CN205309751U - 基于视觉机器人的柔性装配线 - Google Patents
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Abstract
一种基于视觉机器人的柔性装配线，设于上料平台和下料平台之间，其包含：装配总站；装配机器人，其与所述的装配总站对应设置；终端储料装置，其连接所述的装配总站；中间储料装置，其连接所述的装配总站以及终端储料装置；供料装置，其连接所述的装配总站；视觉定位控制***，其连接所述的装配机器人；装配控制***，其通过电缆连接所述的视觉定位控制***、供料装置、装配总站、中间储料装置以及终端储料装置。该装配线在原有机械手上安装了图像采集***，并构成闭环控制，提高了整体***的装配性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子产品装配***领域，具体涉及一种基于视觉机器人的柔性装配线。
背景技术
基于装配机器人的电子器件装配，是指采用机器人视觉图像信息特征来引导机器人末端手臂完成自动定位和装配任务，以获得综合机械性能优异的电子产品特性。
当前业界通常采用人工将电子产品各部件进行装配，抑或单纯采用专用的机械手臂设备，然而，上述方式存在以下缺陷：人工搬运强度大且效率低下，且单纯采用机械手，则缺少对柔性化设备的自适应性，精度需要反复调整，难以有效利用图像原有特征，难以适应大批量生产的需求。
公开号为CN203542013U的专利“螺钉拧紧装配专用SCARA机器人”中，只涉及到机器人***的改造，并采用视觉控制***；申请号为CN201220582308.8的专利“LED球泡灯全自动柔性装配线”中，也并未采用视觉传感器来提高控制精度。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于视觉机器人的柔性装配线，该装配线在原有机械手上安装了图像采集***，并构成闭环控制，提高了整体***的装配性能。
为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
一种基于视觉机器人的柔性装配线，设于上料平台和下料平台之间，其特征是，包含：
装配总站；
装配机器人，其与所述的装配总站对应设置；
终端储料装置，其连接所述的装配总站；
中间储料装置，其连接所述的装配总站以及终端储料装置；
供料装置，其连接所述的装配总站；
视觉定位控制***，其连接所述的装配机器人；
装配控制***，其通过电缆连接所述的视觉定位控制***、供料装置、装配总站、中间储料装置以及终端储料装置。
上述的基于视觉机器人的柔性装配线，其中，所述的装配总站包含：
光源装配工作站，其连接所述的中间储料装置，其包含一工位转台、设置在工位转台上呈环形排列的上料机构、散热器接插装配机构、涂胶机构、光源板接插装配机构、锁螺丝机构、下料翻转机构，以及所述的工位转台；
电源装配工作站，其连接所述的中间储料装置；
灯罩装配工作站，其连接所述的中间储料装置。
上述的基于视觉机器人的柔性装配线，其中：
设置多个所述的装配机器人，其围绕所述的工位转台铺开，使其工作范围覆盖所述的下料平台以及工位转台。
上述的基于视觉机器人的柔性装配线，其中，所述的视觉定位控制***包含：
安装支架；
摄像头，其通过所述的安装支架设置在所述装配机器人的末端；
信息处理***，其分别连接所述的摄像头以及装配控制***。
上述的基于视觉机器人的柔性装配线，其中，每个所述的装配机器人分别包含：
安装底座，其位于所述装配总站的对应位置；
机械人手臂，其可转动地安装于所述安装底座上，由所述机器人控制***控制完成动作；
夹具，其通过一工装快换装置安装于所述机械人手臂的自由端。
上述的基于视觉机器人的柔性装配线，其中，所述的工位转台包括：
工作台基座；
凸轮分度器，其安装在所述的工作台基座上；
旋转圆盘，其安装在所述的凸轮分度器上；
工装夹具，其安装在所述的旋转圆盘上；
固定圆盘，其安装在凸轮分度器上并保持固定不动。
上述的基于视觉机器人的柔性装配线，其中，所述的视觉定位控制***还包含：
安装于所述摄像头下方的顶升机构。
上述的基于视觉机器人的柔性装配线，其中，所述的视觉定位控制***还包含：
光源以及光源防护板，所述光源防护板安装于所述安装支架的顶端且位于所述摄像头的镜头的下方。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：该装配线在原有机械手上安装了图像采集***，并构成闭环控制，提高了整体***的装配性能。
附图说明
图1为本实用新型的整体机构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。
如图1所示；一种基于视觉机器人的柔性装配线，设于上料平台和下料平台之间，其包含：装配总站；装配机器人，其与所述的装配总站对应设置；终端储料装置5，其连接所述的装配总站；中间储料装置4，其连接所述的装配总站以及终端储料装置5；供料装置6，其连接所述的装配总站；视觉定位控制***，其连接所述的装配机器人；装配控制***，其通过电缆连接所述的视觉定位控制***、供料装置6、装配总站、中间储料装置4以及终端储料装置5。
