專利名稱：一種機(jī)器人涂膠定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種定位系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種為汽車風(fēng)擋玻璃上膠的機(jī)器人涂膠定位系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的汽車前后風(fēng)擋玻璃，一般都是采用膠條密封，由于這種密封方式整體性不好，噪音大，膠條容易老化脫落，因此目前越來越多的汽車前后風(fēng)擋玻璃采用將玻璃直接粘貼在汽車框架內(nèi)，使玻璃與車身連接成為一個(gè)整體，這樣既沒有噪音，又沒有密封裝置老化的問題。但是這種新的安裝風(fēng)擋玻璃的方法，存在涂膠機(jī)器人為風(fēng)擋玻璃涂膠定位比較麻煩的問題，由于前后風(fēng)擋玻璃都是弧形的表面，定位時(shí)，只能完成玻璃在X、Y兩個(gè)方向的精確定位，卻不能提供在Z方向的精確定位，因此就會(huì)造成機(jī)器人在為風(fēng)擋玻璃邊緣涂膠過程中，玻璃上的膠層薄厚不均勻的質(zhì)量問題。這一質(zhì)量問題直接影響是膠層薄了，粘貼不牢固，出現(xiàn)密封間隙；膠層厚了會(huì)溢出安裝位置，清理不方便，影響外觀。另外現(xiàn)有的涂膠定位裝置一般都不具備在定位的同時(shí)對玻璃型號(hào)進(jìn)行識(shí)別的功能，因此現(xiàn)有的涂膠機(jī)器人無法自動(dòng)調(diào)整不同型號(hào)玻璃的涂膠程序，需要人為調(diào)整控制。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種在空間的X、Y、Z三個(gè)方向都能對玻璃進(jìn)行精確定位，并在玻璃定位的同時(shí)識(shí)別玻璃型號(hào)，以使機(jī)器人能自動(dòng)調(diào)整涂膠程序的機(jī)器人涂膠定位系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種機(jī)器人涂膠定位系統(tǒng)，它包括一對中臺(tái)，所述對中臺(tái)上設(shè)置有兩組X方向?qū)χ袉卧⒁唤MY方向?qū)χ袉卧蛢山M吸盤單元，其特征在于每一組對中單元包括兩底座，一通長滑道的兩端分別固定連接所述兩底座，所述滑道的兩端分別設(shè)置一滑塊；其中一滑塊連接一驅(qū)動(dòng)氣缸，另一滑塊相對設(shè)置一線性位移傳感器，兩同步輪分別設(shè)置在所述兩底座內(nèi)，環(huán)繞所述兩同步輪的一同步帶的兩側(cè)對稱連接所述兩滑塊；所述兩滑塊頂部分別連接一對中棒；每一組吸盤單元包括一長一短兩根型材，所述長型材固定在對中臺(tái)上，所述短型材滑動(dòng)地安裝在所述長型材上，所述兩型材的頂部設(shè)置有分別向X方向和Y方向延伸的調(diào)節(jié)板，在每一個(gè)方向的所述調(diào)節(jié)板端部分別連接一吸盤組件；每一所述吸盤組件包括一與所述調(diào)節(jié)板固定連接的吸盤連接板，所述吸盤連接板通過一旋轉(zhuǎn)軸連接一U型支架，所述U型支架下方的所述連接板上設(shè)置有限位銷，所述U型支架的兩伸出端分別通過一關(guān)節(jié)軸承樞接在一吸盤托架的兩側(cè)，所述吸盤托架的底部連接一氣缸，所述氣缸帶動(dòng)一插設(shè)在所述吸盤托架中心的吸盤桿，所述吸盤桿頂部設(shè)置一吸盤。
所述兩對中棒上部具有一圈向內(nèi)縮的平臺(tái)，所述平臺(tái)上方的所述對中棒呈逐漸變粗的錐度。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明由于在每一個(gè)對中單元中，采用在氣缸驅(qū)動(dòng)一個(gè)對中棒運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，通過一同步帶帶動(dòng)另一個(gè)對中棒同步運(yùn)動(dòng)，因此不但使對玻璃的對中定位同步精確，而且可以方便地通過一線性位移傳感器檢測到位移數(shù)據(jù)并發(fā)送給控制系統(tǒng)，使控制系統(tǒng)在確定玻璃型號(hào)的同時(shí)，相應(yīng)的涂膠程序。2、本發(fā)明由于將吸盤設(shè)置在一具有兩個(gè)自由度旋轉(zhuǎn)的吸盤托架中心，因此在玻璃未對中之前由吸盤托架支撐玻璃，當(dāng)玻璃對中完成后，吸盤伸出吸住玻璃并向下拉玻璃，使吸盤托架的兩個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)可以很好地適應(yīng)玻璃的彎曲弧度，并通過吸盤托架的剛性支撐，達(dá)到在Z方向的精確定位，從而很好地實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明目的。