一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),包括用于放置工件的焊接發(fā)貨架、焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架、碼垛視覺(jué)機(jī)械手、碼垛搬運(yùn)機(jī)械手和碼垛自動(dòng)升降裝置;碼垛搬運(yùn)機(jī)械手位于焊接發(fā)貨架的一側(cè),與碼垛自動(dòng)升降裝置的一端相對(duì)應(yīng);其特征在于:還包括有碼垛搬運(yùn)機(jī)器人、焊接碼垛機(jī)械手、多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)、激光打標(biāo)機(jī)、AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置和中央控制柜;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明設(shè)計(jì)造價(jià)低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)設(shè)置AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置,在與物料輸送中AGV小車(chē)的活動(dòng)區(qū)域無(wú)需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置,不受場(chǎng)地、道路和空間的限制,自動(dòng)化程度高,操作方便簡(jiǎn)單。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)器人自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前隨著制造業(yè)人力成本越來(lái)越高,各行各業(yè)提升自己的自動(dòng)化水平都刻不容緩。近些年,市場(chǎng)上出現(xiàn)了大量的通過(guò)機(jī)械手碼垛設(shè)備,通過(guò)現(xiàn)代工業(yè)中最常見(jiàn)的零部件有機(jī)的結(jié)合起來(lái),構(gòu)成了一套從原料分揀、搬運(yùn)、識(shí)別、組合定位,到成品焊接、成品自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)的完整系統(tǒng),提高了生產(chǎn)效率,節(jié)約了人力成本。
[0003]傳統(tǒng)的零部件搬運(yùn)與焊接主要是通過(guò)人力和傳輸裝置來(lái)進(jìn)行,采用人工搬運(yùn),生產(chǎn)效率低下,人工成本高,自動(dòng)化效率低;現(xiàn)有技術(shù)中部分采用自動(dòng)生產(chǎn)線進(jìn)行送料,但一般的生產(chǎn)線較長(zhǎng),占用空間較大,且在生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)線上需安排多名人員進(jìn)行操作或糾偏處理,勞動(dòng)量較大;同時(shí),對(duì)于不符合要求的零部件通過(guò)人力有時(shí)很難區(qū)分出來(lái),進(jìn)而致使生產(chǎn)周期延長(zhǎng),影響工作效率;同時(shí),在進(jìn)行零部件焊接的同時(shí),長(zhǎng)期在這樣環(huán)境中會(huì)直接影響職工的身體健康。
[0004]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,故需要進(jìn)行改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,自動(dòng)化程度好的一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng)。
[0006]為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),包括用于放置工件的焊接發(fā)貨架、焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架、碼垛視覺(jué)機(jī)械手、碼垛搬運(yùn)機(jī)械手和碼垛自動(dòng)升降裝置;碼垛搬運(yùn)機(jī)械手位于焊接發(fā)貨架的一側(cè),與碼垛自動(dòng)升降裝置的一端相對(duì)應(yīng);還包括有碼垛搬運(yùn)機(jī)器人、焊接碼垛機(jī)械手、多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)、激光打標(biāo)機(jī)、AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置和中央控制柜;多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)與激光打標(biāo)機(jī)位于碼垛搬運(yùn)機(jī)器人的前后端,碼垛自動(dòng)升降裝置位于碼垛搬運(yùn)機(jī)器人的側(cè)邊,焊接碼垛機(jī)械手位于多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)的一側(cè);多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)與激光打標(biāo)機(jī)之間,所述AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置包括AGV小車(chē),用于鋪設(shè)在地面上呈環(huán)狀的地軌磁條;AGV小車(chē)沿著地軌磁條向前滑動(dòng),地軌磁條與碼垛搬運(yùn)機(jī)器人、多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)、激光打標(biāo)機(jī)、焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架和碼垛視覺(jué)機(jī)械手位置相對(duì)應(yīng)。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述焊接碼垛機(jī)械手一側(cè)設(shè)置有焊接氣體瓶,焊接氣體瓶的兩側(cè)設(shè)置有兩個(gè)安全防護(hù)網(wǎng),兩個(gè)安全防護(hù)網(wǎng)位于焊接碼垛機(jī)械手的兩側(cè)。
[0008]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述安全防護(hù)網(wǎng)的一側(cè)設(shè)置有用于控制碼垛搬運(yùn)機(jī)器人和焊接碼垛機(jī)械手的六軸控制柜。
[0009]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述碼垛自動(dòng)升降裝置包括包括機(jī)架,固設(shè)于機(jī)架上的上層輸料裝置與下層輸料裝置;上層輸料裝置與下層輸料裝置平行設(shè)置并且輸送方向相反;所述上層輸料裝置的端部與下層輸料裝置的端部設(shè)置有物料升降裝置,所述機(jī)架上設(shè)置有對(duì)所述上層輸料裝置上的物料進(jìn)行逐一檢測(cè)的檢測(cè)裝置;檢測(cè)裝置與上層輸料裝置相對(duì)應(yīng);所述檢測(cè)裝置包括固設(shè)于機(jī)架上的感應(yīng)片和接收板;感應(yīng)片與接收板布設(shè)于上層輸料裝置的左右兩側(cè),且感應(yīng)片與接收板位置相對(duì)應(yīng);所述物料升降裝置包括四根固定立柱、升降氣缸、驅(qū)動(dòng)升降氣缸上下運(yùn)行的動(dòng)力元件;相鄰固定立柱之間通過(guò)連接板連接,升降氣缸固設(shè)于連接板上,升降氣缸頂部安裝有氣缸連接座,氣缸連接座上固設(shè)有放置物料的放置板升降氣缸通過(guò)氣缸連接座帶動(dòng)放置板在連接板上滑動(dòng);所述放置板與上層輸料裝置與下層輸料裝置的端部相適配,所述放置板的兩側(cè)布設(shè)有相對(duì)稱(chēng)的擋板;在升降氣缸上升至最高位置時(shí),該擋板的頂部與機(jī)架頂部處于同一水平線上,所述上層輸料裝置與下層輸料裝置均為輸送帶傳送;所述機(jī)架上布設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)上層輸料裝置與下層輸料裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置和第二驅(qū)動(dòng)裝置;第一驅(qū)動(dòng)裝置位于上層輸料裝置底部,第二驅(qū)動(dòng)裝置位于下層輸料裝置底部。
