[發明專利]用于機器人裝置的操作設備、裝配站和車玻璃的裝配方法

在審

• 申請號: 201710099053.7
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN107150735A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: C.克雷奇默;H.申克;J.阿波德
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B62D65/06
• 分類號: B62D65/06;F16P3/12;B23P21/00;B25J9/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 侯宇,孟婧

技術領域

本發明涉及一種用于機器人裝置的操作設備，用于在裝配站中將車玻璃裝配到車身的車身區段上，其中，操作設備具有用于將操作設備與機器人裝置耦連的接口，其中，操作設備具有用于將車玻璃固持在玻璃平面中的固持裝置，其中，操作設備具有Xr線性軸和Y線性軸，其中，固持裝置能夠在第一平移自由度中沿著Xr線性軸在Xr方向上相對于接口并且平行于玻璃平面地運動，并且其中，固持裝置能夠在第二平移自由度中沿著Y線性軸在Y方向上相對于接口并且平行于玻璃平面地運動。本發明還涉及一種具有按照本發明的操作設備的裝配站和一種用于在按照本發明的裝配站中將車玻璃裝配到車身的車身區段上的方法，所述裝配站具有操作設備，其中，操作設備具有用于將操作設備與機器人裝置耦連的接口，其中，操作設備具有用于將車玻璃固持在玻璃平面中的固持裝置，其中，操作設備具有帶第一滑動副的Xr線性軸，并且其中，操作設備具有帶第二滑動副的Y線性軸，其中，固持裝置在第一平移自由度中沿著Xr線性軸在Xr方向上相對于接口并且平行于玻璃平面地運動，并且其中，固持裝置在第二平移自由度中沿著Y線性軸和/或Y線性旋轉軸在Y方向上相對于接口并且平行于玻璃平面地運動。

背景技術

通常利用手動引導的操作設備由工人將車輛部件從提供平面或者應用單元移動至裝配站。但也已知的是，通過機器人全自動地將車輛部件從提供平面或者應用單元移動至裝配站。工人接著在裝配位置中通過操作設備對車輛部件進行最終定位和精細調節。

例如構成最接近現有技術的專利文獻DE 10 2014 002 722 A1描述了一種用于在裝配站將車輛部件裝配到車身上的方法。在所述方法中使用操作設備，其具有機器人裝置、抓取裝置和最終定位裝置。操作設備通過抓取裝置在傳遞位置中抓取車輛部件并且通過最終定位裝置在裝配位置中進行預定位。工人在該處通過最終定位裝置將車輛部件裝配到車身上。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種用于最終裝配的在功能上改進的操作設備。

該技術問題按本發明通過一種用于機器人裝置的操作設備、一種具有按照本發明的操作設備的裝配站和一種用于在按照本發明的裝配站中將車玻璃裝配到車身的車身區段上的方法解決。

所述機器人裝置用于在裝配站中將車玻璃裝配到車身的車身區段上，其中，操作設備具有用于將操作設備與機器人裝置耦連的接口，其中，操作設備具有用于將車玻璃固持在玻璃平面中的固持裝置，其中，操作設備具有Xr線性軸和Y線性軸，其中，固持裝置能夠在第一平移自由度中沿著Xr線性軸在Xr方向上相對于接口并且平行于玻璃平面地運動，并且其中，固持裝置能夠在第二平移自由度中沿著Y線性軸在Y方向上相對于接口并且平行于玻璃平面地運動。

在按照本發明的方法中，所述裝配站具有操作設備，其中，操作設備具有用于將操作設備與機器人裝置耦連的接口，其中，操作設備具有用于將車玻璃固持在玻璃平面中的固持裝置，其中，操作設備具有帶第一滑動副的Xr線性軸，并且其中，操作設備具有帶第二滑動副的Y線性軸，其中，固持裝置在第一平移自由度中沿著Xr線性軸在Xr方向上相對于接口并且平行于玻璃平面地運動，并且其中，固持裝置在第二平移自由度中沿著Y線性軸和/或Y線性旋轉軸在Y方向上相對于接口并且平行于玻璃平面地運動。

按照本發明提供了一種用于機器人裝置的用于在裝配站中將車玻璃裝配到車身的車身區段上的操作設備。機器人裝置例如設計為笛卡爾機器人或者設計為關節臂式機器人。

操作設備具有用于將操作設備與機器人裝置耦連的接口。由此可以使操作設備在裝配站中運動到與機器人裝置耦連的狀態中。操作設備優選設計用于由工人引導和/或操作。通過操作設備的支持，工人可以抓取、固持車玻璃并且將其移動至車身區段。操作設備尤其在預裝配時并且可選地作為補充甚至在將車玻璃最終裝配到車身區段上時支持工人。車身優選是轎車的車身。車身區段尤其構成在前窗玻璃和/或后窗玻璃區域內的車身區段。車玻璃優選設計為用于裝配在車身的車身區段上的前窗玻璃或者后窗玻璃。

在本發明范圍內優選的是，在裝配站內部將車身制造成為機動車。可選地，車身在裝配站的生產線上，例如傳送帶和/或輸送帶上被自動裝置和/或機器人裝置輸送至裝配站和/或通過裝配站輸送。在本發明的范圍內可行的是，生產線為了裝配車玻璃在車身區段處停止并且隨即再次啟動。在這種情況下，尤其在將車玻璃預裝配和/或最終裝配到車身區段上時，車身處于靜止狀態。然而特別優選的是，車玻璃在生產線尤其不停止的流水生產中裝配到車身區段上。在這種優選實施形式中，連續地進行車身的輸送，沒有中斷和/或沒有停止。