CN107553017B - 线束焊接机器人及线束焊接*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了线束焊接机器人及线束焊接***，涉及线束焊接技术领域。本发明提供一种线束焊接机器人，包括基座、夹持定位组件及焊锡组件。夹持定位组件包括夹持机械臂、夹具及夹持驱动组件，夹持机械臂的一端与基座连接，夹持机械臂的另一端与夹具连接，夹持驱动组件分别与夹具和夹持机械臂连接，以带动夹具和夹持机械臂运动。本发明还提供一种包括线束焊接机器人的线束焊接***。本发明提供的线束焊接机器人及线束焊接***的线束焊接机器人的结构简单、使用方便。同时，其还具有焊接精确、焊接效率高及焊接位置可调节的特点。

Description

线束焊接机器人及线束焊接***

技术领域

本发明涉及线束焊接技术领域，具体而言，涉及线束焊接机器人及线束焊接***。

背景技术

随着科学技术的不断进步以及人们生活水平的不断提高，各类电子产品已经逐渐成为人们生活和工作中的必需品，诸如数据线、耳机线、电源线、电话线或者其他束状线类等各类线材作为电子产品的重要组成配件，在对线材进行生产的过程中，一般都需要对线材进行焊锡。

现有对数据线进行焊锡的设备焊锡的精度和效率都较低，并且操作也不够灵活。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线束焊接机器人，其结构简单、使用方便。同时其具有焊接精确、焊接效率高、操作灵活及焊接位置可调节的特点。

本发明的另一目的在于提供一种线束焊接***，其结构简单、使用方便。同时其具有焊接精确、焊接效率高、操作灵活及焊接位置可调节的特点。

本发明提供一种技术方案：

一种线束焊接机器人，包括基座、夹持定位组件及焊锡组件。夹持定位组件包括夹持机械臂、夹具及夹持驱动组件，夹持机械臂的一端与基座连接，夹持机械臂的另一端与夹具连接，夹持驱动组件分别与夹具和夹持机械臂连接，以带动夹具和夹持机械臂运动。焊锡组件包括焊锡机械臂、烙铁头、送焊件及焊锡驱动组件，焊锡机械臂的一端与基座连接，焊锡机械臂的另一端分别与烙铁头和送焊件连接，焊锡驱动组件分别与送焊件、烙铁头及焊锡机械臂连接，以带动送焊件、烙铁头及焊锡机械臂运动。

进一步地，上述线束焊接机器人还包括控制模块，控制模块分别与夹持驱动组件和焊锡驱动组件电连接，以通过控制夹持驱动组件控制夹具和夹持机械臂运动，以及通过控制焊锡驱动组件控制送焊件、烙铁头及焊锡机械臂运动。

进一步地，上述夹持定位组件还包括与夹具连接的第一定位件，第一定位件用于测量夹具的位置信息，并生成包含夹具的位置信息的夹具位置信号，第一定位件还用于将夹具位置信号传输至控制模块。

进一步地，上述焊锡组件还包括与烙铁头连接的第二定位件和与送焊件连接的第三定位件。第二定位件用于测量烙铁头的位置信息，并生成包含烙铁头位置信息的烙铁位置信号，第二定位件还用于将烙铁位置信号传输至控制模块。第三定位件用于测量送焊件的位置信息，并生成包含送焊件位置信息的焊锡位置信号，第三定位件还用于将焊锡位置信号传输至控制模块。

进一步地，上述控制模块还用于根据夹具位置信号、烙铁位置信号及焊锡位置信号向夹持驱动组件和/或焊锡驱动组件发送运动控制指令，以控制夹持驱动组件和/或焊锡驱动组件运动。

进一步地，上述焊锡机械臂包括第一机械臂、第二机械臂及第三机械臂，第一机械臂的一端与基座连接，第一机械臂的另一端分别与第二机械臂和第三机械臂连接，第二机械臂远离第一机械臂的一端与烙铁头连接，第三机械臂远离第一机械臂的一端与送焊件连接。

进一步地，上述焊锡机械臂还包括连接台，连接台与第一机械臂远离基座的一端转动连接，第二机械臂和第三机械臂均通过连接台与第一机械臂连接。

进一步地，上述第一机械臂、第二机械臂及第三机械臂均为多自由度机械臂

一种线束焊接***，包括支座、焊接台及线束焊接机器人。线束焊接机器人包括基座、夹持定位组件及焊锡组件。夹持定位组件包括夹持机械臂、夹具及夹持驱动组件，夹持机械臂的一端与基座连接，夹持机械臂的另一端与夹具连接，夹持驱动组件分别与夹具和夹持机械臂连接，以带动夹具和夹持机械臂运动。焊锡组件包括焊锡机械臂、烙铁头、送焊件及焊锡驱动组件，焊锡机械臂的一端与基座连接，焊锡机械臂的另一端分别与烙铁头和送焊件连接，焊锡驱动组件分别与送焊件、烙铁头及焊锡机械臂连接，以带动送焊件、烙铁头及焊锡机械臂运动。焊接台与支座连接，基座安装于支座上。

