CN117066846A - 电视机背板装配方法、控制器及装配设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电视机背板装配方法、控制器及装配设备,涉及电视机装配技术领域。方法包括:将背板释放至背板定位工位上;根据背板尺寸信息,控制推料定位装置对背板进行定位调整、控制压紧装置以目标压力向下压紧边框;当测量得到的第一边框测量数据满足预设公差范围,根据第一边框测量数据控制移料装置吸取定位后的背板,将背板释放至待贴合的边框上;当测量得到的第二边框测量数据满足预设公差范围,压合背板和边框得到电视机背板;当测量电视机背板得到的第三边框测量数据满足预设公差范围,控制机械手夹取电视机背板并释放至下料区。能够实现自动化装配,提高装配电视机背板时的装配效率和装配精确度,提高电视机背板产品的良率。
Description
技术领域
本申请涉及电视机装配技术领域,尤其是一种电视机背板装配方法、控制器及装配设备。
背景技术
电视机作为一种常用的家电,其产业市场巨大,电视机制造业前景广阔。而电视机背板作为电视机重要零部件,电视机背板的质量好坏直接影响成像。现有的生产工艺中,通过人工调整电视机背板的装配部件,而后再对部件进行加工贴合得到电视机背板。但采用这样的装配方式,装配效率和装配精确度较低,导致产品良率不高。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。
本申请实施例提供了一种电视机背板装配方法、控制器及装配设备,能够通过全自动化的装配流程,提高装配电视机背板时的装配效率和装配精确度,提高电视机背板这一产品的良率。
第一方面,本申请实施例提供了一种电视机背板装配方法,应用于装配设备的控制器,其中,所述装配设备包括:加工平台、移料装置和机械手;所述加工平台上沿第一方向上依次设置有:背板上料工位、背板定位工位和贴合加工工位;所述背板定位工位上设置有推料定位装置;所述贴合加工工位上设置有传感器单元、放置槽、设置在所述放置槽一侧的压紧装置;
所述方法包括:
当载具就位且所述移料装置位于所述背板上料工位,控制所述移料装置吸取背板后移动所述移料装置,控制所述移料装置释放所述背板至所述背板定位工位上;
在所述背板定位工位上确定所述背板的背板尺寸信息,根据所述背板尺寸信息控制推料定位装置对所述背板进行定位调整;
控制所述机械手夹取边框放置于所述放置槽,根据所述背板尺寸信息控制所述压紧装置以目标压力向下压紧所述边框,通过所述传感器单元对所述边框进行第一测量得到第一边框测量数据;在所述第一边框测量数据满足预设公差范围的情况下,产生送料信号;
响应于所述送料信号,根据所述第一边框测量数据控制所述移料装置吸取定位归正后的所述背板,并从所述背板定位工位移动至所述贴合加工工位,将所述背板释放至所述贴合加工工位的待贴合的所述边框上;
通过所述传感器单元对所述边框进行第二测量得到第二边框测量数据,在所述第二边框测量数据满足预设公差范围的情况下,控制所述移料装置中的真空吸盘组件下降压合所述背板和所述边框,得到装配完成的电视机背板;
通过所述传感器单元对所述电视机背板进行第三测量得到第三边框测量数据,在所述第三边框测量数据满足预设公差范围的情况下,控制所述机械手夹取所述电视机背板并移动至下料区释放所述电视机背板。
在本申请的一些实施例中,所述背板定位工位上设置有背板放置台、并列设置于所述背板放置台一侧的第一位置传感器和第二位置传感器;所述背板放置台包括第二方向上的对称轴,所述第一位置传感器到所述对称轴的垂直距离为第一距离,所述第二位置传感器到所述对称轴的垂直距离为第二距离;其中,所述第二距离大于所述第一距离;
所述在所述背板定位工位上确定所述背板的背板尺寸信息包括:
接收所述第一位置传感器发送的第一电平信号、所述第二位置传感器发送的第二电平信号;
在所述第一电平信号为高电平信号,且所述第二电平信号为低电平信号的情况下,确定所述背板为第一尺寸;或者,在所述第一电平信号和所述第二电平信号都为高电平信号的情况下,确定所述背板为第二尺寸。
在本申请的一些实施例中,所述推料定位装置包括:分别设置于所述背板放置台的左右两侧的左定位组件和右定位组件、分别设置于背板放置台的上下两侧的上定位组件和下定位组件;其中,所述上定位组件和所述左定位组件固定设置在所述背板定位工位上,且均包括挡板;所述右定位组件包括:固定连接有宽边档条的第一移动座;所述下定位组件包括:固定连接有长边档条的第二移动座;所述第一移动座和所述第二移动座均与所述控制器电连接;
所述根据所述背板尺寸信息控制推料定位装置对所述背板进行定位调整,包括:
根据所述背板尺寸信息确定纵向位移和横向位移;
控制所述第一移动座在所述第一方向上朝向所述背板移动,移动所述横向位移后,停止移动所述第一移动座;
当停止移动所述第一移动座,控制所述第二移动座在所述第二方向上朝向所述背板移动,移动所述纵向位移后,停止移动所述第二移动座,使所述背板的定位归正。
在本申请的一些实施例中,所述边框包括上框条、分别与所述上框条连接的左框条和右框条;所述放置槽包括:沿所述第一方向设置的第一凹槽、沿所述第二方向设置且位于所述第一凹槽左右两侧的第二凹槽和第三凹槽;所述压紧装置包括:第一压紧组件、第二压紧组件和第三压紧组件;其中,所述第一压紧组件、所述第二压紧组件和所述第三压紧组件均包括:压条座、与所述压条座可转动连接的转轴、通过连接臂与所述转轴固定连接的压条;所述转轴与控制器电连接;
所述控制所述机械手夹取边框放置于所述放置槽,根据所述背板尺寸信息控制所述压紧装置以目标压力向下压紧所述边框,包括:
通过所述机械手将所述上框条放置于所述第一凹槽、将左框条放置于所述第二凹槽、将所述右框条放置于所述第三凹槽;
根据所述背板尺寸信息确定背板重量,根据所述背板重量确定作用于各个边框的所述目标压力;
控制所述第一压紧组件的所述转轴,带动所述压条旋转至压合位置,使所述压条覆盖所述第一凹槽,控制所述压条向下压紧,将所述上框条与所述压条之间的压力调整为所述目标压力;
在压合所述上框条之后,控制所述第二压紧组件的所述转轴,带动所述压条旋转至压合位置,使所述压条覆盖所述第二凹槽,控制所述压条向下压紧,将所述左框条与所述压条之间的压力调整为所述目标压力;
在压合所述左框条之后,控制所述第三压紧组件的所述转轴,带动所述压条旋转至压合位置,使所述压条覆盖所述第三凹槽,控制所述压条向下压紧,将所述右框条与所述压条之间的压力调整为所述目标压力。
在本申请的一些实施例中,所述传感器单元包括:与所述第一凹槽平行的第一传感器组和第二传感器组、与所述第二凹槽平行的第三传感器组和第四传感器组;所述第一传感器组包括分别设置于所述第一凹槽的两端的第一传感器和第二传感器;所述第二传感器组包括第三传感器和第四传感器;所述第三传感器组包括分别设置于所述第二凹槽的两端的第五传感器和第六传感器;所述第三传感器组包括分别设置于所述第三凹槽的两端的第七传感器和第八传感器;
所述通过所述传感器单元对所述边框进行第一测量得到第一边框测量数据,包括:
