本發(fā)明屬于裝配工裝技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種視覺引導(dǎo)發(fā)動機(jī)聯(lián)軸節(jié)裝配的機(jī)器人末端執(zhí)行器。

背景技術(shù)：

目前，在發(fā)動機(jī)裝配工作中，全部由人工完成聯(lián)軸節(jié)搬運(yùn)、螺栓擰緊，費(fèi)時費(fèi)力且效率低。由于聯(lián)軸節(jié)的自身重量很重，人工搬運(yùn)對工人的體力消耗大，而且需要多次調(diào)整才能使得聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔與發(fā)動機(jī)本體的螺栓孔對齊，擰緊螺栓時需要一個工人固定聯(lián)軸節(jié)，另外一個工人擰緊螺栓。人工裝配的方式，不僅工作效率低，而且工人的勞動強(qiáng)度極大?；谝陨霞夹g(shù)背景，發(fā)動機(jī)聯(lián)軸節(jié)裝配時，采用機(jī)器人來裝配聯(lián)軸節(jié)，需要一套可靠的聯(lián)軸節(jié)裝配機(jī)器人末端執(zhí)行器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種省時省力，工作效率高，降低人工勞動強(qiáng)度的視覺引導(dǎo)發(fā)動機(jī)聯(lián)軸節(jié)裝配的機(jī)器人末端執(zhí)行器。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種視覺引導(dǎo)發(fā)動機(jī)聯(lián)軸節(jié)裝配的機(jī)器人末端執(zhí)行器，包括擰緊機(jī)構(gòu)、裝夾機(jī)構(gòu)、視覺定位系統(tǒng)、機(jī)器人安裝法蘭和關(guān)節(jié)機(jī)器人，所述擰緊機(jī)構(gòu)、裝夾機(jī)構(gòu)和視覺定位系統(tǒng)均安裝于機(jī)器人安裝法蘭上，所述關(guān)節(jié)機(jī)器人的末端連接所述機(jī)器人安裝法蘭。

進(jìn)一步，所述機(jī)器人安裝法蘭包括轉(zhuǎn)接法蘭、頂板、側(cè)板和底板，所述頂板和底板分別固定于所述側(cè)板的上端和下端，所述頂板與所述底板之間構(gòu)成安裝腔，所述轉(zhuǎn)接法蘭的下端與所述頂板的頂部固定連接，所述轉(zhuǎn)接法蘭的上端與所述關(guān)節(jié)機(jī)器人的末端固定連接。

進(jìn)一步，所述擰緊機(jī)構(gòu)包括調(diào)整電機(jī)、直線導(dǎo)軌、擰緊槍、推動氣缸和齒條，所述調(diào)整電機(jī)安裝于所述安裝腔內(nèi)，所述調(diào)整電機(jī)的輸出端向下延伸并套接有齒輪；所述直線導(dǎo)軌位于所述調(diào)整電機(jī)的下方，其導(dǎo)軌水平安裝于所述安裝腔內(nèi)，所述齒條與所述齒輪嚙合并連接所述直線導(dǎo)軌的滑塊；所述推動氣缸豎直位于所述安裝腔外并與所述直線導(dǎo)軌的滑塊固定連接，所述擰緊槍豎直安裝于所述推動氣缸上，并由所述推動氣缸驅(qū)動上下直線位移。

進(jìn)一步，所述調(diào)整電機(jī)通過電機(jī)安裝法蘭安裝于所述安裝腔內(nèi)，所述安裝腔被所述電機(jī)安裝法蘭分隔為上腔和下腔，所述調(diào)整電機(jī)位于所述上腔內(nèi)，所述直線導(dǎo)軌位于所述下腔內(nèi)。

進(jìn)一步，所述裝夾機(jī)構(gòu)包括夾爪和裝夾氣缸，所述夾爪安裝于所述裝夾氣缸的輸出端，并由所述裝夾氣缸控制其張開或收緊，所述裝夾氣缸固定于所述底板的底部。

進(jìn)一步，所述視覺定位系統(tǒng)包括工業(yè)相機(jī)、光源和工業(yè)相機(jī)座，所述光源位于所述安裝腔外，并通過連接臂與所述底板固定連接，所述工業(yè)相機(jī)通過工業(yè)相機(jī)座安裝于所述光源內(nèi)。