所述的装配总站包含：光源装配工作站1，其连接所述的中间储料装置4，其包含一工位转台、设置在工位转台上呈环形排列的上料机构、散热器接插装配机构、涂胶机构、光源板接插装配机构、锁螺丝机构、下料翻转机构，以及所述的工位转台；电源装配工作站2，其连接所述的中间储料装置4；灯罩装配工作站3，其连接所述的中间储料装置4。
为了使装配机器人工作范围覆盖所述的下料平台以及工位转台，本实施例中，设置多个所述的装配机器人，并使其围绕所述的工位转台铺开。
所述的视觉定位控制***包含：安装支架；摄像头，其通过所述的安装支架设置在所述装配机器人的末端；信息处理***，其分别连接所述的摄像头以及装配控制***。
每个所述的装配机器人分别包含：安装底座，其位于所述装配总站的对应位置；机械人手臂，其可转动地安装于所述安装底座上，由所述机器人控制***控制完成动作；夹具，其通过一工装快换装置安装于所述机械人手臂的自由端。
所述的工位转台包括：工作台基座；凸轮分度器，其安装在所述的工作台基座上；旋转圆盘，其安装在所述的凸轮分度器上；工装夹具，其安装在所述的旋转圆盘上；固定圆盘，其安装在凸轮分度器上并保持固定不动。
所述的视觉定位控制***还包含：安装于所述摄像头下方的顶升机构，其包括底板、多个顶杆及第三驱动装置，当待装配工件于定位平台的定位位置时，所述第三驱动装置驱动所述顶杆顶起待装配工件供所述摄像头进行拍照。
所述的视觉定位控制***还包含：光源以及光源防护板，所述光源防护板安装于所述安装支架的顶端且位于所述摄像头的镜头的下方。
本实施例中，摄像头通过可调支架与所述的安装支架连接，所述可调支架经由二调节螺栓以调节其上下及水平微动。
本实用新型的工作原理是，视觉定位***对置于定位平台的电子产品的位置进行拍照和坐标分析，且将最终的坐标数据传送至所述控制***，所述控制***控制所述机械人手臂执行相应的动作，以使所述夹具夹取所述器件至所述设备中进行装配，装配结束后，所述控制***控制所述机械人手臂动作，以使所述夹具夹取成型后的所述电子产品半成品至所述下一工位，整个搬运过程借由所述带视觉的机器人完成而实现搬运自动化，人工劳动强度小且效率高。
综上，本实用新型主要通过采用非接触测量和控制方法的视觉机器人来提高控制***的生产性能，有助于在实现高速批量生产时保证***的定位精度。
尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (8)
1.一种基于视觉机器人的柔性装配线，设于上料平台和下料平台之间，其特征在于，包含：
装配总站；
装配机器人，其与所述的装配总站对应设置；
终端储料装置（5），其连接所述的装配总站；
中间储料装置（4），其连接所述的装配总站以及终端储料装置（5）；
供料装置（6），其连接所述的装配总站；
视觉定位控制***，其连接所述的装配机器人；
装配控制***，其通过电缆连接所述的视觉定位控制***、供料装置（6）、装配总站、中间储料装置（4）以及终端储料装置（5）。
2.如权利要求1所述的基于视觉机器人的柔性装配线，其特征在于，所述的装配总站包含：
光源装配工作站（1），其连接所述的中间储料装置（4），其包含一工位转台、设置在工位转台上呈环形排列的上料机构、散热器接插装配机构、涂胶机构、光源板接插装配机构、锁螺丝机构、下料翻转机构，以及所述的工位转台；
电源装配工作站（2），其连接所述的中间储料装置（4）；
灯罩装配工作站（3），其连接所述的中间储料装置（4）。
3.如权利要求2所述的基于视觉机器人的柔性装配线，其特征在于：
设置多个所述的装配机器人，其围绕所述的工位转台铺开，使其工作范围覆盖所述的下料平台以及工位转台。
4.如权利要求1所述的基于视觉机器人的柔性装配线，其特征在于，所述的视觉定位控制***包含：
安装支架；
摄像头，其通过所述的安装支架设置在所述装配机器人的末端；
信息处理***，其分别连接所述的摄像头以及装配控制***。
5.如权利要求4所述的基于视觉机器人的柔性装配线，其特征在于，每个所述的装配机器人分别包含：
安装底座，其位于所述装配总站的对应位置；
机械人手臂，其可转动地安装于所述安装底座上，由所述机器人控制***控制完成动作；
夹具，其通过一工装快换装置安装于所述机械人手臂的自由端。
6.如权利要求2所述的基于视觉机器人的柔性装配线，其特征在于，所述的工位转台包括：
工作台基座；
凸轮分度器，其安装在所述的工作台基座上；
旋转圆盘，其安装在所述的凸轮分度器上；
工装夹具，其安装在所述的旋转圆盘上；
固定圆盘，其安装在凸轮分度器上并保持固定不动。
7.如权利要求4所述的基于视觉机器人的柔性装配线，其特征在于，所述的视觉定位控制***还包含：
安装于所述摄像头下方的顶升机构。
8.如权利要求4所述的基于视觉机器人的柔性装配线，其特征在于，所述的视觉定位控制***还包含：
光源以及光源防护板，所述光源防护板安装于所述安装支架的顶端且位于所述摄像头的镜头的下方。
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