在所述上框条、所述左框条和所述右框条被压紧的情况下,获取所述第一传感器检测的第一距离值、所述第二传感器检测的第二距离值、所述第三传感器检测的第三距离值、所述第四传感器检测的第四距离值、所述第五传感器检测的第五距离值、所述第六传感器检测的第六距离值、所述第七传感器检测的第七距离值、所述第八传感器检测的第八距离值;
获取预设的所述第一传感器和所述第二传感器之间的第一间隔距离、所述第三传感器和所述第四传感器之间的第二间隔距离;
对所述第一间隔距离依次减去所述第一距离值、所述第二距离值得到第一差值;根据所述第一差值、所述第五距离值与所述第七距离值之间的第二差值进行角度计算,得到所述上框条的第一偏移角度;根据所述第一偏移角度和所述第一差值进行计算得到所述上框条的第一实际长度;
对所述第二间隔距离依次减去所述第五距离值、所述第六距离值得到第三差值;根据所述第三差值、所述第一距离值与所述第三距离值之间的第四差值进行角度计算,得到所述左框条的第二偏移角度;根据所述第二偏移角度和所述第三差值进行计算得到所述左框条的第二实际长度;
对所述第二间隔距离依次减去所述第七距离值、所述第八距离值得到第五差值;根据所述第五差值、所述第二距离值与所述第四距离值之间的第六差值进行角度计算,得到所述右框条的第三偏移角度;根据所述第三偏移角度和所述第五差值进行计算得到所述右框条的第二实际长度。
在本申请的一些实施例中,所述加工平台的两侧设置有导轨,所述移料装置包括与所述导轨滑动连接的箱体、可升降地安装于所述箱体下方的真空吸盘组件,所述移料装置可沿所述第一方向往复运动,移动至所述背板上料工位或所述背板定位工位或所述贴合加工工位;所述贴合加工工位还包括依次设置的第一贴合工位和第二贴合工位;所述送料信号还包括工位标识;
所述响应于所述送料信号,根据所述第一边框测量数据控制所述移料装置吸取定位归正后的所述背板,并从所述背板定位工位移动至所述贴合加工工位,将所述背板释放至所述贴合加工工位的待贴合的所述边框上,包括:
在预设坐标系中,根据所述第一边框测量数据确定所述边框的第一中心位置信息,并获取所述背板的第二中心位置信息;
根据所述第一中心位置信息和所述第二中心位置信息确定所述真空吸盘组件的移动路径;
从所述送料信号中获取所述工位标识,根据所述工位标识从所述第一贴合工位和所述第二贴合工位中确定目标工位和所述目标工位的加工尺寸;
在所述加工尺寸与所述背板尺寸信息一致的情况下,令所述真空吸盘组件与所述背板的中心对齐后,控制所述真空吸盘组件吸取所述背板;
根据所述移动路径控制所述真空吸盘组件移动至所述贴合加工工位,令所述背板的中心与所述边框的中心对齐,将所述背板释放至所述贴合加工工位的待贴合的所述边框上。
在本申请的一些实施例中,所述真空吸盘组件包括安装板、固定设置于所述安装板的底面的多个吸盘、与所述吸盘连接的真空传感器;所述移料装置还包括:两端分别与所述箱体的底部、所述安装板的顶面固定连接的升降组件;
所述控制所述移料装置吸取背板,包括:
通过所述升降组件控制所述真空吸盘组件下降,从初始位置移动至目标位置;
在所述目标位置上,控制所述真空吸盘组件吸取所述背板;
在所述真空吸盘组件上吸取有所述背板的情况下,获取通过所述真空传感器采集的所述吸盘的吸力;
在所述吸力大于或等于预设吸力阈值的情况下,控制所述升降组件的另一端收缩,带动所述真空吸盘组件上升回到初始位置。
在本申请的一些实施例中,所述背板上料工位还设置有与所述控制器电连接的载具位置传感器;
所述当所述载具就位且所述移料装置位于所述背板上料工位,控制所述移料装置吸取背板后移动所述移料装置之前,还包括:
获取所述载具位置传感器的第三电平信号;
在所述第三电平信号为高电平信号的情况下,确定所述载具就位。
第二方面,本申请实施例提供了一种控制器,包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器电连接的存储器;所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如第一方面实施例任一项所述的电视机背板装配方法。
第三方面,本申请实施例提供了一种装配设备,包括如第二方面实施例所述的控制器。
本申请实施例包括:当载具就位且移料装置位于背板上料工位,开始自动化装配流程,首先,控制移料装置吸取背板后移动,将背板释放至背板定位工位上;其次,在背板定位工位上确定背板的背板尺寸信息,根据背板尺寸信息控制推料定位装置对背板进行定位调整,自动快速地对背板进行归正;而后,控制机械手夹取边框放置于放置槽,根据背板尺寸信息控制压紧装置以目标压力向下压紧边框,通过传感器单元对边框进行第一测量得到第一边框测量数据,通过测量目标压力下的边框的第一边框测量数据为判断边框状态提供数据基础;接着,在第一边框测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认边框本身合格的情况下,产生送料信号;然后,响应于送料信号,根据第一边框测量数据控制移料装置吸取定位归正后的背板,并从背板定位工位移动至贴合加工工位,精确地将背板释放至贴合加工工位的待贴合的边框上,便于进行后续的压合加工,提高装配效率和装配精确度;再而,通过传感器单元对边框进行第二测量得到第二边框测量数据,在第二边框测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认待装配的边框合格的情况下,控制移料装置中的真空吸盘组件下降压合背板和边框,得到装配完成的电视机背板;最后,通过传感器单元对电视机背板进行第三测量得到第三边框测量数据,在第三边框测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认电视机背板产品质量合格的情况下,控制机械手夹取电视机背板并移动至下料区释放电视机背板,实现了全自动化的电视机背板装配流程。即是说,本申请实施例提供的方案能够实现自动化装配,提高装配电视机背板时的装配效率和装配精确度,提高电视机背板产品的良率。
发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本申请一个实施例提供的装配设备的结构示意图;
图2是本申请另一个实施例提供的装配设备的结构示意图;
图3是本申请一个实施例提供的背板上料工位上移料装置的结构示意图;
图4是本申请一实施例提供的背板定位工位的具体结构示意图;
图5是本申请一个实施例提供的边框的结构示意图;
图6是本申请一实施例提供的贴合加工工位的具体结构示意图;
图7是本申请一实施例提供的电视机背板装配方法的流程示意图;
图8是本申请一个实施例提供的根据背板尺寸信息控制压紧装置的流程示意图;
图9是本申请一个实施例提供的测量边框的示意图;
图10是图7中步骤S140的具体流程示意图;
图11是本申请一个实施例提供的控制器的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。
需要说明的是,在本申请的描述中虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。在本申请的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个及两个以上。描述到“第一”、“第二”只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的,不是旨在限制本申请。
