專利名稱:探測裝置及設(shè)置有該探測裝置的機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及探測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及ー種進(jìn)行エ件位置探測的探測裝置及設(shè)置有該探測裝置的機(jī)器人系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著勞動(dòng)カ成本的逐漸增加,自動(dòng)化設(shè)備已逐漸成為各行業(yè)生產(chǎn)廠商的進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)制造的重要工具。例如在某些產(chǎn)品的安裝過程中,通常會(huì)利用定點(diǎn)設(shè)置的自動(dòng)化點(diǎn)膠設(shè)備,或者可以稱為點(diǎn)膠機(jī)器人系統(tǒng)對定位好的產(chǎn)品零組件進(jìn)行點(diǎn)膠固定安裝。因?yàn)楫a(chǎn)品零組件的定位很難做到非常精確,因而該種點(diǎn)膠機(jī)器人系統(tǒng)通常會(huì)設(shè)置用于探測產(chǎn)品零組件的具體位置的探測裝置、根據(jù)探測數(shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)膠位置計(jì)算控制的控制裝置及進(jìn)行點(diǎn)膠的點(diǎn)膠槍。該種自動(dòng)化點(diǎn)膠設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品具體位置探測的探測方法一般為給定位好的產(chǎn)品零組件連接正極導(dǎo)線,探測裝置連接負(fù)極導(dǎo)線;在產(chǎn)品零組件定位好后,探測裝置會(huì)沿著預(yù)先設(shè)定的坐標(biāo)軌跡尋找,當(dāng)該探測裝置的探頭觸碰到產(chǎn)品零組件后則與產(chǎn)品零組件之間立即會(huì)形成一回路,此時(shí),控制裝置會(huì)接收到產(chǎn)品零組件的位置信號(hào),井根據(jù)該產(chǎn)品零組件的位置信息進(jìn)行計(jì)算需要點(diǎn)膠槍移動(dòng)的距離以進(jìn)行點(diǎn)膠。但是,隨著各廠商生產(chǎn)線的逐漸完整,大部分產(chǎn)品的零組件均通過傳送帶傳送至固定位置,經(jīng)點(diǎn)膠完成后再傳送至其他地方,以提高生產(chǎn)效率。但是,該種移動(dòng)的產(chǎn)品零組件很難進(jìn)行導(dǎo)電設(shè)置;另外,還有很多產(chǎn)品的零組件通過油漆后不能進(jìn)行導(dǎo)電設(shè)置,或者零組件本身就不導(dǎo)電,從而導(dǎo)致上面所述的探測方法及探測裝置無法使用,進(jìn)而經(jīng)常造成生產(chǎn)廠商的困擾,且不利于自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此,有必要提供一種改進(jìn)的探測裝置及設(shè)置有該探測裝置的機(jī)器人系統(tǒng)以克服上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種使用方便的探測裝置及設(shè)置有該探測裝置的機(jī)器人系統(tǒng)。相應(yīng)地,本發(fā)明的探測裝置,
作為本發(fā)明的進(jìn)ー步改進(jìn),
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明探測裝置及機(jī)器人系統(tǒng)上直接設(shè)置正極探頭,以及在正極探頭探測到エ件且固定機(jī)構(gòu)繼續(xù)移動(dòng)而擠壓彈性元件后與正極探頭相接觸而形成回路的負(fù)極棒,由此使得エ件具體位置的探測僅通過本發(fā)明的探測裝置即可完成,使用方便,并且可有效解除現(xiàn)有技術(shù)中必須對需要進(jìn)行探測的エ件進(jìn)行導(dǎo)電設(shè)計(jì)而造成的困擾;此外,本發(fā)明探測裝置及機(jī)器人系統(tǒng)適用各種可導(dǎo)電或不可導(dǎo)電的エ件的檢測,進(jìn)而可有效推動(dòng)各生產(chǎn)行業(yè)中自動(dòng)化流水線的設(shè)置及發(fā)展。
