CN109531599A - 一种电池壳视觉引导涂胶*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电池壳视觉引导涂胶***，包括进料机构、搬运机构、涂胶机构、电池盒以及电气控制柜，所述进料机构由输送轨道和AGV小车组成，所述AGV小车安装在输送轨道上，且所述AGV小车的上表面安装有料架，所述搬运机构由机器人滑轨以及与机器人轨道配合使用的搬运机器人组成，所述机器人滑轨安装在进料机构的输送轨道的一侧，所述搬运机器人的转轴外侧安装有两个视觉传感器，所述机器人滑轨的一侧设置有检测工位以及成品放置区，所述涂胶机构由涂胶固定工装以及两侧的第一涂胶机器人、第二涂胶机器人组成。本发明通过安装在机器人上的传感器对料箱顶部进行拍照，确定来料小车的具***置，并引导机器人进行修正轨迹进行抓取和放置，完成涂胶工作。

Description

一种电池壳视觉引导涂胶***
技术领域
本发明设计一种涂胶***，尤其是一种电池壳机器视觉引导涂胶***。
背景技术
随着自动化的发展，对设备的自动化水平要求越来越高，尤其在生产中采用视觉技术进行引导，完成一定的工作。但是对一些大型结构件例如电池壳，一般的视觉***无法满足现场生产的条件，超出了视觉引导的视野范围，限制了其自动化的程度，人工涂胶存在一定的风险，为了实现自动涂胶因此提供了一种机器视觉涂胶***。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电池壳视觉引导涂胶***，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电池壳视觉引导涂胶***，包括进料机构、搬运机构、涂胶机构、电池盒以及电气控制柜，所述进料机构由输送轨道和AGV小车组成，所述AGV小车安装在输送轨道上，且所述AGV小车的上表面安装有料架，所述搬运机构由机器人滑轨以及与机器人轨道配合使用的搬运机器人组成，所述机器人滑轨安装在进料机构的输送轨道的一侧，所述搬运机器人的转轴外侧安装有两个视觉传感器，所述机器人滑轨的一侧设置有检测工位以及成品放置区，所述涂胶机构由涂胶固定工装以及两侧的第一涂胶机器人、第二涂胶机器人组成，所述涂胶固定工装、第一涂胶机器人、第二涂胶机器人均安装在机器人滑轨远离检测工位的一侧，且所述涂胶固定工装的内侧安装有单轴变位机，所述搬运机构、涂胶机构的外侧设置有安全护栏，所述电池盒放置在AGV小车上表面的料架中，所述电气控制柜安装在安全护栏的外侧，且所述电气控制柜的输入端与两个视觉传感器的输入端电性连接。
优选的，所述安全护栏的外侧安装有三个机器人控制柜，且三个所述机器人控制柜分别与搬运机器人、第一涂胶机器人、第二涂胶机器人对应。
优选的，所述搬运机器人的六轴安装有抓手，所述第一涂胶机器人、第二涂胶机器人的六轴均安装有胶枪，且所述第一涂胶机器人的胶枪端口处安装有两个U型喷嘴以及一个L型喷嘴。
优选的，所述AGV小车的料架的支撑面与底面之间呈60°夹角，且所述AGV小车的料架上表面安装通过设置工件固定装置与电池盒之间贴合。
优选的，所述安全护栏的外部一侧设置有烘干工位。
优选的，所述电气控制柜的内部安装有控制***，所述控制***基于两个视觉传感器在电池盒的上表面设定有4-6个第一特征点，且所述涂胶固定工装、检测工位、烘干工位的工件放置区四侧顶部设定有4个第二特征点。
优选的，所述电池盒整体自由状态最大变形量±1mm以内，且所述电池盒与AGV小车上表面料架贴合时角度偏转±1°以内。
优选的，所述第二涂胶机器人的六轴在胶枪的一侧设置有刮板，且在刮板的一侧通过安装架设置有可拆卸抹布。
优选的，所述搬运机器人、第一涂胶机器人、第二涂胶机器人的六轴端处外侧均安装有激光测距仪，且所述激光测距仪的输出端与机器人控制柜的输入端电性连接。
优选的，所述安全护栏在烘干工位以及检测工位处均设置有进出口，所述安全护栏在进出口处安装有人体接近传感器，所述人体接近传感器的输出端与电气控制柜的输入端电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置搬运机器人、第一涂胶机器人、第二涂胶机器人，并且在搬运机器人上安装两个视觉传感器，将两个视觉传感器与控制***连接，同时通过控制***基于两个视觉传感器在电池盒的上表面设定有4-6个第一特征点，且所述涂胶固定工装、检测工位、烘干工位的工件放置区四侧顶部设定有4个第二特征点，能够准确的对电池盒工件进行拿取与放置，以保证第一机器人、第二机器人进行准确的涂胶，整个过程自动化程度高，能够有效的保证效率并减小人工涂胶的风险；
2、本发明通过在第一涂胶机器人的胶枪端口处安装有两个U型喷嘴以及一个L型喷嘴，进而对电池盒的框处进行交替涂胶，并且通过第二机器人对电池盒的两侧区域进行涂胶，同时通过在第二涂胶机器人的六轴在胶枪的一侧设置有刮板，且在刮板的一侧通过安装架设置有可拆卸抹布，在进行涂胶完成后，通过刮板进行刮平，并通过抹布将刮板上的胶清理，能够有效的保证涂胶效果；
