具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)及控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)及控制方法，該系統(tǒng)包括：上料裝置、加工機(jī)床、下料裝置，還包括：搬運(yùn)機(jī)器人，其工作半徑覆蓋上料裝置、加工機(jī)床及下料裝置，用于對(duì)加工機(jī)床自動(dòng)上料及下料，搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)有搬運(yùn)夾具，搬運(yùn)夾具包括用于夾持并轉(zhuǎn)移工件毛坯的第一夾具及用于夾持并轉(zhuǎn)移工件成品的第二夾具；視覺(jué)傳感系統(tǒng)，位于搬運(yùn)夾具上，用于通過(guò)拍照確定上料裝置上工件毛坯的位置信息；測(cè)距系統(tǒng)，位于加工機(jī)床上，用于對(duì)第一夾具轉(zhuǎn)移的工件毛坯在預(yù)定位置處進(jìn)行測(cè)距獲得相對(duì)距離信息以進(jìn)行工件毛坯的厚度差補(bǔ)償；控制系統(tǒng)，連接視覺(jué)傳感系統(tǒng)、測(cè)距系統(tǒng)及搬運(yùn)機(jī)器人，用于控制搬運(yùn)機(jī)器人對(duì)加工機(jī)床自動(dòng)上料及下料。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及機(jī)床加工領(lǐng)域，特別地，涉及一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)及控制方法。【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有機(jī)床加工行業(yè)，機(jī)床管理者希望提高機(jī)床使用率，盡可能地減少機(jī)床設(shè)備的折舊率及資產(chǎn)損失，這必然要求機(jī)床每天24小時(shí)連續(xù)作業(yè)，使得操作者工作強(qiáng)度大，且長(zhǎng)時(shí)間工作，容易導(dǎo)致安全事故，增加管理或運(yùn)營(yíng)成本。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，若采用機(jī)器人搬運(yùn)作業(yè)，均采用設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具對(duì)工件毛坯或成品進(jìn)行抓取，需要工件單層放置，且工件毛坯尺寸偏差不大，機(jī)器人方能夠?qū)ぜM(jìn)行精確抓取。但實(shí)際用于中，工件毛坯大多采用鑄件，這樣無(wú)法保持每一件工件尺寸完全一致;且采用單層放置，這必然需要專(zhuān)人上料，方能夠滿足機(jī)器人快節(jié)奏的加工工藝，這樣必然導(dǎo)致了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，且無(wú)法將勞動(dòng)力徹底釋放。
[0004]此外，常規(guī)生產(chǎn)線為了滿足形狀工件的換型，設(shè)計(jì)專(zhuān)用工裝來(lái)實(shí)現(xiàn)工件毛坯的精確定位，從而滿足機(jī)器人精確抓取，這樣必然增加了設(shè)備成本，工件換型時(shí)，操作麻煩，切換時(shí)間較長(zhǎng)，不利于提高生產(chǎn)效率，且常規(guī)專(zhuān)用夾具的方法無(wú)法解決多層，多工件品種換型的問(wèn)題或困難;另外，機(jī)器人抓取定位精度，極大地影響產(chǎn)品在加工機(jī)床上的定位精度，最終導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格。為了解決工件毛坯差的問(wèn)題，采用精密鑄造，成本較高，亦不利于企業(yè)的運(yùn)營(yíng)和發(fā)展。
[0005]鑒于上述不足，需要設(shè)計(jì)一種新型的機(jī)加工系統(tǒng)及控制方法，以克服現(xiàn)有機(jī)器人加工系統(tǒng)存在的不足，提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)及控制方法，以解決現(xiàn)有的機(jī)加工系統(tǒng)需人工操作導(dǎo)致的操作強(qiáng)度大或者機(jī)器人搬運(yùn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)多層工件自動(dòng)上下料及需設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具導(dǎo)致需換型切換、加工成本高、有損加工效率的技術(shù)問(wèn)題。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，包括:用存放工件毛坯的上料裝置、用于工件機(jī)加工的加工機(jī)床、用于存放工件成品的下料裝置，本發(fā)明機(jī)加工系統(tǒng)還包括:
[0009]搬運(yùn)機(jī)器人，其工作半徑覆蓋上料裝置、加工機(jī)床及下料裝置，用于對(duì)加工機(jī)床自動(dòng)上料及下料，搬運(yùn)機(jī)器人的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)有搬運(yùn)夾具，搬運(yùn)夾具包括用于夾持并轉(zhuǎn)移工件毛坯的第一夾具及用于夾持并轉(zhuǎn)移工件成品的第二夾具；
[0010]視覺(jué)傳感系統(tǒng)，位于搬運(yùn)夾具上，用于通過(guò)拍照確定上料裝置上工件毛坯的位置信息；
[0011]測(cè)距系統(tǒng)，位于加工機(jī)床上，用于對(duì)第一夾具轉(zhuǎn)移的工件毛坯在預(yù)定位置處進(jìn)行測(cè)距獲得相對(duì)距離信息以進(jìn)行工件毛坯的厚度差補(bǔ)償；
[0012]控制系統(tǒng)，連接視覺(jué)傳感系統(tǒng)、測(cè)距系統(tǒng)及搬運(yùn)機(jī)器人，用于控制搬運(yùn)機(jī)器人對(duì)加工機(jī)床自動(dòng)上料及下料。
[0013]進(jìn)一步地，上料裝置包括至少兩臺(tái)移動(dòng)料車(chē)，移動(dòng)料車(chē)上設(shè)有用于定位其停留區(qū)域的限位機(jī)構(gòu)，且移動(dòng)料車(chē)的放料區(qū)設(shè)有供工件毛坯沿疊置的高度方向和/或水平方向定位的定位機(jī)構(gòu)。
[0014]進(jìn)一步地，搬運(yùn)夾具包括與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連的轉(zhuǎn)接座，第一夾具及第二夾具相對(duì)間隔固設(shè)于轉(zhuǎn)接座的兩側(cè)，視覺(jué)傳感系統(tǒng)設(shè)于轉(zhuǎn)接座上。
[0015]進(jìn)一步地，視覺(jué)傳感系統(tǒng)與第一夾具所在的安裝平面錯(cuò)位布置。
