[發(fā)明專利]一種基于機器人的自動送釘系統(tǒng)及其工作方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810914006.8 | 申請日： | 2018-08-13 |
| 公開（公告）號： | CN109290506B | 公開（公告）日： | 2019-07-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 田威;李宇飛;馬斌;崔海華;廖文和;張霖 | 申請（專利權(quán)）人： | 南京航空航天大學(xué);江蘇航鼎智能裝備有限公司 |
| 主分類號： | B21J15/32 | 分類號： | B21J15/32;B21J15/14 |
| 代理公司： | 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237 | 代理人： | 賀翔 |
| 地址： | 210016 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鉚釘 抓取 工業(yè)機器人 自動送釘 機器人 儲料架 法蘭盤 控制柜 工位 底座 視覺 出料裝置 航空制造 有效減少 智能識別 正前方 | ||
本發(fā)明公開了一種基于機器人的自動送釘系統(tǒng)，屬于航空制造領(lǐng)域。包括底座，所述底座上的一邊安裝有控制柜，另一邊安裝有鉚釘儲料架；所述控制柜和鉚釘儲料架之間固定安裝出料裝置；所述控制柜上固定安裝有工業(yè)機器人和多個抓取工位，所述多個抓取工位分布于工業(yè)機器人的兩側(cè)；所述工業(yè)機器人上設(shè)置有法蘭盤，所述法蘭盤上安裝有視覺抓取末端；所述工業(yè)機器人正前方還設(shè)置有吹釘裝置。本發(fā)明通過視覺抓取末端識別并抓取多種型號鉚釘，可以為自動鉆鉚機高效地供給鉚釘，并能夠智能識別鉚釘?shù)闹睆?、長度以及鉚釘表面的缺陷從而有效減少自動送釘?shù)墓收?。本發(fā)明還公開了一種基于機器人的自動送釘系統(tǒng)的工作方法。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及航空制造領(lǐng)域，具體涉及一種基于機器人的自動送釘系統(tǒng)及其工作方法。
背景技術(shù)
隨著我國大型客機和新型戰(zhàn)斗機的研制，飛機制造在高質(zhì)量、高效率、長壽命等方面有了新的要求。傳統(tǒng)的手工鉆鉚已經(jīng)難以滿足飛機裝配中對精度的要求。因此，采用自動鉆鉚系統(tǒng)是飛機裝配領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。由于自動鉆鉚系統(tǒng)的鉆鉚效率較高，所以需要一套高效地自動送釘系統(tǒng)為鉆鉚末端輸送多種規(guī)格的鉚釘。
目前的自動送釘系統(tǒng)多采用振動盤直接送釘，或采用儲釘管將鉚釘預(yù)先定向排列在管中，在使用時依次吹出。公告號為CN101733355B的發(fā)明專利公開了一種鉆鉚機的自動送夾鉚釘裝置。該裝置通過多個振動盤輸送鉚釘，每種鉚釘通過振動盤定向排列，吹釘結(jié)構(gòu)依次運動到每個震動盤前將單個鉚釘吹送至鉆鉚末端。此種屬于振動盤直接送料的自動送釘系統(tǒng)，振動盤部分的故障率較高，且整體送釘速度較慢，影響自動鉆鉚系統(tǒng)的整體效率。
公告號為CN106541067B的發(fā)明專利公開了一種飛機壁板自動鉆鉚機的由頭鉚釘自動供釘系統(tǒng)，該系統(tǒng)將鉚釘預(yù)先定向排列在抽屜內(nèi)的彎管中，通過氣壓將鉚釘依次吹出。公告號為CN103706752B的發(fā)明專利公開了一種自動選釘與送釘系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過震動盤將鉚釘定向排列在豎直細管中，鉚釘通過自身重力下落，吹釘機構(gòu)分離出單個鉚釘后吹送至自動鉆鉚末端。這兩種方法都是通過儲釘管將鉚釘預(yù)先定向排列再進行輸送，雖然送釘效率有所提升，但依然需要振動盤對鉚釘進行排列，故障點較多，整體效率依然較低。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于機器人的自動送釘系統(tǒng)及其工作方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的高故障率、送釘速度較慢和低效率等問題。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種基于機器人的自動送釘系統(tǒng)，包括底座，所述底座上的一邊安裝有控制柜，另一邊安裝有鉚釘儲料架；
所述控制柜和鉚釘儲料架之間固定安裝出料裝置；
所述控制柜上固定安裝有工業(yè)機器人和多個抓取工位，所述多個抓取工位分布于工業(yè)機器人的兩側(cè)；
所述工業(yè)機器人上設(shè)置有法蘭盤，所述法蘭盤上安裝有視覺抓取末端；
所述工業(yè)機器人正前方還設(shè)置有吹釘裝置。
出料裝置可從鉚釘儲料架中運送某一種規(guī)格的鉚釘至抓取工位中，并在抓取結(jié)束后將剩余的鉚釘運回至鉚釘儲料架；抓取工位可對待抓取的鉚釘進行輕微震動，使重疊在一起的鉚釘平鋪至平面，方便視覺抓取末端對其進行抓取。
進一步的，所述視覺抓取末端包括雙目視覺系統(tǒng)和鉚釘抓取結(jié)構(gòu)；
所述鉚釘抓取結(jié)構(gòu)安裝在工業(yè)機器人的法蘭盤下方，所述雙目視覺系統(tǒng)安裝在鉚釘抓取結(jié)構(gòu)的兩側(cè)。
雙目視覺系統(tǒng)采用兩個工業(yè)相機固定在工業(yè)機器人的法蘭盤兩側(cè)，兩個攝像頭之間距離固定并呈一定夾角，從而保證兩攝像頭公共視野覆蓋整個抓取工位；視覺抓取末端能夠適應(yīng)不同規(guī)格的鉚釘，每次抓取均能夠從抓取工位中抓取一枚鉚釘并豎直投放至吹釘裝置內(nèi)。
進一步的，所述鉚釘儲料架為多層結(jié)構(gòu)并存放多個儲釘盤，每個儲釘盤中存放一種規(guī)格的鉚釘。
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