專利名稱：一種機器人涂膠定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種定位系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種為汽車風擋玻璃上膠的機器人涂膠定位系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的汽車前后風擋玻璃，一般都是采用膠條密封，由于這種密封方式整體性不好，噪音大，膠條容易老化脫落，因此目前越來越多的汽車前后風擋玻璃采用將玻璃直接粘貼在汽車框架內(nèi)，使玻璃與車身連接成為一個整體，這樣既沒有噪音，又沒有密封裝置老化的問題。但是這種新的安裝風擋玻璃的方法，存在涂膠機器人為風擋玻璃涂膠定位比較麻煩的問題，由于前后風擋玻璃都是弧形的表面，定位時，只能完成玻璃在X、Y兩個方向的精確定位，卻不能提供在Z方向的精確定位，因此就會造成機器人在為風擋玻璃邊緣涂膠過程中，玻璃上的膠層薄厚不均勻的質(zhì)量問題。這一質(zhì)量問題直接影響是膠層薄了，粘貼不牢固，出現(xiàn)密封間隙；膠層厚了會溢出安裝位置，清理不方便，影響外觀。另外現(xiàn)有的涂膠定位裝置一般都不具備在定位的同時對玻璃型號進行識別的功能，因此現(xiàn)有的涂膠機器人無法自動調(diào)整不同型號玻璃的涂膠程序，需要人為調(diào)整控制。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種在空間的X、Y、Z三個方向都能對玻璃進行精確定位，并在玻璃定位的同時識別玻璃型號，以使機器人能自動調(diào)整涂膠程序的機器人涂膠定位系統(tǒng)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種機器人涂膠定位系統(tǒng)，它包括一對中臺，所述對中臺上設(shè)置有兩組X方向?qū)χ袉卧?、一組Y方向?qū)χ袉卧蛢山M吸盤單元，其特征在于每一組對中單元包括兩底座，一通長滑道的兩端分別固定連接所述兩底座，所述滑道的兩端分別設(shè)置一滑塊；其中一滑塊連接一驅(qū)動氣缸，另一滑塊相對設(shè)置一線性位移傳感器，兩同步輪分別設(shè)置在所述兩底座內(nèi)，環(huán)繞所述兩同步輪的一同步帶的兩側(cè)對稱連接所述兩滑塊；所述兩滑塊頂部分別連接一對中棒；每一組吸盤單元包括一長一短兩根型材，所述長型材固定在對中臺上，所述短型材滑動地安裝在所述長型材上，所述兩型材的頂部設(shè)置有分別向X方向和Y方向延伸的調(diào)節(jié)板，在每一個方向的所述調(diào)節(jié)板端部分別連接一吸盤組件；每一所述吸盤組件包括一與所述調(diào)節(jié)板固定連接的吸盤連接板，所述吸盤連接板通過一旋轉(zhuǎn)軸連接一U型支架，所述U型支架下方的所述連接板上設(shè)置有限位銷，所述U型支架的兩伸出端分別通過一關(guān)節(jié)軸承樞接在一吸盤托架的兩側(cè)，所述吸盤托架的底部連接一氣缸，所述氣缸帶動一插設(shè)在所述吸盤托架中心的吸盤桿，所述吸盤桿頂部設(shè)置一吸盤。
所述兩對中棒上部具有一圈向內(nèi)縮的平臺，所述平臺上方的所述對中棒呈逐漸變粗的錐度。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明由于在每一個對中單元中，采用在氣缸驅(qū)動一個對中棒運動的同時，通過一同步帶帶動另一個對中棒同步運動，因此不但使對玻璃的對中定位同步精確，而且可以方便地通過一線性位移傳感器檢測到位移數(shù)據(jù)并發(fā)送給控制系統(tǒng)，使控制系統(tǒng)在確定玻璃型號的同時，相應(yīng)的涂膠程序。2、本發(fā)明由于將吸盤設(shè)置在一具有兩個自由度旋轉(zhuǎn)的吸盤托架中心，因此在玻璃未對中之前由吸盤托架支撐玻璃，當玻璃對中完成后，吸盤伸出吸住玻璃并向下拉玻璃，使吸盤托架的兩個自由度運動可以很好地適應(yīng)玻璃的彎曲弧度，并通過吸盤托架的剛性支撐，達到在Z方向的精確定位，從而很好地實現(xiàn)了本發(fā)明目的。