本發(fā)明涉及一種裝配系統(tǒng),特別是涉及一種儀表馬達(dá)裝配系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,汽車儀表也日新月異,但是絕大多是儀表還是使用指針式儀表,人們可以精確的在儀表上看到汽車的目前的狀態(tài)。轉(zhuǎn)速表、速度表、燃油表、溫度表使用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)指針動(dòng)作,通過馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度,馬達(dá)上的指針只在對(duì)應(yīng)的位置反應(yīng)當(dāng)前的狀態(tài)。馬達(dá)的安裝位置直接影響到指針的再刻度盤上的指示精度,馬達(dá)的與pcb的連接直接影響到產(chǎn)品的功能。馬達(dá)管腳與pcb(印刷電路板)連接是通過倒鉤型彈片直接連接,無(wú)需焊接,馬達(dá)壓得傾斜會(huì)影響導(dǎo)電性能,更有甚者馬達(dá)管腳未與pcb未連接導(dǎo)致儀表功能失效。檢索國(guó)內(nèi)或者國(guó)外對(duì)于儀表馬達(dá)安裝過程,分為人工裝配或者半自動(dòng)裝配。在電機(jī)應(yīng)用初期,大多數(shù)安裝使用人工裝配,人工取件并判斷物料是否為良品,用手將馬達(dá)壓入線路板,這種生產(chǎn)模式對(duì)員工工作強(qiáng)度大,容易疲勞;不同人員用手壓入的角度和力度也很難保證一致性,有質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。半自動(dòng)為員工將馬達(dá)放入載具中,人員按按鍵觸發(fā)氣缸動(dòng)作,將馬達(dá)壓入線路板中,這種方法也無(wú)法滿足降低產(chǎn)線人員配置,并且生產(chǎn)效率也不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種儀表馬達(dá)裝配系統(tǒng),其能夠提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少產(chǎn)品報(bào)廢率,降低人員疲勞度,減少作業(yè)人員。
本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種儀表馬達(dá)裝配系統(tǒng),其特征在于,其包括:
視覺系統(tǒng),與電腦相連,其用于準(zhǔn)確采集物料圖像特征;
傳感器,與plc模塊相連,其用于判斷pcb??课恢?;
plc模塊,與電腦相連,其用于控制整個(gè)動(dòng)作邏輯,包括軌道自動(dòng)進(jìn)出、驅(qū)動(dòng)皮帶線電機(jī)和機(jī)器人協(xié)同作業(yè);
電腦,用于采集的圖像進(jìn)行處理分析,經(jīng)過一定的算法判斷來料是否存在缺陷和或者在允許范圍內(nèi)有一定的偏差,計(jì)算出偏差值進(jìn)行補(bǔ)償,并將運(yùn)算完成的值發(fā)送給機(jī)器人;
執(zhí)行模塊,與plc模塊相連,將線路板的自動(dòng)進(jìn)出軌道內(nèi)被氣缸阻擋在軌道的特定位置及機(jī)器人將馬達(dá)抓取到相機(jī)的位置進(jìn)行拍攝,接收到電腦的數(shù)據(jù)手將馬達(dá)壓入到正在軌道線上的pcb;
顯示器,與電腦相連,用于顯示機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡,能夠直觀的看到機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài);
機(jī)器人,與電腦相連,執(zhí)行各個(gè)搬運(yùn)的動(dòng)作。
優(yōu)選地,所述視覺系統(tǒng)、傳感器組成一個(gè)輸入模塊。
優(yōu)選地,所述plc模塊、電腦組成一個(gè)處理模塊。
優(yōu)選地,所述顯示器為觸摸顯示器。
優(yōu)選地,所述觸摸顯示器用于單獨(dú)控制plc模塊的輸入輸出,包括軌道動(dòng)作和機(jī)器人抓手動(dòng)作。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明能夠提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少產(chǎn)品報(bào)廢率,降低人員疲勞度,減少作業(yè)人員;本發(fā)明能夠改進(jìn)現(xiàn)有生產(chǎn)方式,實(shí)現(xiàn)無(wú)人作業(yè);本發(fā)明能夠可以在視覺系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)處理中進(jìn)行推廣。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的原理框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例,以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1所示,本發(fā)明儀表馬達(dá)裝配系統(tǒng)包括:
視覺系統(tǒng),與電腦相連,其用于準(zhǔn)確采集物料圖像特征;
傳感器,與plc模塊相連,其用于判斷pcb??课恢?;
plc模塊,與電腦相連,其用于控制整個(gè)動(dòng)作邏輯,包括軌道自動(dòng)進(jìn)出、驅(qū)動(dòng)皮帶線電機(jī)和機(jī)器人協(xié)同作業(yè);
電腦,用于采集的圖像進(jìn)行處理分析,經(jīng)過一定的算法判斷來料是否存在缺陷(不如引腳彎、混料等)和或者在允許范圍內(nèi)有一定的偏差,計(jì)算出偏差值進(jìn)行補(bǔ)償,并將運(yùn)算完成的值發(fā)送給機(jī)器人;