[0016]進(jìn)一步地，視覺(jué)傳感系統(tǒng)為平面視覺(jué)攝像機(jī)或者照相機(jī)，且視覺(jué)傳感系統(tǒng)經(jīng)圖像處理單元連接控制系統(tǒng)，圖像處理單元用于將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為工件毛坯的位置坐標(biāo)及輪廓信息給控制系統(tǒng)。[〇〇17]進(jìn)一步地，搬運(yùn)機(jī)器人為六軸機(jī)器人，搬運(yùn)夾具設(shè)于六軸機(jī)器人的第六軸上。
[0018]進(jìn)一步地，測(cè)距系統(tǒng)包括用于與加工機(jī)床相連的安裝支架及設(shè)于安裝支架上的測(cè)距傳感器、傳感器覆蓋裝置、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊及傳輸電纜，測(cè)距傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)依次經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、傳輸電纜傳遞給控制系統(tǒng)。
[0019]進(jìn)一步地，測(cè)距傳感器為激光測(cè)距傳感器、紅外測(cè)距傳感器或者聲波測(cè)距傳感器。
[0020]進(jìn)一步地，本發(fā)明機(jī)加工系統(tǒng)還包括:檢驗(yàn)裝置，處于搬運(yùn)機(jī)器人的工作半徑內(nèi)， 用于搬運(yùn)機(jī)器人將工件毛坯轉(zhuǎn)移至檢驗(yàn)裝置中轉(zhuǎn)或者將工件成品轉(zhuǎn)移至檢驗(yàn)裝置以在線人工檢測(cè)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)的控制方法，基于上述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，本發(fā)明控制方法包括:
[0022]控制系統(tǒng)控制搬運(yùn)機(jī)器人上的視覺(jué)傳感系統(tǒng)在上料裝置的上方拍照以獲取上料裝置上工件毛坯的位置信息；
[0023]控制系統(tǒng)根據(jù)位置信息驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第一夾具將工件毛坯轉(zhuǎn)移至預(yù)定位置處供測(cè)距系統(tǒng)獲取工件毛坯底面與測(cè)距系統(tǒng)間的相對(duì)距離信息；
[0024]控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第二夾具從加工機(jī)床上取出加工完成后的工件成品；
[0025]控制系統(tǒng)根據(jù)相對(duì)距離信息對(duì)工件毛坯的厚度差進(jìn)行補(bǔ)償并驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第一夾具將工件毛坯轉(zhuǎn)移至加工機(jī)床上的加工夾具上進(jìn)行機(jī)加工；
[0026]控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第二夾具將工件成品轉(zhuǎn)移至下料裝置上。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)的控制方法，基于上述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，本發(fā)明控制方法包括:
[0028]控制系統(tǒng)控制搬運(yùn)機(jī)器人上的視覺(jué)傳感系統(tǒng)在上料裝置的上方拍照以獲取上料裝置上工件毛坯的位置信息；
[0029]控制系統(tǒng)根據(jù)位置信息驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第一夾具將工件毛坯轉(zhuǎn)移至檢驗(yàn)裝置；
[0030]控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第一夾具將檢驗(yàn)裝置上的工件毛坯轉(zhuǎn)移至預(yù)定位置處供測(cè)距系統(tǒng)獲取工件毛坯底面與測(cè)距系統(tǒng)間的相對(duì)距離信息；[0031 ]控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第二夾具從加工機(jī)床上取出加工完成后的工件成品；
[0032]控制系統(tǒng)根據(jù)相對(duì)距離信息對(duì)工件毛坯的厚度差進(jìn)行補(bǔ)償并驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第一夾具將工件毛坯轉(zhuǎn)移至加工機(jī)床上的加工夾具上進(jìn)行機(jī)加工；
[0033]控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人經(jīng)第二夾具將工件成品轉(zhuǎn)移至下料裝置上。[〇〇34]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0035]本發(fā)明具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)及控制方法，通過(guò)視覺(jué)傳感系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別上料裝置上的工件毛坯的位置，且通過(guò)測(cè)距系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件毛坯的厚度差尺寸的位置補(bǔ)償，從而提升了機(jī)加工系統(tǒng)的智能化水平，自動(dòng)化程度高，減輕了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率，具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[0036]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。 下面將參照附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明?！靖綀D說(shuō)明】
[0037]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0038]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2是圖1中測(cè)距系統(tǒng)安裝于加工機(jī)床上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例搬運(yùn)夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；[0041 ]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例測(cè)距系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；[〇〇42]圖5是發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例機(jī)加工系統(tǒng)的控制原理示意圖；
