CN119260805A - 双机器人协作装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种双机器人协作装配设备，该设备包括：第一机器人，用以在不同托盘中抓取零件至对应装配工装并在对应装配工装上调整零件的摆放状态；第二机器人，用以通过电磁感应吸附螺钉对零件进行装配；若干装配工装；若干托盘；若干螺钉取料机；装配工具头摆放台；摄像单元；工作台；中控台，用以通过监测感应电流的大小判断各设备是否会发生碰撞；本发明利用线圈通电产生磁场，检测另外一个线圈在磁场中会产生感应电流的大小判断两只线圈的间距，以此判断两只线圈对应的机器人是否会发生碰撞，在有效地避免了双机器人发生碰撞的同时，有效提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

Description

双机器人协作装配设备

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种双机器人协作装配设备。

背景技术

现有车间或是工厂，机器人装配不够灵活，只能装配一种产品，不能有效地实现两个机器人的协作装配。从而导致操作人员在进行装配时，不仅影响装配效率且有损伤零部件的风险，且同时分开操作不同机器人需要消耗更多的人力，且同一工作台的机器人在更换装配工具头和装配过程中容易发生碰撞。

中国专利申请公开号：CN111644831A公开了一种用于自复位按钮装配的双机器人协作装置，该发明为一种用于自复位按钮装配的双机器人协作装置，包括柜体、第一零件检测组件、第二零件检测组件、第一装配机器人、第二装配机器人、成品放置组件、输送线、气动系统、控制系统，所述的第一零件检测组件和第二零件检测组件用于检测零件，所述的第一装配机器人和第二装配机器人相互协作完成自复位按钮的装配，所述的成品放置组件用于放置组装好的自复位按钮，所述的输送线用于成品的运送，所述的气动系统为整个装置提供气动动力，所述的控制系统用于控制整个装置，该发明结构设计新颖灵活、使用方便，能够直接接入自动化生产线，通过双机器人协作实现自复位按钮的智能化装配，极大地提升了自复位按钮的装配效率与合格率。

中国专利申请公开号：CN105034008A公开了双机器人协同自动装配的智能化柔性生产线及其运行方法，该发明公开了一种双机器人协同自动装配的智能化柔性生产线及其运行方法，所述生产线包括工控机、双轨道及移动平台、双工业机器人、控制柜、送钉系统、真空吸屑装置、试刀站和柔性工装，采用双机器人协同钻铆的工作模式，双机器人系统分布在产品的两侧，利用单侧机器人检测信息实现双机器人的位姿修正，工作时动态进行机器人主从分配，当主从切换时对压力脚进行快换，主机器人钻孔和正面压紧，从机器人从产品背面压紧，完成钻孔后可进行双机器人电磁铆接。该发明可实现高度智能化的双机器人协同钻铆，能够完成双侧制孔和单侧铆接，有效抑制毛刺生成，铆接质量高，加工范围广，柔性高，适用多种类型的产品。

但是，上述方法存在以下问题：在双机器人工作时，通过视觉机构对机器人的动作状态进行监测和调整无法有效避免双机器人之间的碰撞，同时无法满足装配多种物料原件，以及，利用单侧机器人的检测信息无法有效准确调整另一侧机器人。

发明内容

为此，本发明提供一种双机器人协作装配设备，用以克服现有技术中在双机器人工作时，通过视觉机构对机器人的动作状态进行监测和调整无法有效避免双机器人之间的碰撞，同时无法满足装配多种物料原件，以及，利用单侧机器人的检测信息无法有效准确调整另一侧机器人的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种双机器人协作装配设备，包括：

第一机器人，其设置有第一感应线圈组件，用以在不同托盘中抓取零件至对应装配工装并在所述对应装配工装上调整所述零件的摆放状态；

第二机器人，其设置有第二感应线圈组件，用以通过电磁感应吸附螺钉对所述零件进行装配；

若干所述装配工装，其用以在装配过程中固定各对应零件；

若干所述托盘，其设置有托盘线圈，用以盛装所述零件；

若干螺钉取料机，其设置有取料线圈，用以盛装所述螺钉；

中控台，其分别与所述第一机器人、所述第二机器人、若干所述托盘和若干所述螺钉取料机相连，用以通过监测所述第二机器人的感应电流的大小判定所述第一机器人和所述第二机器人是否会发生碰撞或所述第二机器人与各所述螺钉取料机是否会发生碰撞，以及，通过监测各所述托盘内的感应电流的大小判定所述第一机器人与各所述托盘是否会发生碰撞；