3、本發(fā)明由于在對中棒支撐玻璃的平臺上方設(shè)置了逐漸變粗的錐度，因此在對中完成后，吸盤上升吸附玻璃時，玻璃收到對中棒錐度的限制，而不會竄動。本發(fā)明可以實現(xiàn)在三維空間內(nèi)對各種玻璃，特別是具有曲面玻璃進行精確的定位。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明一個對中單元結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明兩對中滑塊同步運動示意4是本發(fā)明吸盤單元連接示意5是本發(fā)明吸盤單元結(jié)構(gòu)示意6是本發(fā)明吸盤單元的一種運動狀態(tài)示意7是本發(fā)明吸盤單元的另一種運動狀態(tài)示意圖具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明進行詳細的描述。
如圖1所示，本發(fā)明包括一個對中臺1，在對中臺1上分開一定距離水平設(shè)置了兩組X方向的對中單元2、3，在兩組X方向的對中單元2、3的垂直方向水平設(shè)置了一組Y方向的對中單元4。在對中臺1上還設(shè)置了兩組實現(xiàn)玻璃Z方向定位的吸盤單元20。
如圖2、圖3所示，本發(fā)明的兩組X方向的對中單元2、3和一組Y方向的對中單元4的結(jié)構(gòu)基本相同，故下面僅以其中一組對中單元(無論是那一組)為例加以說明。對中單元包括分開一定距離相對設(shè)置在對中臺1兩側(cè)的兩底座5、6，兩底座5、6上設(shè)置一通長的滑道7，在滑道7兩端分別設(shè)置一滑塊8、9，在其中一底座6上設(shè)置一氣缸10，氣缸10的活動端(一般是活塞桿)連接滑塊9。兩同步輪11、12分別設(shè)置在兩底座5、6內(nèi)，在兩同步輪11、12上環(huán)繞一同步帶13，兩滑塊8、9對稱固聯(lián)在同步帶13的上、下帶面上。這樣氣缸10帶動滑塊9滑動的同時，同步帶13可以帶動滑塊8在滑道7上作相對于或相背于滑塊9的同步運動，且兩滑塊8、9的運動距離相等，因此可以實現(xiàn)兩滑塊8、9上的對中棒14、15同步對中。兩對中棒14、15上部分別具有一圈向內(nèi)縮的平臺16、17，可以承托對中的玻璃，平臺16、17上方的對中棒14、15具有逐漸變粗的錐度，可以使定位后的玻璃受到一個向下壓的分力，在吸盤向上吸住玻璃時不會向上竄動。在底座5上還安裝有一線性位移傳感器18，線性位移傳感器18可以感應(yīng)滑塊8的線性位移。在三個對中單元2、3、4中分別設(shè)置一個線性位移傳感器18，控制系統(tǒng)便可以通過感應(yīng)信號的傳遞，判斷是什么型號的玻璃，從而啟動相應(yīng)的涂膠程序。
如圖1、圖4、圖5所示，本發(fā)明的兩組吸盤單元20結(jié)構(gòu)對稱，每一吸盤單元20包括兩根長度不同的型材21、22，長的型材21固定在對中臺1上，短的型材22縱向安裝在型材21上，可以沿型材21上下滑動，以調(diào)節(jié)兩型材21、22之間的高度。在兩型材21、22頂部，分別設(shè)置有一塊或兩塊調(diào)節(jié)板23、24，兩型材21、22上的調(diào)整板23、24分別向X方向和Y方向延伸。在調(diào)整板23、24上分別連接一吸盤組件25、26，兩吸盤組件25、26的結(jié)構(gòu)相同。
如圖5所示，每一組吸盤組件25(以吸盤組件25為例)包括一與調(diào)整板23固定連接的吸盤連接板27，吸盤連接板27通過一旋轉(zhuǎn)軸28轉(zhuǎn)動連接一U型支架29，U型支架29的兩伸出端分別通過一關(guān)節(jié)軸承30樞接在一吸盤托架31的兩側(cè)，在吸盤托架31的底部連接一氣缸32，氣缸32的活塞通過一聯(lián)動板33連接一吸盤桿34的一端，吸盤桿34的另一端穿設(shè)在吸盤托架31的中心導(dǎo)孔中，吸盤桿34的頂部設(shè)置有一表面具有柔性材料的吸盤35，在吸盤連接板27下部，設(shè)置有兩限位銷36，以限制U型支架29的偏轉(zhuǎn)角度。
