CN205008841U - 一种自动上料*** - Google Patents

Abstract

本实用新型属于压缩机装配技术领域，公开了一种自动上料***，包括：机器人、包装底座与底盘，机器人连接有夹具和控制器；夹具上设有视觉定位单元，视觉定位单元与控制器电连接。本实用新型通过扫码确定底座对应产品的机型，从而确定了机器人和夹具的动作、需抓取工件的种类、数量、顺序、安装方位等；抓取时机器人自动移动到工件上方拍照确定工件的方位，选择工件、调整方位并自动夹取到底座上，机器人自动进行定位、抓取、上料等动作，并且精确放置到正确位置，完全替代了人工，提高了效率，节省了大量人力，定位精确，快速敏捷，能够提高生产线的整体生产效率。

Description

一种自动上料***

技术领域

本实用新型涉及压缩机装配技术领域，特别涉及一种自动上料***。

背景技术

压缩机装配过程中，需要组装的部件较多，还要考虑装配顺序，装配难度较高，因此现有的压缩机装配一般采用人工搬运的方式进行，装配效率低、精度低、人工参与度较高，操作人员体力消耗较大。

本申请提到的CCD相机中，CCD是电荷耦合器件的简称，英文全称为：chargecoupleddevice；它能够将光线变为电荷并将电荷存储及转移，也可将存储之电荷取出使电压发生变化。

实用新型内容

一要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：为解决现有压缩机装配完全靠人工进行，导致装配效率低、精度低、操作人员体力消耗较大的问题。

二技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种自动上料***，包括：设置在生产线旁边的机器人和用于放置待抓取工件的包装底座、设置在所述生产线上用于安装工件的底盘，所述机器人连接有用于抓取工件的夹具，所述机器人连接有用于控制机器人与夹具动作的控制器；所述夹具上设有视觉定位单元，所述视觉定位单元用于确定工件的安装方位与工件自身所处的方位，所述视觉定位单元与所述控制器电连接。

其中，还包括定位平台，设置在所述生产线与所述包装底座之间，用于对处于被抓取状态的工件进行二次定位。

其中，所述夹具包括横梁，所述横梁上设有用于连接所述机器人的连接机构、以及至少两个夹取单元。

其中，所述夹取单元为两个，两个所述夹取单元分别设置在所述横梁的两端，所述视觉定位单元设置在所述横梁的中间。

其中，所述夹取单元包括：气缸、支撑架、滑块和多个夹爪，所述滑块与所述气缸的伸缩杆连接，多个所述夹爪均匀分布于所述滑块的周围，且多个所述滑块的一端分别与所述滑块连接；所述支撑架与所述气缸或横梁连接，多个所述夹爪的中部分别与所述支撑架铰接；所述气缸与所述控制器电连接。

其中，所述视觉定位单元为CCD相机。

其中，所述生产线上设有用于识别所述底盘的扫码装置，所述扫码装置与所述控制器连接，所述控制器用于根据所述扫码装置的扫码结果选择机器人与夹具需要执行的动作。

其中，所述生产线上设有用于对所述底盘进行定位的定位装置。

三有益效果

上述技术方案具有如下优点：本实用新型一种自动上料***，通过扫码确定底座对应产品的机型，从而确定了机器人和夹具的动作、需抓取工件的种类、数量、顺序、安装方位等；抓取时机器人自动移动到工件上方拍照确定工件的方位，选择工件、调整方位并自动夹取到底座上，机器人自动进行定位、抓取、上料等动作，并且精确放置到正确位置，完全替代了人工，提高了效率，节省了大量人力，定位精确，快速敏捷，能够提高生产线的整体生产效率。

附图说明

图1是本实用新型所述夹具的正视图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型所述夹具的立体结构示意图；