其中，所述第一感应线圈组件包括第一感应线圈，所述第二感应线圈组件包括第二感应线圈，所述第一感应线圈和所述取料线圈通交流电，所述第二感应线圈在换头的状态下通交流电，所述托盘线圈不带电。

进一步地，还包括：

装配工具头摆放台，其用以放置不同装配工具头；

摄像单元，其与所述中控台相连，用以拍摄所述第一机器人和所述第二机器人在装配过程中的状态并传输图像信号至所述中控台；

工作台，其分别与所述第一机器人、所述第二机器人、若干所述装配工装、若干所述托盘、若干螺钉取料机、所述装配工具头摆放台、所述摄像单元和所述中控台相连，用以承载和固定所述第一机器人、所述第二机器人、若干所述装配工装、若干所述托盘、若干螺钉取料机、所述装配工具头摆放台、所述摄像单元和所述中控台；

所述图像信号包括所述第一机器人和所述第二机器人的动作状态，所述装配工具头摆放台包括智能气动夹爪、智能电动夹爪、智能电动压装夹爪和螺钉锁付工具。

进一步地，所述第一机器人上设置第一旋转底座和第一工具头，所述第二机器人上设置第二旋转底座和第二工具头；

所述中控台根据所述装配工装、所述托盘、所述螺钉取料机、所述智能电动夹爪、所述智能电动压装夹爪和所述螺钉锁付工具的位置将所述第一旋转底座旋转角度和所述第二旋转底座旋转角度分别划分为碰撞角度、取料角度和换头角度；

所述第一工具头在所述第一旋转底座旋转至所述碰撞角度或所述取料角度或所述换头角度的状态下分别对应处于碰撞区域或取料区域或换头区域；

所述第二工具头在所述第二旋转底座旋转至所述碰撞角度或所述取料角度或所述换头角度的状态下分别对应处于所述碰撞区域或所述取料区域或所述换头区域；

其中，所述碰撞区域为所述第一机器人和所述第二机器人能够发生碰撞的区域；所述取料区域为所述第一机器人抓取零件和所述第二机器人吸附所述螺钉的区域；所述换头区域为所述第一机器人和所述第二机器人更换对应装配工具头的区域。

进一步地，所述中控台在判定所述第一工具头和所述第二工具头处于所述碰撞区域的状态下，根据所述第二机器人的感应电流值与第一预设电流值的比较结果判定所述第一机器人和所述第二机器人是否会发生碰撞，其中，

若所述第二机器人的感应电流值小于所述第一预设电流值，则判定所述第一机器人和所述第二机器人不会发生碰撞；

若所述第二机器人的感应电流值不小于所述第一预设电流值，则判定所述第一机器人和所述第二机器人会发生碰撞

其中，所述第一预设电流值与所述第一感应线圈中电流大小呈正相关。

进一步地，所述中控台在判定所述第二工具头处于所述取料区域的状态下，根据所述第二机器人的感应电流值与第二预设电流值的比较结果判定所述第二机器人与所述螺钉取料机是否会发生碰撞，其中，

若所述第二机器人的感应电流值小于所述第二预设电流值，则判定所述第二机器人与所述螺钉取料机不会发生碰撞；

若所述第二机器人的感应电流值不小于所述第二预设电流值，则判定所述第二机器人与所述螺钉取料机会发生碰撞；

其中，所述第二预设电流值与所述取料线圈中电流大小呈正相关。

进一步地，所述中控台在判定所述第一工具头处于所述取料区域的状态下，根据各所述托盘内的感应电流值与第三预设电流值的比较结果判定所述第一机器人与各所述托盘是否会发生碰撞，其中，

