[發明專利]承載鞍柔性移動裝配系統

有效

• 申請號: 202011465446.3
• 申請日: 2020-12-13
• 公開（公告）號: CN112719828B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 劉桓龍;王昌亮;彭宏玉;王正杰;姜斌
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B23P19/00
• 分類號: B23P19/00
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 明淑娟

1.一種承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：包括AGV小車、控制單元、承載鞍頂升單元、緩存輸送單元、定位檢測單元和吊架移掛單元；

AGV小車承載面上固定安裝有支撐架，支撐架呈矩形框架結構，緩存輸送單元安裝在支撐架的頂面并靠近頂面左邊，定位檢測單元安裝在遠離緩存輸送單元一邊的頂面右邊；控制單元安裝在緩存輸送單元下方的支撐架內，承載鞍頂升單元安裝在定位檢測單元下方的支撐架內；吊架移掛單元安裝在支撐架頂面并且跨列于緩存輸送單元的上方；

控制單元分別與AGV小車、承載鞍頂升單元、緩存輸送單元、定位檢測單元和吊架移掛單元電連接及信號連接，控制單元用于控制本系統的所有流程及動作，并且完成與上位機之間的通信；

承載鞍頂升單元的作用是根據目標點位姿信息負責將承載鞍頂升至側架導框處；

定位檢測單元的作用是完成目標點位姿的檢測，為承載鞍頂升單元提供目標點的位姿信息；

緩存輸送單元作用是暫時存儲承載鞍以及完成將承載鞍輸送給承載鞍頂升單元的任務；

吊架移掛單元的作用是完成固定吊架的抓取，并利用固定吊架將承載鞍固定在側架導框中。

2.根據權利要求1所述的承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：承載鞍頂升單元設置有X、Y、Z三個相互垂直的移動軸，其中，X軸和Y軸為水平軸，Z軸為豎直軸，并且在Z軸頂部還設置有一個旋轉平臺。

3.根據權利要求2所述的承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：X軸、Y軸分別采用伺服滑臺，Z軸采用伺服電缸實現頂升；在伺服電缸的伸縮端固定安裝有伺服回轉臺，該伺服回轉臺作為旋轉平臺；在伺服回轉臺上設置有利用直線電機的定子和直線滑軌搭建的夾具定位平臺。

4.根據權利要求1所述的承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：緩存輸送單元由緩存組件安裝板、直線滑軌組件、直線電機和滑軌安裝座構成；緩存輸送單元中設置兩條規格相同且相互平行的輸送線，該輸送線由直線電機和直線滑軌組件構成，直線電機的動子及直線滑軌組件的滑座分別與承載鞍定位夾具固定連接；

緩存輸送單元的輸送線與承載鞍頂升單元中的夾具定位平臺，二者采用相同規格、相同型號的直線電機及直線滑軌組件，并且二者的直線電機定子與滑軌組件以相同安裝方式及位置搭建，以保證當二者之間的直線電機的定子、滑軌對正后，直線電機的動子帶動滑座及承載鞍定位夾具在輸送線及夾具定位平臺之間轉運承載鞍。

5.根據權利要求1所述的承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：定位檢測單元包括圖像處理單元、輔助光源、照相機、鏡頭和安裝相機用的移動平臺，其中，輔助光源、照相機、鏡頭和安裝相機用的移動平臺組成圖像采集單元。

6.根據權利要求5所述的承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：定位檢測單元采用條燈做為輔助光源；移動平臺包括伺服滑臺、直線軸承組件和相機安裝座，伺服滑臺和直線軸承分別固定在支撐架的兩側，相機安裝座分別與伺服滑臺的滑座及直線軸承固定連接；相機固定安裝在相機安裝座上且相機的鏡頭朝上。

7.根據權利要求1所述的承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：吊架移掛單元由機械臂支座、UR機械臂、電動夾爪組成；UR機械臂固定安裝在機械臂支座上，UR機械臂的末端執行器上安裝有電動夾爪，電動夾爪上安裝有一對吊架抓手。

8.根據權利要求7所述的承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：在機械臂支座的窄邊兩側設置有吊架存放部。

9.根據權利要求1～8任一項所述的承載鞍柔性移動裝配系統，其特征在于：AGV小車選用全向運動型小車并且采用二維碼導航；AGV小車上安裝有蓄電池，該蓄電池作為控制單元、緩存輸送單元、承載鞍頂升單元、定位檢測單元和吊架移掛單元的供電裝置；蓄電池安裝在緩存輸送單元下方。