[發明專利]一種運用修檢修車間機器人智能裝配系統及方法

有效

• 申請號: 202010558426.4
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111761347B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 姜琳;李光耀;周滔
• 申請（專利權）人: 龍鐵縱橫（北京）軌道交通科技股份有限公司
• 主分類號: B23P21/00
• 分類號: B23P21/00;B23P19/06;B25J11/00;B25J9/08;B25J9/16;B25J15/08;B65G47/90
• 代理公司: 武漢知伯樂知識產權代理有限公司 42282
• 代理人: 王福新

本發明屬于運用修檢修車間裝配領域，并具體公開了一種運用修檢修車間機器人智能裝配系統及方法。所述系統包括智能AGV車、集成作業模塊、托盤物料模塊、物料港以及控制模塊，集成作業模塊包括抓取及裝配機器人、自動送釘裝置、擰緊機器人以及緊固螺栓打標機器人，控制模塊用于根據作業類型規劃作業軌跡，根據作業軌跡控制智能AGV車、集成作業模塊、托盤物料模塊以及物料港協同作業。所述方法包括：規劃智能AGV車運動路徑，抓取安裝物料，將緊固件安裝至安裝物料的緊固孔上并緊固，對緊固后的緊固件進行打標。本發明實現了將零件自動化裝配工序、螺釘自動化擰緊工序和已經緊固螺釘的自動化打防松標記相結合，減少了人工，提高了作業效率。

技術領域

本發明屬于運用修檢修車間裝配領域，更具體地，涉及一種運用修檢修車間機器人智能裝配系統及方法。

背景技術

當前，在CRH3和諧號及復興號動車組運用修檢修車間，在軸箱端蓋的安裝工序中，存在以下問題：(1)各工位相互獨立，分散作業，效率低。在運用修檢修車間軸箱端蓋檢修工位，零部件拿取和組裝、螺栓配料和組裝以及螺栓打防松標記，這三個步驟仍然是動車維修的主要工序。目前現場是多人分散作業模式，每個作業工序都需要專門的人員負責，對作業人員需求量大，作業人員要帶著工具盒物料圍著動車來回跑，現場勞動強度較大，多組人又存在交叉作業的情況，需要互相避讓，作業效率低。(2)軸箱端蓋螺栓擰緊作業，無法做到螺栓擰緊順序防錯。當前，動車組運用修檢修車間，在軸箱端蓋檢修作業工序中，軸箱端蓋安裝時，其緊固螺栓擰緊方式是通過作業工人手持手動工具進行擰緊的；由于是人工作業，不能做到對螺栓擰緊順序的絕對控制和防錯，如果此步驟卡控不利，會造成動車組軸箱端蓋與軸箱貼合面出現縫隙，貼合不緊密，時間久了容易產生螺栓松動并引發安全事故。(3)螺栓擰緊后打防松標記，依靠人工，費時費力。目前，各個動車段所的運用修檢修車間，在軸箱端蓋檢修安裝，并對螺栓擰緊后，依靠作業工人手拿注射器，對已經作業完畢的一個一個螺栓打防松標記，作業螺栓數量多，作業強度大，費時費力。

基于上述缺陷和不足，本領域亟需對現有的運用修檢修車間裝配系統及方法出進一步的改進設計，構建安全的運用修檢修車間裝配系統及方法，以實現智能化流水作業，節省勞力，節省時間。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種運用修檢修車間機器人智能裝配系統及方法，其中結合動車組軸箱端蓋安裝的自身的特征及其運用修檢修車間作業的工藝特點，相應的對智能AGV車、集成作業模塊、托盤物料模塊、物料港以及控制模塊的結構、具體設置方式以及控制方式進行研究和設計，相應的根據作業類型規劃作業軌跡，并根據作業軌跡控制所述智能AGV車、集成作業模塊、托盤物料模塊以及物料港協同智能化流水作業，從而實現了將零件自動化裝配工序、螺釘自動化擰緊工序和已經緊固螺釘的自動化打防松標記相結合，減少了人工，提高了作業效率。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提出了一種運用修檢修車間機器人智能裝配系統，包括智能AGV車、集成作業模塊、托盤物料模塊(4)、物料港以及控制模塊，其中，

所述智能AGV車用于集成所述集成作業模塊和托盤物料模塊，并根據作業軌跡驅動所述集成作業模塊和托盤物料模塊運動；

所述集成作業模塊包括抓取及裝配機器人、自動送釘裝置、擰緊機器人以及緊固螺栓打標機器人，所述抓取及裝配機器人用于在所述托盤物料模塊抓取安裝物料，并將安裝物料安裝至安裝點，所述自動送釘裝置用于根據安裝物料給所述擰緊機器人輸送緊固件，所述擰緊機器人用于將所述緊固件安裝至安裝物料的緊固孔上并緊固，所述緊固螺栓打標機器人用于對緊固后的緊固件進行打標；

所述物料港用于存放安裝物料，并根據作業類型將相應的安裝物料運送至所述托盤物料模塊上；

所述控制模塊用于根據作業類型規劃作業軌跡，并根據作業軌跡控制所述智能AGV車、集成作業模塊、托盤物料模塊以及物料港協同作業。