本申请公开了一种电视机背板装配方法、控制器及装配设备。该方法包括:将背板释放至背板定位工位上;根据背板尺寸信息,控制推料定位装置对背板进行定位调整、控制压紧装置以目标压力向下压紧边框;当测量得到的第一边框测量数据满足预设公差范围,根据第一边框测量数据控制移料装置吸取定位后的背板,将背板释放至待贴合的边框上;当测量得到的第二边框测量数据满足预设公差范围,压合背板和边框得到电视机背板;当测量电视机背板得到的第三边框测量数据满足预设公差范围,控制机械手夹取电视机背板并释放至下料区。能够实现自动化装配,提高装配电视机背板时的装配效率和装配精确度,提高电视机背板产品的良率。
下面结合附图,对本申请实施例作进一步阐述。
如图1所示,装配设备1000包括:控制器200、加工平台100、移料装置300和机械手700;加工平台100上沿第一方向上依次设置有:背板上料工位400、背板定位工位500和贴合加工工位600;背板定位工位500上设置有推料定位装置510;贴合加工工位600上设置有传感器单元610、放置槽620、设置在放置槽620一侧的压紧装置630。其中,控制器200与移料装置300、推料定位装置510、机械手700、传感器单元610和压紧装置630电连接。
具体地,第一方向指的是加工平台100的长度方向。
在一些实施例中,如图2所示,装配设备1000还包括:在加工平台100的两侧设置有导轨110,移料装置300包括与导轨110滑动连接的箱体310、可升降地安装于箱体310下方的真空吸盘组件320,移料装置300可沿第一方向往复运动,移动至背板上料工位400或背板定位工位500或贴合加工工位600;贴合加工工位600还包括依次设置的第一贴合工位601和第二贴合工位602。具体地,第一贴合工位601和第二贴合工位602的尺寸不同,分别用于加工不同尺寸大小的背板。
参照图3,在一些实施例中,背板上料工位400上具有容置空间,能够容置载具800。其中,载具800上设置有用于初步限位背板的限位板,能够较为规整地叠放待装配的背板。载具800上设置有滚轮,使得载具800可移动地进出背板上料工位400的容置空间,方便装料。
在一些实施例中,如图3所示,背板上料工位400还设置有与控制器200电连接的载具位置传感器350。载具位置传感器350用于检测载具800是否就位于预设上料位置,并根据检测情况输出第三电平信号。具体地,当载具位置传感器350检测到载具800就位,则输出的第三电平信号为高电平信号;当载具位置传感器350未检测到载具800就位,则输出的第三电平信号为低电平信号。需要说明的是,当移料装置300位于背板上料工位400、且载具800就位于预设上料位置时,载具800位于真空吸盘组件320的正下方,便于真空吸盘组件320吸取背板。通过设置成本较低、响应迅速的载具位置传感器350快速地判断载具800是否就位,有利于在载具800就位的情况下,自动地控制真空吸盘组件320取料。减小了载具800未就位而真空吸盘组件320执行取料动作这一误操作的发生概率,从而提高装配效率和装配的自动化程度。
在一些实施例中,如图3所示,真空吸盘组件320包括安装板321、固定设置于安装板321的底面的多个吸盘322、与吸盘322连接的真空传感器330;移料装置300还包括:两端分别与箱体310的底部、安装板321的顶面固定连接的升降组件340。
具体地,安装板321的形状为矩形,且安装板321的尺寸小于背板尺寸;安装板321的底面固定设置有多个吸盘322,多个吸盘322均匀地排布在安装板321上,有利于更好地吸取背板。在移料装置300中还包括真空发生器,真空发生器作用于多个吸盘322,使吸盘322具有吸力。
具体地,真空传感器330与吸盘322连接,用于检测吸盘322的吸力。需要说明的是,当有一个吸盘322损坏时,则真空传感器330将检测到真空吸盘组件320的吸力突变。当吸力不足时,将难以吸取背板、或者导致背板容易在移动的过程中掉落造成安全隐患。因此,在吸取背板后,通过真空传感器330采集吸盘322的吸力,在判断吸力大于或等于预设吸力阈值的情况下,再进行移动,提高了装配过程中的安全性。
具体地,升降组件340的两端为固定端和活动端,固定端与箱体310的底部固定连接,活动端与真空吸盘组件320的安装板321的顶面固定连接。此外,升降组件340与控制器200电连接。控制器200能够驱动升降组件340的活动端伸长或收缩,从而带动真空吸盘组件320下降或上升。在一实施例中,升降组件340是伸缩气缸。
具体地,箱体310中还设置有用于控制真空吸盘组件320沿第一方向、第二方向移动的驱动组件。
在一些实施例中,如图4所示,背板定位工位500上设置有背板放置台520、并列设置于背板放置台520一侧的第一位置传感器530和第二位置传感器540;背板放置台520包括第二方向上的对称轴,第一位置传感器530到对称轴的垂直距离为第一距离,第二位置传感器540到对称轴的垂直距离为第二距离;其中,第二距离大于第一距离。第一位置传感器530和第二位置传感器540用于在检测到物体的情况下发送高电平信号、在未检测到物体的情况下发送低电平信号。通过设置第一位置传感器530和第二位置传感器540能够快速且粗略地判断背板放置台520上背板的尺寸信息。
在一些实施例中,如图4所示,推料定位装置510包括:分别设置于背板放置台520的左右两侧的左定位组件511和右定位组件512、分别设置于背板放置台520的上下两侧的上定位组件513和下定位组件514;其中,上定位组件513和左定位组件511固定设置在背板定位工位500上,且均包括挡板5111;右定位组件512包括:固定连接有宽边档条5121的第一移动座5122;下定位组件514包括:固定连接有长边档条5141的第二移动座5142;第一移动座5122和第二移动座5142均与控制器200电连接。其中,上定位组件513和左定位组件511对释放到背板定位工位500起到限位、阻挡的作用,防止背板偏移到背板放置台520外、或从背板放置台520掉落。另外,第一移动座5122可以在控制器200的控制下,沿第一方向朝向背板放置台520移动;第二移动座5142可以在控制器200的控制下,沿第二方向朝向背板放置台520移动。其中,第二方向指的是加工平台100的宽度方向。在背板放置台520上放置有背板的情况下,但背板并未摆正的情况下,通过左定位组件511、右定位组件512、上定位组件513和下定位组件514的相互配合,将背板定位归正。
在一些实施例中,如图5所示,边框900包括上框条910、分别与上框条910连接的左框条920和右框条930。其中,左框条920和右框条930为L型。左框条920和右框条930的一端均与上框条910连接,左框条920和右框条930的另一端则未连接。可见,本申请实施例提供的待贴合的边框900包括三条框条、四个顶点,且边框900未构成封闭的稳定结构,边框900结构的不稳定性导致在测量边框900时边框900容易发生形变,影响测量数据。