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述激光打標(biāo)機(jī)包括工作臺(tái),布設(shè)于工作臺(tái)上的升降裝置和激光打標(biāo)裝置,所述激光打標(biāo)裝置設(shè)置在升降裝置上,所述激光打標(biāo)裝置端部設(shè)置有指向下方的激光打標(biāo)裝置,工作臺(tái)上設(shè)置有打標(biāo)操作臺(tái),激光打標(biāo)裝置與打標(biāo)操作臺(tái)的位置相對(duì)應(yīng);所述工作臺(tái)后端固設(shè)有安裝板,安裝板上設(shè)置有滑道,升降裝置滑動(dòng)布設(shè)于滑道上,升降裝置通過(guò)滑道上內(nèi)左右移動(dòng),所述工作臺(tái)上設(shè)置有控制裝置,該控制裝置位于安裝板的右側(cè);用于控制激光打標(biāo)裝置在升降裝置上的上下移動(dòng),所述激光打標(biāo)裝置包括滑動(dòng)連接于升降裝置上的導(dǎo)向筒,導(dǎo)向筒內(nèi)套接有在導(dǎo)向筒內(nèi)前后滑動(dòng)的滑動(dòng)桿,滑動(dòng)桿端部連接有激光打標(biāo)裝置;所述激光打標(biāo)裝置包括打標(biāo)頭、設(shè)置于滑動(dòng)桿端部的連接板;連接板上固設(shè)有上固定塊與下固定塊;上固定塊上固設(shè)有CCD裝置,下固定塊上固設(shè)有照明光源連接塊,照明光源連接塊位于CCD裝置下端,并且照明光源連接塊與CCD裝置位置相對(duì)應(yīng);所述CCD裝置為高分辨率CCD攝像機(jī),該CCD攝像機(jī)鏡頭朝向與打標(biāo)操作臺(tái)相對(duì)應(yīng),CCD攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線連接至控制裝置;所述控制裝置包括電路板、顯示器、操作面板、控制按鍵和連接電路板的電線;所述控制裝置內(nèi)設(shè)有報(bào)警裝置,所述的報(bào)警裝置為設(shè)有提示音的聲音模塊;所述打標(biāo)操作臺(tái)上設(shè)置有若干定位點(diǎn),定位點(diǎn)等距布設(shè)于打標(biāo)操作臺(tái)上;所述激光打標(biāo)裝置設(shè)置有感應(yīng)裝置,所述的感應(yīng)裝置為光電開(kāi)關(guān)感應(yīng)器。
[0011]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)包括工作臺(tái)本體和安裝于工作臺(tái)本體底部的減速電機(jī);工作臺(tái)本體上設(shè)置有呈圓形的焊接工作盤(pán),焊接工作盤(pán)底部固設(shè)有連接柱,連接柱穿過(guò)工作臺(tái)本體的上端與減速電機(jī)相連接;連接柱端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪,與此相對(duì)應(yīng)的,所述減速電機(jī)上設(shè)置有與轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪相適配的主動(dòng)鏈輪;所述焊接工作盤(pán)上布設(shè)有若干用于放置工件的定位座,多個(gè)定位座分布在以焊接工作盤(pán)的中心軸線為中心的圓周上;所述焊接工作盤(pán)上設(shè)置有用于分割不同定位座的位置的擋板,該擋板固設(shè)于焊接工作盤(pán)上,一體成型;所述擋板設(shè)置有2塊,2個(gè)擋板以焊接工作盤(pán)的中心軸線為中心垂直布設(shè),將定位座分割為四個(gè);所述擋板呈等腰梯形狀,擋板的長(zhǎng)度與焊接工作盤(pán)的外徑相一致;所述定位座中間設(shè)置有光電傳感器。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明設(shè)計(jì)造價(jià)低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)設(shè)置AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置,在與物料輸送中AGV小車(chē)的活動(dòng)區(qū)域無(wú)需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置,不受場(chǎng)地、道路和空間的限制;在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中,最能充分地體現(xiàn)其自動(dòng)性和柔性,實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活的無(wú)人化生產(chǎn);該裝置結(jié)構(gòu)緊湊,自動(dòng)化程度高,操作方便簡(jiǎn)單。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明實(shí)施例碼垛自動(dòng)升降裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本發(fā)明實(shí)施例多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是本發(fā)明實(shí)施例多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)剖視圖。
[0017]圖5是本發(fā)明實(shí)施例激光打標(biāo)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖6是本發(fā)明實(shí)施例激光打標(biāo)機(jī)的激光打標(biāo)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中附圖標(biāo)記:焊接發(fā)貨架1,碼垛自動(dòng)升降裝置2,機(jī)架2-1,上層輸料裝置2-2,下層輸料裝置2-3,感應(yīng)片2-4,接收板2-5,固定立柱2-6,升降氣缸2_7,動(dòng)力元件2_8,連接板2-9,氣缸連接座2-10,放置板2-11,擋板2-12,第一驅(qū)動(dòng)裝置2_13,第二驅(qū)動(dòng)裝置2_14,安裝板2-15,碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3,焊接碼垛機(jī)械手4,AGV小車(chē)5,多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6,工作臺(tái)本體6-1,焊接工作盤(pán)6-2,連接柱6-3,減速電機(jī)6-4,轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪6_5,主動(dòng)鏈輪6_6,定位座6-7,擋板6-8,光電傳感器6-9;激光打標(biāo)機(jī)7,工作臺(tái)7-1,升降裝置7_2,激光打標(biāo)裝置7_3,激光打標(biāo)裝置7-4,打標(biāo)操作臺(tái)7-5,安裝板7-6,滑道7-7,導(dǎo)向筒7_8,滑動(dòng)桿7_9,連接板7_10,上固定塊7-11,下固定塊7-12,CXD裝置7-13,照明光源連接塊7_14,顯示器7_15,操作面板7-16,控制按鍵7-17,定位點(diǎn)7-18,打標(biāo)頭7-19,碼垛搬運(yùn)機(jī)械手8,焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架9,碼垛視覺(jué)機(jī)械手1,六軸控制柜11,焊接氣體瓶12,安全防護(hù)網(wǎng)13,中央控制柜14,地軌磁條15ο