进一步地，上述焊接台与支座可滑动地连接。

相比现有技术，本发明提供的线束焊接机器人及线束焊接***的有益效果是：

基座的作用是提供支撑，夹持定位组件的作用是对待焊接的线束进行夹持，并在确定待焊接的线束在空间中的位置。焊锡组件的作用是对已经夹持定位好的待焊接线束进行焊接。并且通过焊锡机械臂和夹持机械臂的带动，可以将待焊接的线束、烙铁头及送焊件调节至指定的焊锡位置，进而提高焊接效率和精度。本发明提供的线束焊接机器人及线束焊接***的线束焊接机器人的结构简单、使用方便。同时其具有焊接精确、焊接效率高及焊接位置可调节的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的第一实施例提供的线束焊接机器人的结构示意图；

图2为本发明的第一实施例提供的控制模块的连接关系示意图；

图3为本发明的第一实施例提供的第一机械臂、第二机械臂及第三机械臂的结构示意图；

图4为本发明的第二实施例提供的支座和焊接台的截面结构示意图。

图标：100-线束焊接机器人；110-基座；120-夹持定位组件；121-夹持机械臂；122-夹具；123-夹持驱动组件；124-第一定位件；130-焊锡组件；131-焊锡机械臂；1311-第一机械臂；1312-第二机械臂；1313-第三机械臂；1314-连接台；132-烙铁头；133-送焊件；134-焊锡驱动组件；135-第二定位件；136-第三定位件；140-控制模块；210-支座；220-焊接台。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

第一实施例

请参阅图1和图2，本实施例提供了一种线束焊接机器人100，其结构简单、使用方便。同时其具有焊接精确、焊接效率高及焊接位置可调节的特点。

本实施例提供的线束焊接机器人100包括基座110、夹持定位组件120、焊锡组件130及控制模块140。夹持定位组件120包括夹持机械臂121、夹具122及夹持驱动组件123，夹持机械臂121的一端与基座110连接，夹持机械臂121的另一端与夹具122连接，夹持驱动组件123分别与夹具122和夹持机械臂121连接，以带动夹具122和夹持机械臂121运动。焊锡组件130包括焊锡机械臂131、烙铁头132、送焊件133及焊锡驱动组件134，焊锡机械臂131的一端与基座110连接，焊锡机械臂131的另一端分别与烙铁头132和送焊件133连接，焊锡驱动组件134分别与送焊件133、烙铁头132及焊锡机械臂131连接，以带动送焊件133、烙铁头132及焊锡机械臂131运动。

可以理解的是，基座110的作用是提供支撑，在本发明的某些实施例中基座110也可以安装转轮，以便在转轮的带动下到达指定的焊接地点。同时，基座110也可以设计为便于容纳物品的容置柜。夹持定位组件120的作用是对待焊接的线束进行夹持，并在确定待焊接的线束在空间中的位置。这个位置可以是根据实际环境要求随机产生的，也可以是提前预设的。焊锡组件130的作用是对已经夹持定位好的待焊接线束进行焊接。控制模块140的作用是对焊锡策略进行控制，以进一步提高焊锡效率和精度。应当理解，在本发明的某些其他实施例中，也可以不包括控制模块140，用户可以通过手动控制来控制夹具122控制组件和焊锡组件130，来实现对待焊接线束进行高效精确的焊接。

同样可以理解的是，控制模块140分别与夹持驱动组件123和焊锡驱动组件134电连接，以通过控制夹持驱动组件123控制夹具122和夹持机械臂121运动，以及通过控制焊锡驱动组件134控制送焊件133、烙铁头132及焊锡机械臂131运动。

需要说明的是，本实施例提供的夹持机械臂121和焊锡机械臂131都是多自由度机械臂，并且每个自由度的运动都是可控的。比如，在每个夹持机械臂121和焊锡机械臂131的机械臂关节处设置伺服电机，并通过电机控制器和编码器对每个关节的运动进行调节和控制。

本实施例提供的夹持定位组件120包括夹持机械臂121、夹具122、夹持驱动组件123及第一定位件124。夹持机械臂121的一端与基座110连接，夹持机械臂121的另一端与夹具122连接，夹持驱动组件123分别与夹具122和夹持机械臂121连接，以带动夹具122和夹持机械臂121运动。第一定位件124与夹具122连接，并用于用于测量夹具122的位置信息，并生成包含夹具122的位置信息的夹具122位置信号。第一定位件124还用于将夹具122位置信号传输至控制模块140。

