專利名稱：基于ccd工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于CXD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置。
背景技術(shù)：
在工業(yè)裝配中，常常需要將三個(gè)部件裝配于一體，傳統(tǒng)的人工裝配方式速度較慢，成本較高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足行業(yè)對(duì)裝配精度、裝配效率的要求。隨著老齡化社會(huì)的來(lái)臨，勞動(dòng)力短缺、用工成本增加的問(wèn)題會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，此外，人工無(wú)法滿足汽車、消費(fèi)電子等行業(yè)高品質(zhì)、高效率的裝配要求，尤其高效率高質(zhì)量要求的微小型零部件的裝配更是成為工業(yè)裝配行業(yè)中的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種基于CXD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置，其成本較低，裝配效率高。本發(fā)明的技術(shù)方案是基于CXD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置，包括機(jī)架以及位于該機(jī)架上的組裝工作臺(tái)，所述組裝工作臺(tái)上設(shè)置有第一組裝工位和第二組裝工位；所述第一組裝工位包括安裝在所述組裝工作臺(tái)上的機(jī)械臂I、安裝在該機(jī)械臂I上的移動(dòng)相機(jī)I、固定在所述組裝工作臺(tái)上的固定相機(jī)I、以及用于定位待組裝件的定位臺(tái)I，所述移動(dòng)相機(jī)I和固定相機(jī)I均為CCD工業(yè)相機(jī)，且移動(dòng)相機(jī)I和固定相機(jī)I均與所述機(jī)械臂I的機(jī)械臂控制器電連接；所述第二組裝工位包括安裝在所述組裝工作臺(tái)上的機(jī)械臂II、安裝在該機(jī)械臂II上的移動(dòng)相機(jī)II、固定在所述組裝工作臺(tái)上的固定相機(jī)II、以及用于定位待組裝件的定位臺(tái)II，所述移動(dòng)相機(jī)II和固定相機(jī)II均為CCD工業(yè)相機(jī)，且移動(dòng)相機(jī)II和固定相機(jī)II均與所述機(jī)械臂II的機(jī)械臂控制器電連接。作為優(yōu)選，所移動(dòng)相機(jī)I、固定相機(jī)I、移動(dòng)相機(jī)II和固定相機(jī)II的鏡頭前端均安裝有環(huán)形光源。作為優(yōu)選，所述組裝工作臺(tái)上罩有亞克力擋光保護(hù)罩。作為優(yōu)選，所述機(jī)架的底部安裝有腳杯和腳輪。I、本裝置解決了人工難以完成的微小零部件的裝配問(wèn)題，可以大大降低對(duì)來(lái)料的精度和質(zhì)量要求，也可以降低對(duì)操作人員熟練程度和專業(yè)技能的要求。2、本裝置的裝配精度僅依賴機(jī)械手和工業(yè)CXD的精度，因此，穩(wěn)定性和可靠性大大提聞。3、本裝置可應(yīng)用于機(jī)械、電子、汽車、醫(yī)療、包裝等行業(yè)的各類自動(dòng)化智能組裝。


下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
圖I為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的局部結(jié)構(gòu)示意圖；其中1-第一組裝工位，2-第二組裝工位，3-機(jī)架，4-組裝工作臺(tái)，5-腳杯，6-腳輪，7-亞克力；
11-機(jī)械臂I，12-移動(dòng)相機(jī)I，13-固定相機(jī)I，14-定位臺(tái)I ;
21-機(jī)械臂II，22-移動(dòng)相機(jī)II，23-固定相機(jī)II，24-定位臺(tái)II。
具體實(shí)施例方式圖I和圖2出示了本發(fā)明基于CXD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置，一個(gè)具體實(shí)施例，它包括機(jī)架3以及位于該機(jī)架上的組裝工作臺(tái)4，所述組裝工作臺(tái)4上設(shè)置有第一組裝工位I和第二組裝工位2。所述第一組裝工位I包括安裝在所述組裝工作臺(tái)上的機(jī)械臂I 11、安裝在該機(jī)械臂I上的移動(dòng)相機(jī)I 12 (—個(gè)或多個(gè))、固定在所述組裝工作臺(tái)上的固定相機(jī)I 13 (—個(gè)或
多個(gè))、以及用于定位待組裝件的定位臺(tái)I 14，所述移動(dòng)相機(jī)I 12和固定相機(jī)I 13均為CXD工業(yè)相機(jī)，且移動(dòng)相機(jī)I 12和固定相機(jī)I 13均與所述機(jī)械臂I的機(jī)械臂控制器電連接。所述第二組裝工位2包括安裝在所述組裝工作臺(tái)上的機(jī)械臂II 21、安裝在該機(jī)械臂II上的移動(dòng)相機(jī)II 22 (一個(gè)或多個(gè))、固定在所述組裝工作臺(tái)上的固定相機(jī)II 23 (一個(gè)或多個(gè))、以及用于定位待組裝件的定位臺(tái)II 24，所述移動(dòng)相機(jī)II 22和固定相機(jī)II 23均為CCD工業(yè)相機(jī)，且移動(dòng)相機(jī)II 22和固定相機(jī)II 13均與所述機(jī)械臂II的機(jī)械臂控制器電連接。本實(shí)施例中，所述移動(dòng)相機(jī)I 12、固定相機(jī)I 13、移動(dòng)相機(jī)II 22和固定相機(jī)II 23的光源均采用環(huán)形光源，所述安裝在相機(jī)鏡頭的前端。本實(shí)施例在所述組裝工作臺(tái)2上還罩有亞克力擋光保護(hù)罩7，該亞克力擋光保護(hù)罩7將上述第一組裝工位I和第二組裝工件2收容在其內(nèi)，以阻斷自然光，防止對(duì)CXD工業(yè)相機(jī)檢測(cè)精度造成影響。此外，為了便于本裝置位置的移動(dòng)及定位，本例在所述機(jī)架I的底部還安裝有腳輪7和腳杯6。本實(shí)施例的工作過(guò)程如下(采用本裝置將待組裝工件A、待組裝工件B和待組裝工件C組裝在一起，構(gòu)成成品ABC)
I)首先，操作人員將待組裝工件A放置到定位臺(tái)I 14上，控制機(jī)械臂I 11將待組裝工件B抓起并移動(dòng)至固定相機(jī)I 13附近，固定相機(jī)I 13對(duì)待組裝工件B進(jìn)行拍照，移動(dòng)相機(jī)I 12對(duì)放在定位臺(tái)I 14上的待組裝工件A進(jìn)行拍照，移動(dòng)相機(jī)I 12和固定相機(jī)I 13對(duì)各自拍攝的圖像進(jìn)行處理后，將待組裝工件A被安裝位置的特征數(shù)據(jù)以及待組裝工件B安裝位置的特征數(shù)據(jù)傳遞給機(jī)械臂I 11的機(jī)械臂控制器，機(jī)械臂控制器計(jì)算出工件A和工件B空間位置關(guān)系，也就得出了機(jī)械臂I目標(biāo)位置與目前位置之間的偏差，然后控制機(jī)械臂I 13攜帶待組裝工件B移動(dòng)至待組裝工件A位置進(jìn)行精密組裝，從而將待組裝工件B和待組裝工件A裝配在一起構(gòu)成待組裝工件AB。2)操作人員將待組裝工件C放置到定位臺(tái)II 24上，控制機(jī)械臂I 21將步驟I)得到的待組裝工件AB抓起并移動(dòng)至固定相機(jī)II 23附近，固定相機(jī)II 23對(duì)待組裝工件AB進(jìn)行拍照，移動(dòng)相機(jī)II 22對(duì)放在定位臺(tái)II 24上的待組裝工件C進(jìn)行拍照，移動(dòng)相機(jī)II 22和固定相機(jī)II 23對(duì)各自拍攝的圖像進(jìn)行處理后，將待組裝工件C被安裝位置的特征數(shù)據(jù)以及待組裝工件AB安裝位置的特征數(shù)據(jù)傳遞給機(jī)械臂II 21的機(jī)械臂控制器，機(jī)械臂控制器計(jì)算出工件AB和工件C空間位置的數(shù)據(jù)關(guān)系，然后根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù)控制機(jī)械臂II 23攜帶待組裝工件AB移動(dòng)至待組裝工件C位置進(jìn)行精密組裝，獲得成品ABC。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓人們能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的
精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于CCD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置，其特征在于它包括機(jī)架(3)以及位于該機(jī)架上的組裝工作臺(tái)(4)，所述組裝工作臺(tái)(4)上設(shè)置有第一組裝工位(I)和第二組裝工位(2);所述第一組裝工位(I)包括安裝在所述組裝工作臺(tái)上的機(jī)械臂I (11)、安裝在該機(jī)械臂I上的移動(dòng)相機(jī)I (12)、固定在所述組裝工作臺(tái)上的固定相機(jī)I(13)、以及用于定位待組裝件的定位臺(tái)I (14)，所述移動(dòng)相機(jī)I (12)和固定相機(jī)I (13)均為CXD工業(yè)相機(jī)，且移動(dòng)相機(jī)I (12)和固定相機(jī)I (13)均與所述機(jī)械臂I的機(jī)械臂控制器電連接；所述第二組裝工位(2)包括安裝在所述組裝工作臺(tái)上的機(jī)械臂II (21)、安裝在該機(jī)械臂II上的移動(dòng)相機(jī)II (22)、固定在所述組裝工作臺(tái)上的固定相機(jī)II (23)、以及用于定位待組裝件的定位臺(tái)II (24)，所述移動(dòng)相機(jī)II (22)和固定相機(jī)II (23)均為CXD工業(yè)相機(jī)，且移動(dòng)相機(jī)II (22)和固定相機(jī)II (13)均與所述機(jī)械臂II的機(jī)械臂控制器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于CCD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置，其特征在于所述移動(dòng)相機(jī)I (12)、固定相機(jī)I (13)、移動(dòng)相機(jī)II (22)和固定相機(jī)II (23)的鏡頭前端均安裝有環(huán)形光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于CCD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置，其特征在于所述組裝工作臺(tái)(2)上罩有亞克力擋光保護(hù)罩(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的基于CCD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置，其特征在于所述機(jī)架(I)的底部安裝有腳杯(5)和腳輪(6)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于CCD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置，包括機(jī)架以及位于該機(jī)架上的組裝工作臺(tái)，所述組裝工作臺(tái)上設(shè)置有第一組裝工位和第二組裝工位；所述第一組裝工位包括安裝在所述組裝工作臺(tái)上的機(jī)械臂Ⅰ、安裝在該機(jī)械臂Ⅰ上的移動(dòng)相機(jī)Ⅰ、固定在所述組裝工作臺(tái)上的固定相機(jī)Ⅰ、以及用于定位待組裝件的定位臺(tái)Ⅰ；所述第二組裝工位包括安裝在所述組裝工作臺(tái)上的機(jī)械臂Ⅱ、安裝在該機(jī)械臂Ⅱ上的移動(dòng)相機(jī)Ⅱ、固定在所述組裝工作臺(tái)上的固定相機(jī)Ⅱ、以及用于定位待組裝件的定位臺(tái)Ⅱ。本發(fā)明基于CCD工業(yè)相機(jī)和機(jī)械手的雙工位精密裝配裝置具有成本較低、裝配效率快、裝配精度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23P21/00GK102873533SQ20121031169
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者崔惠峰 申請(qǐng)人:蘇州逸美德自動(dòng)化科技有限公司