在一些实施例中,如图6所示,贴合加工工位600上,放置槽620包括:沿第一方向设置的第一凹槽621、沿第二方向设置且位于第一凹槽621左右两侧的第二凹槽622和第三凹槽623;压紧装置630包括:第一压紧组件631、第二压紧组件632和第三压紧组件633;其中,第一压紧组件631、第二压紧组件632和第三压紧组件633均包括:压条座6321、与压条座6321可转动连接的转轴、通过连接臂6322与转轴固定连接的压条6323;转轴与控制器200电连接。具体地,第一压紧组件631设置在第一凹槽621的上侧,第二压紧组件632设置在第二凹槽622的左侧,第三压紧组件633设置在第三凹槽623的右侧。压紧装置630用于在测量边框900前依次压紧边框900的框条,减小边框900严重形变的发生概率,保障了测量数据的精确度和准确度。
在一些实施例中,如图6所示,贴合加工工位600中,传感器单元610包括:与第一凹槽621平行的第一传感器组和第二传感器组、与第二凹槽622平行的第三传感器组和第四传感器组;第一传感器组包括分别设置于第一凹槽621的两端的第一传感器611和第二传感器612;第二传感器组包括第三传感器613和第四传感器614;第三传感器组包括分别设置于第二凹槽622的两端的第五传感器615和第六传感器616;第四传感器组包括分别设置于第三凹槽623的两端的第七传感器617和第八传感器618。通过成本较低且响应迅速的传感器单元610检测边框900上各个框条的实际长度和偏移角度,便于快速判断待贴合的边框900的质量是否合格,提高自动化装配的效率和精确度。
在一些实施例中,控制器200用于:当载具800就位且移料装置300位于背板上料工位400,开始自动化装配流程,首先,控制移料装置300吸取背板后移动,将背板释放至背板定位工位500上;其次,在背板定位工位500上确定背板的背板尺寸信息,根据背板尺寸信息控制推料定位装置510对背板进行定位调整,自动快速地对背板进行归正;而后,控制机械手700夹取边框900放置于放置槽620,根据背板尺寸信息控制压紧装置630以目标压力向下压紧边框900,通过传感器单元610对边框900进行第一测量得到第一边框900测量数据,通过测量目标压力下的边框900的第一边框900测量数据为判断边框900状态提供数据基础;接着,在第一边框900测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认边框900本身合格的情况下,产生送料信号;然后,响应于送料信号,根据第一边框900测量数据控制移料装置300吸取定位归正后的背板,并从背板定位工位500移动至贴合加工工位600,精确地将背板释放至贴合加工工位600的待贴合的边框900上,便于进行后续的压合加工,提高装配效率和装配精确度;再而,通过传感器单元610对边框900进行第二测量得到第二边框900测量数据,在第二边框900测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认待装配的边框900合格的情况下,控制移料装置300中的真空吸盘组件320下降压合背板和边框900,得到装配完成的电视机背板;最后,通过传感器单元610对电视机背板进行第三测量得到第三边框900测量数据,在第三边框900测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认电视机背板产品质量合格的情况下,控制机械手700夹取电视机背板并移动至下料区释放电视机背板,实现了全自动化的电视机背板装配流程。
因此,本申请实施例提供的装配设备能够在控制器的控制下,自动化装配电视机背板,提高装配电视机背板时的装配效率和装配精确度,提高电视机背板产品的良率。
本领域技术人员可以理解的是,图中示出的系统结构并不构成对本申请实施例的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域技术人员可以理解的是,本申请实施例描述的系统架构以及应用场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案,并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定,本领域技术人员可知,随着系统架构的演变和新应用场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
基于上述装配设备的实施例,下面提出本申请的电视机背板装配方法的各个实施例。
参照图7,图7是本申请一实施例提供的电视机背板装配方法的流程示意图,该电视机背板装配方法应用于如图1所示的控制器中,本申请实施例的电视机背板装配方法包括但不限于步骤S110至步骤S160。
步骤S110:当载具就位且移料装置位于背板上料工位,控制移料装置吸取背板后移动移料装置,控制移料装置释放背板至背板定位工位上。
步骤S120:在背板定位工位上确定背板的背板尺寸信息,根据背板尺寸信息控制推料定位装置对背板进行定位调整。
步骤S130:控制机械手夹取边框放置于放置槽,根据背板尺寸信息控制压紧装置以目标压力向下压紧边框,通过传感器单元对边框进行第一测量得到第一边框测量数据;在第一边框测量数据满足预设公差范围的情况下,产生送料信号。
步骤S140:响应于送料信号,根据第一边框测量数据控制移料装置吸取定位归正后的背板,并从背板定位工位移动至贴合加工工位,将背板释放至贴合加工工位的待贴合的边框上。
步骤S150:通过传感器单元对边框进行第二测量得到第二边框测量数据,在第二边框测量数据满足预设公差范围的情况下,控制移料装置中的真空吸盘组件下降压合背板和边框,得到装配完成的电视机背板。
步骤S160:通过传感器单元对电视机背板进行第三测量得到第三边框测量数据,在第三边框测量数据满足预设公差范围的情况下,控制机械手夹取电视机背板并移动至下料区释放电视机背板。
根据本发明实施例提供的步骤S110至步骤S160所示的方法,当载具就位且移料装置位于背板上料工位,开始自动化装配流程,首先,控制移料装置吸取背板后移动,将背板释放至背板定位工位上;其次,在背板定位工位上确定背板的背板尺寸信息,根据背板尺寸信息控制推料定位装置对背板进行定位调整,自动快速地对背板进行归正;而后,控制机械手夹取边框放置于放置槽,根据背板尺寸信息控制压紧装置以目标压力向下压紧边框,通过传感器单元对边框进行第一测量得到第一边框测量数据,通过测量目标压力下的边框的第一边框测量数据为判断边框状态提供数据基础;接着,在第一边框测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认边框本身合格的情况下,产生送料信号;然后,响应于送料信号,根据第一边框测量数据控制移料装置吸取定位归正后的背板,并从背板定位工位移动至贴合加工工位,精确地将背板释放至贴合加工工位的待贴合的边框上,便于进行后续的压合加工,提高装配效率和装配精确度;再而,通过传感器单元对边框进行第二测量得到第二边框测量数据,在第二边框测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认待装配的边框合格的情况下,控制移料装置中的真空吸盘组件下降压合背板和边框,得到装配完成的电视机背板;最后,通过传感器单元对电视机背板进行第三测量得到第三边框测量数据,在第三边框测量数据满足预设公差范围的情况下,即确认电视机背板产品质量合格的情况下,控制机械手夹取电视机背板并移动至下料区释放电视机背板,实现了全自动化的电视机背板装配流程。即是说,本申请实施例提供的方案能够实现自动化装配,提高装配电视机背板时的装配效率和装配精确度,提高电视机背板产品的良率。