圖I是本發(fā)明探測裝置一具體實(shí)施方式
的立體 圖2是圖I中探測裝置的立體分解 圖3是圖I中探測裝置的另一角度的立體分解 圖4是本發(fā)明機(jī)器人系統(tǒng)一具體實(shí)施方式
的立體圖。圖5是圖4中圈示部分的放大圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。 請參照圖I所示為本發(fā)明探測裝置100的一具體實(shí)施方式
。本發(fā)明中所述探測裝置100是應(yīng)用于如圖4中所示的點(diǎn)膠機(jī)器人系統(tǒng)800上。該種機(jī)器人系統(tǒng)800包括控制裝置81及與控制裝置81電性連接的機(jī)械手臂82。所述控制裝置100固定于機(jī)械手臂82上并與控制裝置81電性連接。請參照圖I至圖5所示,該探測裝置100包括連接至機(jī)器人系統(tǒng)800中的機(jī)械手臂82上的連接板I、與連接板I相固定的固定塊2、固定在固定塊2上的套筒3、活動(dòng)定位于套筒3上的正極探頭4、收容于套筒3內(nèi)并固定于正極探頭4后方的彈性元件5、及固定在固定塊2上以在正極探頭4接觸到エ件900后壓縮彈性元件5進(jìn)而與正極探頭4相抵接的負(fù)極棒6。所述固定塊2和套筒3組成固定機(jī)構(gòu)。所述正極探頭4整體與負(fù)極棒6平行設(shè)置,并且所述負(fù)極棒6與正極探頭4相抵接的一端沿負(fù)極棒6的軸向方向未延伸超出正極探頭4。所述彈性元件5為ー沿套筒3軸向方向延伸的壓簧。請結(jié)合圖I至圖4所示,所述連接板I和固定塊2均呈T型塊體設(shè)置,井分別設(shè)置有相互對應(yīng)、且供螺栓(未圖示)穿過以將連接板I和固定塊2相互固定在一起的穿孔11。所述連接板I延伸超出固定塊2,并在其超出的部分設(shè)置通孔12以將探測裝置100整體固定至機(jī)械手臂82上。所述固定塊2由絕緣材料制成,并設(shè)有位于穿孔11之間以固定套筒3的第一固定區(qū)域21及位于第一固定區(qū)域21 —側(cè)以固定負(fù)極棒6的定位孔22。所述第一固定區(qū)域21設(shè)有四個(gè)固定套筒3的第一固定孔211及位于第一固定孔211之間以定位弾性元件5遠(yuǎn)離正極探頭4的一端的定位槽212。所述套筒3與負(fù)極棒6平行設(shè)置,并且設(shè)有固定于固定塊2上第一固定區(qū)域21的固定板31、及自固定板2垂直延伸的導(dǎo)套32。所述導(dǎo)套32形成有與定位槽212相對應(yīng)連通的收容孔321及位于導(dǎo)套32遠(yuǎn)離固定板31的一端的擋板322。所述擋板322上設(shè)有內(nèi)徑小于收容孔321內(nèi)徑的圓孔323。所述彈性元件5收容于收容孔321內(nèi)。所述固定板31上設(shè)有若干與第一固定孔211相對應(yīng)的第二固定孔311。所述探測裝置100還設(shè)有若干穿過第一及第ニ固定孔211、311以將固定板31與固定塊2固定在一起的螺栓71。所述正極探頭4包括活動(dòng)定位于套筒3上的滑桿41和固定在滑桿41突伸出套筒3的一端的探測塊42。所述滑桿41包括收容于收容孔321內(nèi)的定位部411及自定位部411沿套筒3軸向方向朝遠(yuǎn)離固定塊2的方向突伸出套筒3以固定探測塊42的連接桿412。所述定位部411與連接桿412均呈圓柱狀設(shè)計(jì),所述定位部411的外徑小于收容孔321的內(nèi)徑、而大于連接桿412的外徑及圓孔323的內(nèi)徑,連接桿412的外徑小于圓孔323的外徑,從而使得定位部411可在收容孔321內(nèi)沿套筒3軸向方向移動(dòng),連接桿412自圓孔323穿出以連接探測塊42。所述定位部411后端設(shè)有傾斜延伸的導(dǎo)引面4111,所述彈性元件5靠近探測塊42的一端抵持于導(dǎo)引面4111上,從而將定位部411定位在弾性元件5與導(dǎo)套32上的擋板322之間。所述探測塊42為ー扁平的圓柱體或半球體,并設(shè)有位于探測塊42與滑桿41相背離的ー側(cè)的探測部421。所述探測部421對應(yīng)探測塊42的形狀設(shè)置為平面或球面。