本發(fā)明屬于機(jī)器人協(xié)同技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多機(jī)器人協(xié)同模具吹洗系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

人工吹洗的不確定性，不能夠每次都吹洗到位，經(jīng)常會出現(xiàn)不合格品，以及現(xiàn)場的環(huán)境惡劣等因素，吹洗機(jī)器人可克服以上條件。吹洗清潔程度在工業(yè)生產(chǎn)中極為重要，影響產(chǎn)品的外觀和質(zhì)量。機(jī)器人投入磨具吹洗是未來模具行業(yè)的發(fā)展需求，如何實現(xiàn)模具高效率、高質(zhì)量吹洗以滿足生產(chǎn)需求，現(xiàn)已成為機(jī)器人行業(yè)快速發(fā)展的重要問題。

成型的模具最后需要經(jīng)過水中清洗，傳統(tǒng)方式是利用氣槍手動吹洗，吹洗不全面，工作強(qiáng)度大效率低。針對改進(jìn)工藝和改善環(huán)境的方法有很多，目前市場上應(yīng)用到模具吹洗的機(jī)器人并不是很多，吹洗不穩(wěn)定或不達(dá)標(biāo)，功能不統(tǒng)一，使用不靈活，不方便。降低了吹洗的可操作性，多機(jī)器人協(xié)同運(yùn)行困難并且價格昂貴，帶來許多不利。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種多機(jī)器人協(xié)同模具吹洗系統(tǒng)，通過優(yōu)化模具吹洗軌跡以及擺動機(jī)構(gòu)，解決了人工吹洗不便，實現(xiàn)了對模具清洗清潔程度、速度、抓取多樣化控制。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種多機(jī)器人協(xié)同模具吹洗系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括PLC、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊和報警模塊，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接有信號采集單元，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接PLC，PLC連接顯示模塊和報警模塊，PLC連接有機(jī)器人模塊，機(jī)器人模塊連接有末端執(zhí)行器和機(jī)器人本體，PLC連接有工作臺。

上述系統(tǒng)中，所述信號采集單元包括光柵傳感器、光電傳感器和行程傳感器，光柵傳感器、光電傳感器和行程傳感器連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。所述機(jī)器人模塊包括機(jī)器人本體、示教盒和機(jī)器人控制柜，機(jī)器人模塊連接機(jī)器人本體、示教盒和機(jī)器人控制柜，末端執(zhí)行器連接有1號擺動機(jī)構(gòu)。所述機(jī)器人模塊連接有急停模塊，急停模塊內(nèi)設(shè)有接觸器和主回路，主回路連接控制機(jī)器人模塊。所述PLC連接有看門狗單元、時鐘單元、電源單元。所述工作臺包括2號擺動機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，2號擺動機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接在工作臺上。所述工作臺連接有行程開關(guān)，2號擺動機(jī)構(gòu)連接行程開關(guān)。所述轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)前安裝有光柵傳感器。

本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明提供一種多機(jī)器人協(xié)同模具吹洗系統(tǒng)，本發(fā)明克服了模具吹洗的不穩(wěn)定性和控制困難的缺陷，相比于現(xiàn)有技術(shù)測量數(shù)據(jù)分析，更快、更干凈、更具有可靠性，實現(xiàn)了對模具吹洗全方位吹洗，并帶有語音提示功能，使得吹洗機(jī)器人更加人性化，利用高新科技對機(jī)器人進(jìn)行二次開發(fā)，對機(jī)器發(fā)展有一定的實際的意義。

附圖說明

下面對本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明：

圖1是本發(fā)明的具體實施方式的一種多機(jī)器人協(xié)同模具吹洗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框架圖。

圖2是本發(fā)明的具體實施方式的吹洗系統(tǒng)擺動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的具體實施方式的擺動機(jī)構(gòu)的俯視圖。

圖4是本發(fā)明的具體實施方式的擺動機(jī)構(gòu)的A-A剖視圖。

圖中，1、過渡板；2、底板；3、壓板；4、擺桿；5、側(cè)板；6、凸輪；7、套筒；8、端蓋；9、線性模組；11、轉(zhuǎn)軸；12、頂板；13、第一固定螺釘；14、第二固定螺釘；15、第三固定螺釘；16、第四固定螺釘；18、第一球軸承；19、第二球軸承。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，本發(fā)明的具體實施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。

一種多機(jī)器人協(xié)同模具吹洗系統(tǒng)，系統(tǒng)包括PLC、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊和報警模塊，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸入端連接有信號采集單元，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接PLC，接收模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊發(fā)送的信息，通過內(nèi)部比較器與輸入信息進(jìn)行比較，形成控制信息，PLC連接顯示模塊和報警模塊，PLC連接有機(jī)器人模塊，機(jī)器人模塊連接有末端執(zhí)行器和機(jī)器人本體，PLC連接有工作臺，信號采集單元包括光柵傳感器、光電傳感器和行程傳感器，光柵傳感器、光電傳感器和行程傳感器連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。機(jī)器人模塊中包括機(jī)器人本體、示教盒和機(jī)器人控制柜，機(jī)器人模塊連接機(jī)器人本體、示教盒和機(jī)器人控制柜，末端執(zhí)行器連接有1號擺動機(jī)構(gòu)，工作臺包括2號擺動機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，2號擺動機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接在工作臺上。機(jī)器人模塊連接有急停模塊，急停模塊內(nèi)設(shè)有接觸器和主回路，主回路連接控制機(jī)器人模塊。

