩個(gè)所述鉚接工裝32分別位于所述第一機(jī)器人4和所述第二機(jī)器人5的作業(yè)位置上；
[0032]所述加工位置21、所述第一機(jī)器人4的作業(yè)位置和所述第二機(jī)器人5的作業(yè)位置沿所述轉(zhuǎn)盤31的轉(zhuǎn)動(dòng)方向依次分布，所述第一機(jī)器4用于從位于其作業(yè)位置的所述鉚接工裝32上取出成品以及向該鉚接工裝上放置零件，所述第二機(jī)器人5用于向位于其作業(yè)位置的所述鉚接工裝32上放置零件，所述鉚接設(shè)備2用于將位于所述加工位置21上的所述鉚接工裝32中的零件加工成成品。
[0033]在該技術(shù)方案中，利用兩個(gè)機(jī)器人4、5(例如可以使用六軸機(jī)器人)進(jìn)行協(xié)作，利用機(jī)器人的頭部20上的夾爪進(jìn)行操作，加上鉚接設(shè)備2形成三個(gè)工位，將三個(gè)工位分布在轉(zhuǎn)盤31上，隨著轉(zhuǎn)盤31的轉(zhuǎn)動(dòng)，三個(gè)鉚接工裝32依次經(jīng)過各個(gè)工位，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的全自動(dòng)加工。
[0034]具體而言，以一個(gè)需要將三個(gè)零件組裝起來的工件為例:
[0035]第一機(jī)器人4的頭部上設(shè)兩個(gè)夾爪al、a2，如圖1至3所示，利用夾爪al從處于其作業(yè)位置的鉚接工裝32(例如是圖2中的d2)中取出成品工件，轉(zhuǎn)動(dòng)第一機(jī)器人4的頭部，利用夾爪a2將事先取出的零件放入該鉚接工裝d2內(nèi)，完成后驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤31轉(zhuǎn)動(dòng)，該鉚接工裝d2轉(zhuǎn)動(dòng)至第二機(jī)器人5的作業(yè)位置，鉚接工裝dl攜帶成品工件轉(zhuǎn)動(dòng)至第一機(jī)器人4的作業(yè)位置，重復(fù)前面的工作；
[0036]鉚接工裝d2移動(dòng)至第二機(jī)器人5的作業(yè)位置后，如圖1、2和4所示，第二機(jī)器人5利用其頭部的兩個(gè)夾爪bl、b2進(jìn)行作業(yè)，首先夾爪bl將事先取出的零件放入該鉚接工裝d2內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)第二機(jī)器人5的頭部，夾爪b2將事先取出的零件放入該鉚接工裝d2內(nèi)，完成后驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤31轉(zhuǎn)動(dòng)，該鉚接工裝d2轉(zhuǎn)動(dòng)至鉚接設(shè)備2的加工位置21，鉚接工裝dl攜帶第一個(gè)零件轉(zhuǎn)動(dòng)至第二機(jī)器人5的作業(yè)位置，重復(fù)前面的工作；
[0037]鉚接工裝d2移動(dòng)至鉚接設(shè)備2的加工位置21后，如圖1、2所示，鉚接設(shè)備2對(duì)該鉚接工裝d2中的零件進(jìn)行加工獲得成品工件，完成后驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤31轉(zhuǎn)動(dòng)，該鉚接工裝d2轉(zhuǎn)動(dòng)至第一機(jī)器人4的作業(yè)位置，鉚接工裝dl攜帶三個(gè)零件轉(zhuǎn)動(dòng)至鉚接設(shè)備2的加工位置21，重復(fù)前面的工作。
[0038]通過將以上工作的不斷重復(fù)，即可實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)加工，只需控制驅(qū)動(dòng)裝置和機(jī)器人4、5以及鉚接設(shè)備等各設(shè)備協(xié)同作業(yè)即可，可以通過PLC、PC等進(jìn)行編程控制，不再贅述。另外，機(jī)器人4、5需要不斷地抓取待加工的零件，只需要在機(jī)器人的工作范圍內(nèi)放置料盤