需要说明的是，夹持驱动组件123的作用在于分别对夹持机械臂121的各个关节进行驱动，在本实施例中，夹持驱动组件123的驱动信号来源于控制模块140。当然，夹持驱动组件123的驱动信号也可以来源于用户手动操作等。第一定位件124的作用主要是获取夹具122的位置信息，并生成包含该位置信息的夹具122位置信号，并且将该夹具122位置信号传输至控制模块140，以便控制模块140掌握夹具122的位置信息。

本实施例提供的焊锡组件130包括焊锡机械臂131、烙铁头132、送焊件133、焊锡驱动组件134、第二定位件135及第三定位件136，焊锡机械臂131的一端与基座110连接，焊锡机械臂131的另一端分别与烙铁头132和送焊件133连接，焊锡驱动组件134分别与送焊件133、烙铁头132及焊锡机械臂131连接，以带动送焊件133、烙铁头132及焊锡机械臂131运动。第二定位件135与烙铁头132连接，第三定位件136与送焊件133连接。

可以理解的是，焊锡驱动组件134的作用是驱动焊锡机械臂131按照用户的指令来运动。用户的指令可以来自于用户的手动操作，也可以来自于控制模块140，还可以来自于预设的运动指令等。

还可以理解的是，第二定位件135用于测量烙铁头132的位置信息，并生成包含烙铁头132位置信息的烙铁位置信号，第二定位件135还用于将烙铁位置信号传输至控制模块140。第三定位件136用于测量送焊件133的位置信息，并生成包含送焊件133位置信息的焊锡位置信号，第三定位件136还用于将焊锡位置信号传输至控制模块140。

请参阅图3，在本实施例中，焊锡机械臂131包括第一机械臂1311、第二机械臂1312、第三机械臂1313及连接台1314，第一机械臂1311的一端与基座110连接，第一机械臂1311的另一端分别与第二机械臂1312和第三机械臂1313连接，第二机械臂1312远离第一机械臂1311的一端与烙铁头132连接，第三机械臂1313远离第一机械臂1311的一端与送焊件133连接。

可以理解的是，连接台1314的作用是将第一机械臂1311分别与第二机械臂1312和第三机械臂1313连接。用户可以通过控制连接台1314来控制第一机械臂1311与第二机械臂1312和第三机械臂1313之间的角度关系。在本实施例中，连接台1314与第一机械臂1311远离基座110的一端转动连接，第二机械臂1312和第三机械臂1313均通过连接台1314与第一机械臂1311连接。

需要说明的是，第一机械臂1311、第二机械臂1312及第三机械臂1313均为多自由度的机械臂。通过第一机械臂1311和第二机械臂1312可以将烙铁头132运送到进行线束焊锡的指定位置，通过第一机械臂1311和第三机械臂1313可以将送焊件133运送到进行线束焊锡的指定位置，进而保证焊锡的精度和效率。

本实施例中，控制模块140还用于根据夹具122位置信号、烙铁位置信号及焊锡位置信号向夹持驱动组件123和/或焊锡驱动组件134发送运动控制指令，以控制夹持驱动组件123和/或焊锡驱动组件134运动。

可以理解的是，控制模块140根据夹具122位置信号、烙铁位置信号及焊锡位置信号进行分析，并向需要进行位置调整的部件发送控制指令。需要进行位置调整的可能是夹持定位组件120，此时向夹持驱动组件123发送运动控制指令；当需要进行位置调整的为焊锡组件130时，此时向焊锡驱动组件134发送运动控制指令。此时，有两种情况，即调整烙铁头132的位置或调整焊锡位置。当需要对烙铁头132的位置进行调整时，控制模块140向第二控制组件发送控制第二机械臂1312运动的指令；当需要对送焊件133的位置进行调整时，控制模块140向第二控制组件发送控制第三机械臂1313运动的指令；当烙铁头132和送焊件133的位置均需要调整时，此时控制模块140发出的运动控制指令既可以仅调整第一机械臂1311，还可以仅调整第二机械臂1312和第三机械臂1313，还可以同时调节第一机械臂1311、第二机械臂1312及第三机械臂1313。

本实施例提供的线束焊接机器人100的有益效果：基座110的作用是提供支撑，夹持定位组件120的作用是对待焊接的线束进行夹持，并在确定待焊接的线束在空间中的位置。焊锡组件130的作用是对已经夹持定位好的待焊接线束进行焊接。并且通过焊锡机械臂131和夹持机械臂121的带动，可以将待焊接的线束、烙铁头132及送焊件133调节至指定的焊锡位置，进而提高焊接效率和精度。本实施例提供的线束焊接机器人100的结构简单、使用方便。同时其具有焊接精确、焊接效率高及焊接位置可调节的特点。