本發(fā)明在玻璃被運送到對中臺1，但未實現(xiàn)對中時，玻璃由兩組吸盤單元20的吸盤托架31支撐，玻璃通過三組對中單元2、3、4對中完成后，氣缸32啟動，帶動吸盤35向上運動吸住玻璃，然后反向啟動氣缸32帶動吸盤35將玻璃向下拉緊貼到吸盤托架31上表面。此時的吸盤托架31，由于既可以繞旋轉(zhuǎn)軸28轉(zhuǎn)動(如圖6所示)，又可以以兩關(guān)節(jié)軸承30為鉸支點轉(zhuǎn)動(如圖7所示)，因此在吸盤35帶動玻璃向下拉時，吸盤托架31可以隨玻璃的弧度轉(zhuǎn)動變化，使玻璃最大限度地貼附在剛性的吸盤托架31上，從而實現(xiàn)對中后的玻璃在Z方向的精確定位。同時由于吸盤托架31是剛性體，比傳統(tǒng)的柔性吸盤定位精度更高。
權(quán)利要求
1.一種機器人涂膠定位系統(tǒng)，它包括一對中臺，所述對中臺上設(shè)置有兩組X方向?qū)χ袉卧⒁唤MY方向?qū)χ袉卧蛢山M吸盤單元，其特征在于每一組對中單元包括兩底座，一通長滑道的兩端分別固定連接所述兩底座，所述滑道的兩端分別設(shè)置一滑塊；其中一滑塊連接一驅(qū)動氣缸，另一滑塊相對設(shè)置一線性位移傳感器，兩同步輪分別設(shè)置在所述兩底座內(nèi)，環(huán)繞所述兩同步輪的一同步帶的兩側(cè)對稱連接所述兩滑塊；所述兩滑塊頂部分別連接一對中棒；每一組吸盤單元包括一長一短兩根型材，所述長型材固定在對中臺上，所述短型材滑動地安裝在所述長型材上，所述兩型材的頂部設(shè)置有分別向X方向和Y方向延伸的調(diào)節(jié)板，在每一個方向的所述調(diào)節(jié)板端部分別連接一吸盤組件；每一所述吸盤組件包括一與所述調(diào)節(jié)板固定連接的吸盤連接板，所述吸盤連接板通過一旋轉(zhuǎn)軸連接一U型支架，所述U型支架下方的所述連接板上設(shè)置有限位銷，所述U型支架的兩伸出端分別通過一關(guān)節(jié)軸承樞接在一吸盤托架的兩側(cè)，所述吸盤托架的底部連接一氣缸，所述氣缸帶動一插設(shè)在所述吸盤托架中心的吸盤桿，所述吸盤桿頂部設(shè)置一吸盤。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能涂膠定位系統(tǒng)，其特征在于所述兩對中棒上部具有一圈向內(nèi)縮的平臺，所述平臺上方的所述對中棒呈逐漸變粗的錐度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機器人涂膠定位系統(tǒng)，它包括一對中臺，兩組X方向?qū)χ袉卧?、一組Y方向?qū)χ袉卧蛢山M吸盤單元，其特征在于每一組對中單元包括兩底座，一滑道，滑道上設(shè)置兩滑塊；其中一滑塊連接一驅(qū)動氣缸，另一滑塊相對設(shè)置一線性位移傳感器，兩滑塊頂部具有一對中棒，且相對連接一同步帶，每一組吸盤單元包括兩型材，長型材固定在對中臺上，短型材安裝在長型材上，兩型材的頂部設(shè)置有分別向X方向和Y方向延伸的調(diào)節(jié)板，調(diào)節(jié)板端部分別連接一吸盤組件；每一吸盤組件包括一吸盤連接板，一U型支架，U型支架的兩伸出端分別通過一關(guān)節(jié)軸承樞接在一吸盤托架的兩側(cè)，吸盤托架的底部連接一氣缸，氣缸帶動吸盤。本發(fā)明在X、Y、Z三個方向都能對玻璃進行精確定位，并識別玻璃型號，以使機器人能自動調(diào)整涂膠程序。
文檔編號B05D7/24GK101091942SQ20061016489
公開日2007年12月26日 申請日期2006年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月7日
發(fā)明者劉晏, 李天偉 申請人:廊坊智通機器人系統(tǒng)有限公司