[0043]圖6是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例工件放置排列示意圖；
[0044]圖7是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例控制方法主控流程示意圖；
[0045]圖8示意出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一上料裝置A1區(qū)控制流程圖；
[0046]圖9示意出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一上料裝置A2區(qū)控制流程圖；
[0047]圖10示意出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一的控制流程圖；
[0048]圖11示意出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例二上料裝置A1區(qū)控制流程圖；
[0049]圖12示意出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例二上料裝置A2區(qū)控制流程圖；
[0050]圖13示意出本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例二的控制流程圖。[〇〇51 ] 附圖標(biāo)記說(shuō)明:[0052 ] 1、上料裝置;2、搬運(yùn)機(jī)器人;3、檢驗(yàn)裝置;4、加工機(jī)床；
[0053]5、下料裝置;6、控制系統(tǒng);7、搬運(yùn)夾具;71、第一夾具；[〇〇54]72、第二夾具;73、轉(zhuǎn)接座；
[0055]8、視覺(jué)傳感系統(tǒng);81、圖像處理單元;9、測(cè)距系統(tǒng)；[〇〇56]901、安裝支架;902、測(cè)距傳感器;903、傳感器覆蓋裝置；[〇〇57]904、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊;905、傳輸電纜?！揪唧w實(shí)施方式】
[0058]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。[〇〇59]參照?qǐng)D1至圖5,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供了一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，包括:用存放工件毛坯的上料裝置1、用于工件機(jī)加工的加工機(jī)床4、用于存放工件成品的下料裝置5,本發(fā)明機(jī)加工系統(tǒng)還包括:搬運(yùn)機(jī)器人2,其工作半徑覆蓋上料裝置1、加工機(jī)床4及下料裝置5,用于對(duì)加工機(jī)床4自動(dòng)上料及下料，搬運(yùn)機(jī)器人2的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)有搬運(yùn)夾具7,搬運(yùn)夾具7包括用于夾持并轉(zhuǎn)移工件毛坯的第一夾具71及用于夾持并轉(zhuǎn)移工件成品的第二夾具72;視覺(jué)傳感系統(tǒng)8,位于搬運(yùn)夾具7上，用于通過(guò)拍照確定上料裝置1上工件毛坯的位置信息;測(cè)距系統(tǒng)9,位于加工機(jī)床4上，用于對(duì)第一夾具71轉(zhuǎn)移的工件毛坯在預(yù)定位置處進(jìn)行測(cè)距獲得相對(duì)距離信息以進(jìn)行工件毛坯的厚度差補(bǔ)償;控制系統(tǒng)6，連接視覺(jué)傳感系統(tǒng)8、測(cè)距系統(tǒng)9及搬運(yùn)機(jī)器人2，用于控制搬運(yùn)機(jī)器人2對(duì)加工機(jī)床4自動(dòng)上料及下料。
[0060]本實(shí)施例通過(guò)視覺(jué)傳感系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別上料裝置上的工件毛坯的位置，且通過(guò)測(cè)距系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件毛坯的厚度差尺寸的位置補(bǔ)償，從而提升了機(jī)加工系統(tǒng)的智能化水平，自動(dòng)化程度高，減輕了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提升了產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率，具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[0061]本實(shí)施例中，上料裝置1包括至少兩臺(tái)移動(dòng)料車(chē)，移動(dòng)料車(chē)上設(shè)有用于定位其停留區(qū)域的限位機(jī)構(gòu)，且移動(dòng)料車(chē)的放料區(qū)設(shè)有供工件毛坯沿疊置的高度方向和/或水平方向定位的定位機(jī)構(gòu)。本實(shí)施例通過(guò)采用至少兩臺(tái)移動(dòng)料車(chē)來(lái)供料，滿足了機(jī)器人自動(dòng)作業(yè)的上料需求，當(dāng)控制系統(tǒng)檢測(cè)到一臺(tái)移動(dòng)料車(chē)無(wú)料時(shí)，控制系統(tǒng)自動(dòng)控制機(jī)器人轉(zhuǎn)向另一料車(chē)取料，并由另一臺(tái)移動(dòng)料車(chē)供料。本實(shí)施例中，移動(dòng)料車(chē)的左、中、右分別設(shè)置限位對(duì)接裝置，以便于定位;且移動(dòng)料車(chē)的放料區(qū)設(shè)計(jì)有不同排列的定位孔，操作人員放置毛坯時(shí)，根據(jù)定位孔的位置放置，以供搬運(yùn)機(jī)器人抓取。圖6示意出一優(yōu)選實(shí)施例的上料裝置工件排列，本實(shí)施例采用4X3矩陣排列，工件排列層數(shù)為5層，上料裝置A1/A2區(qū)工件共120件，且上料裝置的料車(chē)上設(shè)置有4X3的定位銷(xiāo)孔，方便操作人員放置工件。[〇〇62]本實(shí)施例中，參照?qǐng)D3,搬運(yùn)夾具7包括與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連的轉(zhuǎn)接座73,第一夾具71及第二夾具72相對(duì)間隔固設(shè)于轉(zhuǎn)接座73的兩側(cè)，視覺(jué)傳感系統(tǒng)8設(shè)于轉(zhuǎn)接座73上。優(yōu)選地，為了避免視覺(jué)傳感系統(tǒng)8與第一夾具71工作時(shí)的干涉影響且使得整體結(jié)構(gòu)緊湊，視覺(jué)傳感系統(tǒng)8與第一夾具71所在的安裝平面錯(cuò)位布置。