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。
[0021 ]如圖1所示,一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng)是一個(gè)機(jī)器人和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的一個(gè)實(shí)訓(xùn)車(chē)間,旨在通過(guò)一個(gè)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)形態(tài)、包含各種常見(jiàn)自動(dòng)化元素、具有展示性的設(shè)計(jì)和布局,濃縮和直觀地向高等院校的學(xué)生傳授自動(dòng)化基礎(chǔ)知識(shí),并獲得真實(shí)感受。
[0022]本系統(tǒng)包含了碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3和焊接碼垛機(jī)械手4,配以機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng),機(jī)器人將協(xié)調(diào)工作,完成零部件的搬運(yùn)和焊接方面的最常見(jiàn)運(yùn)用。包含了碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3、焊接碼垛機(jī)械手4和條碼識(shí)別為核心的自動(dòng)倉(cāng)庫(kù),以及自動(dòng)傳輸帶和AGV小車(chē)5所構(gòu)成的自動(dòng)物流系統(tǒng),具有自動(dòng)錄入功能的自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)與以AGV遙控自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)為核心的自動(dòng)物流系統(tǒng),將構(gòu)建最先進(jìn)的工廠自動(dòng)化物流系統(tǒng),簡(jiǎn)明直觀展示工廠全自動(dòng)物流系統(tǒng)的要素和工作原理。機(jī)器人作業(yè)、自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)、工廠自動(dòng)物流這三大單元,有機(jī)集合,協(xié)調(diào)工作,構(gòu)建了現(xiàn)代的柔性智能制造系統(tǒng)和全自動(dòng)化無(wú)人車(chē)間的一幅全景圖。
[0023]在這幅以機(jī)器人為核心的全自動(dòng)化工廠的全景結(jié)構(gòu)中,各個(gè)自動(dòng)化的常見(jiàn)元素也將一一得到呈現(xiàn):機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)、自動(dòng)工裝夾具系統(tǒng)、傳感及檢測(cè)系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)等運(yùn)動(dòng)器件、工業(yè)通訊系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)等。本系統(tǒng)將這些工業(yè)自動(dòng)化最常見(jiàn)的核心部件有機(jī)結(jié)合,構(gòu)成一套從原材料分揀、搬運(yùn)、識(shí)別、組合定位,到成品焊接、成品自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)的完整系統(tǒng),演示了實(shí)際工業(yè)環(huán)境下的機(jī)器人定位和空間姿態(tài)運(yùn)動(dòng)技術(shù)、圖像以及各種傳感器的識(shí)別、檢測(cè)和防錯(cuò)技術(shù)、自動(dòng)裝配及自動(dòng)工裝技術(shù)、PLC邏輯控制技術(shù)、物料自動(dòng)傳輸和自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)、自動(dòng)焊接技術(shù)、激光打標(biāo)技術(shù)等。
[0024]—種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),包括用于放置工件的焊接發(fā)貨架1、焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架9、碼垛視覺(jué)機(jī)械手10、碼垛搬運(yùn)機(jī)械手8和碼垛自動(dòng)升降裝置2;焊接發(fā)貨架I主要組成部件:貨架和碼垛搬運(yùn)機(jī)械手8;貨架用于存放工件毛坯,每個(gè)工件位都有標(biāo)識(shí)和編程定位。碼垛搬運(yùn)機(jī)械手8由X、Y、Z三軸直線坐標(biāo)機(jī)械手及末端爪手組成,實(shí)現(xiàn)貨架的零件下料。并與AGV和自動(dòng)傳送帶組成工廠自動(dòng)物流的完整構(gòu)造;碼垛自動(dòng)升降裝置2將元件倉(cāng)取出的工件輸送到生產(chǎn)線位置,等待加工。如果工件不合格,將被送入廢品筐。
[0025]焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架9主要組成部件:貨架:用于存放加工完成的成品工件,每個(gè)工件位都有標(biāo)識(shí)和編程定位;碼垛視覺(jué)機(jī)械手10由Χ、Υ、Ζ三軸直線坐標(biāo)機(jī)械手及末端爪手組成,實(shí)現(xiàn)貨架的零件上料。并與AGV和自動(dòng)傳送帶組成工廠自動(dòng)物流的完整構(gòu)造;二維碼視覺(jué)系統(tǒng),成品工件在入庫(kù)前進(jìn)行二維碼識(shí)別,達(dá)到產(chǎn)品統(tǒng)計(jì)和成品進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)正確位置的目的。
[0026]碼垛搬運(yùn)機(jī)械手8位于焊接發(fā)貨架I的一側(cè),與碼垛自動(dòng)升降裝置2的一端相對(duì)應(yīng);還包括有碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3、焊接碼垛機(jī)械手4、多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6、激光打標(biāo)機(jī)7、AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置和中央控制柜14;中央控制柜14用于集中放置各個(gè)機(jī)器人控制器、無(wú)人倉(cāng)庫(kù)控制系統(tǒng)、各個(gè)工位邏輯控制與協(xié)同PLC、AGV控制器、通訊模塊和主要用于監(jiān)控和設(shè)置的中央工控機(jī)等電氣部件。中央電控柜14備有觸摸屏進(jìn)行人機(jī)交互。
[0027]中央電控柜14的主要組成部件:
(I)工控電腦及監(jiān)控軟件,所有設(shè)備運(yùn)行/生產(chǎn)數(shù)據(jù)及傳感系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控的軟件均在此電腦上運(yùn)行。所有的參數(shù)設(shè)置都在該電腦上完成。該電腦主要通過(guò)PLC與各設(shè)備和傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相連。
[0028](2)PLC,配備三菱FX3U可編程控制器、數(shù)字量擴(kuò)展模塊、模擬量輸出模塊、232串行通信模塊、以太網(wǎng)通信模塊等,用于讀寫(xiě)工件數(shù)據(jù),控制機(jī)器人、電機(jī)、氣缸等執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作,處理各單元檢測(cè)信號(hào),管理工作流程、數(shù)據(jù)傳輸、安全聯(lián)鎖等任務(wù)。該P(yáng)LC直接與工控電腦相連。
[0029](3)觸摸屏,作為工控電腦的輸入輸出設(shè)備,更加圖形化和直觀,省去了傳統(tǒng)的鼠標(biāo)鍵盤(pán)。
[0030](4)配電系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)強(qiáng)弱電供應(yīng)和保護(hù)。
[0031]二,輔助設(shè)備的主要組成部件:
1.空壓機(jī),為系統(tǒng)提供充足而安靜的氣動(dòng)源,螺桿結(jié)構(gòu),0.3立方氣量,8公斤出氣壓,噪音不大于71dB;2.線纜線槽線架,用于系統(tǒng)的強(qiáng)弱電規(guī)范走線鋪設(shè);3.推車(chē),用于搬運(yùn)設(shè)備及加工件等;4.焊接防護(hù)工具,用于確保焊接過(guò)程中的必要安全規(guī)范和人身保護(hù),參照標(biāo)書(shū)有關(guān)要求實(shí)施;5.安全防護(hù)裝置,用于確保教學(xué)和系統(tǒng)運(yùn)行中的人身安全,參照標(biāo)書(shū)有關(guān)要求實(shí)施;6.焊接材料,用于實(shí)驗(yàn)中所需的焊接材料,參照標(biāo)書(shū)有關(guān)要求實(shí)施。
[0032]多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6與激光打標(biāo)機(jī)7位于碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3的前后端,碼垛自動(dòng)升降裝置2位于碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3的側(cè)邊,焊接碼垛機(jī)械手4位于多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6的一側(cè);多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6與激光打標(biāo)機(jī)7之間,所述AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置包括AGV小車(chē)5,用于鋪設(shè)在地面上呈環(huán)狀的地軌磁條15 ; AGV小車(chē)5沿著地軌磁條15向前滑動(dòng),地軌磁條15與碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3、多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6、激光打標(biāo)機(jī)7、焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架9和碼垛視覺(jué)機(jī)械手10位置相對(duì)應(yīng);焊接碼垛機(jī)械手4 一側(cè)設(shè)置有焊接氣體瓶12,焊接氣體瓶12的兩側(cè)設(shè)置有兩個(gè)安全防護(hù)網(wǎng)13,兩個(gè)安全防護(hù)網(wǎng)13位于焊接碼垛機(jī)械手4的兩側(cè);安全防護(hù)網(wǎng)13的一側(cè)設(shè)置有用于控制碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3和焊接碼垛機(jī)械手4的六軸控制柜11。
[0033]碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3由六自由度關(guān)節(jié)組成,固定在機(jī)器人底座上,活動(dòng)范圍半徑1437mm,載荷3kg;機(jī)器人示教單元有液晶顯示屏、使能按鈕、急停按鈕、操作鍵盤(pán),用于參數(shù)設(shè)置、手動(dòng)示教、位置編輯、程序編輯等操作。
[0034]該AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置包括裝備有電磁自動(dòng)導(dǎo)引裝置,能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛,以可充電之蓄電池為其動(dòng)力來(lái)源。電磁軌道安裝于地板上,AGV小車(chē)5按照電磁軌道信號(hào)進(jìn)行移動(dòng)與動(dòng)作;AGV小車(chē)5以輪式移動(dòng)為特征,較之步行、爬行或其它非輪式的移動(dòng)機(jī)器人具有行動(dòng)快捷、工作效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可控性強(qiáng)、安全性好等優(yōu)勢(shì)。與物料輸送中AGV小車(chē)5的活動(dòng)區(qū)域無(wú)需鋪設(shè)軌道、支座架等固定裝置,不受場(chǎng)地、道路和空間的限制。在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中,最能充分地體現(xiàn)其自動(dòng)性和柔性,實(shí)現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)、靈活的無(wú)人化生產(chǎn);AGV小車(chē)5可以通過(guò)遙控手段實(shí)現(xiàn)在軌道上指定位置的定位和啟停。
[0035]通信管理提供AGV地面控制系統(tǒng)與AGV單機(jī)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、地面1設(shè)備、車(chē)輛仿真系統(tǒng)及上位計(jì)算機(jī)的通信功能。和AGV間的通信使用無(wú)線電通信方式,需要建立一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò),AGV只和地面系統(tǒng)進(jìn)行雙向通信,AGV間不進(jìn)行通信,地面控制系統(tǒng)采用輪詢(xún)方式和多臺(tái)AGV通信;與地面監(jiān)控系統(tǒng)、車(chē)輛仿真系統(tǒng)、上位計(jì)算機(jī)的通信使用TCP/IP通信。
[0036]如圖2所示,碼垛自動(dòng)升降裝置2包括機(jī)架2-1,固設(shè)于機(jī)架I上的上層輸料裝置2-2與下層輸料裝置2-3;上層輸料裝置2-2與下層輸料裝置2-3平行設(shè)置并且輸送方向相反;所述上層輸料裝置2-2的端部與下層輸料裝置2-3的端部設(shè)置有物料升降裝置,所述機(jī)架2-1上設(shè)置有對(duì)所述上層輸料裝置2-2上的物料進(jìn)行逐一檢測(cè)的檢測(cè)裝置;檢測(cè)裝置與上層輸料裝置2-2相對(duì)應(yīng)。