若任一所述托盘内的感应电流大于或等于所述第三预设电流值，则判定所述第一机器人与对应托盘会发生碰撞；

其中，所述第三预设电流值与所述取料线圈中电流大小呈正相关。

进一步地，所述第一工具头和所述第二工具头无法同时进入所述换头区域。

进一步地，在所述第二工具头进入所述换头区域的状态下，所述第二感应线圈通交流电，

所述第一工具头通过接通或切断所述第一感应线圈内的交流电以吸取或放下所述装配工具头；

所述第二工具头通过接通或切断所述第二感应线圈内的交流电以吸取或放下所述装配工具头。

进一步地，所述第一机器人在抓取零件的状态下，移动至对应托盘的抓取位置，断开所述第一感应线圈的电流；

所述第二机器人在吸附螺钉的状态下，移动至对应螺钉取料机的吸附位置，所述取料线圈断开电流，所述第二感应线圈通电。

进一步地，所述第一工具头和所述第二工具头上分别设置摄像头，所述摄像头能够拍摄所述第一工具头和所述第二工具头的动作状态，并将所述动作状态传输至所述中控台，

所述中控台能够根据所述动作状态调整所述第一工具头和所述第二工具头的位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明利用线圈通电产生磁场，检测另外一个线圈在磁场中会产生感应电流的大小判断两只线圈的间距，以此判断两只线圈对应的机器人是否会发生碰撞，在有效地避免了双机器人发生碰撞的同时，有效提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

进一步地，本发明利用在盛装零件的托盘和螺钉取料机上分别设置线圈，能够有效地避免机器人在抓取零件或吸取螺钉时与托盘或螺钉取料机发生碰撞，在有效地避免损坏机器人的同时，进一步提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

进一步地，本发明通过设置不同的装配工具头摆放台，增加了机器人进行多种装配工作的能力，在有效地适应不同产品生产的同时，进一步提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

进一步地，本发明通过设置摄像单元拍摄机器人的动作状态，及时观察机器人的行动轨迹并在中控台对机器人进行调整，更加精确地进行装配工作，在有效地避免机器人发生碰撞的同时，进一步提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

进一步地，本发明通过在各所述装配工装上设置有与对应零件外形相匹配的限位工装，更好地配合机器人的装配工作，在有效地提高生产效率和生产质量的同时，进一步提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

附图说明

图1为本发明双机器人协作装配设备的结构图；

图2为本发明实施例工作台的结构图；

图3为本发明实施例第一机器人的结构图；

图4为本发明实施例第二机器人的结构图；

图5为本发明实施例快换工具的结构图；

图6为本发明实施例智能气动夹爪的结构图；

图7为本发明实施例感应线圈的电路图；

图8为本发明实施例车模托盘的结构图；

图9为本发明实施例积木小车托盘的结构图；

图10为本发明实施例挂腰风扇托盘的结构图；

图11为本发明实施例第一螺钉取料机的结构图；

图12为本发明实施例第二螺钉取料机的结构图；

其中，1，第一机器人；101，第一感应线圈组件；1011，第一感应线圈；1012，第一开关；1013，第一电源；102，第一旋转底座；103，第一工具头；104，第一主机械臂；105，第一辅机械臂；106，第一摄像头；2，车模托盘；201，车模零件；202，车模托盘线圈；3，车模装配工装；4，挂腰风扇托盘；401，挂腰风扇零件；402，挂腰风扇托盘线圈；5，积木小车托盘；501，积木小车零件；502，积木小车托盘线圈；6，第二机器人；601，第二感应线圈组件；6011，第二感应线圈；6012，第二开关；6013，第二电源；6014，感应电流表；602，第二旋转底座；603，第二工具头；604，第二主机械臂；605，第二辅机械臂；606，第二摄像头；7，积木小车装配工装；8，风扇装配工装；9，智能气动夹爪；10，智能电动夹爪；11，智能电动压装夹爪；12，螺钉锁付工具；13，第一螺钉取料机；1301，第一取料线圈；1302，第一螺钉取料口；14，第二螺钉取料机；1401，第二取料线圈；1402，第二螺钉取料口；15，摄像单元；16，工作台；17，中控台；18，碰撞区域；19，取料区域；20，换头区域。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示，其为本发明双机器人协作装配设备的结构图，一种双机器人协作装配设备，包括：

第一机器人，其设置有第一感应线圈组件，用以在不同托盘中抓取零件至对应装配工装并在对应装配工装上调整零件的摆放状态；

第二机器人，其设置有第二感应线圈组件，用以通过电磁感应吸附螺钉对零件进行装配；

若干装配工装，其用以在装配过程中固定各对应零件；

若干托盘，其设置有托盘线圈，用以盛装零件；

若干螺钉取料机，其设置有取料线圈，用以盛装螺钉；

中控台，其分别与第一机器人、第二机器人、若干托盘和若干螺钉取料机相连，用以通过监测第二机器人的感应电流的大小判定第一机器人和第二机器人是否会发生碰撞或第二机器人与各螺钉取料机是否会发生碰撞，以及，通过监测各托盘内的感应电流的大小判定第一机器人与各托盘是否会发生碰撞；

其中，第一感应线圈组件包括第一感应线圈，第二感应线圈组件包括第二感应线圈，第一感应线圈和取料线圈通交流电，第二感应线圈在换头的状态下通交流电，托盘线圈不带电。

可以理解的是，第一感应线圈、取料线圈、第二感应线圈和托盘线圈均设置在对应设备的内部。

实施例1：在本实施例中，请继续参阅图1所示，第一机器人1、车模托盘2、车模装配工装3、挂腰风扇托盘4、积木小车托盘5、第二机器人6、积木小车装配工装7、风扇装配工装8、智能气动夹爪9、智能电动夹爪10、智能电动压装夹爪11、螺钉锁付工具12、第一螺钉取料机13、第二螺钉取料机14、摄像单元15和中控台17设置在工作台16上。

车模装配工装3、积木小车装配工装7和风扇装配工装8位于碰撞区域；

车模托盘2、挂腰风扇托盘4、积木小车托盘5、第一螺钉取料机13和第二螺钉取料机14位于取料区域；

智能气动夹爪9、智能电动夹爪10、智能电动压装夹爪11和螺钉锁付工具12位于换头区域；

碰撞区域18位于车模装配工装3、积木小车装配工装7和风扇装配工装8投影在工作台16上的区域；

取料区域19位于车模托盘2、挂腰风扇托盘4、积木小车托盘5、第一螺钉取料机13和第二螺钉取料机14投影在工作台16上的区域；

换头区域20位于智能电动夹爪10、智能电动压装夹爪11和螺钉锁付工具12投影在工作台16上的区域。

具体而言，本发明利用线圈通电产生磁场，检测另外一个线圈在磁场中会产生感应电流的大小判断两只线圈的间距，以此判断两只线圈对应的机器人是否会发生碰撞，在有效地避免了双机器人发生碰撞的同时，有效提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

具体而言，本发明利用在盛装零件的托盘和螺钉取料机上分别设置线圈，能够有效地避免机器人在抓取零件或吸取螺钉时与托盘或螺钉取料机发生碰撞，在有效地避免损坏机器人的同时，进一步提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

请参阅图2所示，其为本发明实施例工作台的结构图，一种双机器人协作装配设备，还包括：

装配工具头摆放台，其用以放置不同装配工具头；

摄像单元，其与中控台相连，用以拍摄第一机器人和第二机器人在装配过程中的状态并传输图像信号至中控台；

工作台，其分别与第一机器人、第二机器人、若干装配工装、若干托盘、若干螺钉取料机、装配工具头摆放台、摄像单元和中控台相连，用以承载和固定第一机器人、第二机器人、若干装配工装、若干托盘、若干螺钉取料机、装配工具头摆放台、摄像单元和中控台；

图像信号包括第一机器人和第二机器人的动作状态，装配工具头摆放台包括智能气动夹爪、智能电动夹爪、智能电动压装夹爪和螺钉锁付工具。

具体而言，本发明通过设置不同的装配工具头摆放台，增加了机器人进行多种装配工作的能力，在有效地适应不同产品生产的同时，进一步提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

在一个实施例中，请参阅图8所示，其为本发明实施例车模托盘的结构图，车模托盘2包括车模零件201和车模托盘线圈202；车模零件201放置于车模托盘2上，车模托盘线圈202设置于车模托盘2内；第一机器人1从车模托盘2中抓取车模零件201用以加工。