[0063]本實(shí)施例中，視覺(jué)傳感系統(tǒng)8為平面視覺(jué)攝像機(jī)或者照相機(jī)，且視覺(jué)傳感系統(tǒng)8經(jīng)圖像處理單元81連接控制系統(tǒng)6,圖像處理單元81用于將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為工件毛坯的位置坐標(biāo)及輪廓信息給控制系統(tǒng)6。
[0064]優(yōu)選地，搬運(yùn)機(jī)器人2為六軸機(jī)器人，搬運(yùn)夾具7設(shè)于六軸機(jī)器人的第六軸上。通過(guò)采用六軸機(jī)器人，且控制系統(tǒng)通過(guò)控制六軸機(jī)器人各關(guān)節(jié)伺服電機(jī)，實(shí)現(xiàn)上料、下料的精準(zhǔn)操作控制。[〇〇65]本實(shí)施例中，測(cè)距系統(tǒng)9包括用于與加工機(jī)床4相連的安裝支架901及設(shè)于安裝支架901上的測(cè)距傳感器902、傳感器覆蓋裝置903、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊904及傳輸電纜905,測(cè)距傳感器902檢測(cè)的數(shù)據(jù)依次經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊904、傳輸電纜905傳遞給控制系統(tǒng)6。[〇〇66] 優(yōu)選地，測(cè)距傳感器902為激光測(cè)距傳感器902、紅外測(cè)距傳感器902或者聲波測(cè)距傳感器902。測(cè)距傳感器902通過(guò)測(cè)量工件毛坯底面到測(cè)距系統(tǒng)檢測(cè)面的距離，并通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊904轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)傳輸電纜905傳輸給控制系統(tǒng)6,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件毛坯厚度差的補(bǔ)償，有效解決了工件毛坯尺寸差導(dǎo)致機(jī)器人上料定位不準(zhǔn)，影響產(chǎn)品質(zhì)量的問(wèn)題。
[0067]優(yōu)選地，本實(shí)施例機(jī)加工系統(tǒng)還包括:檢驗(yàn)裝置3，處于搬運(yùn)機(jī)器人2的工作半徑內(nèi)，用于搬運(yùn)機(jī)器人2將工件毛坯轉(zhuǎn)移至加工機(jī)床前的中轉(zhuǎn)或者將工件成品轉(zhuǎn)移至檢驗(yàn)裝置3以人工檢測(cè)。即檢驗(yàn)裝置3具備中轉(zhuǎn)功能及人工檢測(cè)功能，通過(guò)設(shè)置檢驗(yàn)裝置3可以便于人工在不停機(jī)的情況下對(duì)廣品成品加工質(zhì)量進(jìn)彳丁抽檢，進(jìn)一步提尚廣品加工質(zhì)量。
[0068]本實(shí)施例機(jī)加工系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0069](1)、采用具有工件位置補(bǔ)償?shù)臋C(jī)加工系統(tǒng)，可以采用一臺(tái)上下料機(jī)器人替代完成機(jī)床上下料作業(yè)，可以有效地減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，有效提升加工工件生產(chǎn)效率及設(shè)備的利用率，減輕企業(yè)管理成本；
[0070](2)、采用具有工件位置補(bǔ)償?shù)臋C(jī)加工系統(tǒng)，工件從毛坯到成品的所有工序均由機(jī)器人獨(dú)立完成，無(wú)人工參與，極大地提升了工件自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)水平，同時(shí)也可以極大地減少生產(chǎn)安全事故；
[0071](3)、機(jī)加工系統(tǒng)采用視覺(jué)精確定位，可以實(shí)現(xiàn)工件毛坯多層放置，消除頻繁產(chǎn)品毛坯上料的時(shí)間消耗和人力資源消耗，從而提高產(chǎn)品的整體加工效率及加工質(zhì)量，且無(wú)需增加額外的專(zhuān)用定位夾具，節(jié)省高昂的夾具設(shè)計(jì)費(fèi)用和維修費(fèi)用；
[0072](4)、采用具有工件位置補(bǔ)償?shù)臋C(jī)加工系統(tǒng)，有效地解決工件毛坯尺寸差導(dǎo)致機(jī)器人上料定位不準(zhǔn)，影響產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)難題；
[0073](5)、機(jī)加工系統(tǒng)采用高端控制系統(tǒng)控制，進(jìn)行產(chǎn)品換型時(shí)，只需在控制系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)品程序更換和更換加工機(jī)床夾具，就能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品整體加工流程更換，而無(wú)需同時(shí)精通機(jī)床操作和機(jī)器人操作的操作人員，加工線操作簡(jiǎn)單，方便。[〇〇74]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)的控制方法，基于上述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，本發(fā)明控制方法包括:
[0075]控制系統(tǒng)6控制搬運(yùn)機(jī)器人2上的視覺(jué)傳感系統(tǒng)8在上料裝置1的上方拍照以獲取上料裝置1上工件毛坯的位置信息；
[0076]控制系統(tǒng)6根據(jù)位置信息驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2經(jīng)第一夾具71將工件毛坯轉(zhuǎn)移至預(yù)定位置處供測(cè)距系統(tǒng)9獲取工件毛坯底面與測(cè)距系統(tǒng)9間的相對(duì)距離信息；
[0077]控制系統(tǒng)6驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2經(jīng)第二夾具72從加工機(jī)床4上取出加工完成后的工件成品；[〇〇78]控制系統(tǒng)6根據(jù)相對(duì)距離信息對(duì)工件毛坯的厚度差進(jìn)行補(bǔ)償并驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2 經(jīng)第一夾具71將工件毛坯轉(zhuǎn)移至加工機(jī)床4上的加工夾具上進(jìn)行機(jī)加工；
[0079]控制系統(tǒng)6驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2經(jīng)第二夾具72將工件成品轉(zhuǎn)移至下料裝置5上。