[0037]本發(fā)明通過(guò)上下設(shè)置兩層輸料裝置,上層輸料裝置2-2用于對(duì)物料的零件進(jìn)行輸送,通過(guò)檢測(cè)裝置的檢測(cè),將不合格的產(chǎn)品通過(guò)升降裝置傳送給下層輸料裝置2-3,實(shí)現(xiàn)物料傳遞的準(zhǔn)確性,同時(shí)提高了供料輸料的自動(dòng)化,提高工作效率,且通過(guò)將自動(dòng)升降裝置上下層設(shè)計(jì)減小了占地面積,提高空間利用率。
[0038]檢測(cè)裝置包括固設(shè)于機(jī)架2-1上的感應(yīng)片2-4和接收板2-5;感應(yīng)片2-4與接收板2-5布設(shè)于上層輸料裝置2-2的左右兩側(cè),且感應(yīng)片2-4與接收板2-5位置相對(duì)應(yīng);上層輸料裝置2-2上的物料移動(dòng)至檢測(cè)裝置相應(yīng)的位置處時(shí),通過(guò)感應(yīng)片2-4與接收板2-5的配合使用,能快速準(zhǔn)備的檢測(cè)出該物料是否為合格產(chǎn)品,如果是合格產(chǎn)品,通過(guò)上層輸料裝置2-2的傳輸帶傳遞至放置板2-11上,通過(guò)機(jī)械手抓取,進(jìn)行下一步工序,如果不是合格產(chǎn)品,同樣也通過(guò)上層輸料裝置2-2的傳輸帶傳遞至放置板2-11上,在驅(qū)動(dòng)升降氣缸2-7的帶動(dòng)下,將放置板2-11上的不合格物料移動(dòng)至下層輸料裝置2-3處,通過(guò)下層輸料裝置2-3上的傳輸帶將不合格產(chǎn)品輸送回去,通過(guò)機(jī)械手抓取,放置到相應(yīng)位置處;通過(guò)感應(yīng)片2-4和接收板2-5的配合連接,使得機(jī)械手可以靈活運(yùn)用,可以完成從取料、放次品,到放成品一體化工作,自動(dòng)化程度高,大大提高了生產(chǎn)效率。
[0039]物料升降裝置包括四根固定立柱2-6、升降氣缸2-7、驅(qū)動(dòng)升降氣缸2-7上下運(yùn)行的動(dòng)力元件2-8;其中動(dòng)力元件2-8可為電機(jī);相鄰固定立柱2-6之間通過(guò)連接板2-9連接,升降氣缸2-7固設(shè)于連接板2-9上,升降氣缸2-7頂部安裝有氣缸連接座2-10,氣缸連接座2-10上固設(shè)有放置物料的放置板2-11,升降氣缸2-7通過(guò)氣缸連接座2-10帶動(dòng)放置板2-11在連接板2-9上滑動(dòng);此外,還可直接采用升降氣缸或油缸或電動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)升降氣缸2-7運(yùn)行等,具體方式不做限制。
[0040]放置板2-11與上層輸料裝置2-2與下層輸料裝置2-3的端部相適配;使得零件在輸送過(guò)程中可以便捷的放置到放置板2-11上,為后續(xù)的機(jī)械手抓取提供方便,同時(shí)也為物料在放置到放置板2-11上,通過(guò)升降裝置輸送至下層輸料裝置2-3上的過(guò)程中提高了穩(wěn)定性;提高了移動(dòng)的導(dǎo)向作用,同時(shí)也避免出現(xiàn)偏離放置板2-11上,造成物料等零部件卡死等問(wèn)題。
[0041]放置板2-11的兩側(cè)布設(shè)有相對(duì)稱(chēng)的擋板2-12;在升降氣缸2-7上升至最高位置時(shí),該擋板2-12的頂部與機(jī)架2-1頂部處于同一水平線上;設(shè)置擋板2-12可以有效防止物料從放置板2-11上滑落,保證了物料的安全性,同時(shí)也使得放置板2-11與上層輸料裝置2-2的貼合更加的緊湊,保證了物料傳遞的連續(xù)性。
[0042]上層輸料裝置2-2與下層輸料裝置2-3均為輸送帶傳送;采用輸送帶,具有以下優(yōu)點(diǎn):第一,不會(huì)劃傷物料或者零件,保證物料的使用壽命和定位精度。第二,物料運(yùn)作過(guò)程中,當(dāng)需要停止定位時(shí),物料可以立即停止,有效降低電機(jī)控制精度和電氣控制部分成本。
[0043]機(jī)架2-1上布設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)上層輸料裝置2-2與下層輸料裝置2-3轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置2-13和第二驅(qū)動(dòng)裝置2-14;第一驅(qū)動(dòng)裝置2-13位于上層輸料裝置2-2底部,第二驅(qū)動(dòng)裝置2-14位于下層輸料裝置2-3底部;第一驅(qū)動(dòng)裝置2-13和第二驅(qū)動(dòng)裝置2-14為驅(qū)動(dòng)電機(jī);保證了上層輸料裝置2-2與下層輸料裝置2-3的運(yùn)行平穩(wěn)性。
[0044]機(jī)架2-1頂部固設(shè)有安裝板2-15,該安裝板2-15位于上層輸料裝置2-2的兩側(cè)上端,安裝板2-15上安裝有高分辨率CCD攝像機(jī),該CCD攝像機(jī)鏡頭朝向安裝于機(jī)架2-1上的上層輸料裝置2-2中部;CCD攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線連接至計(jì)算機(jī);檢測(cè)過(guò)程中高分辨率CCD攝像機(jī)正對(duì)于上層輸料裝置2-2的中間位置,物料或零件在傳遞輸送過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行檢測(cè),我們可以在高分辨率CCD攝像機(jī)前端安裝有位移傳感器,當(dāng)物料或零件通過(guò)位移傳感器時(shí),通過(guò)位移傳感器直接讀出,快速、高效、精確;或著在機(jī)架2-1上裝有接觸檢測(cè)傳感器,根據(jù)各個(gè)傳感器的讀數(shù),由系統(tǒng)自動(dòng)判定被測(cè)件在測(cè)量中的位置,形狀或者顏色,可以進(jìn)行視覺(jué)選別,在物料傳遞完成以后,我們可以進(jìn)行根據(jù)物料的形狀或者顏色進(jìn)行區(qū)分,方便實(shí)用。
[0045]如圖3-4所示,多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6,用于固定焊接工件,多工位便于提高加工效率。工裝定位精度+/-0.2mm,重復(fù)定位精度+/-0.05mm;包括工作臺(tái)本體6_1和安裝于工作臺(tái)本體6-1底部的減速電機(jī)6-4;減速電機(jī)6-4功率為1500?2500W,工作臺(tái)本體6-1上設(shè)置有呈圓形的焊接工作盤(pán)6-2,焊接工作盤(pán)6-2底部固設(shè)有連接柱6-3,連接柱6-3穿過(guò)工作臺(tái)本體6-1的上端與減速電機(jī)6-4相連接;連接柱6-3端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪6-5,與此相對(duì)應(yīng)的,所述減速電機(jī)6-4上設(shè)置有與轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪6-5相適配的主動(dòng)鏈輪6-6 ;主動(dòng)鏈輪6-6通過(guò)減速電機(jī)
6-4帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪6-5順指針轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)焊接工作盤(pán)6-2轉(zhuǎn)動(dòng),焊接工作盤(pán)6-2與工作臺(tái)本體6-1之間留有一定的間隙,可以更加方便焊接工作盤(pán)6-2轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性;同時(shí),減速電機(jī)
6-4的轉(zhuǎn)動(dòng)速率可根據(jù)工件加工的時(shí)間進(jìn)行設(shè)定,從而確保了工件加工狀態(tài)的一致性,提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和成品率。