本發(fā)明實際操作前均在DELMIA上進(jìn)行仿真實驗以確保其安全性和可行性，利用機(jī)器人單元模塊的示教盒進(jìn)行軌跡規(guī)劃，經(jīng)過PLC控制實現(xiàn)機(jī)器人末端執(zhí)行器的擺動和工作臺的下部擺動，完成吹洗后供給A/D模塊(即模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊)，吹洗完成后，連接在PLC上的濕度傳感器檢測發(fā)送信號給PLC，模具處于干燥狀態(tài)表示吹洗完成，PLC控制機(jī)器人停止，A/D模塊再將采集到的完成信息傳遞給PLC控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)判斷實時換轉(zhuǎn)工作臺，可實現(xiàn)多機(jī)器人協(xié)同合作。機(jī)器人完成一套具體軌跡會給一個完成信號給PLC，同時濕度傳感器將信息反饋給PLC(兩個信號是與的關(guān)系)，吹洗合格則換件，否則重新吹洗至合格。

機(jī)器人單元模塊包括機(jī)器人本體、示教盒及機(jī)器人控制柜，末端執(zhí)行器連接1號擺動機(jī)構(gòu)，機(jī)器人單元模塊連接有急停模塊，斷開接觸器線圈的回路，接觸器停止工作，切斷主回路，確保使機(jī)器人單元模塊的安全性。PLC控制模塊(簡稱PLC)中還包括數(shù)據(jù)通信單元和能源優(yōu)化配置單元，數(shù)據(jù)通信反饋信號給PLC進(jìn)行優(yōu)化配置，PLC連接顯示模塊和報警模塊，顯示實時信息和輸入信息，PLC連接有按鍵單元用來輸入信息，顯示模塊包括語音提示單元和液晶顯示單元，并對異常信息進(jìn)行報警提醒，PLC同時連接看門狗單元、時鐘單元、電源單元。

工作臺包括2號擺動機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，工作臺同時連接行程開關(guān)，確保2號擺動機(jī)構(gòu)循環(huán)擺動，2號擺動機(jī)構(gòu)連接行程開關(guān)，轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)前安裝有光柵傳感器。行程開關(guān)安裝在底部擺動，光電傳感器安裝在安全門，行程開關(guān)相連接并在轉(zhuǎn)換臺前安裝光柵傳感器，將交流電壓經(jīng)過降壓、整流濾波和調(diào)壓得到低壓的直流模擬量，供給A/D模塊，并由內(nèi)部的比較器與采集信號進(jìn)行比較處理。各數(shù)據(jù)傳感器收集吹洗機(jī)器人實時信息數(shù)據(jù)，經(jīng)信號調(diào)理器和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊生成PLC可接收信號，PLC接收采集模塊發(fā)送的信息，通過芯內(nèi)比較器與輸入理想信息進(jìn)行比較，對于顯示模塊和報警模塊。實時檢測時，進(jìn)入觀察模式，顯示機(jī)器人的實時環(huán)境信息，并對監(jiān)控時異常信號進(jìn)行語音報警警示。

擺動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖3-4所示，擺動機(jī)構(gòu)安裝于線性模組9上，位于模具正下方，吹洗模具底部，末端執(zhí)行器安裝擺動機(jī)構(gòu)吹洗模具上方或內(nèi)部。壓板3連接擺桿4，底板2上固定有多個第一固定螺釘13，擺桿4通過轉(zhuǎn)軸11穿過底板2安裝在頂板12上，轉(zhuǎn)軸11與擺桿4的安裝孔處安裝有第一球軸承18，轉(zhuǎn)軸11與底板12的安裝孔內(nèi)安裝有第二球軸承19，端蓋8通過第二固定螺釘14固定在擺桿4上，側(cè)板5固定在底板2的端部，在底板2上設(shè)有電機(jī)，電機(jī)的輸出軸上設(shè)有凸輪6，凸輪6上設(shè)有柱狀凸起，柱狀凸起的外部設(shè)有套筒7，擺桿4的端部設(shè)有腰型孔，柱狀凸起和套筒7一起安裝在腰型孔內(nèi)隨電機(jī)轉(zhuǎn)動。過渡板1在線性模組9上由行程開關(guān)控制實現(xiàn)前后運(yùn)動，帶動壓板3、擺桿4和側(cè)板5，壓板3固定吹洗管，擺桿4進(jìn)行弧形擺動。光柵安裝于工位前，光柵接收感應(yīng)則機(jī)器人暫停工作，完成吹洗后由人工取件，防止機(jī)器人未停止就人工抓取而起保護(hù)作用。6-19為其具體結(jié)構(gòu)設(shè)計。

根據(jù)本發(fā)明一個實施例，機(jī)器人示教盒的仿真使用的是DELMIA，信號調(diào)理器的型號為T1100L，從而實現(xiàn)采集信號的標(biāo)準(zhǔn)化。A/D模塊為Cirrus Logic公司生產(chǎn)的CS5340，從而實現(xiàn)將采集的標(biāo)準(zhǔn)模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號。PLC控制模塊的型號為西門子S7-200PLC，處理采集的信號，并形成控制信號，監(jiān)控實時環(huán)境。報警模塊為普通語音設(shè)備并與PLC芯片連接，模具吹洗時產(chǎn)生異常信息將發(fā)出警報，用于用戶警示，看門狗單元對系統(tǒng)運(yùn)行起到有效的監(jiān)視作用。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。