[0080]本發(fā)明另一控制方法包括:
[0081]控制系統(tǒng)6控制搬運(yùn)機(jī)器人2上的視覺(jué)傳感系統(tǒng)8在上料裝置1的上方拍照以獲取上料裝置1上工件毛坯的位置信息；
[0082]控制系統(tǒng)6根據(jù)位置信息驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2經(jīng)第一夾具71將工件毛坯轉(zhuǎn)移至檢驗(yàn)裝置3;
[0083]控制系統(tǒng)6驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2經(jīng)第一夾具71將檢驗(yàn)裝置3上的工件毛坯轉(zhuǎn)移至預(yù)定位置處供測(cè)距系統(tǒng)9獲取工件毛坯底面與測(cè)距系統(tǒng)9間的相對(duì)距離信息；
[0084]控制系統(tǒng)6驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2經(jīng)第二夾具72從加工機(jī)床4上取出加工完成后的工件成品；[〇〇85]控制系統(tǒng)6根據(jù)相對(duì)距離信息對(duì)工件毛坯的厚度差進(jìn)行補(bǔ)償并驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2 經(jīng)第一夾具71將工件毛坯轉(zhuǎn)移至加工機(jī)床4上的加工夾具上進(jìn)行機(jī)加工；
[0086]控制系統(tǒng)6驅(qū)動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人2經(jīng)第二夾具72將工件成品轉(zhuǎn)移至下料裝置5上。
[0087]下面結(jié)合方法實(shí)施例對(duì)本發(fā)明機(jī)加工系統(tǒng)的控制方法進(jìn)行介紹:[〇〇88] 實(shí)施例一:
[0089]如圖7所示，系統(tǒng)啟動(dòng)，機(jī)器人處于待命狀態(tài)(步驟S100)，當(dāng)上料裝置的檢測(cè)裝置檢測(cè)到上料裝置到位信號(hào)(步驟S101)，搬運(yùn)機(jī)器人2旋轉(zhuǎn)到上料裝置1的A1區(qū)的正上方，視覺(jué)傳感系統(tǒng)8處于上料裝置1的A1區(qū)的正上方預(yù)定高度處，控制系統(tǒng)6控制視覺(jué)傳感系統(tǒng)8對(duì)整體進(jìn)行拍照(步驟S102)，圖像處理單元對(duì)工件圖像進(jìn)行處理，判斷是否存在工件(步驟 S103)，若視覺(jué)傳感系統(tǒng)反饋工件存在信號(hào)，控制系統(tǒng)按上料裝置A1區(qū)作業(yè)程序執(zhí)行(步驟 S107)〇
[0090]若視覺(jué)傳感系統(tǒng)或機(jī)器人控制系統(tǒng)反饋上料裝置A1區(qū)工件不存在信號(hào)，控制系統(tǒng)控制機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到上料裝置A2區(qū)的上前方，視覺(jué)傳感系統(tǒng)8處于上料裝置1的A2區(qū)的正上方預(yù)定高度處，控制系統(tǒng)控制視覺(jué)傳感系統(tǒng)8對(duì)整體進(jìn)行拍照(步驟S104)，圖像處理單元對(duì)工件圖像進(jìn)行處理，判斷是否存在工件(步驟S105)，若視覺(jué)傳感系統(tǒng)反饋工件存在信號(hào)，控制系統(tǒng)按上料裝置A2區(qū)作業(yè)程序執(zhí)行(步驟S108)。
[0091]若視覺(jué)傳感系統(tǒng)反饋工件不存在信號(hào)，控制系統(tǒng)發(fā)送工件不存在信號(hào)并報(bào)警提示，機(jī)器人返回安全區(qū)，停止作業(yè)(步驟s 106)。
[0092]如圖8所示，此流程為上料裝置A1區(qū)控制流程，且主程序通過(guò)視覺(jué)傳感系統(tǒng)8拍照識(shí)別工件存在，控制系統(tǒng)將執(zhí)行該控制流程:[〇〇93] 初始值賦值，即:[〇〇94]工件排列行號(hào)i = 1 (1?4);工件列號(hào)j = 1 (1?3);機(jī)器人抓取工件高度HH;工件層數(shù)Z = 1 (1?5);工件厚度H;第一件工件的拍照位置A11;拍照高度HA;工件排列X方向偏移 detaX，Y 方向偏移 detaY(步驟 S201)。[〇〇95]搬運(yùn)機(jī)器人2調(diào)整姿態(tài)，將視覺(jué)傳感系統(tǒng)8放置在All的正上方，高度為HA(步驟 S202)，對(duì)單一工件進(jìn)行第一次視覺(jué)拍照(步驟S203)，且后續(xù)拍照位置Ai j為相對(duì)于All的平移，即:Aij=All+detaX*( j-l)+detaY(i_l);[〇〇96]圖像處理單元對(duì)視覺(jué)傳感系統(tǒng)反饋的圖片進(jìn)行處理，并反饋工件中心的位置信號(hào)給控制系統(tǒng)(步驟S204)，控制系統(tǒng)獲取工件與X/Y相關(guān)的位置信號(hào)，控制系統(tǒng)控制機(jī)器人第六軸旋轉(zhuǎn)90°，移動(dòng)機(jī)器人夾具到工件中心，高度Hz (步驟S205 )，機(jī)器人氣爪A打開(kāi)，夾緊工件W(步驟S206)，搬運(yùn)機(jī)器人2垂直向上移動(dòng)一定距離，旋轉(zhuǎn)到加工機(jī)床的正前方(步驟 S207)，旋轉(zhuǎn)夾具使得夾具與加工機(jī)床平行(步驟S208)，緩慢平移機(jī)器人夾具，使得工件W底面正對(duì)測(cè)距系統(tǒng)(步驟S209)，并保持工件W與測(cè)距系統(tǒng)的距離為100?120mm，并停頓0.5s， 測(cè)距系統(tǒng)測(cè)量測(cè)距系統(tǒng)發(fā)光面到工件W底面的距離(步驟S210)，控制單元后臺(tái)處理測(cè)試距離與標(biāo)準(zhǔn)值的差值。[〇〇97]控制系統(tǒng)控制機(jī)器人退出到安全區(qū)，機(jī)器人第六軸旋轉(zhuǎn)180°，使得搬運(yùn)夾具B氣爪與加工機(jī)床上的工件處于同一側(cè)(步驟S211 )，移動(dòng)搬運(yùn)夾具到加工機(jī)床內(nèi)部，使得B氣爪位于工件W1的中心(步驟S212)，搬運(yùn)夾具B氣爪打開(kāi)，夾緊工件W1，并反饋夾緊到位信號(hào)給機(jī)床控制單元(步驟S213)，機(jī)床控制單元控制機(jī)床三爪夾具閉合，松開(kāi)工件W1 (步驟S214)，機(jī)器人退出加工機(jī)床內(nèi)部，機(jī)器人第六軸旋轉(zhuǎn)180° (步驟S215 )，機(jī)器人平移搬運(yùn)夾具，將搬運(yùn)夾具A氣爪上的工件W放置在加工機(jī)床的三爪夾具上(步驟S216)，控制系統(tǒng)根據(jù)測(cè)距系統(tǒng)反饋的距離差值對(duì)工件上加工機(jī)床三爪夾具的Z軸進(jìn)行補(bǔ)償?shù)轿?步驟S217)，機(jī)器人發(fā)送工件W到位信號(hào)，加工機(jī)床控制單元根據(jù)機(jī)器人的到位信號(hào)，夾緊工件W，并反饋夾緊到位信號(hào)給機(jī)器人控制系統(tǒng);控制系統(tǒng)根據(jù)加工機(jī)床反饋信號(hào)，松開(kāi)氣爪A(步驟S218)，機(jī)器人退出安全區(qū)，機(jī)器人發(fā)送上料完成信號(hào)，加工機(jī)床控制單元根據(jù)信號(hào)，啟動(dòng)加工程序進(jìn)行加工作業(yè)(步驟S219)。