图4是本实用新型所述自动上料***的结构示意图；

图5是本实用新型所述自动上料***的工作逻辑图。

其中，1、控制器；2、机器人；3、夹具；31、横梁；32、连接机构；33、气缸；34、支撑架；35、滑块；36、夹爪；4、CCD相机；5、工件；6、包装底座；7、定位平台；8、生产线；9、底盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图4所示，本实用新型公布不了一种自动上料***，包括：设置在生产线8旁边的机器人2和用于放置待抓取工件5的包装底座6、设置在所述生产线8上用于安装工件5的底盘9，所述机器人2连接有用于抓取工件5的夹具3，所述机器人2连接有用于控制机器人2与夹具3动作的控制器1；所述夹具3上设有视觉定位单元，所述视觉定位单元用于确定工件5的安装方位与工件5自身所处的方位，所述视觉定位单元与所述控制器1电连接。

抓取工件5前，视觉定位单元先对底座上的第一个工件5安装位置进行拍照，以确定第一个工件5对应的安装方位；优选通过连接孔的数量和位置进行定位。确定安装方位后，机器人2带动夹具3从包装底座6上抓取工件5并放到对应的安装位置处，抓取前视觉定位单元先对工件5进行拍照确定工件5所处的方位，抓取后通过转动夹具3调整工件5的位置至与底盘9上的安装位置一致的方位，直接放置到安装位置处即可。

优选的，该上料***还包括定位平台7，设置在所述生产线8与所述包装底座6之间，用于对处于被抓取状态的工件5进行二次定位。由于工件5的底部在包装底座6上并不一定处于水平状态，为了将工件5调整为水平状态，需要将其抓取后放置到定位平台7上进行调整，实现二次定位，然后再抓取放到底盘9上。

如图1-3所示，所述夹具3包括横梁31，所述横梁31上设有用于连接所述机器人2的连接机构32、以及至少两个夹取单元。优选的，所述夹取单元为两个，两个所述夹取单元分别设置在所述横梁31的两端，所述视觉定位单元设置在所述横梁31的中间。

具体的，所述夹取单元包括：气缸33、支撑架34、滑块35和多个夹爪36，所述滑块35与所述气缸33的伸缩杆连接，多个所述夹爪36均匀分布于所述滑块35的周围，且多个所述滑块35的一端分别与所述滑块35连接；所述支撑架34与所述气缸33或横梁31连接，多个所述夹爪36的中部分别与所述支撑架34铰接；所述气缸33与所述控制器1电连接。

由于夹具3可能需要对不同的工件5进行夹取，比如一个底座上需要同时安装结构区别较大的定频压缩机、变频压缩机、气液分离器、储液罐等，因此设置了至少两个夹具3，针对不同类型的工件5，可以选择合适的夹具3进行夹取。夹具3工作时，通过气缸33驱动滑块35前后运动，带动夹爪36做张开与闭合动作，实现抓取动作。

优选的，所述视觉定位单元为CCD相机4。该CCD相机4解决了取料时工件5摆放位置有偏差时，CCD相机4可以通过拍照分析，自动寻找工件5的中心位置以及工件5的所处的方位，实现自助定位取料。

优选的，所述生产线8上设有用于识别所述底盘9的扫码装置，所述扫码装置与所述控制器1连接，所述控制器1用于根据所述扫码装置的扫码结果选择机器人2与夹具3需要执行的动作。每个扫码结果对应一套数据，包括该底盘9上的工件5种类、数量、安装顺序、安装方位，并与控制器1内存储的相应的动作指令对应，控制器1可以调取响应的命令以控制机器人2与夹具3的动作，实现对不同底盘9、不同工件5的自动上料装夹。

优选的，所述生产线8上设有用于对所述底盘9进行定位的定位装置。对底盘9进行定位，保证底盘9能够停留在正确的位置处，降低上料操作的难度，实现辅助上料装夹的目的，保证装夹的准确性。

