CN106239172A - 机器人装配系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人装配系统，包括：控制机构，其上设置有预设定数据，控制机构与钣金加工机构、元件自动卡装机构、导线预处理机构、自动布线机构和自动检测机构连接；钣金加工机构，其根据预设定数据对安装板或电柜进行打孔；元件自动卡装机构，根据预设定数据在安装板或电柜上切轨、开槽和元件卡装；导线预处理机构，根据预设定数据处理导线长度和对导线编号；自动布线机构，其将经对导线预处理机构处理后的导线根据预设定数据安装在安装板或电柜上；自动检测机构，其检测经安装板或电柜上导线排布位置以及连接是否与预设定在控制系统的上预设定数据相符。本发明实现了对电柜或安装板的自动装配，且提高装配效率和装配的正确率。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能自动化系统，特别涉及一种机器人装配系统。
背景技术
随着社会的发展，电气控制逐步成为各类生产机械的重要组成部分，而现在工厂所用的电气自动化系统通常是将用到的各种断路器、接触器、继电器等传统低压电器与PLC、变频器、触摸屏等现代智能化控制设备组合装配成电气控制柜，同时也将控制系统的控制、测量、信号、保护、调节等功能组合在一起，安装在生产现场或控制室内。因此控制柜的装配工艺要求越来越复杂，但是目前装配过程仍然大多依靠人工来完成，因而，时常出现装配标准不一、效率低下，错误率高，装配成本高等问题。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种机器人装配系统，其实现了对电柜或安装板的自动装配，且提高装配效率和装配的正确率。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种机器人装配系统，包括：
控制机构，其上设置有预设定数据，所述控制机构与钣金加工机构、元件自动卡装机构、导线预处理机构、自动布线机构和自动检测机构连接；
所述钣金加工机构，其根据所述预设定数据对安装板或电柜进行打孔；
所述元件自动卡装机构，其设置在所述钣金加工机构的下游，承接经所述钣金加工机构加工后的所述安装板或电柜，并根据所述预设定数据在所述安装板或电柜上切轨、开槽和元件卡装；
所述导线预处理机构，其根据预设定数据处理导线长度和对导线编号；
所述自动布线机构，其位于所述元件自动卡装机构下游，承接经所述元件自动卡装机构加工后的所述安装板或电柜，并将经对所述导线预处理机构处理后的导线根据所述预设定数据安装在所述安装板或电柜上；以及
所述自动检测机构，其设置在所述自动布线机构的下游，承接经所述自动布线机构加工后的所述安装板或电柜，检测经所述安装板或电柜上导线排布位置以及连接是否与所述预设定在所述控制系统的上预设定数据相符。
优选的是，所述的机器人装配系统中，所述钣金加工机构、所述元件自动卡装机构和所述自动布线机构之间通过传送带传动所述安装板或电柜。
优选的是，所述的机器人装配系统中，所述钣金加工机构包括：AGV小车和钣金加工机器人，所述RGV小车承载所述安装板或电柜，并将其运送到所述钣金加工机器人处，所述钣金机器人与所述控制机构连接，根据控制机构上打孔数据对所述安装板或电柜打孔。
优选的是，所述的机器人装配系统中，所述元件自动卡装机构包括：线槽半自动切割机、导轨半自动切割机和卡元件机器人；
所述导轨半自动切割机根据预设定数据对所述安装板或电柜进行切轨处理，所述线槽半自动切割机根据预设定数据对所述安装板或电柜进行开槽处理；所述卡元件机器人根据预设定数据对经过开槽和切轨处理后的所述安装板或电柜进行元件卡装。
优选的是，所述的机器人装配系统中，所述导线预处理机构为线束预加工系统。
优选的是，所述的机器人装配系统中，所述自动布线机构为布线机器人。