在一个实施例中，请参阅图9所示，其为本发明实施例积木小车托盘的结构图，积木小车托盘5包括积木小车零件501和积木小车托盘线圈502；积木小车零件501放置于积木小车托盘5上，积木小车托盘线圈502设置于积木小车托盘5内；第一机器人1从积木小车托盘5中抓取积木小车零件501用以加工。

在一个实施例中，请参阅图10所示，其为本发明实施例挂腰风扇托盘的结构图，挂腰风扇托盘4包括挂腰风扇零件401和挂腰风扇托盘线圈402；挂腰风扇零件401放置于挂腰风扇托盘4上，挂腰风扇托盘线圈402设置于挂腰风扇托盘4内；第一机器人1从挂腰风扇托盘4中抓取挂腰风扇零件401用以加工。

可以理解的是，车模托盘2、积木小车托盘5和挂腰风扇托盘4的外壳材质为不带电非金属材质，在感应线圈通电时，不会产生感应电流和感应磁场。

请参阅图3和图4所示，其分别为本发明实施例第一机器人的结构图和本发明实施例第二机器人的结构图，第一机器人1上设置第一感应线圈组件101、第一旋转底座102、第一工具头103、第一主机械臂104、第一辅机械臂105和第一摄像头106，第二机器人6上设置第二感应线圈组件601、第二旋转底座602、第二工具头603、第二主机械臂604、第二辅机械臂605和第二摄像头606；

中控台根据装配工装、托盘、螺钉取料机、智能电动夹爪、智能电动压装夹爪和螺钉锁付工具的位置将第一旋转底座旋转角度和第二旋转底座旋转角度分别划分为碰撞角度、取料角度和换头角度；

可以理解的是，第一旋转底座旋转至第一主机械臂进入装配工装投影在工作台上的区域对应角度范围为第一旋转底座的碰撞角度；第二旋转底座旋转至第二主机械臂进入装配工装投影在工作台上的区域对应角度范围为第二旋转底座的碰撞角度。

可以理解的是，第一旋转底座旋转至第一主机械臂进入托盘投影在工作台上的区域对应角度范围为第一旋转底座的取料角度；第二旋转底座旋转至第二主机械臂进入螺钉取料机投影在工作台上的区域对应角度范围为第二旋转底座的取料角度。

可以理解的是，第一旋转底座旋转至第一主机械臂进入智能电动夹爪、智能电动压装夹爪和螺钉锁付工具投影在工作台上的区域对应角度范围为第一旋转底座的换头角度；第二旋转底座旋转至第二主机械臂进入智能电动夹爪、智能电动压装夹爪和螺钉锁付工具投影在工作台上的区域对应角度范围为第二旋转底座的换头角度。

第一工具头在第一旋转底座旋转至碰撞角度或取料角度或换头角度的状态下分别对应处于碰撞区域或取料区域或换头区域；

第二工具头在第二旋转底座旋转至碰撞角度或取料角度或换头角度的状态下分别对应处于碰撞区域或取料区域或换头区域；

其中，碰撞区域为第一机器人和第二机器人能够发生碰撞的区域；取料区域为第一机器人抓取零件和第二机器人吸附螺钉的区域；换头区域为第一机器人和第二机器人更换对应装配工具头的区域。

实施例2：请继续参阅图3和图4所示，在实施例1的基础上，本实施例与其区别为，第一感应线圈组件101设置在第一机器人1上；第一旋转底座102设置在第一机器人1底部；第一工具头103设置在第一机器人1端头；第一主机械臂104与第一旋转底座102相连；第一辅机械臂105与第一主机械臂104相连；第一摄像头106与第一辅机械臂105相连；

第二感应线圈组件601设置在第二机器人6上；第二旋转底座602设置在第二机器人6底部；第二工具头603设置在第二机器人6端头；第二主机械臂604与第二旋转底座602相连；第二辅机械臂605与第二主机械臂604相连；第二摄像头606与第二辅机械臂605相连。

具体而言，中控台在判定第一工具头和第二工具头处于碰撞区域的状态下，根据第二机器人的感应电流值与第一预设电流值的比较结果判定第一机器人和第二机器人是否会发生碰撞，其中，

若第二机器人的感应电流值小于第一预设电流值，则判定第一机器人和第二机器人不会发生碰撞；

若第二机器人的感应电流值不小于第一预设电流值，则判定第一机器人和第二机器人会发生碰撞。

实施例3：在实施例2的基础上，本实施例与其区别为，第一预设电流值为0.1安，若第二机器人的感应电流为0.06安小于第一预设电流值0.1安，则判定第一机器人和第二机器人不会发生碰撞；

若第二机器人的感应电流为0.2安大于第一预设电流值0.1安，则判定第一机器人和第二机器人会发生碰撞。

其中，第一预设电流值与第一感应线圈中电流大小呈正相关。

可以理解的是，第一感应线圈在线圈匝数确定时，线圈内部通过的电流越大，其产生的磁场的磁通量越大，在感应线圈以一定速度切割磁场中磁感线时所产生的感应电流越大。

可选的，第一感应线圈中电流为1安时，第一预设电流值为0.1安；

第一感应线圈中电流为2安时，第一预设电流值为0.13安；

第一感应线圈中电流为3安时，第一预设电流值为0.18安。

具体而言，中控台在判定第二工具头处于取料区域的状态下，根据第二机器人的感应电流值与第二预设电流值的比较结果判定第二机器人与螺钉取料机是否会发生碰撞，其中，

若第二机器人的感应电流值小于第二预设电流值，则判定第二机器人与螺钉取料机不会发生碰撞；

若第二机器人的感应电流值不小于第二预设电流值，则判定第二机器人与螺钉取料机会发生碰撞；

实施例4：在实施例3的基础上，本实施例与其区别为，第二预设电流值为0.08安，若第二机器人的感应电流为0.04安小于第二预设电流值0.08安，则判定第二机器人与螺钉取料机不会发生碰撞；

若第二机器人的感应电流为0.1安大于第二预设电流值0.08安，则判定第二机器人与螺钉取料机会发生碰撞。

其中，第二预设电流值与取料线圈中电流大小呈正相关。

可以理解的是，取料线圈匝数确定时，线圈内部通过的电流越大，其产生的磁场的磁通量越大，在感应线圈以一定速度切割磁场中磁感线时所产生的感应电流越大。

可选的，取料线圈中电流为1安时，第二预设电流值为0.08安；

取料线圈中电流为2安时，第二预设电流值为0.12安；

取料线圈中电流为3安时，第二预设电流值为0.15安。

具体而言，中控台在判定第一工具头处于取料区域的状态下，根据各托盘内的感应电流值与第三预设电流值的比较结果判定第一机器人与各托盘是否会发生碰撞，其中，

若任一托盘内的感应电流大于或等于第三预设电流值，则判定第一机器人与对应托盘会发生碰撞；

实施例4：在实施例3的基础上，本实施例与其区别为，第三预设电流值为0.07安，若托盘内的感应电流为0.12安大于第三预设电流值0.07安，则判定第一机器人与对应托盘会发生碰撞；

其中，第三预设电流值与取料线圈中电流大小呈正相关。

可以理解的是，取料线圈匝数确定时，线圈内部通过的电流越大，其产生的磁场的磁通量越大，在感应线圈以一定速度切割磁场中磁感线时所产生的感应电流越大。

可选的，取料线圈中电流为1安时，第三预设电流值为0.07安；

取料线圈中电流为2安时，第三预设电流值为0.13安；

取料线圈中电流为3安时，第三预设电流值为0.16安。

具体而言，第一工具头和第二工具头无法同时进入换头区域。

请参阅图5和图6所示，其分别为本发明实施例快换工具的结构图和本发明实施例智能气动夹爪的结构图；在第二工具头进入换头区域的状态下，第二感应线圈通交流电，

第一工具头通过接通或切断第一感应线圈内的交流电以吸取或放下装配工具头；

第二工具头通过接通或切断第二感应线圈内的交流电以吸取或放下装配工具头。

具体而言，第一机器人在抓取零件的状态下，移动至对应托盘的抓取位置，断开第一感应线圈的电流；

第二机器人在吸附螺钉的状态下，移动至对应螺钉取料机的吸附位置，取料线圈断开电流，第二感应线圈通电。

具体而言，各装配工装上设置有与对应零件外形相匹配的限位工装。

具体而言，本发明通过在各装配工装上设置有与对应零件外形相匹配的限位工装，更好地配合机器人的装配工作，在有效地提高生产效率和生产质量的同时，进一步提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