在本申请的一些实施例中,执行步骤S110之前,即当载具就位且移料装置位于背板上料工位,控制移料装置吸取背板后移动移料装置之前,还包括:获取载具位置传感器的第三电平信号;在第三电平信号为高电平信号的情况下,确定载具就位。如此,在通过载具位置传感器检测到载具就位的情况下,再自动对载具所装载的背板进行取料,提高了装配效率和装配的自动化程度。
在一个实施例中,当载具位置传感器输出的第三电平信号为低电平信号,则判断载具未就位。可见,通过设置成本较低、响应迅速的载具位置传感器快速地判断载具是否就位,有利于在载具就位的情况下,自动地控制真空吸盘组件取料。减小了载具未就位而真空吸盘组件执行取料动作这一误操作的发生概率,从而提高装配效率和装配的自动化程度。
在本申请的一些实施例中,对步骤S120进行进一步说明,其中,在背板定位工位上确定背板的背板尺寸信息包括但不限于有步骤S121至步骤S122。
步骤S121:接收第一位置传感器发送的第一电平信号、第二位置传感器发送的第二电平信号。
步骤S122:在第一电平信号为高电平信号,且第二电平信号为低电平信号的情况下,确定背板为第一尺寸;或者,在第一电平信号和第二电平信号都为高电平信号的情况下,确定背板为第二尺寸。
具体地,第一尺寸为55寸,第二尺寸为65寸。可以理解的是,当第一电平信号和第二电平信号都为低电平信号,则说明未放置背板,或放置的背板不足55寸,不是本装配设备所要处理的规格。
通过步骤S121至步骤S122,利用在背板定位工位上设置的第一位置传感器和第二位置传感器,能够快速地确定背板的背板尺寸信息,有利于提高装配效率。
在本申请的一些实施例中,对步骤S120进行进一步说明,其中,根据背板尺寸信息控制推料定位装置对背板进行定位调整,包括但不限于有步骤S123至步骤S125。
步骤S123:根据背板尺寸信息确定纵向位移和横向位移。
步骤S124:控制第一移动座在第一方向上朝向背板移动,移动横向位移后,停止移动第一移动座。
步骤S125:当停止移动第一移动座,控制第二移动座在第二方向上朝向背板移动,移动纵向位移后,停止移动第二移动座,使背板定位归正。
具体地,第一方向指的是加工平台的长度方向,第二方向指的是加工平台的宽度方向。
在背板定位工位上,围绕背板放置台设置有固定的上定位组件和左定位组件、可移动的下定位组件和右定位组件;当背板被释放至背板放置台上,可能会存在背板歪斜、偏离背板放置台的情况,此时若不对背板进行准确的定位归正,则会影响后续的贴合加工的效率和质量。因此,本申请实施例通过步骤S123至步骤S125,针对不同的背板尺寸确定不同的纵向位移和横向位移,控制第一移动座在第一方向上朝向背板移动横向位移,令宽边档条与背板抵接后,再控制第二移动座在第二方向上朝向背板移动纵向位移后,令长边档条与背板抵接,使背板定位归正。因此,本发明实施例能够针对不同尺寸的背板,灵活地依次移动第一移动座和第二移动座,从而能够在保障背板不会被挤压变形的情况下,使背板定位归正。
在本申请的一些实施例中,结合图8,对步骤S130进行进一步说明,其中,控制机械手夹取边框放置于放置槽,根据背板尺寸信息控制压紧装置以目标压力向下压紧边框,包括但不限于有:步骤S1301至步骤S1305。
步骤S1301:通过机械手将上框条放置于第一凹槽、将左框条放置于第二凹槽、将右框条放置于第三凹槽。
步骤S1302:根据背板尺寸信息确定背板重量,根据背板重量确定作用于各个边框的目标压力。
步骤S1303:控制第一压紧组件的转轴,带动压条旋转至压合位置,使压条覆盖第一凹槽,控制压条向下压紧,将上框条与压条之间的压力调整为目标压力。
步骤S1304:在压合上框条之后,控制第二压紧组件的转轴,带动压条旋转至压合位置,使压条覆盖第二凹槽,控制压条向下压紧,将左框条与压条之间的压力调整为目标压力。
步骤S1305:在压合左框条之后,控制第三压紧组件的转轴,带动压条旋转至压合位置,使压条覆盖第三凹槽,控制压条向下压紧,将右框条与压条之间的压力调整为目标压力。
通过步骤S1301将边框的框条放置到对应的凹槽中,便于定位边框,对边框进行测量。
实际中当背板覆盖在边框上时,相同材料、不同尺寸的背板的质量不同,背板对于边框产生的压力不同,可能会导致边框产生形变,影响最终的产品的良率。因此,通过步骤S1302预测背板作用于各个边框的目标压力之后,在步骤S1303至步骤S1305中模拟实际的背板覆盖在边框上、挤压边框的情景。
此外,针对本申请实施例中边框结构不稳定的缺陷,依次执行步骤S1303至步骤S1305,即依次压紧上框条、左框条和右框条,避免同时压紧边框的三边而导致边框损坏的情况发生,且减小边框严重形变的发生概率,保障了测量数据的精确度和准确度。
本申请通过步骤S1301至步骤S1305,在贴合加工工位上,依次控制第一压紧组件、第二压紧组件和第三压紧组件,从而依次压紧上框条、左框条和右框条,能减小边框的三边同时受挤压而形变这一情况的发生概率;此外,压紧固定边框能为后续测量边框做准备,提高测量的精度和准确度;并且,基于目标压力压紧固定边框,模拟了背板覆盖边框的场景,有利于后续测量并预测背板覆盖边框时边框产生的形变。
在本申请的一些实施例中,对步骤S130进行进一步说明,其中,通过传感器单元对边框进行第一测量得到第一边框测量数据,包括但不限于有步骤S1306至步骤S1310。
步骤S1306:在上框条、左框条和右框条被压紧的情况下,获取第一传感器检测的第一距离值、第二传感器检测的第二距离值、第三传感器检测的第三距离值、第四传感器检测的第四距离值、第五传感器检测的第五距离值、第六传感器检测的第六距离值、第七传感器检测的第七距离值、第八传感器检测的第八距离值。
步骤S1307:获取预设的第一传感器和第二传感器之间的第一间隔距离、第三传感器和第四传感器之间的第二间隔距离。
步骤S1308:对第一间隔距离依次减去第一距离值、第二距离值得到第一差值;根据第一差值、第五距离值与第七距离值之间的第二差值进行角度计算,得到上框条的第一偏移角度;根据第一偏移角度和第一差值进行计算得到上框条的第一实际长度。
步骤S1309:对第二间隔距离依次减去第五距离值、第六距离值得到第三差值;根据第三差值、第一距离值与第三距离值之间的第四差值进行角度计算,得到左框条的第二偏移角度;根据第二偏移角度和第三差值进行计算得到左框条的第二实际长度。
步骤S1310:对第二间隔距离依次减去第七距离值、第八距离值得到第五差值;根据第五差值、第二距离值与第四距离值之间的第六差值进行角度计算,得到右框条的第三偏移角度;根据第三偏移角度和第五差值进行计算得到右框条的第二实际长度。