如图5所示，本实用新型一种自动上料***的装配工艺流程如下：底盘9流入该工作站后，操作员工利用扫码装置扫描底盘9上的条形码或二维码，控制器1接收信号后，自动根据生产机型将一定数量的定频压缩机、变频压缩机或气液分离器，依次抓取、放置到底盘9上的对应位置处；压缩机的放置要求为机脚的四个圆孔能够对应放入底盘9上的四根固定螺栓，气液分离器的三个固定脚螺栓孔与底盘9固定螺纹孔对应；完成所有动作后，机器人2与夹具3归位，装配后的底盘9流出工作站，完成一个上料装配周期。第一次夹取工件5前，CCD相机4先对底座上的第一个安装位置进行拍照定位，确定第一个工件5的安装位置和安装方位后，再进行夹取；第一个工件5夹取完成后，CCD相机4不需要再对底座进行拍照，可直接根据控制器1内预置的信息确定其余工件5的安装顺序和安装方位，直接进行夹取即可；夹取过程中，如果工件5原厂包装底座6比较平整，则不需要二次定位，工作流程更简单；否则在每次夹取时，都需要将工件5放到定位平台7上进行二次定位，以保证工件5的水平状态能够满足装配需求。

对于扫码装置的选择，生产批量的不同，对应不同的信息传递方式，多品种、少批量宜采用逐件扫条码的方案；而大批量生产同一类型的产品，则可通过人工一次输入程序代码，生产过程不需要逐一扫码，机器人2按固定的程序自动执行。

由以上实施例可以看出，本实用新型通过扫码确定底座对应产品的机型，从而确定了机器人2和夹具3的动作、需抓取工件5的种类、数量、顺序、安装方位等；抓取时机器人2自动移动到工件5上方拍照确定工件5的方位，选择工件5、调整方位并自动夹取到底座上，机器人2自动进行定位、抓取、上料等动作，并且精确放置到正确位置，完全替代了人工，提高了效率，节省了大量人力，定位精确，快速敏捷，能够提高生产线8的整体生产效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动上料***，其特征在于，包括：设置在生产线(8)旁边的机器人(2)和用于放置待抓取工件(5)的包装底座(6)、设置在所述生产线(8)上用于安装工件(5)的底盘(9)，所述机器人(2)连接有用于抓取工件(5)的夹具(3)，所述机器人(2)连接有用于控制机器人(2)与夹具(3)动作的控制器(1)；所述夹具(3)上设有视觉定位单元，所述视觉定位单元用于确定工件(5)的安装方位与工件(5)自身所处的方位，所述视觉定位单元与所述控制器(1)电连接。

2.如权利要求1所述的自动上料***，其特征在于，还包括定位平台(7)，设置在所述生产线(8)与所述包装底座(6)之间，用于对处于被抓取状态的工件(5)进行二次定位。

3.如权利要求1所述的自动上料***，其特征在于，所述夹具(3)包括横梁(31)，所述横梁(31)上设有用于连接所述机器人(2)的连接机构(32)、以及至少两个夹取单元。

4.如权利要求3所述的自动上料***，其特征在于，所述夹取单元为两个，两个所述夹取单元分别设置在所述横梁(31)的两端，所述视觉定位单元设置在所述横梁(31)的中间。

5.如权利要求3所述的自动上料***，其特征在于，所述夹取单元包括：气缸(33)、支撑架(34)、滑块(35)和多个夹爪(36)，所述滑块(35)与所述气缸(33)的伸缩杆连接，多个所述夹爪(36)均匀分布于所述滑块(35)的周围，且多个所述滑块(35)的一端分别与所述滑块(35)连接；所述支撑架(34)与所述气缸(33)或横梁(31)连接，多个所述夹爪(36)的中部分别与所述支撑架(34)铰接；所述气缸(33)与所述控制器(1)电连接。

6.如权利要求1所述的自动上料***，其特征在于，所述视觉定位单元为CCD相机(4)。

7.如权利要求1所述的自动上料***，其特征在于，所述生产线(8)上设有用于识别所述底盘(9)的扫码装置，所述扫码装置与所述控制器(1)连接，所述控制器(1)用于根据所述扫码装置的扫码结果选择机器人(2)与夹具(3)需要执行的动作。

8.如权利要求1所述的自动上料***，其特征在于，所述生产线(8)上设有用于对所述底盘(9)进行定位的定位装置。