第二实施例

请参阅图4，本实施例提供了一种线束焊接***(图未示)，包括支座210、焊接台220及第一实施例提供的线束焊接机器人100。线束焊接机器人100包括基座110、夹持定位组件120及焊锡组件130。夹持定位组件120包括夹持机械臂121、夹具122及夹持驱动组件123，夹持机械臂121的一端与基座110连接，夹持机械臂121的另一端与夹具122连接，夹持驱动组件123分别与夹具122和夹持机械臂121连接，以带动夹具122和夹持机械臂121运动。焊锡组件130包括焊锡机械臂131、烙铁头132、送焊件133及焊锡驱动组件134，焊锡机械臂131的一端与基座110连接，焊锡机械臂131的另一端分别与烙铁头132和送焊件133连接，焊锡驱动组件134分别与送焊件133、烙铁头132及焊锡机械臂131连接，以带动送焊件133、烙铁头132及焊锡机械臂131运动。焊接台220与支座210连接，基座110安装于支座210上。

在本实施例中，焊接台220与支座210可滑动地连接。可以理解的是，焊接台220可以相对滑轨滑动，进而可以带动放置于其上的待焊接线束至预设的位置，有时由于环境因素的影响，焊锡机械臂131和夹持机械臂121有时可能不能到达预设的位置，此时通过调节线束在焊接台220上的位置，以便焊锡机械臂131和夹持机械臂121能够进行有效地工作。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种线束焊接机器人，其特征在于，包括基座、夹持定位组件及焊锡组件；

所述夹持定位组件包括夹持机械臂、夹具及夹持驱动组件，所述夹持机械臂的一端与所述基座连接，所述夹持机械臂的另一端与所述夹具连接，所述夹持驱动组件分别与所述夹具和所述夹持机械臂连接，以带动所述夹具和所述夹持机械臂运动；

所述焊锡组件包括焊锡机械臂、烙铁头、送焊件及焊锡驱动组件，所述焊锡机械臂的一端与所述基座连接，所述焊锡机械臂的另一端分别与所述烙铁头和所述送焊件连接，所述焊锡驱动组件分别与所述送焊件、所述烙铁头及所述焊锡机械臂连接，以带动所述送焊件、所述烙铁头及所述焊锡机械臂运动；

所述焊锡机械臂包括第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂及连接台，所述第一机械臂的一端与所述基座连接，所述第一机械臂的另一端通过所述连接台分别与所述第二机械臂和所述第三机械臂连接，所述第二机械臂远离所述第一机械臂的一端与所述烙铁头连接，所述第三机械臂远离所述第一机械臂的一端与所述送焊件连接；

所述线束焊接机器人还包括控制模块，所述控制模块分别与所述夹持驱动组件和所述焊锡驱动组件电连接，以通过控制所述夹持驱动组件控制所述夹具和所述夹持机械臂运动，以及通过控制所述焊锡驱动组件控制所述送焊件、所述烙铁头及所述焊锡机械臂运动；

所述夹持定位组件还包括与所述夹具连接的第一定位件，所述第一定位件用于测量所述夹具的位置信息，并生成包含所述夹具的位置信息的夹具位置信号，所述第一定位件还用于将所述夹具位置信号传输至所述控制模块；

所述焊锡组件还包括与所述烙铁头连接的第二定位件和与所述送焊件连接的第三定位件；所述第二定位件用于测量所述烙铁头的位置信息，并生成包含所述烙铁头位置信息的烙铁位置信号，所述第二定位件还用于将所述烙铁位置信号传输至所述控制模块；所述第三定位件用于测量所述送焊件的位置信息，并生成包含所述送焊件位置信息的焊锡位置信号，所述第三定位件还用于将所述焊锡位置信号传输至所述控制模块。

2.根据权利要求1所述的线束焊接机器人，其特征在于，所述控制模块还用于根据所述夹具位置信号、所述烙铁位置信号及所述焊锡位置信号向所述夹持驱动组件和/或所述焊锡驱动组件发送运动控制指令。

3.根据权利要求1所述的线束焊接机器人，其特征在于，所述第一机械臂、所述第二机械臂及所述第三机械臂均为多自由度机械臂。

4.一种线束焊接***，其特征在于，包括支座、焊接台及如权利要求1-3中任意一项所述的线束焊接机器人，所述焊接台与所述支座连接，所述基座安装于所述支座上。

5.根据权利要求4所述的线束焊接***，其特征在于，所述焊接台与所述支座可滑动地连接。