所述連接桿412自由端形成一固定銷4121,所述探測塊42背離探測部421的ー側(cè)設(shè)置有與固定銷4121相固定的鎖孔422。所述負(fù)極棒6設(shè)有固定于定位孔22內(nèi)的固定部61及與固定部61連接的探測桿62。所述探測裝置100還設(shè)有穿過定位孔22以將負(fù)極棒6與固定塊2固定在一起的螺栓12。所述負(fù)極棒6與正極探頭4整體平行設(shè)置。所述負(fù)極棒6與正極探頭4相抵接的一端沿負(fù)極棒6的軸向方向未延伸超出正極探頭4,并且位于正極探頭4上的探測塊42背離探測部421的一側(cè)的正后方,從而使得弾性元件5被壓縮后,負(fù)極棒6與探測塊42上背離探測部421的ー側(cè)相接觸。 請參閱圖4及圖5所示為本發(fā)明中所述機(jī)器人系統(tǒng)800的一具體實(shí)施方式
,該機(jī)器人系統(tǒng)800主要用于進(jìn)行點(diǎn)膠操作。所述控制裝置81中設(shè)置有連接若干電極導(dǎo)線(未圖示)的電路板(未圖示)。所述探測裝置100中的正極探頭4連接正極導(dǎo)線,負(fù)極棒6連接負(fù)極導(dǎo)線,并在正極探頭4與負(fù)極棒6接觸后形成回路,進(jìn)而使得控制裝置81可根據(jù)探測裝置100的移動(dòng)距離計(jì)算出エ件900的具體位置以進(jìn)行精確點(diǎn)膠。所述機(jī)械手臂82包括位于其自由端的操作手指821及固定操作手指821的連接塊822。所述探測裝置100通過連接板I固定連接固定機(jī)構(gòu)與連接塊822,從而將探測裝置100固定在機(jī)械手臂82上。所述連接塊822可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以方便改變操作手指821的方向及位置。在本發(fā)明中所述操作手指821為進(jìn)行點(diǎn)膠操作的點(diǎn)膠膠管,誠然,在其它實(shí)施方式中,所述操作手指821也可為進(jìn)行焊接操作的焊槍等。使用時(shí),所述探測裝置100整體先按照預(yù)先設(shè)定好的軌跡查找要進(jìn)行安裝固定的エ件900,因?yàn)檎龢O探頭4的探測塊42位于負(fù)極棒6沿其軸向方向的前側(cè),從而使得正極探頭4先觸碰到エ件900,然后在繼續(xù)移動(dòng)探測裝置100吋,因正極探頭4不能繼續(xù)移動(dòng)而使得固定塊2向正極探頭4方向擠壓彈性元件5,并帶動(dòng)負(fù)極棒6繼續(xù)移動(dòng),最終接觸到正極探頭4的探測塊42而形成回路,從而實(shí)現(xiàn)エ件900具體位置的探測。綜上所述,本發(fā)明探測裝置100及機(jī)器人系統(tǒng)800上直接設(shè)置有正極探頭4,以及在正極探頭4探測到エ件900且固定機(jī)構(gòu)繼續(xù)移動(dòng)而擠壓彈性元件5后與正極探頭4相接觸而形成回路的負(fù)極棒6,由此使得エ件900具體位置的探測僅通過本發(fā)明探測裝置100即可完成,方便使用,且可有效避免現(xiàn)有技術(shù)中必須對需要進(jìn)行探測的エ件900進(jìn)行導(dǎo)電設(shè)計(jì)而造成的困擾;此外,本發(fā)明探測裝置100及機(jī)器人系統(tǒng)800適用各種可導(dǎo)電或不可導(dǎo)電的エ件的檢測,進(jìn)而推動(dòng)各生產(chǎn)行業(yè)自動(dòng)化流水線的設(shè)置及發(fā)展。應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為ー個(gè)整體,各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式 或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種探測裝置,其特征在于,所述探測裝置包括固定機(jī)構(gòu)、活動(dòng)定位于固定機(jī)構(gòu)上的正極探頭、固定于正極探頭與固定機(jī)構(gòu)之間的弾性元件,及固定于固定機(jī)構(gòu)上、并在正極探頭探測到エ件且固定機(jī)構(gòu)繼續(xù)移動(dòng)而擠壓彈性元件后與正極探頭相接觸的負(fù)極棒。