執(zhí)行模塊,與plc模塊相連,將線路板的自動(dòng)進(jìn)出軌道內(nèi)被氣缸阻擋在軌道的特定位置及機(jī)器人將馬達(dá)抓取到相機(jī)的位置進(jìn)行拍攝,接收到電腦的數(shù)據(jù)手將馬達(dá)壓入到正在軌道線上的pcb;
顯示器,與電腦相連,用于顯示機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡,能夠直觀的看到機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài);
機(jī)器人,與電腦相連,執(zhí)行各個(gè)搬運(yùn)的動(dòng)作。
所述由視覺系統(tǒng)、傳感器組成一個(gè)輸入模塊,能夠正確采集物料的實(shí)際圖像,沒有發(fā)生畸變。根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息,轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào),根據(jù)馬達(dá)的特征,電腦對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征,找出馬達(dá)上輪廓,再進(jìn)行計(jì)算如面積、數(shù)量、位置、長(zhǎng)度,找出馬達(dá)中相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)壓入點(diǎn)的位置。
所述plc模塊、電腦組成一個(gè)處理模塊,plc主要負(fù)責(zé)整個(gè)設(shè)備的邏輯控制,使設(shè)備按流程順序動(dòng)作;電腦首先對(duì)機(jī)器人的當(dāng)前位置監(jiān)控,其次對(duì)視覺截取的圖像進(jìn)行運(yùn)算,算出其壓接位置的偏差值。
所述顯示器為觸摸顯示器,這樣能在手動(dòng)模式下控制plc輸入輸出,監(jiān)控軌道的運(yùn)行狀態(tài),可以強(qiáng)制設(shè)備動(dòng)作。觸摸顯示器用于單獨(dú)控制plc模塊的輸入輸出,包括軌道動(dòng)作和機(jī)器人抓手動(dòng)作。
本發(fā)明結(jié)合物料三維模型,通過機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的幫助,取出產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特征,設(shè)計(jì)制作相符合的機(jī)械抓手,不僅能夠自由抓取物料,同時(shí)也不對(duì)物料存在損傷,而且不對(duì)視覺的拍攝角度有影響。因?yàn)橐粋€(gè)馬達(dá)的壓入面朝下,所以設(shè)計(jì)機(jī)械機(jī)構(gòu)再馬達(dá)的上方。并且在馬達(dá)的上部有支撐,保證壓入力的均勻,不會(huì)有傾斜。相機(jī)的鏡頭朝上,能夠直接無(wú)阻擋的拍射出馬達(dá)針腳的形狀和整個(gè)馬達(dá)的輪廓;算馬達(dá)壓入力,選用負(fù)載能夠足夠的機(jī)器人,將整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)零件在圖紙上組裝起來,使用機(jī)器人仿真軟件仿真出整個(gè)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)情況,保證設(shè)備無(wú)干涉點(diǎn)。電器設(shè)計(jì)和圖像處理程序的開發(fā)。觀察設(shè)備的邏輯動(dòng)作,定義出輸入輸出。通過對(duì)比良品和不良品的圖像,找出差異點(diǎn)。接線調(diào)試反復(fù)用產(chǎn)品驗(yàn)證設(shè)備穩(wěn)定性。操作人員只需要將一整盤馬達(dá)放入設(shè)備物料槽中,設(shè)備自動(dòng)將pcb送入到設(shè)備內(nèi)部,機(jī)器人移動(dòng)到物料盤上方,機(jī)械手臂上的視覺判斷物料盤中馬達(dá)的位置,機(jī)器人抓取其中一個(gè)馬達(dá)移動(dòng)到第二個(gè)相機(jī)位置拍照,判斷馬達(dá)的引腳是否有歪斜,檢測(cè)成功后,機(jī)器人將抓取的馬達(dá)移動(dòng)到pcb位置,機(jī)械臂上的相機(jī)再捕捉下pcb馬達(dá)的安裝孔位,計(jì)算出合理的尺寸位置自動(dòng)將其壓入,并附有壓力傳感器,能夠判斷馬達(dá)的壓入力,當(dāng)壓入力不在設(shè)定的范圍內(nèi),設(shè)備將停止并且報(bào)警。
視覺系統(tǒng)采用ccd傳感器、光學(xué)鏡頭、攝像機(jī)和圖像采集卡,ccd傳感器通過光學(xué)鏡頭匯聚的由物體場(chǎng)景中反射光線對(duì)其產(chǎn)生的電荷累計(jì)感應(yīng),并由攝像機(jī)和圖像采集卡對(duì)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化,然后傳輸?shù)诫娔X中對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,將結(jié)果顯示到顯示器上同時(shí)通過傳輸?shù)皆O(shè)備定位系統(tǒng)里進(jìn)
傳感器通過切割磁力線線圈產(chǎn)生電,判斷機(jī)器人的抓手上的產(chǎn)品是否已經(jīng)抓到位。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、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)。