[0098]搬運(yùn)機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到下料裝置A1區(qū)，將成品工件W1放置在成品料車(chē)上，然后返回初始位置，工件列號(hào)j自動(dòng)增加一次(步驟S220)。
[0099]若機(jī)器人控制系統(tǒng)未接收到加工機(jī)床控制單元發(fā)送的加工完成信號(hào)，搬運(yùn)機(jī)器人 2停留在安全區(qū)，處于待命狀態(tài)(步驟S100);若機(jī)器人控制系統(tǒng)接收到加工機(jī)床控制單元發(fā)送的加工完成信號(hào)，控制系統(tǒng)根據(jù)存儲(chǔ)器中i/j/z的數(shù)值，從而判斷Aij的位置，最終機(jī)器人移動(dòng)到Aij位置重復(fù)步驟203到S220的操作動(dòng)作。即搬運(yùn)機(jī)器人通過(guò)程序控制自動(dòng)完成上料裝置1上多個(gè)工件的轉(zhuǎn)移上料。
[0100]Aij的位置判斷根據(jù)如下控制實(shí)現(xiàn)，即:
[0101](1)對(duì)列號(hào)j進(jìn)行對(duì)比判斷(步驟S222):當(dāng)j<3時(shí)，機(jī)器人沿工件列向取件，即分別按A11—A12—A13的順序進(jìn)行取件(步驟S224);[〇1〇2](2)當(dāng)j>3且i <4時(shí)，對(duì)行號(hào)i自動(dòng)加一次(步驟S223)，列號(hào)自動(dòng)賦值為1，機(jī)器人繼續(xù)沿工件列向取件，即分別按A21—A22—A23或A31—A32—A33或A41—A42—A43的順序進(jìn)行取件；[〇1〇3](3)如圖10所示，當(dāng)i>4 and Z彡4工件行號(hào)/列號(hào)自動(dòng)賦值為1(步驟S401)，工件層號(hào)Z自動(dòng)加一次，機(jī)器人抓取工件高度為Hz (步驟S402)，重復(fù)(1)、( 2)的抓取動(dòng)作；
[0104](4)當(dāng)Z>5時(shí)步驟S403)，機(jī)器人控制系統(tǒng)發(fā)送上料裝置A1區(qū)無(wú)工件信號(hào)步驟 S404)，機(jī)器人返回安全區(qū)；
[0105]如圖9所示，此流程為上料裝置A2區(qū)控制流程，且主程序通過(guò)視覺(jué)傳感系統(tǒng)8拍照識(shí)別工件存在，控制系統(tǒng)將執(zhí)行該控制流程，且上料裝置A2區(qū)控制流程詳細(xì)步驟與A1區(qū)相似，具體參見(jiàn)上述描述，此處不再贅述。
[0106]實(shí)施例二:
[0107]本發(fā)明公開(kāi)的實(shí)施例的第二實(shí)現(xiàn)方式，即:
[0108]如圖6所示，系統(tǒng)啟動(dòng)，機(jī)器人處于待命狀態(tài)(步驟S100)，當(dāng)上料裝置的檢測(cè)裝置檢測(cè)到上料裝置到位信號(hào)(步驟S101)，搬運(yùn)機(jī)器人2旋轉(zhuǎn)到上料裝置1的A1區(qū)的正上方，視覺(jué)傳感系統(tǒng)8處于上料裝置1的A1區(qū)的正上方處，控制系統(tǒng)控制視覺(jué)傳感系統(tǒng)8對(duì)整體進(jìn)行拍照(步驟S102)，圖像處理單元對(duì)工件圖像進(jìn)行處理，判斷是否存在工件(步驟S103)，若視覺(jué)傳感系統(tǒng)反饋工件存在信號(hào)，控制系統(tǒng)按上料裝置A1區(qū)作業(yè)程序執(zhí)行(步驟S107)。[〇1〇9]若視覺(jué)系統(tǒng)或機(jī)器人控制系統(tǒng)反饋上料裝置A1區(qū)工件不存在信號(hào)，控制系統(tǒng)控制機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到上料裝置A2區(qū)的上前方，視覺(jué)傳感系統(tǒng)8處于上料裝置1的A2區(qū)的正上方處， 控制系統(tǒng)控制視覺(jué)傳感系統(tǒng)8對(duì)整體進(jìn)行拍照(步驟S104)，圖像處理單元對(duì)工件圖像進(jìn)行處理，判斷是否存在工件(步驟S105)，若視覺(jué)傳感系統(tǒng)反饋工件存在信號(hào)，控制系統(tǒng)按上料裝置A2區(qū)作業(yè)程序執(zhí)行(步驟S108)。
[0110]若視覺(jué)傳感系統(tǒng)反饋工件不存在信號(hào)，控制系統(tǒng)發(fā)送工件不存在信號(hào)并報(bào)警提示，機(jī)器人返回安全區(qū)，停止作業(yè)(步驟S106)。
[0111]如圖11所示，此流程為上料裝置A1區(qū)控制流程，且主程序通過(guò)視覺(jué)傳感系統(tǒng)8拍照識(shí)別工件存在，控制系統(tǒng)將執(zhí)行該控制流程:
[0112]初始值賦值，即:工件排列行號(hào)i = 1 (1?4);工件列號(hào)j = 1 (1?3);機(jī)器人抓取工件高度HH;工件層數(shù)Z= 1 (1?5);工件厚度H;第一件工件的拍照位置All;拍照高度HA;工件排列X方向偏移detaX，Y方向偏移detaY(步驟S601)。
[0113]搬運(yùn)機(jī)器人2調(diào)整姿態(tài)，將視覺(jué)傳感系統(tǒng)8放置在All的正上方，高度為HA(步驟 S602)，對(duì)單一工件進(jìn)行第一次視覺(jué)拍照(步驟S603)，且后續(xù)拍照位置Ai j為相對(duì)于All的平移，即:Aij=All+detaX*( j-l)+detaY(i_l);[〇114]圖像處理單元對(duì)視覺(jué)傳感系統(tǒng)反饋的圖片進(jìn)行處理，并反饋工件中心的位置信號(hào)給控制系統(tǒng)(步驟S604)，控制系統(tǒng)獲取工件與X/Y相關(guān)的位置信號(hào)，控制系統(tǒng)控制機(jī)器人第六軸旋轉(zhuǎn)90°，移動(dòng)機(jī)器人夾具到工件中心，高度Hz (步驟S605 )，機(jī)器人氣爪A打開(kāi)，夾緊工件W(步驟S606)，搬運(yùn)機(jī)器人2垂直向上移動(dòng)一定距離，旋轉(zhuǎn)到檢驗(yàn)滑臺(tái)的正前方(步驟 S607)，機(jī)器人夾具將工件W放置在檢驗(yàn)滑臺(tái)上方10mm處，松開(kāi)氣爪A，將工件放置在檢驗(yàn)滑臺(tái)上(步驟S608)，垂直移動(dòng)機(jī)器人夾具到夾緊位置，打開(kāi)氣爪A，夾緊工件W(步驟S609)，機(jī)器人緩慢上移一定具體，旋轉(zhuǎn)到加工機(jī)床的正前方(步驟S610)。