在一些实施例中,传感器单元中各个传感器中还包括可伸缩的探头,测量时,先控制每个传感器的探头伸长至与边框抵接,确定了探头和边框的接触点,再检测传感器与接触点之间的距离值,完成测量。通过步骤S1306,可以快速地采集到八个传感器的测量距离值,以便于提高检测边框的效率和精度。
结合图9,对测量边框进行进一步说明。在一些实施例中,步骤S1307中的第一间隔距离W1和第二间隔距离W2在设计贴合上料工位和传感器单元时就已被确定。可以根据实际的边框测量需求情况设置第一间隔距离W1和第二间隔距离W2,本申请对第一间隔距离W1和第二间隔距离W2的取值不做具体的限制。
具体地,步骤S1308中,对第一间隔距离W1依次减去第一距离值D1、第二距离值D2得到第一差值之后,根据第一差值、第五距离值D5与第七距离值D7之间的第二差值、反正切函数进行计算,得到上框条的第一偏移角度;根据三角函数、第一偏移角度和第一差值计算得到上框条的第一实际长度。
具体地,步骤S1309中,对第二间隔距离W2依次减去第五距离值D5、第六距离值D6得到第三差值之后,根据第三差值、第一距离值D1与第三距离值D3之间的第四差值、反正切函数进行计算,得到左框条的第二偏移角度;根据三角函数、第二偏移角度和第三差值计算得到左框条的第二实际长度。
具体地,步骤S1310中,对第二间隔距离W2依次减去第七距离值D7、第八距离值D8得到第五差值之后,根据第五差值、第二距离值D2与第四距离值D4之间的第六差值、反正切函数进行计算,得到右框条的第三偏移角度;根据三角函数、第三偏移角度和第五差值计算得到右框条的第二实际长度。
通过步骤S1306至步骤S1310,利用预设置的传感器单元对待贴合的边框进行测量,根据各个测量传感器检测到的距离值进行计算得到上框条、左框条和右框条的实际长度和偏移角度,以便于与预设公差范围比较,从而预测背板覆盖边框时边框产生的形变。另外,传感器单元结构简单成本较低、且能够快速响应,使用传感器单元对边框进行测量,有利于降低装配成本,且提高测量边框的效率,有利于提高整体的装配效率。
在本申请的一些实施例中,结合图10,对步骤S140进行进一步说明,步骤S140包括但不限于有步骤S141至步骤S145。
步骤S141:在预设坐标系中,根据第一边框测量数据确定边框的第一中心位置信息,并获取背板的第二中心位置信息。
步骤S142:根据第一中心位置信息和第二中心位置信息确定真空吸盘组件的移动路径。
步骤S143:从送料信号中获取工位标识,根据工位标识从第一贴合工位和第二贴合工位中确定目标工位和目标工位的加工尺寸。
步骤S144:在加工尺寸与背板尺寸信息一致的情况下,令真空吸盘组件与背板的中心对齐后,控制真空吸盘组件吸取背板。
步骤S145:根据移动路径控制真空吸盘组件移动至贴合加工工位,令背板的中心与边框的中心对齐,将背板释放至贴合加工工位的待贴合的边框上。
通过步骤S141至步骤S145,能够根据确定的边框的第一中心位置信息、背板的第二中心位置信息,确定移料装置中真空吸盘组件的移动路径,基于确定的移动路径准确迅速地将背板移动至贴合加工工位,令背板的中心与边框的中心对齐,有利于提高电视机背板装配效率和装配精确度、以及产品良率。
具体地,步骤S141中,预设坐标系指的是在加工平台上的二维直角坐标系,二维直角坐标系是以预设点为原点、沿第一方向建立X轴,沿第二方向建立Y轴而建立的,其中,预设点可以是背板定位工位的左下角的位置点、也可以是背板定位工位或贴合加工工位的几何中心;本申请对此不作具体的限定。
步骤S141中,在加工平台上建立了二维直角坐标系之后,由于传感器单元和背板定位工位中的推料定位装置都是在生产装配设备时就已经设计好的,因此,传感器单元中各个传感器的位置坐标都可以直接确定。可以理解的是,第一边框测量数据包括但不限于有各个传感器测量的距离值、各个框条的实际长度和偏移角度。具体地,根据各个传感器的位置坐标和测量的距离值,可以确定各个传感器的探头与边框的接触点坐标;根据第一传感器与边框的接触点坐标、第三传感器与边框的接触点坐标可以计算得到左框条所在的左框条直线方程;根据第五传感器与边框的接触点坐标、第七传感器与边框的接触点坐标可以计算得到上框条所在的上框条直线方程;根据第二传感器与边框的接触点坐标、第四传感器与边框的接触点坐标可以计算得到右框条所在的右框条直线方程;根据第六传感器与L型左框条的接触点坐标、第八传感器与L型右框条的接触点坐标,可以计算得到右框条所在的下端直线方程;接着,根据上框条直线方程与左框条直线方程确定边框左上顶点坐标,根据上框条直线方程与右框条直线方程确定边框右上顶点坐标,根据左框条直线方程与下端直线方程确定边框左下顶点坐标,根据右框条直线方程与下端直线方程确定边框右下顶点坐标。至此得到边框四个顶点的坐标。而后,根据边框四个顶点的坐标确定背板的两条对角线方程,根据两条对角线方程计算得到边框的第一中心位置信息。
此外,步骤S141中,推料定位装置中上定位组件和左定位组件固定设置、右定位组件和下定位组件可移动以归正不同尺寸的背板,因此,基于二维直角坐标系,上定位组件和左定位组件的挡板的两端的位置坐标可以直接确定,进而确定上定位组件所在的直线的第一直线方程、左定位组件所在的直线的第二直线方程;而后,在归正背板后,可根据背板的尺寸确定出下定位组件的长边档条所在的直线的第三直线方程、右定位组件背板的宽边档条所在的直线的第四直线方程;接着根据第一直线方程和第二直线方程计算确定两直线的交点坐标(即背板左上角的坐标),同理,根据第二直线方程和第三直线方程计算确定背板左下角的坐标,根据第三直线方程和第四直线方程计算确定背板右下角的坐标、根据第四直线方程和第一直线方程确定背板右上角的坐标,至此得到背板四个角的坐标。而后,根据背板四个角的坐标确定背板的两条对角线方程,根据两条对角线方程计算得到背板的第二中心位置信息。
步骤S142可以根据步骤S141中得到的第一中心位置信息和第二中心位置信息确定真空吸盘组件的移动路径。具体地,第一中心位置信息为(X1,Y1),第二中心位置信息为(X2,Y2);进而可以得到水平移动距离Lx=X1-X2,竖直移动距离Ly=Y1-Y2。
步骤S143中,工位标识为第一标识符或第二标识符,第一标识符用于指示目标工位是第一贴合工位,进而确定加工尺寸是第一尺寸;第二标识符用于指示目标工位是第二贴合工位,进而确定加工尺寸是第二尺寸。
通过步骤S144,判断待装配的背板与边框的尺寸是否匹配,匹配则确认可以进行下一步的处理。从而避免将不匹配的背板移动至贴合加工工位进行贴合,生产出不合格的电视机背板。需要说明的是,在装配第一尺寸的背板时,可能会出现有少量的第二尺寸的背板混杂其中的情况,在这种情况下,若待装配的背板与边框的尺寸不匹配,则发出警报信号,以提醒监管人员及时更换背板;从而有利于提高装配效率和产品良率。
步骤S145中,在确认待装配的背板和边框的尺寸匹配的情况下,根据步骤S142中得到的水平移动距离Lx,控制移料装置沿第一方向移动水平移动距离Lx,从背板定位工位移动至贴合加工工位;箱体中还设置有用于控制真空吸盘组件沿第一方向、第二方向移动的驱动组件,则进一步地,在竖直移动距离Ly为正值的情况下,则控制真空吸盘组件沿第二方向的正方向移动竖直移动距离Ly;在竖直移动距离Ly为负值的情况下,则控制真空吸盘组件沿第二方向的负方向移动竖直移动距离Ly。从而使背板的中心与边框的中心对齐。