优选的是，所述的机器人装配系统中，所述自动检测机构为检测机械手。
优选的是，所述的机器人装配系统中，还包括助力搬运机械手，其设置在所述自动检测机构附近，将经所述自动检测机构检验后并与所述预设定数据相符的所述安装板或电柜运输到下个加工系统。
优选的是，所述的机器人装配系统中，还包括多个安全护栏，所述多个安全护栏围护在所述钣金加工机构、所述元件自动卡装机构、所述导线预处理机构、所述自动布线机构和所述自动检测机构的外部。。
本发明至少包括以下有益效果：
第一、本系统的实施，使工厂进入全数字化生产阶段，从技术层次上打通了从设计到物流，到生产、到品保的全部通道，所有的电子图纸、产品BOM、工艺流程、物料输送等都可以通过数字手段模拟并即时传输，通过数据库共享，形成多层次的流程控制和信息反馈，实现生产、物流、研发、品保等各阶段的良好互动，建立有机的、具有一定自适应能力的生产体系，为进一步的智慧生产打下良好基础；
第二、本系统采用柔性化生产理念，能自主识别和处理多种生产状况，以适应现在市场上多元化、零散化的趋势；智能装配系统可满足一条生产线同时生产多种型号的需求，系统自主进行识别判断，并选择预定生产方案进行生产，换产程序快捷，几乎不影响生产；系统的产能效率不再受订单数量限制，多品种小批量的订单更能凸显其灵活的性能优势，生产稳定高效，真正实现产品个性化定制生产模式；
第三、本系统提高了效率，节约了成本，生产设备和计算机可以自主处理75～80％的价值链，只有剩余少量的工作需要人工完成，员工数量减少的同时，产能提升好几倍；同时，产品质量稳定可控，合格率提高，产品的一次通过率可达到99％以上；产品交货时间缩短了50％。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1所示，本发明提供一种机器人装配系统，包括：控制机构、钣金加工机构、元件自动卡装机构、导线预处理机构、自动布线机构和自动检测机构。
钣金加工机构、元件自动卡装机构和自动布线机构之间通过传送带传动安装板或电柜。
控制机构6上设置有预设定数据，控制机构6与钣金加工机构、元件自动卡装机构、导线预处理机构、自动布线机构和自动检测机构连接，其中，预设定数据包括：孔径数据、孔位置数据、导轨长度数据、线槽长度数据、元件安装位置数据和导线长度数据。
钣金加工机构根据预设定数据对安装板或电柜进行打孔；具体的：钣金加工机构包括：AGV小车3和钣金加工机器人10，RGV小车3承载安装板或电柜，并将其运送到钣金加工机器人10处，钣金机器人10与控制机构6连接，根据控制机构上打孔数据对安装板或电柜打孔；
钣金加工机器人10根据预先处理好的开孔数据进行开孔及通孔的深加工，本系统包含了两台机器人及一台大功率激光加工设备。
元件自动卡装机构设置在钣金加工机构的下游，承接经钣金加工机构加工后的安装板或电柜，并根据预设定数据在安装板或电柜上切轨、开槽和元件卡装；具体的：元件自动卡装机构包括：线槽半自动切割机1、导轨半自动切割机2和卡元件机器人9；导轨半自动切割机2根据预设定数据对安装板或电柜进行切轨处理，线槽半自动切割机1根据预设定数据对安装板或电柜进行开槽处理；卡元件机器人9根据预设定数据对经过开槽和切轨处理后的安装板或电柜进行元件卡装。元件自动卡装机构按照布局图由机械手自动进行识别并卡装紧固。
导线预处理机构根据预设定数据处理导线长度和对导线编号；具体的导线预处理机构为线束预加工系统4；线束预加工系统4根据线束数据，自动供线，进行线材的定长剪切，外皮的削切，导线识别号的激光刻码及进行超声融焊，可自动处理多种线材。
自动布线机构位于元件自动卡装机构下游，承接经元件自动卡装机构加工后的安装板或电柜，并将经对导线预处理机构处理后的导线根据预设定数据安装在安装板或电柜上；具体为：自动布线机构为布线机器人8；