3、本發(fā)明由于在對中棒支撐玻璃的平臺(tái)上方設(shè)置了逐漸變粗的錐度，因此在對中完成后，吸盤上升吸附玻璃時(shí)，玻璃收到對中棒錐度的限制，而不會(huì)竄動(dòng)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)在三維空間內(nèi)對各種玻璃，特別是具有曲面玻璃進(jìn)行精確的定位。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明一個(gè)對中單元結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明兩對中滑塊同步運(yùn)動(dòng)示意4是本發(fā)明吸盤單元連接示意5是本發(fā)明吸盤單元結(jié)構(gòu)示意6是本發(fā)明吸盤單元的一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)示意7是本發(fā)明吸盤單元的另一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)示意圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示，本發(fā)明包括一個(gè)對中臺(tái)1，在對中臺(tái)1上分開一定距離水平設(shè)置了兩組X方向的對中單元2、3，在兩組X方向的對中單元2、3的垂直方向水平設(shè)置了一組Y方向的對中單元4。在對中臺(tái)1上還設(shè)置了兩組實(shí)現(xiàn)玻璃Z方向定位的吸盤單元20。
如圖2、圖3所示，本發(fā)明的兩組X方向的對中單元2、3和一組Y方向的對中單元4的結(jié)構(gòu)基本相同，故下面僅以其中一組對中單元(無論是那一組)為例加以說明。對中單元包括分開一定距離相對設(shè)置在對中臺(tái)1兩側(cè)的兩底座5、6，兩底座5、6上設(shè)置一通長的滑道7，在滑道7兩端分別設(shè)置一滑塊8、9，在其中一底座6上設(shè)置一氣缸10，氣缸10的活動(dòng)端(一般是活塞桿)連接滑塊9。兩同步輪11、12分別設(shè)置在兩底座5、6內(nèi)，在兩同步輪11、12上環(huán)繞一同步帶13，兩滑塊8、9對稱固聯(lián)在同步帶13的上、下帶面上。這樣氣缸10帶動(dòng)滑塊9滑動(dòng)的同時(shí)，同步帶13可以帶動(dòng)滑塊8在滑道7上作相對于或相背于滑塊9的同步運(yùn)動(dòng)，且兩滑塊8、9的運(yùn)動(dòng)距離相等，因此可以實(shí)現(xiàn)兩滑塊8、9上的對中棒14、15同步對中。兩對中棒14、15上部分別具有一圈向內(nèi)縮的平臺(tái)16、17，可以承托對中的玻璃，平臺(tái)16、17上方的對中棒14、15具有逐漸變粗的錐度，可以使定位后的玻璃受到一個(gè)向下壓的分力，在吸盤向上吸住玻璃時(shí)不會(huì)向上竄動(dòng)。在底座5上還安裝有一線性位移傳感器18，線性位移傳感器18可以感應(yīng)滑塊8的線性位移。在三個(gè)對中單元2、3、4中分別設(shè)置一個(gè)線性位移傳感器18，控制系統(tǒng)便可以通過感應(yīng)信號(hào)的傳遞，判斷是什么型號(hào)的玻璃，從而啟動(dòng)相應(yīng)的涂膠程序。
如圖1、圖4、圖5所示，本發(fā)明的兩組吸盤單元20結(jié)構(gòu)對稱，每一吸盤單元20包括兩根長度不同的型材21、22，長的型材21固定在對中臺(tái)1上，短的型材22縱向安裝在型材21上，可以沿型材21上下滑動(dòng)，以調(diào)節(jié)兩型材21、22之間的高度。在兩型材21、22頂部，分別設(shè)置有一塊或兩塊調(diào)節(jié)板23、24，兩型材21、22上的調(diào)整板23、24分別向X方向和Y方向延伸。在調(diào)整板23、24上分別連接一吸盤組件25、26，兩吸盤組件25、26的結(jié)構(gòu)相同。
如圖5所示，每一組吸盤組件25(以吸盤組件25為例)包括一與調(diào)整板23固定連接的吸盤連接板27，吸盤連接板27通過一旋轉(zhuǎn)軸28轉(zhuǎn)動(dòng)連接一U型支架29，U型支架29的兩伸出端分別通過一關(guān)節(jié)軸承30樞接在一吸盤托架31的兩側(cè)，在吸盤托架31的底部連接一氣缸32，氣缸32的活塞通過一聯(lián)動(dòng)板33連接一吸盤桿34的一端，吸盤桿34的另一端穿設(shè)在吸盤托架31的中心導(dǎo)孔中，吸盤桿34的頂部設(shè)置有一表面具有柔性材料的吸盤35，在吸盤連接板27下部，設(shè)置有兩限位銷36，以限制U型支架29的偏轉(zhuǎn)角度。