3、本发明通过设置在搬运机器人、第一涂胶机器人、第二涂胶机器人的六轴端处外侧均安装有激光测距仪，且所述激光测距仪的输出端与机器人控制柜的输入端电性连接，在进行工作时，对抓手或喷嘴与工件之间的距离进行实时监测，有效的防止工件或装置受损，进一步的，安全护栏在烘干工位以及检测工位处均设置有进出口，所述安全护栏在进出口处安装有人体接近传感器，有效的提高装置整体的安全性能。
附图说明
图1为一种电池壳视觉引导涂胶***的整体的结构示意图；
图2为一种电池壳视觉引导涂胶***的搬运机器人、第一涂胶机器人、第二涂胶机器人的运行范围示意图；
图3为一种电池壳视觉引导涂胶系的料架的结构示意图；
图4为一种电池壳视觉引导涂胶***的整体的控制原理框图。
图中：1、电池盒；2、电气控制柜；3、输送轨道；4、AGV小车；5、机器人滑轨；6、搬运机器人；7、视觉传感器；8、检测工位；9、成品放置区；10、涂胶固定工装；11、第一涂胶机器人；12、第二涂胶机器人；13、安全护栏；14、机器人控制柜；15、烘干工位；16、料架(16)。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种电池壳视觉引导涂胶***，包括进料机构、搬运机构、涂胶机构、电池盒1以及电气控制柜2，所述进料机构由输送轨道3和AGV小车4组成，所述AGV小车4安装在输送轨道3上，且所述AGV小车4的上表面安装有料架16，所述搬运机构由机器人滑轨5以及与机器人滑轨5配合使用的搬运机器人6组成，所述机器人滑轨5安装在进料机构的输送轨道3的一侧，所述搬运机器人6的转轴外侧安装有两个视觉传感器7，所述机器人滑轨5的一侧设置有检测工位8以及成品放置区9，所述涂胶机构由涂胶固定工装10以及两侧的第一涂胶机器人11、第二涂胶机器人12组成，所述涂胶固定工装10、第一涂胶机器人11、第二涂胶机器人12均安装在机器人滑轨5远离检测工位8的一侧，且所述涂胶固定工装10的内侧安装有单轴变位机，所述搬运机构、涂胶机构的外侧设置有安全护栏13，所述电池盒1放置在AGV小车4上表面的料架16中，所述电气控制柜2安装在安全护栏13的外侧，且所述电气控制柜2的输入端与两个视觉传感器7的输入端电性连接。
本发明中，所述安全护栏13的外侧安装有三个机器人控制柜14，且三个所述机器人控制柜14分别与搬运机器人6、第一涂胶机器人11、第二涂胶机器人12对应，通过三个机器人控制柜14分别对搬运机器人6、第一涂胶机器人11、第二涂胶机器人12进行控制，从而保证工件的搬运以及涂胶的准确性。
本发明中，所述搬运机器人6的六轴安装有抓手，所述第一涂胶机器人11、第二涂胶机器人12的六轴均安装有胶枪，且所述第一涂胶机器人11的胶枪端口处安装有两个U型喷嘴以及一个L型喷嘴，通过第一涂胶机器人11的三个喷嘴对电池盒1表面边框处进行喷胶处理，通过第二喷胶机器人对电池盒1两侧表面区域进行喷胶。
本发明中，所述AGV小车4的料架16的支撑面与底面之间呈60°夹角，且所述AGV小车4的料架16上表面安装通过设置工件固定装置与电池盒1之间贴合，有效的保证了搬运机器人6在进行工件抓取时的准确性。
作为优选，所述安全护栏13的外部一侧设置有烘干工位15，通过烘干工位15快速的将电池盒1表面的胶水烘干。
作为优选，所述电气控制柜2的内部安装有控制***，所述控制***基于两个视觉传感器7在电池盒1的上表面设定有4-6个第一特征点，且所述涂胶固定工装10、检测工位8、烘干工位15的工件放置区四侧顶部设定有4个第二特征点，便于视觉传感器7进行快速的定位。
作为优选，所述电池盒1整体自由状态最大变形量±1mm以内，且所述电池盒1与AGV小车4上表面料架16贴合时角度偏转±1°以内，提高电池盒1抓取以及放置的准确性，从而防止工件或装置与搬运机器人6、第一涂胶机器人11、第二涂胶机器人12之间出现干涉。
作为优选，所述第二涂胶机器人12的六轴在胶枪的一侧设置有刮板，且在刮板的一侧通过安装架设置有可拆卸抹布，在进行涂胶完成后，通过刮板进行刮平，并通过抹布将刮板上的胶清理。
作为优选，所述搬运机器人6、第一涂胶机器人11、第二涂胶机器人12的六轴端处外侧均安装有激光测距仪，且所述激光测距仪的输出端与机器人控制柜14的输入端电性连接，在进行工作时，对抓手或喷嘴与工件之间的距离进行实时监测，有效的防止工件或装置受损。
作为优选，所述安全护栏13在烘干工位15以及检测工位8处均设置有进出口，所述安全护栏13在进出口处安装有人体接近传感器，所述人体接近传感器的输出端与电气控制柜2的输入端电性连接，有效的提高装置整体的安全性能。