机械手收取处理好的导线，按照指定路径，采用三维成像识别技术，获取安装孔的准确位置，将导线与原件进行连接坚固，并完成自动布线的工序，本系统包含了两台机器人及一套三维视觉系统。
自动检测机构设置在自动布线机构的下游，承接经自动布线机构加工后的安装板或电柜，检测经安装板或电柜上导线排布位置以及连接是否与预设定在控制系统的上预设定数据相符，具体的自动检测机构为检测机械手7。
待导线全部连接完成后，检测机械手按导线编号及连接位置与导线表中的数据进行智能对比，对连接状况进行检查并对问题点进行通报，由人员进行处理。
本系统中还包括助力搬运机械手5，助力搬运机械手5设置在自动检测机构附近，将经自动检测机构检验后并与预设定数据相符的所述安装板或电柜运输到下个加工系统。
本系统中还包括多个安全护栏11，多个安全护栏11围护在钣金加工机构、元件自动卡装机构、导线预处理机构、自动布线机构和自动检测机构的外部。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (9)
1.一种机器人装配系统，其特征在于，包括：
控制机构，其上设置有预设定数据，所述控制机构与钣金加工机构、元件自动卡装机构、导线预处理机构、自动布线机构和自动检测机构连接；
所述钣金加工机构，其根据所述预设定数据对安装板或电柜进行打孔；
所述元件自动卡装机构，其设置在所述钣金加工机构的下游，承接经所述钣金加工机构加工后的所述安装板或电柜，并根据所述预设定数据在所述安装板或电柜上切轨、开槽和元件卡装；
所述导线预处理机构，其根据预设定数据处理导线长度和对导线编号；
所述自动布线机构，其位于所述元件自动卡装机构下游，承接经所述元件自动卡装机构加工后的所述安装板或电柜，并将经对所述导线预处理机构处理后的导线根据所述预设定数据安装在所述安装板或电柜上；以及
所述自动检测机构，其设置在所述自动布线机构的下游，承接经所述自动布线机构加工后的所述安装板或电柜，检测经所述安装板或电柜上导线排布位置以及连接是否与所述预设定在所述控制系统的上预设定数据相符。
2.如权利要求1所述的机器人装配系统，其特征在于，所述钣金加工机构、所述元件自动卡装机构和所述自动布线机构之间通过传送带传动所述安装板或电柜。
3.如权利要求1所述的机器人装配系统，其特征在于，所述钣金加工机构包括：AGV小车和钣金加工机器人，所述RGV小车承载所述安装板或电柜，并将其运送到所述钣金加工机器人处，所述钣金机器人与所述控制机构连接，根据控制机构上打孔数据对所述安装板或电柜打孔。
4.如权利要求1所述的机器人装配系统，其特征在于，所述元件自动卡装机构包括：线槽半自动切割机、导轨半自动切割机和卡元件机器人；
所述导轨半自动切割机根据预设定数据对所述安装板或电柜进行切轨处理，所述线槽半自动切割机根据预设定数据对所述安装板或电柜进行开槽处理；所述卡元件机器人根据预设定数据对经过开槽和切轨处理后的所述安装板或电柜进行元件卡装。
5.如权利要求1所述的机器人装配系统，其特征在于，所述导线预处理机构为线束预加工系统。
6.如权利要求1所述的机器人装配系统，其特征在于，所述自动布线机构为布线机器人。
7.如权利要求1所述的机器人装配系统，其特征在于，所述自动检测机构为检测机械手。
8.如权利要求1所述的机器人装配系统，其特征在于，还包括助力搬运机械手，其设置在所述自动检测机构附近，将经所述自动检测机构检验后并与所述预设定数据相符的所述安装板或电柜运输到下个加工系统。
9.如权利要求1所述的机器人装配系统，其特征在于，还包括多个安全护栏，所述多个安全护栏围护在所述钣金加工机构、所述元件自动卡装机构、所述导线预处理机构、所述自动布线机构和所述自动检测机构的外部。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |