[發(fā)明專利]一種防護(hù)型裝配機(jī)器人的工作方法

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• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107214509A
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張俊驍
• 申請（專利權(quán)）人: 太倉市高泰機(jī)械有限公司
• 主分類號: B23P19/06
• 分類號: B23P19/06;B21J15/32
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務(wù)所(普通合伙)32267
• 代理人: 馬廣旭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能制造的技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種防護(hù)型裝配機(jī)器人的工作方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著現(xiàn)代化建設(shè)步伐的加快，電器產(chǎn)品、家電產(chǎn)品的需求量不斷上升，機(jī)械化和自動化生產(chǎn)、裝配流水線大量增加，在這種情況再采用人手抓取螺釘或鉚釘，用電動螺絲刀擰鎖的方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)機(jī)械化和自動化大規(guī)模生產(chǎn)、裝配的需要。因此，如何解決高速鎖螺絲和提高鎖附質(zhì)量和一致性問題已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員十分關(guān)注的課題。

為解決這一問題，很多廠家研制出了各式各樣的裝配機(jī)器人，其主要特征是有一個螺釘供給裝置將螺釘吹送到螺絲刀起子頭下方的一個左右可打開的彈性夾嘴內(nèi)，由一套氣動或電動機(jī)構(gòu)先將夾嘴和螺絲一起運(yùn)動到接近螺孔口的位置，然后通過另一套氣動或電動機(jī)構(gòu)帶動螺絲刀和起子頭一起下行將螺絲頂出夾嘴，最終將螺絲或鉚釘鎖入螺孔。

然而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，裝配機(jī)器人在不斷改進(jìn)的同時也存在一定的弊端，比如現(xiàn)有裝配機(jī)器人的工作方法存在如下缺陷：

1、整體安全性差，出現(xiàn)意外情況時不能及時作出響應(yīng)，無法保證裝配工作長期高效穩(wěn)定地運(yùn)行，同時也無法保障工作人員的生命財產(chǎn)安全；

2、螺釘鎖付時容易出現(xiàn)干涉問題，工作穩(wěn)定性差，同時各關(guān)節(jié)臂定位精度低，工作效率有待提高。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服以上不足，本發(fā)明的目的是提供一種防護(hù)型裝配機(jī)器人的工作方法，該工作方法安全性和穩(wěn)定性好，結(jié)合了人的智能以及機(jī)器的效率，實(shí)現(xiàn)了高難度、精細(xì)化的動作，工作效率高，運(yùn)行成本低廉，保證了裝配工作長期高效穩(wěn)定地運(yùn)行。

技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所述的一種防護(hù)型裝配機(jī)器人的工作方法，包括了底座、控制器、第一關(guān)節(jié)臂、第二關(guān)節(jié)臂、智能擰緊軸和連接套；所述第一關(guān)節(jié)臂安裝在底座上，所述第二關(guān)節(jié)臂安裝在第一關(guān)節(jié)臂上，所述第一關(guān)節(jié)臂和第二關(guān)節(jié)臂均通過交流力矩電動機(jī)驅(qū)動；所述智能擰緊軸和連接套均安裝在第二關(guān)節(jié)臂上，所述連接套內(nèi)部設(shè)有的螺桿上下分別與智能擰緊軸、鎖付爪頭配合連接，所述螺桿通過與其相連的中空軸電機(jī)驅(qū)動；所述鎖付爪頭底部帶有的真空吸嘴通過吸頭組件、送料管道與供料器相連；所述底座與外部的控制器相連，所述底座頂部設(shè)有與控制器相連的力覺傳感器和自動報警裝置。

具體的工作步驟如下：

（1）、啟動電源開關(guān)，首先工作人員通過控制器設(shè)定好工作參數(shù)及指令，第一關(guān)節(jié)臂和第二關(guān)節(jié)臂在交流力矩電動機(jī)的驅(qū)動下開始水平方向上的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)；

（2）、在連接套內(nèi)部中空軸電機(jī)的驅(qū)動下，螺桿開始上下調(diào)節(jié)運(yùn)動，同時真空吸嘴啟動吸氣，在吸頭組件的作用下形成負(fù)壓真空回路，螺釘由供料器經(jīng)過送料管道被吸入鎖付爪頭中，并由真空吸嘴定位；

（3）、當(dāng)螺桿移動到對應(yīng)的螺釘孔位時，螺桿在智能擰緊軸的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)下壓，螺釘在螺桿的帶動下不斷旋進(jìn)孔位，直至螺釘被完全鎖入螺孔內(nèi)；

（4）、螺釘鎖付完成后，螺桿向上運(yùn)動，離開螺釘孔位，等待下一次的鎖付工作。

本發(fā)明工作方法不同于現(xiàn)有的裝配機(jī)器人，其可以與人協(xié)同工作，并結(jié)合人的智能以及機(jī)器的效率，實(shí)現(xiàn)了高難度、精細(xì)化的動作，同時還具備學(xué)習(xí)能力、順應(yīng)能力，且操作簡單，可用于各種復(fù)雜的自動化工作。

工作時，其通過力覺傳感器實(shí)時監(jiān)測機(jī)器人所受外力的情況，在遇到障礙物或人體時控制器根據(jù)力覺傳感器的傳輸信號迅速響應(yīng)，從而機(jī)器人可以快速自動停止，避免了意外事故的發(fā)生，保障了工作人員的生命財產(chǎn)安全，安全性非常高；并且其圓形的真空吸嘴下行鎖附時避免了干涉的問題，因此確保了工作時軸向沖擊力不會損壞產(chǎn)品，工作穩(wěn)定性大大提高。

本發(fā)明方法中，螺絲、螺釘或者鉚釘均可由供料器經(jīng)過送料管道被吸入鎖付爪頭中，從而可進(jìn)行鎖緊螺絲、螺母或鉚接鉚釘?shù)淖鳂I(yè)，適用范圍非常廣。

本發(fā)明方法中，在運(yùn)行出現(xiàn)偏差或故障時，其自動報警裝置立即響應(yīng)并發(fā)出聲光警報，從而提醒工作人員及時進(jìn)行調(diào)整，極大保證了裝配工作長期高效穩(wěn)定地運(yùn)行。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明中所述的一種防護(hù)型裝配機(jī)器人的工作方法，工作時，機(jī)器人可以與人協(xié)同工作，并結(jié)合人的智能以及機(jī)器的效率，實(shí)現(xiàn)了高難度、精細(xì)化的動作，同時還具備學(xué)習(xí)能力、順應(yīng)能力，且操作簡單，可用于各種復(fù)雜的自動化工作。

2、本發(fā)明中所述的一種防護(hù)型裝配機(jī)器人的工作方法，工作時，其通過力覺傳感器實(shí)時監(jiān)測機(jī)器人所受外力的情況，在遇到障礙物或人體時控制器根據(jù)力覺傳感器的傳輸信號迅速響應(yīng)，從而機(jī)器人可以快速自動停止，避免了意外事故的發(fā)生，保障了工作人員的生命財產(chǎn)安全，安全性非常高。