進(jìn)一步，所述光源為環(huán)形led燈，所述工業(yè)相機(jī)安裝于所述環(huán)形led燈中間。

工作原理：由所述工業(yè)相機(jī)確定聯(lián)軸節(jié)的中心孔和螺栓孔的位置，根據(jù)確定的聯(lián)軸節(jié)的中心孔和螺栓孔的位置，所述關(guān)節(jié)機(jī)器人運(yùn)轉(zhuǎn)使所述夾爪與聯(lián)軸節(jié)的中心孔對齊、聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔位于所述擰緊槍的水平行進(jìn)線上，之后所述關(guān)節(jié)機(jī)器人運(yùn)轉(zhuǎn)帶動所述夾爪插入所述聯(lián)軸節(jié)的中心孔，之后所述裝夾氣缸通氣使所述夾爪張開與聯(lián)軸節(jié)的中心孔孔壁抵緊將聯(lián)軸節(jié)定位，而后所述調(diào)整電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動所述齒輪齒條向所述安裝腔外水平直線位移以帶動所述直線導(dǎo)軌的滑塊在所述直線導(dǎo)軌的導(dǎo)軌上位移，進(jìn)而帶動所述推動氣缸向遠(yuǎn)離所述安裝腔的位置水平直線位移，從而帶動所述擰緊槍位移至對應(yīng)的聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔上方，啟動所述擰緊槍，所述擰緊槍由所述推動氣缸帶動豎直向下位移進(jìn)入對應(yīng)的聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔內(nèi)擰緊螺栓，之后所述擰緊槍由所述推動氣缸帶動豎直向上位移脫離對應(yīng)的聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔，所述裝夾氣缸通氣使所述夾爪收緊脫離聯(lián)軸節(jié)的中心孔孔壁，關(guān)節(jié)機(jī)器人運(yùn)轉(zhuǎn)使夾爪脫離聯(lián)軸節(jié)的中心孔，完成聯(lián)軸節(jié)的裝配。

本發(fā)明的有益效果是：省時省力，工作效率高，降低人工勞動強(qiáng)度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明去除所述頂板以上構(gòu)件的俯視圖；

附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下：

1、關(guān)節(jié)機(jī)器人，2、轉(zhuǎn)接法蘭，3、頂板，4、側(cè)板，5、底板，6、夾爪。7、裝夾氣缸，8、工業(yè)相機(jī)，9、光源，10、連接臂，11、擰緊槍，12、推動氣缸，13、調(diào)整電機(jī)，14、工業(yè)相機(jī)座，15、齒條，16、齒輪，17、滑塊，18、導(dǎo)軌，19、直線導(dǎo)軌,20、電機(jī)安裝法蘭。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

以四螺栓孔的聯(lián)軸節(jié)為例(聯(lián)軸節(jié)的四個螺栓孔呈十字形分布)：

如圖1和圖2所示，一種視覺引導(dǎo)發(fā)動機(jī)聯(lián)軸節(jié)裝配的機(jī)器人末端執(zhí)行器，包括擰緊機(jī)構(gòu)、裝夾機(jī)構(gòu)、視覺定位系統(tǒng)、機(jī)器人安裝法蘭和關(guān)節(jié)機(jī)器人1，擰緊機(jī)構(gòu)、裝夾機(jī)構(gòu)和視覺定位系統(tǒng)均安裝于機(jī)器人安裝法蘭上，關(guān)節(jié)機(jī)器人1的末端連接機(jī)器人安裝法蘭。

本實(shí)施例中：

機(jī)器人安裝法蘭包括轉(zhuǎn)接法蘭2、頂板3、側(cè)板4和底板5，頂板3和底板5分別固定于側(cè)板4的上端和下端，頂板3與底板5之間構(gòu)成安裝腔，轉(zhuǎn)接法蘭2的下端與頂板3的頂部固定連接，轉(zhuǎn)接法蘭2的上端與關(guān)節(jié)機(jī)器人1的末端固定連接。