具体而言，第一工具头和第二工具头上分别设置摄像头，摄像头能够拍摄第一工具头和第二工具头的动作状态，并将动作状态传输至中控台，

中控台能够根据动作状态调整第一工具头和第二工具头的位置。

具体而言，本发明通过设置摄像单元拍摄机器人的动作状态，及时观察机器人的行动轨迹并在中控台对机器人进行调整，更加精确地进行装配工作，在有效地避免机器人发生碰撞的同时，进一步提升了双机器人协作装配设备的安全性和稳定性。

请参阅图11和图12所示，其分别为本发明实施例第一螺钉取料机的结构图和本发明实施例第二螺钉取料机的结构图；第一螺钉取料机13包括第一取料线圈1301和第一螺钉取料口1302；第二螺钉取料机14包括第二取料线圈1401和第二螺钉取料口1402；第一取料线圈1301设置在第一螺钉取料机13内；第一螺钉取料口1302设置在第一螺钉取料机13上；第二取料线圈1401设置在第二螺钉取料机14内；第二螺钉取料口1402设置在第二螺钉取料机14上。

请参阅图7所示，其为本发明实施例感应线圈的电路图；第一感应线圈组件101包括第一感应线圈1011、第一开关1012和第一电源1013；第二感应线圈组件601包括第二感应线圈6011、第二开关6012、第二电源6013和感应电流表6014；

在第一机器人1向第二机器人6相互靠近时，第二开关6012连通感应电流表6014一侧，第二感应线圈6011在第一感应线圈1011产生的磁场内对磁感线进行切割产生感应电流，若感应电流表6014检测到感应电流小于第一预设电流值，则判定所述第一机器人和所述第二机器人不会发生碰撞，若感应电流表6014检测到感应电流不小于第一预设电流值，则判定所述第一机器人和所述第二机器人会发生碰撞。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双机器人协作装配设备，其特征在于，包括：

第一机器人，其设置有第一感应线圈组件，用以在不同托盘中抓取零件至对应装配工装并在所述对应装配工装上调整所述零件的摆放状态；

第二机器人，其设置有第二感应线圈组件，用以通过电磁感应吸附螺钉对所述零件进行装配；

若干所述装配工装，其用以在装配过程中固定各对应零件；

若干所述托盘，其设置有托盘线圈，用以盛装所述零件；

若干螺钉取料机，其设置有取料线圈，用以盛装所述螺钉；

中控台，其分别与所述第一机器人、所述第二机器人、若干所述托盘和若干所述螺钉取料机相连，用以通过监测所述第二机器人的感应电流的大小判定所述第一机器人和所述第二机器人是否会发生碰撞或所述第二机器人与各所述螺钉取料机是否会发生碰撞，以及，通过监测各所述托盘内的感应电流的大小判定所述第一机器人与各所述托盘是否会发生碰撞；

其中，所述第一感应线圈组件包括第一感应线圈，所述第二感应线圈组件包括第二感应线圈，所述第一感应线圈和所述取料线圈通交流电，所述第二感应线圈在换头的状态下通交流电，所述托盘线圈不带电。

2.根据权利要求1所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，还包括：

装配工具头摆放台，其用以放置不同装配工具头；

摄像单元，其与所述中控台相连，用以拍摄所述第一机器人和所述第二机器人在装配过程中的状态并传输图像信号至所述中控台；

工作台，其分别与所述第一机器人、所述第二机器人、若干所述装配工装、若干所述托盘、若干螺钉取料机、所述装配工具头摆放台、所述摄像单元和所述中控台相连，用以承载和固定所述第一机器人、所述第二机器人、若干所述装配工装、若干所述托盘、若干螺钉取料机、所述装配工具头摆放台、所述摄像单元和所述中控台；