在本申请的一些实施例中,控制移料装置吸取背板,包括:通过升降组件控制真空吸盘组件下降,从初始位置移动至目标位置;在目标位置上,控制真空吸盘组件吸取背板;在真空吸盘组件上吸取有背板的情况下,获取通过真空传感器采集的吸盘的吸力;在吸力大于或等于预设吸力阈值的情况下,控制升降组件的另一端收缩,带动真空吸盘组件上升回到初始位置。
在一些实施例中,在吸力小于预设吸力阈值的情况下,则判断吸力不足,不移动背板,避免背板在移动的过程中因吸力不足而掉落,造成安全隐患。
因此,每次利用移料装置吸取背板时,在真空吸盘组件吸附背板后,通过真空传感器检测真空吸附力,在真空吸附力大于或等于预设吸附力阈值的情况下,再进行升降、移料,从而能够安全地移料,减小因真空吸附力不足而导致移料失败、损坏背板这一情况的发生概率。提高了装配过程中的安全性。
在一些实施例中,通过步骤S150和步骤S160,在实际下压贴合背板和边框前,进行对待装配的边框进行第二次测量得到第二边框测量数据,在与预设公差范围进行比较确认受到背板实际挤压的待装配的边框合格的情况下,对背板和边框进行贴合加工处理,得到装配好的电视机背板;接着对装配好的电视机背板的边框进行第三次测量得到第三边框测量数据,在与预设公差范围进行比较确认电视机背板合格的情况下,再下料,以便于利用电视机背板进行后续的电视机组装工序。在装配过程中及时地对电视机背板的质量进行检测、剔除,提高了电视机背板产品的良率,有利于提高后续工序的工作效率。
第二方面,如图11所示,本申请还提供了一种控制器1100,包括:
处理器1101,可以采用通用的中央处理器、微处理器、应用专用集成电路、或者一个或多个集成电路等方式实现,用于执行相关程序,以实现本申请实施例所提供的技术方案;
存储器1102,可以采用只读存储器(Read Only Memory,ROM)、静态存储设备、动态存储设备或者随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)等形式实现。存储器1102可以存储操作系统和其他应用程序,在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时,相关的程序代码保存在存储器1102中,并由处理器1101来调用执行本申请实施例的电视机背板装配方法;
输入/输出接口1103,用于实现信息输入及输出;
通信接口1104,用于实现本装置与其他设备的通信交互,可以通过有线方式(例如USB、网线等)实现通信,也可以通过无线方式(例如移动网络、WIFI、蓝牙等)实现通信;
总线1105,在设备的各个组件(例如处理器1101、存储器1102、输入/输出接口1103和通信接口1104)之间传输信息;
其中处理器1101、存储器1102、输入/输出接口1103和通信接口1104通过总线1105实现彼此之间在设备内部的电连接。
根据本申请第二方面实施例提供的控制器,至少具有以下的有益效果:控制器能够控制装配设备运行,对电视机背板实现自动化装配,提高装配电视机背板时的装配效率和装配精确度,提高电视机背板产品的良率。
第三方面,本申请实施例提供了一种装配设备,该装配设备包括如第二方面实施例的控制器。根据本申请第三方面实施例提供的装配设备,至少具有以下的有益效果:装配设备能在控制器的控制下,自动化装配电视机背板,提高装配电视机背板时的装配效率和装配精确度,提高电视机背板产品的良率。
本申请实施例还提供了一种存储介质,存储介质为计算机可读存储介质,该存储介质存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述电视机背板装配方法。
存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中,存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,实现了以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包括计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明,但本申请并不局限于上述实施方式,熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种电视机背板装配方法,其特征在于,应用于装配设备的控制器,其中,所述装配设备包括:加工平台、移料装置和机械手;所述加工平台上沿第一方向上依次设置有:背板上料工位、背板定位工位和贴合加工工位;所述背板定位工位上设置有推料定位装置;所述贴合加工工位上设置有传感器单元、放置槽、设置在所述放置槽一侧的压紧装置;
所述方法包括:
当载具就位且所述移料装置位于所述背板上料工位,控制所述移料装置吸取背板后移动所述移料装置,控制所述移料装置释放所述背板至所述背板定位工位上;
在所述背板定位工位上确定所述背板的背板尺寸信息,根据所述背板尺寸信息控制推料定位装置对所述背板进行定位调整;
控制所述机械手夹取边框放置于所述放置槽,根据所述背板尺寸信息控制所述压紧装置以目标压力向下压紧所述边框,通过所述传感器单元对所述边框进行第一测量得到第一边框测量数据;在所述第一边框测量数据满足预设公差范围的情况下,产生送料信号;
响应于所述送料信号,根据所述第一边框测量数据控制所述移料装置吸取定位归正后的所述背板,并从所述背板定位工位移动至所述贴合加工工位,将所述背板释放至所述贴合加工工位的待贴合的所述边框上;
通过所述传感器单元对所述边框进行第二测量得到第二边框测量数据,在所述第二边框测量数据满足预设公差范围的情况下,控制所述移料装置中的真空吸盘组件下降压合所述背板和所述边框,得到装配完成的电视机背板;
通过所述传感器单元对所述电视机背板进行第三测量得到第三边框测量数据,在所述第三边框测量数据满足预设公差范围的情况下,控制所述机械手夹取所述电视机背板并移动至下料区释放所述电视机背板。
2.根据权利要求1所述的电视机背板装配方法,其特征在于,所述背板定位工位上设置有背板放置台、并列设置于所述背板放置台一侧的第一位置传感器和第二位置传感器;所述背板放置台包括第二方向上的对称轴,所述第一位置传感器到所述对称轴的垂直距离为第一距离,所述第二位置传感器到所述对称轴的垂直距离为第二距离;其中,所述第二距离大于所述第一距离;
所述在所述背板定位工位上确定所述背板的背板尺寸信息包括:
接收所述第一位置传感器发送的第一电平信号、所述第二位置传感器发送的第二电平信号;
在所述第一电平信号为高电平信号,且所述第二电平信号为低电平信号的情况下,确定所述背板为第一尺寸;或者,在所述第一电平信号和所述第二电平信号都为高电平信号的情况下,确定所述背板为第二尺寸。
3.根据权利要求2所述的电视机背板装配方法,其特征在于,所述推料定位装置包括:分别设置于所述背板放置台的左右两侧的左定位组件和右定位组件、分别设置于背板放置台的上下两侧的上定位组件和下定位组件;其中,所述上定位组件和所述左定位组件固定设置在所述背板定位工位上,且均包括挡板;所述右定位组件包括:固定连接有宽边档条的第一移动座;所述下定位组件包括:固定连接有长边档条的第二移动座;所述第一移动座和所述第二移动座均与所述控制器电连接;
