[發明專利]一種鉚釘機及其控制系統、控制和標定方法

在審

• 申請號: 202210324286.3
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN114669713A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 鄭志偉;萬健
• 申請（專利權）人: 博眾精工科技股份有限公司
• 主分類號: B21J15/28
• 分類號: B21J15/28
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 倪焱

1.一種鉚釘機控制系統，其特征在于，包括：

第一反光元件、第二反光元件、第三反光元件、第四反光元件、相機、第一光源和第二光源；

所述第一反光元件、所述第二反光元件、所述第三反光元件和所述第四反光元件位于鉚釘機吸嘴的一側面，所述相機位于各反光元件遠離所述吸嘴的一側面，所述第一光源和所述第二光源位于所述吸嘴遠離各反光元件的一側面；

其中，所述第一光源用于沿第一方向照射所述鉚釘機吸嘴和位于位移臺上的鉚釘形成第一計算光束，所述第一計算光束經所述第一反光元件反射至所述第二反光元件，并由所述第二反光元件反射至所述相機，所述相機根據所述第一計算光束形成第一圖像；所述第二光源用于沿第二方向照射所述鉚釘機吸嘴和位于位移臺上的鉚釘形成第二計算光束，所述第二計算光束經所述第三反光元件反射至所述第四反光元件，并由所述第四反光元件反射至所述相機，所述相機根據所述第二計算光束形成第二圖像，所述第一方向和所述第二方向平行與所述位移臺的表面；

還包括：控制器；

所述控制器分別與所述位移臺和所述相機連接，用于根據所述第一圖像、所述第二圖像以及各反光元件的安裝角度控制所述位移臺移動，以使所述鉚釘機吸嘴的中軸線與所述鉚釘的中軸線位于同一直線上。

2.根據權利要求1所述的鉚釘機控制系統，其特征在于，

所述鉚釘機吸嘴的底面中心位于所述相機的光軸上；

所述第二反光元件和所述第四反光元件的迎光面與所述相機的光軸呈45度夾角；

經所述第一反光元件反射的所述第一計算光束以45度角入射至所述第二反光元件，所述第二反光元件反射所述第一計算光束沿所述相機的光軸方向入射至所述相機；經所述第三反光元件反射的所述第二計算光束以45度角入射至所述第四反光元件，所述第四反光元件反射所述第二計算光束沿所述相機的光軸方向入射至所述相機。

3.根據權利要求1或2所述的鉚釘機控制系統，其特征在于，所述第一方向和所述第二方向沿所述相機的中軸線對稱，所述第一圖像和所述第二圖像不交疊。

4.根據權利要求1或2所述的鉚釘機控制系統，其特征在于，各所述反光元件為反射鏡或棱鏡中的其中一種。

5.一種鉚釘機控制方法，其特征在于，基于如權利要求1-4任一項所述的鉚釘機控制系統實現，包括以下步驟：

獲取第一圖像和第二圖像；

根據所述第一圖像獲取鉚釘機吸嘴至鉚釘的在垂直于所述第一計算光束方向上的第一垂直距離；

根據所述第二圖像獲取鉚釘機吸嘴至鉚釘的在垂直于所述第二計算光束方向上的第二垂直距離；

根據所述第一垂直距離、所述第二垂直距離以及所述第一方向和所述第二方向的夾角計算獲取所述鉚釘機吸嘴至所述鉚釘的實際偏移量；

根據所述實際偏移量控制所述位移臺移動，以使所述鉚釘機吸嘴的中軸線與所述鉚釘的中軸線位于同一直線上。

6.根據權利要求5所述的鉚釘機控制方法，其特征在于，所述根據所述第一垂直距離、所述第二垂直距離以及所述第一方向和所述第二方向的夾角計算獲取所述鉚釘機吸嘴至所述鉚釘的實際偏移量包括：

以所述鉚釘機吸嘴為原點，以所述位移臺的第一移動方向為x軸，第二移動方向為y軸建立平面直角坐標系；

根據所述第一垂直距離、所述第二垂直距離以及所述第一方向和所述第二方向的夾角計算所述鉚釘機吸嘴和所述鉚釘之間的距離，以及所述所述鉚釘機吸嘴和所述鉚釘之間的連線與x軸的夾角；

根據所述距離和所述與x軸的夾角，獲取所述距離在所述x軸和所述y軸上的偏移量。

7.根據權利要求6所述的鉚釘機控制方法，其特征在于，所述根據所述第一垂直距離、所述第二垂直距離以及所述第一方向和所述第二方向的夾角計算所述鉚釘機吸嘴和所述鉚釘之間的距離，以及所述所述鉚釘機吸嘴和所述鉚釘之間的連線與x軸的夾角包括：

根據三角函數計算方法計算所述鉚釘機吸嘴和所述鉚釘之間的距離，以及所述所述鉚釘機吸嘴和所述鉚釘之間的連線與x軸的夾角。