具有附件视觉识别功能的工具系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及一种对工件执行操作的工具系统，具体涉及一种基于所撷取的附件图像确定工具的一个或多个操作参数的工具系统。
【背景技术】
[0002]工具系统配置成对工件执行操作。工具系统的一个实例包括沿着装配线排列的一个或多个工具。每个工具配置成在其沿着装配线移动时对工件执行一种或多种操作。工具可包括驱动单元以及可附接的工具部件。工具部件配置成与工件接合并且通过驱动单元驱动来执行操作。驱动单元可以配置成接收多个不同的工具部件。不同工具部件的实例包括每个套筒尺寸不同的套筒组，以及每个的形状与不同螺丝钉(即，平螺丝钉、内梅花螺丝钉、罗百盛螺丝钉、六角形螺丝钉、米字螺丝钉、花键螺丝钉、双六角螺丝钉)接合的螺丝刀组。操作员可以将不同的工具部件机械地或手动地连接到驱动单元上。
[0003]驱动单元可调整以在不同设置下操作。例如，驱动单元可以在不同速度和不同转矩设置下移动工具部件。这些不同的设置至少部分基于特定工具部件以及对工件执行的特定操作来建立。驱动单元在建立的设置参数下操作失效会对驱动单元、工具部件和工件中的一个或多个产生损坏，或导致装配零件出现质量问题。
[0004]工具系统需要确保在驱动单元上设置正确的操作参数。这将会阻止或极大地降低与工件接合不正确的工具部件的可能性，或者驱动单元在一个或多个不正确设置下进行操作的可能性。
[0005]该检查系统还应配置成保持工具系统的效率。工具系统可以配置成在有限的时间内执行每种操作。检查系统应配置成不会负面影响系统的效率。另外，可能希望检查系统自动操作，以便不需要操作员进行检查。检查系统的自动操作应提高速度并降低工具系统操作所需的人力成本。
【发明内容】
[0006]本申请涉及工具系统和在驱动单元上设置一个或多个操作参数的方法。一个实施例涉及对工件执行操作的工具系统，该工具系统包括具有底座和使该底座旋转的马达的驱动单元。驱动单元包括不同设置以便调整马达的驱动参数。系统还包括附接到驱动单元并配置成与工件接合的工具部件。目标在工具部件上是可视的。系统还包括摄像机，该摄像机与驱动单元结合并配置成在工具部件附接到底座时撷取目标图像。控制器基于由摄像机撷取的目标图像识别目标，并基于由摄像机撷取的目标图像调整驱动单元上的一个或多个设置。
[0007]控制器还可配置成基于由摄像机撷取的目标图像的识别来识别工具部件。
[0008]驱动单元可包括外部壳体，并且马达和控制器可位于外部壳体内。摄像机可以位于外部壳体内，其中外部壳体包括用于摄像机镜头的开口。
[0009]工具系统还可包括在驱动单元和控制器之间延伸的电缆，以将与摄像机撷取的图像有关的数据从驱动单元发送到控制器。
[0010]工具系统还可配置成用于摄像机与控制器之间通过无线接口进行通信。
[0011]控制器可基于由摄像机撷取的目标图像的识别来防止驱动单元的底座旋转。
[0012]另一个实施例涉及一种对工件执行操作的工具系统。系统包括:驱动单元;附接到驱动单元并配置成与工件接合的工具部件。第一目标和第二目标可视化地位于工具部件上，这两个目标明显不同。视觉系统与驱动单元相关联并配置成在工具部件附接到驱动单元时撷取第一目标和第二目标的图像。控制器配置成基于由视觉系统撷取的第一目标的图像控制驱动单元的第一方面，并基于由视觉系统撷取的第二目标的图像控制驱动单元的第二个方面。
[0013]驱动单元的第一方面可以是控制附接到工具部件的驱动单元的底座的旋转。
[0014]驱动单元的第二方面可以是附接到工具部件的驱动单元的底座的转速。
[0015]视觉系统可以包括具有在工具部件的有限部分上延伸的视区的单个摄像机，其中驱动单元配置成使工具部件旋转，使得第一目标和第二目标中的每一个移动通过该视区。
[0016]第一目标和第二目标可以位于工具部件上与驱动单元相距不同距离的不同位置处。视觉系统可以包括各自具有不同焦距的单独的第一摄像机和第二摄像机，第一摄像机包括第一焦距以撷取第一目标的图像，而第二摄像机包括第二焦距以撷取第二目标的图像。
[0017]视觉系统可以与驱动单元相结合并且每一个可以位于驱动单元的共同壳体内。
[0018]系统可以包括在驱动单元与远程地远离驱动单元定位的控制器之间延伸的电缆。
[0019]系统可以包括在工具部件的至少一部分周围延伸的保护套，该工具部件包括第一目标和第二目标。保护套可以包括朝向视觉系统定位的窗口。
[0020]另一实施例涉及一种对工件执行操作的方法。方法包括撷取附接到驱动单元的套筒上的目标的图像。方法还包括基于撷取图像识别套筒、基于撷取图像确定一个或多个操作参数以及利用一个或多个操作参数来操作驱动单元、旋转套筒并利用套筒对工件执行操作。
[0021]方法还可以在撷取套筒上的目标的图像的同时使套筒维持在固定位置。
[0022]方法可以包括将数据发送到驱动单元的远程控制器，其中控制器确定一个或多个操作参数。
[0023]方法可以包括在撷取目标的图像之前确定套筒处的光线不足并且在撷取目标的图像时照亮目标。
[0024]方法可以包括基于撷取图像确定套筒是不正确的并且阻止驱动单元的操作。
[0025]方法可以包括基于容纳在驱动单元中的控制器处的撷取图像识别套筒。
[0026]各实施例的各方面可以单独地或者按照预期任意地结合使用。
【附图说明】
[0027]图1是配置成对工件执行操作的工具系统的示意图。
[0028I图2是驱动单元的示意图。
[0029]图3是驱动单元的侧视图。
[0030]图4是具有用于摄像机和灯的开口的驱动单元的正视图。
[0031]图5是具有目标的工具部件的透视图。
[0032]图6是具有目标的工具部件的端视图。
[0033]图7是为驱动单元设置工具参数的方法的流程图。
[0034]图8是为驱动单元设置工具参数的方法的流程图。
[0035]图9是分别操作地连接至控制器的单独的驱动单元和摄像机的示意图。
[0036]图10是尺寸适于在工具部件周围延伸的保护套的透视图。
【具体实施方式】
[0037]本申请涉及一种在视觉上识别附接至驱动单元的工具部件的识别系统。基于识另IJ，系统配置成确定是否对驱动单元供给动力。系统还可以配置成为驱动单元设置具体参数，以便对工件进行工作。
[0038]图1示意性地示出了包括配置成将力提供至工具部件80的驱动单元20的工具系统
10。工具部件80附接在驱动单元20上的底座21处。与驱动单元20相关联的摄像机40对准来撷取工具部件80上的目标30。将来自摄像机40的数据发送至基于目标30识别工具部件80的控制器50。控制器50随后确定用于对工件100执行操作的工具部件80是否正确。如果工具部件80正确，则控制器50可以设置驱动单元20上的一个或多个操作参数。如果不正确，则控制器50阻止驱动单元20的操作。
[0039]控制器50管理驱动单元20和视觉识别系统的操作。