[0046]同時(shí)連接柱6-3為內(nèi)凹形狀,轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪6-5形成于連接柱6-3的凹槽內(nèi),采用這樣的結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪6-5轉(zhuǎn)動(dòng)連接,增加了連接的穩(wěn)定性。
[0047]焊接工作盤(pán)6-2上布設(shè)有若干用于放置工件的定位座6-7,多個(gè)定位座6-7分布在以焊接工作盤(pán)6-2的中心軸線為中心的圓周上;通過(guò)焊接自動(dòng)工作臺(tái)外部左側(cè)的機(jī)械手將需要加工的工件放置于定位座6-7,通過(guò)定位座6-7中間設(shè)置的光電傳感器6-9進(jìn)行定位,通過(guò)左側(cè)的機(jī)械手與光電傳感器6-9的相互配合,自動(dòng)將工件夾緊并定位,然后通過(guò)焊接工作盤(pán)6-2在減速電機(jī)6-4的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)右側(cè)的機(jī)械手對(duì)工件進(jìn)行焊接,采用多工位的焊接設(shè)計(jì),大大提高了整個(gè)焊接的工作效率。
[0048]焊接工作盤(pán)6-2上設(shè)置有用于分割不同定位座6-7的位置的擋板6-8,該擋板6-8固設(shè)于焊接工作盤(pán)6-2上,一體成型;我們可以根據(jù)實(shí)際需要的定位座6-7數(shù)量在焊接工作盤(pán)
6-2上設(shè)置若干個(gè)擋板6-8,設(shè)置擋板6-8主要還是為了區(qū)別每個(gè)定位座6-7上對(duì)應(yīng)的加工工序不同,對(duì)于辨別不同定位座6-7的工序起到非常好的識(shí)別作用,另外,擋板6-8與焊接工作盤(pán)6-2固定連接,保證了整個(gè)焊接工作盤(pán)6-2的連接牢固度和轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定性,進(jìn)而保證了使用安全;本發(fā)明根據(jù)需要,將擋板6-8設(shè)置有6-2塊,2個(gè)擋板6-8以焊接工作盤(pán)6-2的中心軸線為中心垂直布設(shè),將定位座6-7分割為四個(gè)。
[0049]由于擋板6-8在焊接工作盤(pán)6-2的轉(zhuǎn)動(dòng)下跟著轉(zhuǎn)動(dòng),我們將擋板6-8設(shè)置等腰梯形狀,擋板6-8的長(zhǎng)度與焊接工作盤(pán)6-2的外徑相一致;擋板6-8靠近焊接工作盤(pán)6-2端部?jī)A斜狀,減少了焊接工作盤(pán)6-2轉(zhuǎn)動(dòng)的空間,同時(shí),也保證了焊接工作盤(pán)6-2轉(zhuǎn)動(dòng)的安全性。
[0050]如圖5-6所示,所述激光打標(biāo)機(jī)7為20W光纖激光打標(biāo)機(jī),打標(biāo)范圍100x100mm,最大打標(biāo)深度0.4_,最小打標(biāo)線寬0.05mm,最高打標(biāo)速度15m/s;包括工作臺(tái)7-1,布設(shè)于工作臺(tái)
7-1上的升降裝置7-2和激光打標(biāo)裝置7-3,所述激光打標(biāo)裝置7-3設(shè)置在升降裝置上7-2,所述激光打標(biāo)裝置7-3端部設(shè)置有指向下方的激光打標(biāo)裝置7-4,工作臺(tái)7-1上設(shè)置有打標(biāo)操作臺(tái)7-5,激光打標(biāo)裝置7-4與打標(biāo)操作臺(tái)7-5的位置相對(duì)應(yīng)。
[0051]工作臺(tái)7-1后端固設(shè)有安裝板7-6,安裝板7-6上設(shè)置有滑道7-7,升降裝置7-2滑動(dòng)布設(shè)于滑道7-7上,升降裝置7-2通過(guò)滑道7-7上內(nèi)左右移動(dòng);通過(guò)升降裝置上7-2和激光打標(biāo)裝置7-3可以調(diào)整打標(biāo)頭7-19和CCD攝像機(jī)(激光光路)的高度。
[0052]工作臺(tái)7-1上設(shè)置有控制裝置,控制裝置自動(dòng)化控制操作系統(tǒng),控制裝置包括電路板、顯示器7-15、操作面板7-16、控制按鍵7-17和連接電路板的電線;該控制裝置位于安裝板7-6的右側(cè);用于控制激光打標(biāo)裝置7-3在升降裝置7-2上的上下移動(dòng);控制裝置內(nèi)設(shè)有報(bào)警裝置,所述的報(bào)警裝置為設(shè)有提示音的聲音模塊;檢測(cè)設(shè)備減少殘次品,提高產(chǎn)品質(zhì)量。[0053 ]激光打標(biāo)裝置7-3包括滑動(dòng)連接于升降裝置7-2上的導(dǎo)向筒7_8,導(dǎo)向筒7_8內(nèi)套接有在導(dǎo)向筒7-8內(nèi)前后滑動(dòng)的滑動(dòng)桿7-9,滑動(dòng)桿7-9端部連接有激光打標(biāo)裝置7-4,通過(guò),滑動(dòng)桿7-9在導(dǎo)向筒7-8的前后滑動(dòng),保證了 CCD攝像機(jī)移動(dòng)的便捷性;使得CCD攝像機(jī)有針對(duì)性的照射工件,能快速、高效、精確的提高工件的打標(biāo)精度;同時(shí),激光打標(biāo)裝置7-3設(shè)置有感應(yīng)裝置,該感應(yīng)裝置為光電開(kāi)關(guān)感應(yīng)器。
[0054]激光打標(biāo)裝置7-4包括打標(biāo)頭7-19、設(shè)置于滑動(dòng)桿7-9端部的連接板7-10;連接板
7-10上固設(shè)有上固定塊7-11與下固定塊7-12;上固定塊7-11上固設(shè)有C⑶裝置7-13,下固定塊7-12上固設(shè)有照明光源連接塊7-14,照明光源連接塊7-14位于CXD裝置7-13下端,并且照明光源連接塊7-14與CCD裝置7-13位置相對(duì)應(yīng);7-CCD裝置13為高分辨率CCD攝像機(jī),該CCD攝像機(jī)鏡頭朝向與打標(biāo)操作臺(tái)7-5相對(duì)應(yīng),CCD攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線連接至控制裝置;產(chǎn)品放置于打標(biāo)頭7-19下方能打到的范圍和CCD攝像機(jī)能照射到的區(qū)域的交叉區(qū)域,通過(guò)CCD攝像機(jī)照射產(chǎn)品,使得打標(biāo)頭7-19得到產(chǎn)品的外形尺寸,提取打標(biāo)區(qū)域進(jìn)行打標(biāo),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的精確打標(biāo),避免了員工放置產(chǎn)品造成的誤差,提升產(chǎn)品的合格率和工作效率,減少人工成本。
[0055]打標(biāo)操作臺(tái)7-5上設(shè)置有若干定位點(diǎn)7-18,定位點(diǎn)7-18等距布設(shè)于打標(biāo)操作臺(tái)7-5上;設(shè)置該定位點(diǎn)7-18,使得工件的定位更加準(zhǔn)確,同時(shí),該定位點(diǎn)7-18也便于打標(biāo)頭7-19在工件上打標(biāo)的準(zhǔn)確性。
[0056]本發(fā)明一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng)的工作流程和原理如下:
碼垛搬運(yùn)機(jī)械手8從焊接發(fā)貨架I按產(chǎn)品擺放形狀依次取件并抓取至碼垛自動(dòng)升降裝置2的始端,工件至輸送線未端的碼垛自動(dòng)升降裝置2上升后,碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3結(jié)合頭腕部工業(yè)視覺(jué)相機(jī)對(duì)其平臺(tái)工件選別和定位;將正確產(chǎn)品搬運(yùn)至多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6的第I工位,反之將不正確產(chǎn)品抓取至不良品料倉(cāng)里待處理;多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6接收到第一工位信號(hào)后,轉(zhuǎn)至第三工位后焊接碼垛機(jī)械手4先將焊搶在“清搶剪絲機(jī)器”上完成清搶動(dòng)作后移至多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6進(jìn)行焊接工作,此時(shí)AGV小車(chē)5從充電粧處出發(fā)至焊接臺(tái)區(qū),焊接完成品轉(zhuǎn)至第I工作時(shí),碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3接焊接件抓取到AGV小車(chē)5平臺(tái)處,并移到至激光打標(biāo)機(jī)7處停下。焊接完成件至激光打標(biāo)機(jī)7處停止后,碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3將工件抓取至激光打標(biāo)機(jī)7的打碼區(qū)進(jìn)行二維碼的激光工作,煙霧收集后也同時(shí)工作,將有害氣體收集并處理。將打碼完成品抓取至AGV小車(chē)5移動(dòng)至紅外線掃描門(mén)禁處將焊接完成品的生產(chǎn)信息存檔于電腦管理系統(tǒng);AGV小車(chē)5移動(dòng)至碼垛視覺(jué)機(jī)械手10時(shí),在機(jī)械手頭部的工業(yè)相機(jī)對(duì)其視覺(jué)定位并抓取至焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架9并將相應(yīng)位置錄入至物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)并保存,實(shí)現(xiàn)無(wú)紙化作業(yè);方便成品倉(cāng)儲(chǔ)的智能管理。
[0057]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn);因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
[0058]盡管本文較多地使用了圖中附圖標(biāo)記:焊接發(fā)貨架I,碼垛自動(dòng)升降裝置2,機(jī)架2-1,上層輸料裝置2-2,下層輸料裝置2-3,感應(yīng)片2-4,接收板2-5,固定立柱2_6,升降氣缸2-7,動(dòng)力元件2-8,連接板2-9,氣缸連接座2-10,放置板2_11,擋板2_12,第一驅(qū)動(dòng)裝置2_13,第二驅(qū)動(dòng)裝置2-14,安裝板2-15,碼垛搬運(yùn)機(jī)器人3,焊接碼垛機(jī)械手4,AGV小車(chē)5,多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)6,工作臺(tái)本體6-1,焊接工作盤(pán)6-2,連接柱6-3,減速電機(jī)6-4,轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪6_5,主動(dòng)鏈輪6-6,定位座6-7,擋板6-8,光電傳感器6-9;激光打標(biāo)機(jī)7,工作臺(tái)7-1,升降裝置7-2,激光打標(biāo)裝置7-3,激光打標(biāo)裝置7-4,打標(biāo)操作臺(tái)7-5,安裝板7_6,滑道7_7,導(dǎo)向筒7_8,滑動(dòng)桿7-9,連接板7-10,上固定塊7-11,下固定塊7-12,CCD裝置7-13,照明光源連接塊7-14,顯示器7-15,操作面板7-16,控制按鍵7-17,定位點(diǎn)7_18,打標(biāo)頭7_19,碼垛搬運(yùn)機(jī)械手8,焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架9,碼垛視覺(jué)機(jī)械手10,六軸控制柜11,焊接氣體瓶12,安全防護(hù)網(wǎng)13,中央控制柜14,地軌磁條15等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),包括用于放置工件的焊接發(fā)貨架(1)、焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架(9)、碼垛視覺(jué)機(jī)械手(10)、碼垛搬運(yùn)機(jī)械手(8)和碼垛自動(dòng)升降裝置(2);碼垛搬運(yùn)機(jī)械手(8)位于焊接發(fā)貨架(I)的一側(cè),與碼垛自動(dòng)升降裝置(2)的一端相對(duì)應(yīng);其特征在于:還包括有碼垛搬運(yùn)機(jī)器人(3)、焊接碼垛機(jī)械手(4)、多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)(6)、激光打標(biāo)機(jī)(7)、AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置和中央控制柜(14);多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)(6)與激光打標(biāo)機(jī)(7)位于碼垛搬運(yùn)機(jī)器人(3)的前后端,碼垛自動(dòng)升降裝置(2)位于碼垛搬運(yùn)機(jī)器人(3)的側(cè)邊,焊接碼垛機(jī)械手(4)位于多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)(6)的一側(cè);多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)(6 )與激光打標(biāo)機(jī)(7 )之間,所述AGV自動(dòng)遙控引導(dǎo)小車(chē)裝置包括AGV小車(chē)(5 ),用于鋪設(shè)在地面上呈環(huán)狀的地軌磁條(15); AGV小車(chē)(5)沿著地軌磁條(15)向前滑動(dòng),地軌磁條(15)與碼垛搬運(yùn)機(jī)器人(3)、多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)(6)、激光打標(biāo)機(jī)(7)、焊接成品發(fā)儲(chǔ)貨架(9)和碼垛視覺(jué)機(jī)械手(10)位置相對(duì)應(yīng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),其特征在于:所述焊接碼垛機(jī)械手(4) 一側(cè)設(shè)置有焊接氣體瓶(12),焊接氣體瓶(12)的兩側(cè)設(shè)置有兩個(gè)安全防護(hù)網(wǎng)(13),兩個(gè)安全防護(hù)網(wǎng)(13)位于焊接碼垛機(jī)械手(4)的兩側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),其特征在于:所述安全防護(hù)網(wǎng)(13)的一側(cè)設(shè)置有用于控制碼垛搬運(yùn)機(jī)器人(3)和焊接碼垛機(jī)械手(4)的六軸控制柜(Il)04.