本發(fā)明的實施形式涉及粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)及方法,更具體地涉及一種用于將雙面膠粘貼于零件的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)及方法。
背景技術:
當前,在將安裝于智能手機或平板電腦等終端設備內(nèi)部的零件中的一部分零件組裝于框架時,作業(yè)者通過手工作業(yè)逐一將雙面膠黏貼到零件,然后將其安裝在了框架。
該方法因作業(yè)者直接用手逐一將雙面膠黏貼于零件,并將其安裝于框架,因而,存在了如下缺點,發(fā)生未確定雙面膠是否被黏貼于零件,且零件未準確組裝于框架的不良現(xiàn)象,并增加作業(yè)者的人工費及作業(yè)時間,且生產(chǎn)效率降低,并且,整體作業(yè)效率低下。尤其,對于存在大量必須組裝的框架的數(shù)量的情況,因在檢測不良問題方面也花費大量費用,由此,最為重要的是將雙面膠準確地黏貼于零件。
為了解決因作業(yè)者而造成的上述問題,實情是需要即使使用工業(yè)用機器人而將雙面膠黏貼于零件,也能將雙面膠準確地黏貼于零件的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)與方法。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
韓國公開專利第2007-0062840號(公開日2007.06.18)
發(fā)明的內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術問題
本發(fā)明的實施形式提供一種將雙面膠準確并穩(wěn)定地粘貼于零件的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)及方法。
并且,提供一種雙面膠能夠被很好地從保護層撕掉的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)及方法。
本發(fā)明的解決課題并非限定于上述言及的,對于未言及的其它解決課題,本領域人員能夠從下面記載中明確理解。
用于解決問題的技術方案
本發(fā)明的實施形式的機器人控制系統(tǒng),是一種將粘貼于保護層(cover sheet)的雙面膠粘貼于零件(work)的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng),其包括:機器人,安裝抓手(gripper);及控制部,分別控制所述機器人與所述抓手,其中,所述控制部,控制使得通過所述抓手抓取所述零件,并將固定于所述抓手的所述零件粘貼于所述雙面膠,并將粘貼于所述零件的所述雙面膠從所述保護層撕掉,且將所述雙面膠的一端部先于所述雙面膠的另一端部從所述保護層撕掉。
在此,還包括供應所述保護層與所述雙面膠的雙面膠供應裝置。
在此,所述雙面膠供應裝置包括:第一滾軸,安裝有纏繞所述保護層與所述雙面膠的滾輪(roll);切割器,配置于所述第一滾軸與所述供應面之間,并且,切斷粘貼于所述保護層的所述雙面膠;及第二滾軸,回收被分離所述雙面膠的所述保護層。
在此,所述抓手,還包括:底座(base),安裝于所述機器人;及吸附部,安裝于所述底座,并吸入空氣而吸附所述零件。
在此,所述吸附部還包括:沖擊吸收部,吸收所述零件的沖擊。
本發(fā)明的實施形式的機器人控制方法是一種將粘貼于保護層(cover sheet)的雙面膠粘貼于零件(work)的粘貼零件的機器人控制方法,包括如下步驟:抓取步驟,抓手(gripper)抓取所述零件;粘貼步驟,所述機器人將固定于所述抓手的所述零件粘貼于所述雙面膠;及分離步驟,所述機器人將粘貼于所述零件的所述雙面膠從所述保護層撕掉,其中,所述分離步驟,所述機器人將所述雙面膠的一端部先于所述雙面膠的另一端部從所述保護層撕掉。
在此,所述抓取步驟,所述抓手以吸入空氣的真空方式吸附所述零件。
發(fā)明的效果
使用本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)及方法時,因機器人第一次抓取零件之后,不存在另外的抓取/松開動作,能夠直至將雙面膠附著于零件及將零件組裝于框架的安裝部,由此,存在縮短作業(yè)時間的優(yōu)點。
并且,并非操縱柔軟的雙面膠而是鋼體即零件,而執(zhí)行附著雙面膠,由此,具有能夠準確并穩(wěn)定地粘貼雙面膠的優(yōu)點。因此,具有將不良率降到最小化而提高生產(chǎn)力的優(yōu)點。