擰緊機(jī)構(gòu)包括調(diào)整電機(jī)13、直線導(dǎo)軌19、擰緊槍11、推動氣缸12和齒條15，所述調(diào)整電機(jī)13安裝于所述安裝腔內(nèi)，所述調(diào)整電機(jī)13的輸出端向下延伸并套接有齒輪16；直線導(dǎo)軌19位于調(diào)整電機(jī)13的下方并具有兩副，分為直線導(dǎo)軌a和直線導(dǎo)軌b，直線導(dǎo)軌a和直線導(dǎo)軌b呈十字交錯設(shè)置，其導(dǎo)軌18水平安裝于所述安裝腔內(nèi)，直線導(dǎo)軌a和直線導(dǎo)軌b均具有兩塊滑塊17；齒條15具有四副，四副齒條15兩兩為一組分為齒條組a和齒條組b，齒條組a位于直線導(dǎo)軌a的上方，其延伸方向與直線導(dǎo)軌a的延伸方向一致，齒條組a的兩副齒條15相對平行設(shè)置并分別連接直線導(dǎo)軌a的兩塊滑塊17，且齒條組a的齒條15與齒輪16的兩側(cè)嚙合，齒條組b位于直線導(dǎo)軌b的上方，其延伸方向與直線導(dǎo)軌b的延伸方向一致，齒條組b的兩副齒條15相對平行設(shè)置并分別連接直線導(dǎo)軌b的兩塊滑塊17，且齒條組b的齒條15與齒輪16的兩側(cè)嚙合；推動氣缸12具有四副，四副推動氣缸12均豎直位于安裝腔外并分別與直線導(dǎo)軌a和直線導(dǎo)軌b的滑塊17一一對應(yīng)固定連接，擰緊槍11具有四副，四副擰緊槍11分別豎直安裝于四副推動氣缸12上，并由對應(yīng)的推動氣缸12驅(qū)動上下直線位移。

調(diào)整電機(jī)13通過電機(jī)安裝法蘭20安裝于安裝腔內(nèi)，安裝腔被電機(jī)安裝法蘭20分隔為上腔和下腔，調(diào)整電機(jī)13位于上腔內(nèi)，直線導(dǎo)軌19位于下腔內(nèi)。

裝夾機(jī)構(gòu)包括夾爪6和裝夾氣缸7，夾爪6安裝于裝夾氣缸7的輸出端，并由裝夾氣缸7控制其張開或收緊，裝夾氣缸7固定于底板5的底部。

視覺定位系統(tǒng)包括工業(yè)相機(jī)8、光源9和工業(yè)相機(jī)座14，光源9位于安裝腔外，并通過連接臂10與底板5固定連接，光源9為環(huán)形led燈，工業(yè)相機(jī)8通過工業(yè)相機(jī)座14安裝于環(huán)形led燈中間。

工作方式：由工業(yè)相機(jī)8確定聯(lián)軸節(jié)的中心孔和螺栓孔的位置，根據(jù)確定的聯(lián)軸節(jié)的中心孔和螺栓孔的位置，關(guān)節(jié)機(jī)器人1運(yùn)轉(zhuǎn)使夾爪6與聯(lián)軸節(jié)的中心孔對齊、各個聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔分別位于對應(yīng)的擰緊槍11的水平行進(jìn)線上，之后關(guān)節(jié)機(jī)器人1運(yùn)轉(zhuǎn)帶動夾爪6插入聯(lián)軸節(jié)的中心孔，之后裝夾氣缸7通氣使夾爪6張開與聯(lián)軸節(jié)的中心孔孔壁抵緊將聯(lián)軸節(jié)定位，而后調(diào)整電機(jī)13運(yùn)轉(zhuǎn)同步驅(qū)動各副齒條15向安裝腔外水平直線位移以帶動直線導(dǎo)軌a和直線導(dǎo)軌b的各塊滑塊17同步在對應(yīng)的直線導(dǎo)軌a和直線導(dǎo)軌b的導(dǎo)軌18上位移，進(jìn)而帶動各副推動氣缸12同步向遠(yuǎn)離安裝腔的位置水平直線位移，從而帶動各副擰緊槍11同步位移至對應(yīng)的聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔上方，啟動各副擰緊槍11，擰緊槍11由對應(yīng)的推動氣缸12帶動豎直向下位移進(jìn)入對應(yīng)的聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔內(nèi)擰緊螺栓，之后擰緊槍11由對應(yīng)的推動氣缸12帶動豎直向上位移脫離對應(yīng)的聯(lián)軸節(jié)的螺栓孔，裝夾氣缸7通氣使夾爪6收緊脫離聯(lián)軸節(jié)的中心孔孔壁，關(guān)節(jié)機(jī)器人1運(yùn)轉(zhuǎn)使夾爪6脫離聯(lián)軸節(jié)的中心孔，完成聯(lián)軸節(jié)的裝配。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。