所述根据所述背板尺寸信息控制推料定位装置对所述背板进行定位调整,包括:
根据所述背板尺寸信息确定纵向位移和横向位移;
控制所述第一移动座在所述第一方向上朝向所述背板移动,移动所述横向位移后,停止移动所述第一移动座;
当停止移动所述第一移动座,控制所述第二移动座在所述第二方向上朝向所述背板移动,移动所述纵向位移后,停止移动所述第二移动座,使所述背板的定位归正。
4.根据权利要求3所述的电视机背板装配方法,其特征在于,所述边框包括上框条、分别与所述上框条连接的左框条和右框条;所述放置槽包括:沿所述第一方向设置的第一凹槽、沿所述第二方向设置且位于所述第一凹槽左右两侧的第二凹槽和第三凹槽;所述压紧装置包括:第一压紧组件、第二压紧组件和第三压紧组件;其中,所述第一压紧组件、所述第二压紧组件和所述第三压紧组件均包括:压条座、与所述压条座可转动连接的转轴、通过连接臂与所述转轴固定连接的压条;所述转轴与控制器电连接;
所述控制所述机械手夹取边框放置于所述放置槽,根据所述背板尺寸信息控制所述压紧装置以目标压力向下压紧所述边框,包括:
通过所述机械手将所述上框条放置于所述第一凹槽、将左框条放置于所述第二凹槽、将所述右框条放置于所述第三凹槽;
根据所述背板尺寸信息确定背板重量,根据所述背板重量确定作用于各个边框的所述目标压力;
控制所述第一压紧组件的所述转轴,带动所述压条旋转至压合位置,使所述压条覆盖所述第一凹槽,控制所述压条向下压紧,将所述上框条与所述压条之间的压力调整为所述目标压力;
在压合所述上框条之后,控制所述第二压紧组件的所述转轴,带动所述压条旋转至压合位置,使所述压条覆盖所述第二凹槽,控制所述压条向下压紧,将所述左框条与所述压条之间的压力调整为所述目标压力;
在压合所述左框条之后,控制所述第三压紧组件的所述转轴,带动所述压条旋转至压合位置,使所述压条覆盖所述第三凹槽,控制所述压条向下压紧,将所述右框条与所述压条之间的压力调整为所述目标压力。
5.根据权利要求4所述的电视机背板装配方法,其特征在于,所述传感器单元包括:与所述第一凹槽平行的第一传感器组和第二传感器组、与所述第二凹槽平行的第三传感器组和第四传感器组;所述第一传感器组包括分别设置于所述第一凹槽的两端的第一传感器和第二传感器;所述第二传感器组包括第三传感器和第四传感器;所述第三传感器组包括分别设置于所述第二凹槽的两端的第五传感器和第六传感器;所述第三传感器组包括分别设置于所述第三凹槽的两端的第七传感器和第八传感器;
所述通过所述传感器单元对所述边框进行第一测量得到第一边框测量数据,包括:
在所述上框条、所述左框条和所述右框条被压紧的情况下,获取所述第一传感器检测的第一距离值、所述第二传感器检测的第二距离值、所述第三传感器检测的第三距离值、所述第四传感器检测的第四距离值、所述第五传感器检测的第五距离值、所述第六传感器检测的第六距离值、所述第七传感器检测的第七距离值、所述第八传感器检测的第八距离值;
获取预设的所述第一传感器和所述第二传感器之间的第一间隔距离、所述第三传感器和所述第四传感器之间的第二间隔距离;
对所述第一间隔距离依次减去所述第一距离值、所述第二距离值得到第一差值;根据所述第一差值、所述第五距离值与所述第七距离值之间的第二差值进行角度计算,得到所述上框条的第一偏移角度;根据所述第一偏移角度和所述第一差值进行计算得到所述上框条的第一实际长度;
对所述第二间隔距离依次减去所述第五距离值、所述第六距离值得到第三差值;根据所述第三差值、所述第一距离值与所述第三距离值之间的第四差值进行角度计算,得到所述左框条的第二偏移角度;根据所述第二偏移角度和所述第三差值进行计算得到所述左框条的第二实际长度;
对所述第二间隔距离依次减去所述第七距离值、所述第八距离值得到第五差值;根据所述第五差值、所述第二距离值与所述第四距离值之间的第六差值进行角度计算,得到所述右框条的第三偏移角度;根据所述第三偏移角度和所述第五差值进行计算得到所述右框条的第二实际长度。
6.根据权利要求1所述的电视机背板装配方法,其特征在于,所述加工平台的两侧设置有导轨,所述移料装置包括与所述导轨滑动连接的箱体、可升降地安装于所述箱体下方的真空吸盘组件,所述移料装置可沿所述第一方向往复运动,移动至所述背板上料工位或所述背板定位工位或所述贴合加工工位;所述贴合加工工位还包括依次设置的第一贴合工位和第二贴合工位;所述送料信号还包括工位标识;
所述响应于所述送料信号,根据所述第一边框测量数据控制所述移料装置吸取定位归正后的所述背板,并从所述背板定位工位移动至所述贴合加工工位,将所述背板释放至所述贴合加工工位的待贴合的所述边框上,包括:
在预设坐标系中,根据所述第一边框测量数据确定所述边框的第一中心位置信息,并获取所述背板的第二中心位置信息;
根据所述第一中心位置信息和所述第二中心位置信息确定所述真空吸盘组件的移动路径;
从所述送料信号中获取所述工位标识,根据所述工位标识从所述第一贴合工位和所述第二贴合工位中确定目标工位和所述目标工位的加工尺寸;
在所述加工尺寸与所述背板尺寸信息一致的情况下,令所述真空吸盘组件与所述背板的中心对齐后,控制所述真空吸盘组件吸取所述背板;
根据所述移动路径控制所述真空吸盘组件移动至所述贴合加工工位,令所述背板的中心与所述边框的中心对齐,将所述背板释放至所述贴合加工工位的待贴合的所述边框上。
7.根据权利要求6所述的电视机背板装配方法,其特征在于,所述真空吸盘组件包括安装板、固定设置于所述安装板的底面的多个吸盘、与所述吸盘连接的真空传感器;所述移料装置还包括:两端分别与所述箱体的底部、所述安装板的顶面固定连接的升降组件;
所述控制所述移料装置吸取背板,包括:
通过所述升降组件控制所述真空吸盘组件下降,从初始位置移动至目标位置;
在所述目标位置上,控制所述真空吸盘组件吸取所述背板;
在所述真空吸盘组件上吸取有所述背板的情况下,获取通过所述真空传感器采集的所述吸盘的吸力;
在所述吸力大于或等于预设吸力阈值的情况下,控制所述升降组件的另一端收缩,带动所述真空吸盘组件上升回到初始位置。
8.根据权利要求1所述的电视机背板装配方法,其特征在于,所述背板上料工位还设置有与所述控制器电连接的载具位置传感器;
所述当所述载具就位且所述移料装置位于所述背板上料工位,控制所述移料装置吸取背板后移动所述移料装置之前,还包括:
获取所述载具位置传感器的第三电平信号;
在所述第三电平信号为高电平信号的情况下,确定所述载具就位。
9.一种控制器,其特征在于,包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器电连接的存储器;所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至8任一项所述的电视机背板装配方法。
10.一种装配设备,其特征在于,包括权利要求9所述的控制器。
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