并且,因將雙面膠的一端部先于另一端部從保護層撕掉,由此,最小化保護層與雙面膠之間的粘著力,從而,具有能夠很好地將雙面膠從保護層撕掉的優(yōu)點。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)的簡要框圖;
圖2為實現(xiàn)圖1所示的本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)的實際設計圖;
圖3為圖2所示的雙面膠供應裝置(400)的具體附圖;
圖4為圖3所示的滾輪(40)的具體附圖;
圖5為圖2所示的抓手(150)的具體附圖;
圖6至圖8為說明控制部驅動機器人而將雙面膠粘貼于零件的控制方法的附圖。
附圖標記說明
100:機器人
200:控制部
300:托盤裝置
400:雙面膠供應裝置
500:輸送裝置
600:固定裝置
具體實施方式
下面,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施例進行具體說明,應當注意,對于在附圖中的引用符號及相同的構成要素顯示于不同的附圖上,也盡可能地用相同的引用符號顯示。作為參照,在說明本發(fā)明時,對于判斷相關的公知功能或結構的具體說明為非必需的且混淆本發(fā)明的要旨的情況,省略其具體的說明。
下面,參照附圖對本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)及方法進行說明。
圖1為本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)的簡要框圖。
參照圖1,在說明本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)之前,首先定義本說明書中使用的‘框架’與‘零件’。
框架(frame)是指供安裝使用于智能手機或平板電腦等終端設備的零件(work)的底座??蚣鼙话惭b于終端設備的外部殼體內(nèi)部,保護零件免受外部沖 擊,獲得相互之間穩(wěn)定的連接。
零件為能夠安裝于智能手機或平板電腦等終端設備的框架的所有配件的統(tǒng)稱,包括能夠執(zhí)行特定功能的模塊或PCB基板,或各種部件。并且,零件統(tǒng)稱為粘貼雙面膠而安裝于框架的所有配件。
本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)及方法,用于控制機器人(100)與安裝于機器人(100)的抓手(150)而將雙面膠穩(wěn)定并準確地粘貼于零件。下面進行具體說明。
本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng),包括:機器人(100)、控制部(200)、托盤裝置(300)、雙面膠供應裝置(400)、輸送裝置(500)及固定裝置(600)。
機器人(100)包括抓手(150)。
抓手(150)安裝于機器人(100),隨著機器人(100)的移動而一起移動。抓手(150)根據(jù)控制部(200)的控制而抓住零件或將所抓住的零件放置。
機器人(100)根據(jù)控制部(200)的控制而運行。具體地,機器人(100)根據(jù)控制部(200)的控制而將抓手(150)移動至收納零件的托盤裝置(300),將抓取零件的抓手(150)移動至雙面膠供應裝置(400)。而且,機器人(100)根據(jù)控制部(200)的控制而移動,以使雙面膠很好地粘貼于零件。
控制部(200)控制機器人(100)與抓手(150)。具體地,控制部(200)控制使得通過抓手(150)抓取零件,并將固定于抓手(150)的零件粘貼于雙面膠,將粘貼于零件的雙面膠從保護層(cover sheet)撕掉,并將雙面膠的一端部先于雙面膠的另一端部從保護層撕掉。
控制部(200)控制機器人(100)與抓手(150),也能夠控制托盤裝置(300)、雙面膠供應裝置(400)、輸送裝置(500)及固定裝置(600)。
托盤裝置(300)為收納零件的裝置。托盤裝置(300)能夠收納多個零件。例如,多個零件按規(guī)定的列和行排列于托盤裝置(300)。
雙面膠供應裝置(400)為供應相互粘著的雙面膠和保護層的裝置。當雙面 膠供應裝置(400)供應保護層和雙面膠時,機器人(100)和抓手(150)根據(jù)控制部(200)的控制而從托盤裝置(300)抓取零件,并將雙面膠粘貼于所抓取的零件。
當雙面膠完全與保護層分離而粘貼于零件時,雙面膠供應裝置(400)能夠回收分離了雙面膠的保護層。
輸送裝置(500)運送框架。輸送裝置(500)將未安裝零件的框架移送至機器人(100)的作業(yè)范圍內(nèi),當借助機器人(100)而安裝零件時,將安裝有零件的框架移動至機器人(100)的作業(yè)范圍外。
固定裝置(600)將借助輸送裝置(500)而運送的框架固定于特定位置。當固定裝置(600)將框架固定于特定位置時,機器人(100)將粘貼有雙面膠的零件安裝于在固定裝置(600)固定的框架。
圖2為實現(xiàn)圖1所示的本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)的實際設計圖。
參照圖2,本發(fā)明的實施形式的粘貼零件的機器人控制系統(tǒng)包括:安裝抓手(150)的機器人(100)、控制部(未圖示)、托盤裝置(300)、輸送裝置(500)及固定裝置(600)。
輸送裝置(500)按一個方向移送框架(30)。因此,框架(30)借助輸送裝置(500)移送。
固定裝置(600)安裝于輸送裝置(500),將借助輸送裝置(500)移送的框架(30)提至輸送裝置(500)上,而將框架(30)從輸送裝置(500)分離。并且,將框架(30)固定于機器人(100)的作業(yè)半徑內(nèi)。
托盤裝置(300)配置于輸送裝置(500)的一側,且配置于機器人(100)的一側。托盤裝置(300)能夠配置于雙面膠供應裝置(400)上。
托盤裝置(300)收納多個零件(10a、10b)。圖2中顯示以通過抓手(150)抓取收納于托盤裝置(300)的多個零件(10a、10b)中一個零件(10a)的狀態(tài)而從托盤裝置(300)中取出的狀態(tài)。
雙面膠供應裝置(400)配置于托盤裝置(300)與輸送裝置(500)之間。在此, 雙面膠供應裝置(400)能夠配置于托盤裝置(300)下面。
雙面膠供應裝置(400),如圖3所示,包括:第一滾軸(410)、切割器(430)、第二滾軸(450)及外箱(470)。
在第一滾軸(410)安裝有一起纏繞雙面膠與保護層的滾輪(40)。第一滾軸(410)通過旋轉而松開纏繞的滾輪(40)。
在此,滾輪(40),如圖2及圖4所示,包括雙面膠(41)與保護層(43),雙面膠(41)的一面粘貼于保護層(43),雙面膠(41)為與保護層(43)相比而配置于內(nèi)側而纏繞的狀態(tài)。當滾輪(40)松開時,雙面膠(41)配置于保護層(43)上。
再次參照圖3,切割器(430)配置于第一滾軸(410)與第二滾軸(450)之間。切割器(430)將圖4所示的雙面膠(41)切斷為預設長度的程度。在此,切割器(430)未切斷圖4所示的保護層(43),僅切斷雙面膠(41)。切割器(430)根據(jù)第一滾軸(410)與第二滾軸(450)運行,而在一定時間之后,自動切斷雙面膠(41),根據(jù)控制部(未圖示)的控制而將雙面膠(41)按預定長度切斷。
第二滾軸(450)回收去除雙面膠(41)的保護層(43)。第二滾軸(450)通過旋轉而纏繞被去除了雙面膠(41)的保護層(43)。
外箱(470)收納第一滾軸(410)、切割器(430)及第二滾軸(450)。外箱(470)包括上板(471),托盤裝置(300)被配置于上板(471)。并且,在上板(471)上包括供圖4所示的雙面膠(41)與保護層(43)配置于外箱(470)外的作業(yè)臺。
再次參照圖2,機器人(100)配置于輸送裝置(500)的一側,且配置于托盤裝置(300)和雙面膠供應裝置(400)的一側。
機器人(100)能夠為垂直多關節(jié)機器人。垂直多關節(jié)機器人為能夠以6自由度(DOF)操縱的機器人,為下部臂(lower arm)與上部臂(upper arm)的長度相同或相似的肘形(elbow type)的垂直多關節(jié)機器人。
機器人(100)包括抓手(150)。抓手(150)安裝于機器人(100)的一側。抓手(150)能夠通過吸入空氣的真空方式抓取零件(10a)。
如圖5所示,抓手(150)包括:底座(151),安裝于機器人(100);吸附部(153), 安裝于底座(151)。為了提高作業(yè)效率,多個吸附部(153)被安裝于底座(151)。
吸附部(153)包括:吸入棒(153a),用于吸入空氣;及吸附板(153b),安裝于吸入棒(153a)。吸入棒(153a)的一端安裝于底座(151),另一端安裝于吸附板(153b)。
當吸附板(153b)與零件(10a)接觸時,吸入棒(153a)吸入空氣而零件(10a)不會從吸附板(153b)掉落。
在吸入棒(153a)安裝用于吸收對零件(10a)的沖擊的沖擊吸收部(153a-1)。沖擊吸收部(153a-1)為具有彈性的彈簧。
控制部(未圖示)通過有線或無線與機器人(100)及抓手(150)連接,用于控制機器人(100)及抓手(150)。而且,控制部(未圖示)通過有線與無線與托盤裝置(300)、雙面膠供應裝置(400)、輸送裝置(500)及固定裝置(600)連接,用于控制托盤裝置(300)、雙面膠供應裝置(400)、輸送裝置(500)及固定裝置(600)。
控制部(未圖示)為用于分別驅動機器人(100)、抓手(150)、托盤裝置(300)、雙面膠供應裝置(400)、輸送裝置(500)及固定裝置(600)的軟件。由軟件實現(xiàn)的控制部(未圖示)設置于計算機等硬件。
控制部(未圖示)控制機器人(100)與抓手(150)而將雙面膠(41)粘貼于收納于托盤裝置(300)的多個零件(10a、10b)中任一個零件(10a)。下面,對控制部(未圖示)怎樣控制機器人(100)與抓手(150)進行具體說明。
參照圖2,控制部(未圖示)驅動機器人(100),使抓手(150)移動至收納于托盤裝置(300)的多個零件(10a、10b)中一個零件(10a)。
當抓手(150)移動至零件(10a)時,控制部(未圖示)以驅動抓手(150)而抓手(150)抓取零件(10a)的方式進行控制。在此,控制部(未圖示)驅動如圖5所示的抓手(150)的吸附部(153)而將零件(10a)吸附于吸附部(153)。
當抓手(150)抓取零件(10a)時,控制部(未圖示)驅動機器人(100)而將固定于抓手(150)的零件(10a)移動至雙面膠供應裝置(400)之后,將零件(10a)粘貼至雙面膠(41)。即,將零件(10a)的下面與雙面膠的上面黏貼。在此,控制部(未 圖示)驅動機器人(100),將零件(10a)在雙面膠(41)按壓規(guī)定時間。將該雙面膠(41)的上面完全地粘著于零件(10a)的下面。
當雙面膠(41)粘貼于零件(10a)時,控制部(未圖示)控制使得驅動機器人(100)而將雙面膠(41)從保護層(43)撕掉。在此,參照圖6至圖8對控制部(未圖示)控制機器人(100)的具體過程進行說明。
圖6至圖8為用于說明控制部(未圖示)驅動機器人(100)而將粘貼于零件(10a)的雙面膠(41)從保護層(43)撕掉的過程的附圖。
首先,參照圖6,雙面膠供應裝置(400)供應雙面膠(41)與保護層(43)。即,雙面膠供應裝置(400)將雙面膠(41)與保護層(43)供應至上板(471)上。在此,雙面膠(41)位于保護層(43)上。控制部(未圖示)使通過抓手(150)的吸附部(153)而吸附的零件(10a)粘著于雙面膠(41)的上面。在此,控制部(未圖示)驅動機器人(100),以使零件(10a)以規(guī)定的壓力對雙面膠(41)加壓一定時間,從而,使雙面膠(41)很好地黏貼于零件(10a)。如圖6中所示,當機器人操縱零件(10a)而非雙面膠(41),而將雙面膠(41)粘貼至零件(10a)時,與操縱柔軟物體即雙面膠(41)而附著的情況相比,能夠更準確且穩(wěn)定地粘貼。
下面,參照圖7,控制部(未圖示)驅動機器人(100)而將粘貼于吸附部(153)的雙面膠(41)的一端部先于雙面膠(41)的另一端部從保護層(43)撕掉。即,控制部(未圖示)控制機器人(100),以將吸附部(153)的吸附板(153b)的一端部按A方向旋轉,由此,雙面膠(41)的一端部先于雙面膠(41)的另一端部從保護層(43)撕掉。
控制部(未圖示)繼續(xù)控制機器人(100),將吸附板(153b)的一端部按A方向繼續(xù)旋轉時,如圖8所示,雙面膠(41)被完全從保護層(43)撕掉。
當控制部(未圖示)按圖6至圖8所示的控制方法驅動機器人(100)時,與將雙面膠(41)與保護層(43)之間的粘著力降到最小化,而同時將雙面膠(41)的一端部與雙面膠(41)的另一端部從保護層(43)撕掉的一般情況相比,更容易將雙面膠(41)從保護層(43)撕掉。因此,能夠解決在所述一般情況下,雙面膠(41)未很好地從保護層(43)撕掉的問題。
再次,參照圖2,控制部(未圖示)驅動固定單元(600)而將借助輸送裝置(500)并運送的框架(30)從輸送裝置(500)分離而固定。
并且,零件(10a)移動至框架(30)的安裝部(35)上時,控制部(未圖示)控制使得驅動抓手(150)而零件(10a)被裝載于框架(30)的安裝部(35)??刂撇?未圖示)通過中斷在如圖5所示的抓手(150)的吸附部(153)驅動的吸入空氣,而將零件(10a)裝載于框架(30)的安裝部(35)。
對于使用研發(fā)的發(fā)明中的控制方法的情況,對于最初將雙面膠附著于放置在了托盤裝置(300)的零件(10a)之后,而將零件(10a)組裝于處于框架(30)的安裝部(35)的整個過程因能夠只通過抓手(150)的一次抓取/松開,從而,能夠縮短工藝時間。
綜上,參照附圖,對本發(fā)明的實施形式進行了說明,但其僅用于例示,并非限定本發(fā)明,應當了解,本發(fā)明所屬領域的普通技術人員在不脫離本實施形式的本質的特性的范圍內(nèi),能夠進行綜上未例示的各種變形和應用。例如,具體顯示于實施形式的各個構成要素進行變形而實施。并且,應當了解,與該變形與應用相關的不同點包含于權利要求范圍規(guī)定的本發(fā)明的范圍。