所述图像信号包括所述第一机器人和所述第二机器人的动作状态，所述装配工具头摆放台包括智能气动夹爪、智能电动夹爪、智能电动压装夹爪和螺钉锁付工具。

3.根据权利要求2所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，所述第一机器人上设置第一旋转底座和第一工具头，所述第二机器人上设置第二旋转底座和第二工具头；

所述中控台根据所述装配工装、所述托盘、所述螺钉取料机、所述智能电动夹爪、所述智能电动压装夹爪和所述螺钉锁付工具的位置将所述第一旋转底座旋转角度和所述第二旋转底座旋转角度分别划分为碰撞角度、取料角度和换头角度；

所述第一工具头在所述第一旋转底座旋转至所述碰撞角度或所述取料角度或所述换头角度的状态下分别对应处于碰撞区域或取料区域或换头区域；

所述第二工具头在所述第二旋转底座旋转至所述碰撞角度或所述取料角度或所述换头角度的状态下分别对应处于所述碰撞区域或所述取料区域或所述换头区域；

其中，所述碰撞区域为所述第一机器人和所述第二机器人能够发生碰撞的区域；所述取料区域为所述第一机器人抓取零件和所述第二机器人吸附所述螺钉的区域；所述换头区域为所述第一机器人和所述第二机器人更换对应装配工具头的区域。

4.根据权利要求3所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，所述中控台在判定所述第一工具头和所述第二工具头处于所述碰撞区域的状态下，根据所述第二机器人的感应电流值与第一预设电流值的比较结果判定所述第一机器人和所述第二机器人是否会发生碰撞，其中，

若所述第二机器人的感应电流值小于所述第一预设电流值，则判定所述第一机器人和所述第二机器人不会发生碰撞；

若所述第二机器人的感应电流值不小于所述第一预设电流值，则判定所述第一机器人和所述第二机器人会发生碰撞；

其中，所述第一预设电流值与所述第一感应线圈中电流大小呈正相关。

5.根据权利要求4所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，所述中控台在判定所述第二工具头处于所述取料区域的状态下，根据所述第二机器人的感应电流值与第二预设电流值的比较结果判定所述第二机器人与所述螺钉取料机是否会发生碰撞，其中，

若所述第二机器人的感应电流值小于所述第二预设电流值，则判定所述第二机器人与所述螺钉取料机不会发生碰撞；

若所述第二机器人的感应电流值不小于所述第二预设电流值，则判定所述第二机器人与所述螺钉取料机会发生碰撞；

其中，所述第二预设电流值与所述取料线圈中电流大小呈正相关。

6.根据权利要求5所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，所述中控台在判定所述第一工具头处于所述取料区域的状态下，根据各所述托盘内的感应电流值与第三预设电流值的比较结果判定所述第一机器人与各所述托盘是否会发生碰撞，其中，

若任一所述托盘内的感应电流大于或等于所述第三预设电流值，则判定所述第一机器人与对应托盘会发生碰撞；

其中，所述第三预设电流值与所述取料线圈中电流大小呈正相关。

7.根据权利要求6所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，所述第一工具头和所述第二工具头无法同时进入所述换头区域。

8.根据权利要求7所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，在所述第二工具头进入所述换头区域的状态下，所述第二感应线圈通交流电，

所述第一工具头通过接通或切断所述第一感应线圈内的交流电以吸取或放下所述装配工具头；

所述第二工具头通过接通或切断所述第二感应线圈内的交流电以吸取或放下所述装配工具头。

9.根据权利要求8所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，所述第一机器人在抓取零件的状态下，移动至对应托盘的抓取位置，断开所述第一感应线圈的电流；

所述第二机器人在吸附螺钉的状态下，移动至对应螺钉取料机的吸附位置，所述取料线圈断开电流，所述第二感应线圈通电。

10.根据权利要求9所述的双机器人协作装配设备，其特征在于，所述第一工具头和所述第二工具头上分别设置摄像头，所述摄像头能够拍摄所述第一工具头和所述第二工具头的动作状态，并将所述动作状态传输至所述中控台，

所述中控台能够根据所述动作状态调整所述第一工具头和所述第二工具头的位置。