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),其特征在于:所述碼垛自動(dòng)升降裝置(2)包括包括機(jī)架(2-1),固設(shè)于機(jī)架(2-1)上的上層輸料裝置(2-2)與下層輸料裝置(2-3);上層輸料裝置(2-2)與下層輸料裝置(2-3)平行設(shè)置并且輸送方向相反;所述上層輸料裝置(2-2)的端部與下層輸料裝置(2-3)的端部設(shè)置有物料升降裝置,所述機(jī)架(2-1)上設(shè)置有對(duì)所述上層輸料裝置(2-2)上的物料進(jìn)行逐一檢測(cè)的檢測(cè)裝置;檢測(cè)裝置與上層輸料裝置(2-2)相對(duì)應(yīng);所述檢測(cè)裝置包括固設(shè)于機(jī)架(2-1)上的感應(yīng)片(2-4)和接收板(2-5);感應(yīng)片(2-4)與接收板(2-5)布設(shè)于上層輸料裝置(2-2)的左右兩側(cè),且感應(yīng)片(2-4)與接收板(2-5)位置相對(duì)應(yīng);所述物料升降裝置包括四根固定立柱(2-6)、升降氣缸(2-7)、驅(qū)動(dòng)升降氣缸(2-7)上下運(yùn)行的動(dòng)力元件(2-8);相鄰固定立柱(2-6)之間通過(guò)連接板(2-9)連接,升降氣缸(2-7)固設(shè)于連接板(2-9)上,升降氣缸(2-7)頂部安裝有氣缸連接座(2-10),氣缸連接座(2-10)上固設(shè)有放置物料的放置板(2-11)升降氣缸(2-7)通過(guò)氣缸連接座(2-10)帶動(dòng)放置板(2-11)在連接板(2-9)上滑動(dòng);所述放置板(2-11)與上層輸料裝置(2-2)與下層輸料裝置(2-3)的端部相適配,所述放置板(2-11)的兩側(cè)布設(shè)有相對(duì)稱(chēng)的擋板(2-12);在升降氣缸(2-7)上升至最高位置時(shí),該擋板(2-12)的頂部與機(jī)架(2-1)頂部處于同一水平線上,所述上層輸料裝置(2-2)與下層輸料裝置(2-3)均為輸送帶傳送;所述機(jī)架(2-1)上布設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)上層輸料裝置(2-2)與下層輸料裝置(2-3)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)裝置(2-13)和第二驅(qū)動(dòng)裝置(2-14);第一驅(qū)動(dòng)裝置(2-13)位于上層輸料裝置(2-2)底部,第二驅(qū)動(dòng)裝置(2-14)位于下層輸料裝置(2-3)底部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),其特征在于:所述激光打標(biāo)機(jī)(7)包括工作臺(tái)(7-1),布設(shè)于工作臺(tái)(7-1)上的升降裝置(7-2)和激光打標(biāo)裝置(7-3),所述激光打標(biāo)裝置(7-3)設(shè)置在升降裝置上(7-2),所述激光打標(biāo)裝置(7-3)端部設(shè)置有指向下方的激光打標(biāo)裝置(7-4),工作臺(tái)(7-1)上設(shè)置有打標(biāo)操作臺(tái)(7-5),激光打標(biāo)裝置(7-4)與打標(biāo)操作臺(tái)(7-5)的位置相對(duì)應(yīng);所述工作臺(tái)(7-1)后端固設(shè)有安裝板(7-6),安裝板(7-6)上設(shè)置有滑道(7-7),升降裝置(7-2)滑動(dòng)布設(shè)于滑道(7-7)上,升降裝置(7-2)通過(guò)滑道(7-7)上內(nèi)左右移動(dòng),所述工作臺(tái)(7-1)上設(shè)置有控制裝置,該控制裝置位于安裝板(7-6)的右側(cè);用于控制激光打標(biāo)裝置(7-3)在升降裝置(7-2)上的上下移動(dòng),所述激光打標(biāo)裝置(7-3)包括滑動(dòng)連接于升降裝置(7-2)上的導(dǎo)向筒(7-8),導(dǎo)向筒(7-8)內(nèi)套接有在導(dǎo)向筒(7-8)內(nèi)前后滑動(dòng)的滑動(dòng)桿(7-9),滑動(dòng)桿(7-9)端部連接有激光打標(biāo)裝置(7-4);所述激光打標(biāo)裝置(7-4)包括打標(biāo)頭(7-19)、設(shè)置于滑動(dòng)桿(7-9)端部的連接板(7-10);連接板(7-10)上固設(shè)有上固定塊(7-11)與下固定塊(7-12);上固定塊(7-11)上固設(shè)有CCD裝置(7-13),下固定塊(7-12)上固設(shè)有照明光源連接塊(7-14),照明光源連接塊(7-14)位于CCD裝置(7-13)下端,并且照明光源連接塊(7-14)與C⑶裝置(7-13)位置相對(duì)應(yīng);所述CCD裝置σ-? 3 )為高分辨率CCD攝像機(jī),該CCD攝像機(jī)鏡頭朝向與打標(biāo)操作臺(tái)(7-5)相對(duì)應(yīng),CCD攝像機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)線連接至控制裝置;所述控制裝置包括電路板、顯示器(7-15)、操作面板(7-16)、控制按鍵(7-17)和連接電路板的電線;所述控制裝置內(nèi)設(shè)有報(bào)警裝置,所述的報(bào)警裝置為設(shè)有提示音的聲音模塊;所述打標(biāo)操作臺(tái)(7-5)上設(shè)置有若干定位點(diǎn)(7-18),定位點(diǎn)(7-18)等距布設(shè)于打標(biāo)操作臺(tái)(7-5)上;所述激光打標(biāo)裝置(7-3)設(shè)置有感應(yīng)裝置,所述的感應(yīng)裝置為光電開(kāi)關(guān)感應(yīng)器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于工業(yè)機(jī)器人的智能制造系統(tǒng),其特征在于:所述多工位焊接自動(dòng)工裝臺(tái)(6)包括工作臺(tái)本體(6-1)和安裝于工作臺(tái)本體(6-1)底部的減速電機(jī)(6-4);工作臺(tái)本體(6-1)上設(shè)置有呈圓形的焊接工作盤(pán)(6-2),焊接工作盤(pán)(6-2)底部固設(shè)有連接柱(6-3),連接柱(6-3)穿過(guò)工作臺(tái)本體(6-1)的上端與減速電機(jī)(6-4)相連接;連接柱(6-3)端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪(6-5),與此相對(duì)應(yīng)的,所述減速電機(jī)(6-4)上設(shè)置有與轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪(6-5)相適配的主動(dòng)鏈輪(6-6);所述焊接工作盤(pán)(6-2)上布設(shè)有若干用于放置工件的定位座(6-7),多個(gè)定位座(6-7)分布在以焊接工作盤(pán)(6-2)的中心軸線為中心的圓周上;所述焊接工作盤(pán)(6-2)上設(shè)置有用于分割不同定位座(6-7)的位置的擋板(6-8),該擋板(6-8)固設(shè)于焊接工作盤(pán)(6-2)上,一體成型;所述擋板(6-8)設(shè)置有2塊,2個(gè)擋板(6-8)以焊接工作盤(pán)(6-2)的中心軸線為中心垂直布設(shè),將定位座(6-7)分割為四個(gè);所述擋板(6-8)呈等腰梯形狀,擋板(6-8)的長(zhǎng)度與焊接工作盤(pán)(6-2)的外徑相一致;所述定位座(6-7)中間設(shè)置有光電傳感器(6-9)。
【文檔編號(hào)】B23P23/00GK106078208SQ201610605591
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月28日 公開(kāi)號(hào)201610605591.4, CN 106078208 A, CN 106078208A, CN 201610605591, CN-A-106078208, CN106078208 A, CN106078208A, CN201610605591, CN201610605591.4
【發(fā)明人】胡俊, 顧曉健, 王如岡
【申請(qǐng)人】平湖拓偉思自動(dòng)化設(shè)備有限公司