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的探測裝置,其特征在于,所述正極探頭整體與負(fù)極棒平行設(shè)置,并且所述負(fù)極棒與正極探頭相抵接的一端沿負(fù)極棒的軸向方向未延伸超出正極探頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的探測裝置,其特征在于,所述固定機(jī)構(gòu)包括一固定塊及固定于固定塊上的套筒,所述正極探頭包括收容于套筒內(nèi)并沿套筒軸向方向移動(dòng)的定位部及突伸出套筒的探測部,弾性元件收容于套筒內(nèi)并抵持定位部遠(yuǎn)離探測部的后側(cè),所述負(fù)極棒沿其軸向方向位于探測部的正后方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探測裝置,其特征在于,所述正極探頭包括活動(dòng)定位于套筒上的滑桿和固定在滑桿突伸出套筒的一端的探測塊,所述滑桿包括所述定位部及自定位部朝遠(yuǎn)離固定塊的方向突伸出套筒以固定探測塊的連接桿,所述探測部位于探測塊與滑桿相背離的ー側(cè),所述負(fù)極棒在弾性元件被壓縮后與探測塊上背離探測部的ー側(cè)相接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的探測裝置,其特征在于,所述探測塊為ー扁平的圓柱體或半球體,所述探測部對應(yīng)設(shè)置為平面或球面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探測裝置,其特征在于,所述彈性元件為ー壓簧,所述固定塊設(shè)有固定弾性元件遠(yuǎn)離探測部的一端的定位槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的探測裝置,其特征在于,所述套筒設(shè)有固定于固定塊上的固定板,所述固定塊由絕緣材料制成,并設(shè)有固定固定板的第一固定區(qū)域及位于第一固定區(qū)域ー側(cè)以固定負(fù)極棒的定位孔,所述定位槽位于第一固定區(qū)域內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的探測裝置,其特征在于,所述探測裝置還設(shè)有若干將固定板及負(fù)極棒與固定塊固定在一起的螺栓。
9.一種機(jī)器人系統(tǒng),包括控制裝置及與控制裝置電性連接的機(jī)械手臂,其特征在于,所述機(jī)器人系統(tǒng)還包括如權(quán)利要求I至8中任意一項(xiàng)所述的探測裝置,所述探測裝置固定在機(jī)械手臂上并與控制裝置電性連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)器人系統(tǒng),其特征在于,所述機(jī)械手臂包括位于其自由端的操作手指及固定操作手指的連接塊,所述探測裝置還包括固定連接固定機(jī)構(gòu)與連接塊的連接板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種探測裝置及設(shè)置有該探測裝置的機(jī)器人系統(tǒng),所述探測裝置包括固定機(jī)構(gòu)、活動(dòng)定位于固定機(jī)構(gòu)上的正極探頭、固定于正極探頭與固定機(jī)構(gòu)之間的彈性元件,及固定于固定機(jī)構(gòu)上、并在正極探頭探測到工件且固定機(jī)構(gòu)繼續(xù)移動(dòng)而擠壓彈性元件后與正極探頭相抵接的負(fù)極棒;所述機(jī)器人系統(tǒng)包括控制裝置、與控制裝置電性連接的機(jī)械手臂以及前述探測裝置,所述探測裝置固定在機(jī)械手臂上并與控制裝置電性連接。從而可避免現(xiàn)有技術(shù)中必須對需要進(jìn)行探測的工件進(jìn)行導(dǎo)電設(shè)計(jì)而造成的困擾,并且適用各種可導(dǎo)電或不可導(dǎo)電的工件的檢測,進(jìn)而推動(dòng)自動(dòng)化流水線產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
文檔編號(hào)B05B13/04GK102735149SQ20121002228
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月1日
發(fā)明者劉少輝, 劉飛龍, 吳光華, 施彪 申請人:昆山華恒焊接股份有限公司