一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及控制裝置相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自動化加工技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于家電、汽車、航空航天等產(chǎn)品制造領(lǐng)域，特別是在大批量制造方面創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益；自動化加工技術(shù)在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到推廣應(yīng)用，也壟斷了該領(lǐng)域的前沿技術(shù)；自動化加工生產(chǎn)線是制造行業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，它具有高效率、高質(zhì)量、無人化、高機(jī)床利用率、軟件系統(tǒng)自動運(yùn)算處理數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)設(shè)備下達(dá)指令，實(shí)現(xiàn)24h不間斷作業(yè)等特點(diǎn)。
[0003]在自動化單元中對零件進(jìn)行加工時(shí)候，常常會出現(xiàn)零件的實(shí)際安裝位置和理論安裝位置不一致的現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致安裝失敗，直接影響到其成品的質(zhì)量，這種現(xiàn)象主要來源于機(jī)器人裝夾零件時(shí)的偏差，而這種偏差往往是由工件起始夾持中的不確定性導(dǎo)致的。
[0004]但是傳統(tǒng)的方式僅僅依靠人工目測檢測骨架是否安裝到位，其檢測準(zhǔn)確率十分低下，在這樣的情況下，機(jī)器人上料時(shí)會發(fā)生碰撞干涉等安裝失敗的現(xiàn)象，因此有必要在安裝之前調(diào)節(jié)機(jī)器人的姿態(tài)，保證工件正確安裝，以確保成品的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置，包括機(jī)器人本體、工控機(jī)、數(shù)控機(jī)床、在線測量裝置、工件、到位感應(yīng)裝置、鎖定裝置和安裝位，所述在線測量裝置集成在數(shù)控機(jī)床中，所述機(jī)器人本體的手臂前端設(shè)置有末端執(zhí)行器，所述到位感應(yīng)裝置位于安裝位的右側(cè)中央位置，所述鎖定裝置位于安裝位的兩側(cè)，所述到位感應(yīng)裝置包括接觸頂針和驅(qū)動開關(guān)，所述驅(qū)動開關(guān)位于接觸頂針的右側(cè)，接觸頂針與驅(qū)動開關(guān)之間設(shè)置有復(fù)位彈簧，所述鎖定裝置包括豎直設(shè)置的驅(qū)動氣缸及與驅(qū)動氣缸和氣缸臂相連的“L”形鎖定塊，到位感應(yīng)裝置、鎖定裝置、驅(qū)動開關(guān)和驅(qū)動氣缸均與工控機(jī)連接。
[0008]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案:所述工件夾持在末端執(zhí)行器的內(nèi)部。
[0009]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述“L”形鎖定塊與氣缸臂相互垂直。
[0010]作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步的方案:所述工控機(jī)與機(jī)器人本體控制柜、數(shù)控機(jī)床之間以太網(wǎng)連接。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型能夠通過在線測量裝置得到機(jī)器人夾持中工件的實(shí)際位置，根據(jù)得到的這個(gè)值修改機(jī)器人姿態(tài)，保證工件的正確安裝，并且當(dāng)工件到位后能夠進(jìn)行自動檢測鎖定，防止工件位置偏差，有效提高了成品的合格率。加工過程中末端執(zhí)行器夾持工件，當(dāng)機(jī)器人移動到工件安裝位置前的指定位置后，在線測量裝置工作，通過測量工件多個(gè)特征表面得到工件的實(shí)際空間位置并傳送到工控機(jī)中，工控機(jī)接收數(shù)據(jù)后與理論位置進(jìn)行比較，利用此位置偏差控制修改機(jī)器手姿態(tài)，保證了工件加工前的安裝精度。
【附圖說明】
[0012]圖1為一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1_機(jī)器人本體、2-工控機(jī)、3-數(shù)控機(jī)床、4-在線測量裝置、5-工件、6-末端執(zhí)行器、7-到位感應(yīng)裝置、8-鎖定裝置、9-安裝位、10-接觸頂針、11-驅(qū)動開關(guān)、12-復(fù)位彈簧、13-驅(qū)動氣缸、14-氣缸臂、15- “L”形鎖定塊。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0015]請參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置，包括機(jī)器人本體1、工控機(jī)2、數(shù)控機(jī)床3、在線測量裝置4、工件5、到位感應(yīng)裝置7、鎖定裝置8和安裝位9。