[0115]控制系統(tǒng)控制機(jī)器人退出到安全區(qū)，機(jī)器人第六軸旋轉(zhuǎn)180°，使得搬運(yùn)夾具B氣爪與加工機(jī)床上的工件處于同一側(cè)(步驟S611 )，移動(dòng)搬運(yùn)夾具到加工機(jī)床內(nèi)部，使得B氣爪位于工件W1的中心(步驟S612)，搬運(yùn)夾具B氣爪打開(kāi)，夾緊工件W1，并反饋夾緊到位信號(hào)給機(jī)床控制單元(步驟S613 )，機(jī)床控制單元控制機(jī)床三爪夾具閉合，松開(kāi)工件W1 (步驟S614 )，機(jī)器人退出加工機(jī)床內(nèi)部，機(jī)器人第六軸旋轉(zhuǎn)180° (步驟S615 )，機(jī)器人平移搬運(yùn)夾具，將搬運(yùn)夾具A氣爪上的工件W放置在加工機(jī)床的三爪夾具上(步驟S616)，控制系統(tǒng)控制機(jī)器人適當(dāng)?shù)貙⒐ぜ蚣庸C(jī)床Z軸方向靠近1_(步驟S617 )，機(jī)器人發(fā)送工件W到位信號(hào)，加工機(jī)床控制單元根據(jù)機(jī)器人的到位信號(hào)，夾緊工件W，并反饋夾緊到位信號(hào)給機(jī)器人控制系統(tǒng);控制系統(tǒng)根據(jù)加工機(jī)床反饋信號(hào)，松開(kāi)氣爪A(步驟S618)，機(jī)器人退出安全區(qū)，機(jī)器人發(fā)送上料完成信號(hào)，加工機(jī)床控制單元根據(jù)信號(hào)，啟動(dòng)加工程序進(jìn)行加工作業(yè)(步驟619)。
[0116]搬運(yùn)機(jī)器人旋轉(zhuǎn)到下料裝置A1區(qū)，將成品工件W1放置在成品料車(chē)上，然后返回初始位置，工件列號(hào)j自動(dòng)增加一次(步驟S620)。
[0117]若機(jī)器人控制系統(tǒng)未接收到加工機(jī)床控制單元發(fā)送的加工完成信號(hào)，搬運(yùn)機(jī)器人 2停留在安全區(qū)，處于待命狀態(tài)(步驟S100);若機(jī)器人控制系統(tǒng)接收到加工機(jī)床控制單元發(fā)送的加工完成信號(hào)，控制單元根據(jù)存儲(chǔ)器中i/j/z的數(shù)值，從而判斷Aij的位置，最終機(jī)器人移動(dòng)到Aij位置重復(fù)步驟603到S620的操作動(dòng)作。
[0118]Aij的位置判斷根據(jù)如下控制實(shí)現(xiàn)，即:
[0119](1)對(duì)列號(hào)j進(jìn)行對(duì)比判斷(步驟S622):當(dāng)j彡3時(shí)，機(jī)器人沿工件列向取件，即分別按A11—A12—A13的順序進(jìn)行取件(步驟S624);[〇12〇](2)當(dāng)j>3 and i彡4時(shí)，對(duì)行號(hào)i自動(dòng)加一次(步驟S623)，列號(hào)自動(dòng)賦值為1，機(jī)器人繼續(xù)沿工件列向取件，即分別按A21—A22—A23或A31—A32—A33或A41—A42—A43的順序進(jìn)行取件；
[0121](3)如圖13所示，當(dāng)i>4 and Z彡5工件行號(hào)/列號(hào)自動(dòng)賦值為1(步驟S801)，工件層號(hào)Z自動(dòng)加一次，機(jī)器人抓取工件高度為Hz (步驟S802)，重復(fù)(1)、( 2)的抓取動(dòng)作；
[0122](4)當(dāng)Z>5時(shí)步驟S803)，機(jī)器人控制系統(tǒng)發(fā)送上料裝置A1區(qū)無(wú)工件信號(hào)步驟 S804)，機(jī)器人返回安全區(qū)；
[0123]如圖12所示，此流程為上料裝置A2區(qū)控制流程，且主程序通過(guò)視覺(jué)傳感系統(tǒng)8拍照識(shí)別工件存在，控制單元將執(zhí)行該控制流程，且上料裝置A2區(qū)控制流程詳細(xì)步驟與A1區(qū)相似，此處不再對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0124]實(shí)施例所述的工件的坐標(biāo)、工件數(shù)量，工件排序形式等數(shù)量不止文中提到，實(shí)際數(shù)量可根據(jù)客戶實(shí)際需求進(jìn)行配置。
[0125]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，包括:用存放工件毛坯的上料裝置(1)、 用于工件機(jī)加工的加工機(jī)床(4)、用于存放工件成品的下料裝置(5)，其特征在于，所述機(jī)加 工系統(tǒng)還包括:搬運(yùn)機(jī)器人(2 )，其工作半徑覆蓋所述上料裝置(1 )、所述加工機(jī)床(4)及所述下料裝置 (5)，用于對(duì)所述加工機(jī)床(4)自動(dòng)上料及下料，所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)有搬運(yùn) 夾具(7)，所述搬運(yùn)夾具(7)包括用于夾持并轉(zhuǎn)移工件毛坯的第一夾具(71)及用于夾持并轉(zhuǎn) 移工件成品的第二夾具(72);視覺(jué)傳感系統(tǒng)(8)，位于所述搬運(yùn)夾具(7)上，用于通過(guò)拍照確定所述上料裝置(1)上工 件毛還的位置信息；測(cè)距系統(tǒng)(9)，位于所述加工機(jī)床(4)上，用于對(duì)所述第一夾具(71)轉(zhuǎn)移的工件毛坯在 預(yù)定位置處進(jìn)行測(cè)距獲得相對(duì)距離信息以進(jìn)行所述工件毛坯的厚度差補(bǔ)償；控制系統(tǒng)(6)，連接所述視覺(jué)傳感系統(tǒng)(8)、所述測(cè)距系統(tǒng)(9)及所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)，用 于控制所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)對(duì)所述加工機(jī)床(4)自動(dòng)上料及下料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，其特征在于，所述上料裝置(1)包括至少兩臺(tái)移動(dòng)料車(chē)，所述移動(dòng)料車(chē)上設(shè)有用于定位其停留區(qū)域 的限位機(jī)構(gòu)，且所述移動(dòng)料車(chē)的放料區(qū)設(shè)有供工件毛坯沿疊置的高度方向和/或水平方向 定位的定位機(jī)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，其特征在于，所述搬運(yùn)夾具(7)包括與所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連的轉(zhuǎn)接座(73)，所述第一夾具(71)及所述 第二夾具(72)相對(duì)間隔固設(shè)于所述轉(zhuǎn)接座(73)的兩側(cè)，所述視覺(jué)傳感系統(tǒng)(8)設(shè)于所述轉(zhuǎn) 