工作原理：在工作之前，通过两个视觉传感器7设定好第一特征点、第二特征点，并且将装置整体进行调试，调试完毕后，在进行工作时，通过AGV小车4将电池盒1运送至制定的位置，然后搬运机器人6工作，通过两个视觉传感器7进行快速定位电池盒1的位置，并通过六轴处的抓手将电池盒1搬运至涂胶固定工装10处，分别有第一涂胶机器人11、第二涂胶机器人12对电池盒1的边框处、两侧区域进行涂胶处理，涂胶完成后，搬运机器人6通过抓手将涂胶完毕的电池盒1搬运至检测区域，通过人工进行检验喷胶效果，检验完成后，搬运机器人6将电池盒1运送至成品区域，最后搬运至烘干区域进行烘干处理，而在搬运过程中，搬运机器人6分别对电池盒1的多个第一特征点、以及涂胶固定工装10、检测工位8、烘干工位15的工件放置区四侧顶部的多个第二特征点进行快速定位，并且通过激光测距仪，对抓手或喷嘴与工件之间的距离进行实时监测，有效的防止工件或装置受损。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池壳视觉引导涂胶***，包括进料机构、搬运机构、涂胶机构、电池盒(1)以及电气控制柜(2)，其特征在于：所述进料机构由输送轨道(3)和AGV小车(4)组成，所述AGV小车(4)安装在输送轨道(3)上，且所述AGV小车(4)的上表面安装有料架(16)，所述搬运机构由机器人滑轨(5)以及与机器人滑轨(5)配合使用的搬运机器人(6)组成，所述机器人滑轨(5)安装在进料机构的输送轨道(3)的一侧，所述搬运机器人(6)的转轴外侧安装有两个视觉传感器(7)，所述机器人滑轨(5)的一侧设置有检测工位(8)以及成品放置区(9)，所述涂胶机构由涂胶固定工装(10)以及两侧的第一涂胶机器人(11)、第二涂胶机器人(12)组成，所述涂胶固定工装(10)、第一涂胶机器人(11)、第二涂胶机器人(12)均安装在机器人滑轨(5)远离检测工位(8)的一侧，且所述涂胶固定工装(10)的内侧安装有单轴变位机，所述搬运机构、涂胶机构的外侧设置有安全护栏(13)，所述电池盒(1)放置在AGV小车(4)上表面的料架(16)中，所述电气控制柜(2)安装在安全护栏(13)的外侧，且所述电气控制柜(2)的输入端与两个视觉传感器(7)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述安全护栏(13)的外侧安装有三个机器人控制柜(14)，且三个所述机器人控制柜(14)分别与搬运机器人(6)、第一涂胶机器人(11)、第二涂胶机器人(12)对应。
3.根据权利要求1所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述搬运机器人(6)的六轴安装有抓手，所述第一涂胶机器人(11)、第二涂胶机器人(12)的六轴均安装有胶枪，且所述第一涂胶机器人(11)的胶枪端口处安装有两个U型喷嘴以及一个L型喷嘴。
4.根据权利要求1所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述AGV小车(4)的料架(16)的支撑面与底面之间呈60°夹角，且所述AGV小车(4)的料架(16)上表面安装通过设置工件固定装置与电池盒(1)之间贴合。
5.根据权利要求1所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述安全护栏(13)的外部一侧设置有烘干工位(15)。
6.根据权利要求1所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述电气控制柜(2)的内部安装有控制***，所述控制***基于两个视觉传感器(7)在电池盒(1)的上表面设定有4-6个第一特征点，且所述涂胶固定工装(10)、检测工位(8)、烘干工位(15)的工件放置区四侧顶部设定有4个第二特征点。
7.根据权利要求1所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述电池盒(1)整体自由状态最大变形量±1mm以内，且所述电池盒(1)与AGV小车(4)上表面料架(16)贴合时角度偏转±1°以内。
8.根据权利要求1所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述第二涂胶机器人(12)的六轴在胶枪的一侧设置有刮板，且在刮板的一侧通过安装架设置有可拆卸抹布。
9.根据权利要求2所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述搬运机器人(6)、第一涂胶机器人(11)、第二涂胶机器人(12)的六轴端处外侧均安装有激光测距仪，且所述激光测距仪的输出端与机器人控制柜(14)的输入端电性连接。
10.根据权利要求5所述的一种电池壳视觉引导涂胶***，其特征在于：所述安全护栏(13)在烘干工位(15)以及检测工位(8)处均设置有进出口，所述安全护栏(13)在进出口处安装有人体接近传感器，所述人体接近传感器的输出端与电气控制柜(2)的输入端电性连接。
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