本發(fā)明在玻璃被運(yùn)送到對中臺(tái)1，但未實(shí)現(xiàn)對中時(shí)，玻璃由兩組吸盤單元20的吸盤托架31支撐，玻璃通過三組對中單元2、3、4對中完成后，氣缸32啟動(dòng)，帶動(dòng)吸盤35向上運(yùn)動(dòng)吸住玻璃，然后反向啟動(dòng)氣缸32帶動(dòng)吸盤35將玻璃向下拉緊貼到吸盤托架31上表面。此時(shí)的吸盤托架31，由于既可以繞旋轉(zhuǎn)軸28轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖6所示)，又可以以兩關(guān)節(jié)軸承30為鉸支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)(如圖7所示)，因此在吸盤35帶動(dòng)玻璃向下拉時(shí)，吸盤托架31可以隨玻璃的弧度轉(zhuǎn)動(dòng)變化，使玻璃最大限度地貼附在剛性的吸盤托架31上，從而實(shí)現(xiàn)對中后的玻璃在Z方向的精確定位。同時(shí)由于吸盤托架31是剛性體，比傳統(tǒng)的柔性吸盤定位精度更高。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器人涂膠定位系統(tǒng)，它包括一對中臺(tái)，所述對中臺(tái)上設(shè)置有兩組X方向?qū)χ袉卧?、一組Y方向?qū)χ袉卧蛢山M吸盤單元，其特征在于每一組對中單元包括兩底座，一通長滑道的兩端分別固定連接所述兩底座，所述滑道的兩端分別設(shè)置一滑塊；其中一滑塊連接一驅(qū)動(dòng)氣缸，另一滑塊相對設(shè)置一線性位移傳感器，兩同步輪分別設(shè)置在所述兩底座內(nèi)，環(huán)繞所述兩同步輪的一同步帶的兩側(cè)對稱連接所述兩滑塊；所述兩滑塊頂部分別連接一對中棒；每一組吸盤單元包括一長一短兩根型材，所述長型材固定在對中臺(tái)上，所述短型材滑動(dòng)地安裝在所述長型材上，所述兩型材的頂部設(shè)置有分別向X方向和Y方向延伸的調(diào)節(jié)板，在每一個(gè)方向的所述調(diào)節(jié)板端部分別連接一吸盤組件；每一所述吸盤組件包括一與所述調(diào)節(jié)板固定連接的吸盤連接板，所述吸盤連接板通過一旋轉(zhuǎn)軸連接一U型支架，所述U型支架下方的所述連接板上設(shè)置有限位銷，所述U型支架的兩伸出端分別通過一關(guān)節(jié)軸承樞接在一吸盤托架的兩側(cè)，所述吸盤托架的底部連接一氣缸，所述氣缸帶動(dòng)一插設(shè)在所述吸盤托架中心的吸盤桿，所述吸盤桿頂部設(shè)置一吸盤。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能涂膠定位系統(tǒng)，其特征在于所述兩對中棒上部具有一圈向內(nèi)縮的平臺(tái)，所述平臺(tái)上方的所述對中棒呈逐漸變粗的錐度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)器人涂膠定位系統(tǒng)，它包括一對中臺(tái)，兩組X方向?qū)χ袉卧?、一組Y方向?qū)χ袉卧蛢山M吸盤單元，其特征在于每一組對中單元包括兩底座，一滑道，滑道上設(shè)置兩滑塊；其中一滑塊連接一驅(qū)動(dòng)氣缸，另一滑塊相對設(shè)置一線性位移傳感器，兩滑塊頂部具有一對中棒，且相對連接一同步帶，每一組吸盤單元包括兩型材，長型材固定在對中臺(tái)上，短型材安裝在長型材上，兩型材的頂部設(shè)置有分別向X方向和Y方向延伸的調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)板端部分別連接一吸盤組件；每一吸盤組件包括一吸盤連接板，一U型支架，U型支架的兩伸出端分別通過一關(guān)節(jié)軸承樞接在一吸盤托架的兩側(cè)，吸盤托架的底部連接一氣缸，氣缸帶動(dòng)吸盤。本發(fā)明在X、Y、Z三個(gè)方向都能對玻璃進(jìn)行精確定位，并識(shí)別玻璃型號(hào)，以使機(jī)器人能自動(dòng)調(diào)整涂膠程序。
文檔編號(hào)B05D7/24GK101091942SQ20061016489
公開日2007年12月26日 申請日期2006年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月7日
發(fā)明者劉晏, 李天偉 申請人:廊坊智通機(jī)器人系統(tǒng)有限公司