接座(73)上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，其特征在于，所述視覺(jué)傳感系統(tǒng)(8)與所述第一夾具(71)所在的安裝平面錯(cuò)位布置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，其特征在于，所述視覺(jué)傳感系統(tǒng)(8)為平面視覺(jué)攝像機(jī)或者照相機(jī)，且所述視覺(jué)傳感系統(tǒng)(8)經(jīng)圖像 處理單元(81)連接所述控制系統(tǒng)(6)，所述圖像處理單元(81)用于將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為工件 毛還的位置坐標(biāo)及輪廓信息給所述控制系統(tǒng)(6)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，其特征在于，所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)為六軸機(jī)器人，所述搬運(yùn)夾具(7)設(shè)于所述六軸機(jī)器人的第六軸 上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)距系統(tǒng)(9)包括用于與所述加工機(jī)床(4)相連的安裝支架(901)及設(shè)于所述安裝 支架(901)上的測(cè)距傳感器(902)、傳感器覆蓋裝置(903)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊(904)及傳輸電纜 (905)，所述測(cè)距傳感器(902)檢測(cè)的數(shù)據(jù)依次經(jīng)所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊(904)、所述傳輸電纜 (905)傳遞給所述控制系統(tǒng)(6)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)距傳感器(902)為激光測(cè)距傳感器(902)、紅外測(cè)距傳感器(902)或者聲波測(cè)距 傳感器(902)。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)加工系統(tǒng)還包括:檢驗(yàn)裝置(3)，處于所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)的工作半徑內(nèi)，用于所 述搬運(yùn)機(jī)器人(2)將工件毛坯轉(zhuǎn)移至所述檢驗(yàn)裝置(3)中轉(zhuǎn)或者將工件成品轉(zhuǎn)移至所述檢 驗(yàn)裝置(3)以在線人工檢測(cè)。10.—種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，基于如權(quán)利要 求1至8任一所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，所述控制方法包括:控制系統(tǒng)(6)控制搬運(yùn)機(jī)器人(2)上的視覺(jué)傳感系統(tǒng)(8)在上料裝置(1)的上方拍照以 獲取所述上料裝置(1)上工件毛坯的位置信息；控制系統(tǒng)(6)根據(jù)所述位置信息驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)經(jīng)第一夾具(71)將工件毛坯 轉(zhuǎn)移至預(yù)定位置處供測(cè)距系統(tǒng)(9)獲取工件毛坯底面與所述測(cè)距系統(tǒng)(9)間的相對(duì)距離信 息；控制系統(tǒng)(6)驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)經(jīng)第二夾具(72)從加工機(jī)床(4)上取出加工完成 后的工件成品；控制系統(tǒng)(6)根據(jù)所述相對(duì)距離信息對(duì)工件毛坯的厚度差進(jìn)行補(bǔ)償并驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī) 器人(2)經(jīng)第一夾具(71)將工件毛坯轉(zhuǎn)移至加工機(jī)床(4)上的加工夾具上進(jìn)行機(jī)加工；控制系統(tǒng)(6)驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)經(jīng)第二夾具(72)將工件成品轉(zhuǎn)移至下料裝置(5)上。11.一種具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，基于如權(quán)利要 求9所述的具有工件位置補(bǔ)償功能的機(jī)加工系統(tǒng)，所述控制方法包括:控制系統(tǒng)(6)控制搬運(yùn)機(jī)器人(2)上的視覺(jué)傳感系統(tǒng)(8)在上料裝置(1)的上方拍照以 獲取所述上料裝置(1)上工件毛坯的位置信息；控制系統(tǒng)(6)根據(jù)所述位置信息驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)經(jīng)第一夾具(71)將工件毛坯 轉(zhuǎn)移至檢驗(yàn)裝置(3);控制系統(tǒng)(6)驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)經(jīng)第一夾具(71)將所述檢驗(yàn)裝置(3)上的工件毛 坯轉(zhuǎn)移至預(yù)定位置處供測(cè)距系統(tǒng)(9)獲取工件毛坯底面與所述測(cè)距系統(tǒng)(9)間的相對(duì)距離 信息；控制系統(tǒng)(6)驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)經(jīng)第二夾具(72)從加工機(jī)床(4)上取出加工完成 后的工件成品；控制系統(tǒng)(6)根據(jù)所述相對(duì)距離信息對(duì)工件毛坯的厚度差進(jìn)行補(bǔ)償并驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī) 器人(2)經(jīng)第一夾具(71)將工件毛坯轉(zhuǎn)移至加工機(jī)床(4)上的加工夾具上進(jìn)行機(jī)加工；控制系統(tǒng)(6)驅(qū)動(dòng)所述搬運(yùn)機(jī)器人(2)經(jīng)第二夾具(72)將工件成品轉(zhuǎn)移至下料裝置(5)上。
【文檔編號(hào)】B25J9/16GK106041930SQ201610479038
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月27日
【發(fā)明人】肖華, 華文孝, 龍小軍, 洪莉, 劉云云, 王勇軍, 張繼偉, 胡新柱, 白恩平
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙長(zhǎng)泰機(jī)器人有限公司