[0016]所述在線測量裝置4集成在數(shù)控機(jī)床3中，所述機(jī)器人本體I的手臂前端設(shè)置有末端執(zhí)行器6，工件5夾持在末端執(zhí)行器6的內(nèi)部，所述到位感應(yīng)裝置7位于安裝位9的右側(cè)中央位置，所述鎖定裝置8位于安裝位9的兩側(cè)；所述到位感應(yīng)裝置7包括接觸頂針10和驅(qū)動開關(guān)11，所述驅(qū)動開關(guān)11位于接觸頂針10的右側(cè)，接觸頂針10與驅(qū)動開關(guān)11之間設(shè)置有復(fù)位彈簧12，所述鎖定裝置8包括豎直設(shè)置的驅(qū)動氣缸13及與驅(qū)動氣缸13和氣缸臂14相連的“L”形鎖定塊15，所述“L”形鎖定塊15與氣缸臂14相互垂直。
[0017]其中，工控機(jī)2與機(jī)器人本體I控制柜、數(shù)控機(jī)床3之間以太網(wǎng)連接，工控機(jī)2控制機(jī)器人本體I夾持搬運(yùn)工件5，工控機(jī)2調(diào)用數(shù)控機(jī)床3測量程序使在線測量裝置4執(zhí)行測量功能，在線測量裝置4通過測量多個(gè)特征平面得到工件5的空間位置，到位感應(yīng)裝置
7、鎖定裝置8、驅(qū)動開關(guān)11和驅(qū)動氣缸13均與工控機(jī)2連接。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理是:工作時(shí)，工控機(jī)2首先控制機(jī)器人本體I通過末端執(zhí)行器6到指定位置處夾持工件5，之后工控機(jī)2控制機(jī)器人本體I將工件5移動到數(shù)控機(jī)床3上安裝位置前的指定位置，工控機(jī)2調(diào)用數(shù)控機(jī)床3測量程序使在線測量裝置4執(zhí)行測量功能，在線測量裝置4通過測量工件5的多個(gè)特征表面得到工件5的實(shí)際空間位置，在線測量裝置4把測量所得的數(shù)據(jù)信息傳送到工控機(jī)2中；此時(shí)，工控機(jī)2根據(jù)工件5的實(shí)際位置信息和工件5的理論位置信息計(jì)算得到位置偏差，工控機(jī)2根據(jù)此位置偏差修改機(jī)器人本體I的姿態(tài)使工件5調(diào)整到理論位置；當(dāng)工件5準(zhǔn)確到位時(shí)，工件5擠壓接觸頂針10，復(fù)位彈簧12收縮，接觸頂針10右端接觸驅(qū)動開關(guān)11，驅(qū)動開關(guān)11閉合，工控機(jī)2控制驅(qū)動氣缸13收縮，帶動“L”形鎖定塊15鎖定工件5 ;當(dāng)工件5離開安裝位時(shí)，復(fù)位彈簧12回位，推動接觸頂針10向左移動，接觸頂針10右端離開驅(qū)動開關(guān)11，驅(qū)動開關(guān)11斷開，工控機(jī)2控制驅(qū)動氣缸13伸長，帶動“L”形鎖定塊15松開工件5，整個(gè)過程防止了工件5的位置偏差，有效提尚了成品的合格率O
[0019]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0020]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置，包括機(jī)器人本體(1)、工控機(jī)(2)、數(shù)控機(jī)床(3)、在線測量裝置(4)、工件(5)、到位感應(yīng)裝置(7)、鎖定裝置(8)和安裝位(9)，其特征在于，所述在線測量裝置(4)集成在數(shù)控機(jī)床(3)中，所述機(jī)器人本體(I)的手臂前端設(shè)置有末端執(zhí)行器(6)，所述到位感應(yīng)裝置(7)位于安裝位(9)的右側(cè)中央位置，所述鎖定裝置(8 )位于安裝位(9 )的兩側(cè)，所述到位感應(yīng)裝置(7 )包括接觸頂針(10 )和驅(qū)動開關(guān)(11)，所述驅(qū)動開關(guān)(11)位于接觸頂針(10 )的右側(cè)，接觸頂針(10 )與驅(qū)動開關(guān)(11)之間設(shè)置有復(fù)位彈簧(12)，所述鎖定裝置(8)包括豎直設(shè)置的驅(qū)動氣缸(13)及與驅(qū)動氣缸(13)和氣缸臂(14)相連的“L”形鎖定塊(15)，到位感應(yīng)裝置(7)、鎖定裝置(8)、驅(qū)動開關(guān)(11)和驅(qū)動氣缸(13 )均與工控機(jī)(2 )連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置，其特征在于，所述工件(5 )夾持在末端執(zhí)行器(6 )的內(nèi)部。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置，其特征在于，所述“L”形鎖定塊(15)與氣缸臂(14)相互垂直。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置，其特征在于，所述工控機(jī)(2)與機(jī)器人本體(I)控制柜、數(shù)控機(jī)床(3)之間以太網(wǎng)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種在線修正機(jī)器人姿態(tài)的自動定位裝置，包括機(jī)器人本體、工控機(jī)、數(shù)控機(jī)床、在線測量裝置、工件、到位感應(yīng)裝置、鎖定裝置和安裝位，機(jī)器人本體的手臂前端設(shè)置有末端執(zhí)行器，到位感應(yīng)裝置位于安裝位的右側(cè)中央位置，鎖定裝置位于安裝位的兩側(cè)，接觸頂針與驅(qū)動開關(guān)之間設(shè)置有復(fù)位彈簧，鎖定裝置包括豎直設(shè)置的驅(qū)動氣缸及與“L”形鎖定塊。本實(shí)用新型能夠通過在線測量裝置得到機(jī)器人夾持中工件的實(shí)際位置，根據(jù)得到的這個(gè)值修改機(jī)器人姿態(tài)，保證工件的正確安裝，并且當(dāng)工件到位后能夠進(jìn)行自動檢測鎖定，防止工件位置偏差，有效提高了成品的合格率。
【IPC分類】B23Q17/22
【公開號】CN205111461
【申請?zhí)枴緾N201520810010
【發(fā)明人】劉鋼
【申請人】上海拓璞數(shù)控科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月20日