一种手机装配生产线及装配方法与流程

本发明涉及工业自动化领域，尤其涉及一种手机的自动装配生产线。

背景技术：

传统的手机装配过程中，多采用皮带式的生产线。每一道工序结束后，装配工人将装配后的半成品随意的放置在吸塑盘上，然后通过皮带传送到下一工序。每次半成品在吸塑盘的放置位置是随意，不固定的；而吸塑盘在皮带上摆放位置和移动轨迹也是不固定，不统一的，这种生产线不利于手机全自动装配的实现，或者自动装配过程中，每道工序都要对吸塑盘及吸塑盘上的半成品位置进行位置识别，严重影响整个装配过程的效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种改进的手机装配生产线及装配方法，它可提高装配过程的效率和自动化程度。

本发明目的通过以下方案实现：

本发明的手机装配生产线，其特征在于，包括主输送轨道、ccd相机、若干运输车和若干探测器，所述主输送轨道将手机组装过程的若干或全部装配工位连接在一起；所述运输车能够在主输送轨道的导引作用依次向后续装配工位移动；所述运输车包括承载部和无线通信组件，所述承载部用于放置和固定手机主工件，使人工或机器人能够直接在承载部进行装配操作；所述无线通信组件用于运输车与对应工位的装配设备进行装配信息无线交换；ccd相机用于拍摄被识别手机主工件在运输车上的初始位置；所述装配工位在对应的主输送轨道附件设有探测器，所述探测器能够当探测到运输车时，发送制动指令，使运输车停止在对应的装配工位的目标位置。

优选地，还包括中央控制器，所述中央控制器用于对该生产线的运输车进行集中运动控制，通过ccd相机对手机主工件在运输车上的初始位置采集并发送至对应装配工位的装配设备、生产线所有装配信息的存储和管理。

优选地，所述运输车上的无线通信组件包括rfid模组，所述rfid模组能够读取主输送轨道或其附近设备的电子标签信息，进而获取所需的装配信息。

优选地，所述ccd相机还用于当识别出上一装配工位装配过程中，手机主工件被取出并离开运输车对应的承载部，则ccd相机重新拍摄并识别运输车上手机主工件的新位置，以计算与初始位置的偏差值，进而使运输车能够在主输送轨道向前或后移动完成手机主工件位置校正

优选地，所述探测器能够沿主输送轨道移动以调整探测器之间的距离或调整运输车在对应装配工位的停车位置。

优选地，一个以上的装配工位对应还设有停车轨道；所述停车轨道用于将主输送轨道上到达的运输车转移到停车轨道，使人工或机器人能够直接在停车轨道对运输车上的手机主工件进行装配操作；当装配操作完成后，运输车能够从停车轨道返回主输送轨道。所述装配工位的停车轨道数量与该装配工位装配操作的耗时与最小耗时的倍数相适配。所述停车轨道与其所对应的主输送轨道的局部段相平行或垂直。

本发明还提供一种手机装配生产线的装配方法，其特征在于，包括：

主输送轨道将手机组装过程的若干或全部装配工位连接在一起，运输车能够在主输送轨道的导引作用依次向后续装配工位移动；

将待装配的手机主工件放置并固定在运输车对应的承载部；

通过ccd相机拍摄并识别运输车上手机主工件的初始位置；

设于主输送轨道的探测器探测运输车是否到达，探测器探测到运输车时，发送制动指令，运输车停止在对应的装配工位的目标位置；

运输车上的无线通信组件读取主输送轨道附件的电子标签或者与该装配工位的对应的装配设备通信，进而进行装配信息的无线交换；

人工或机器人取料并根据手机主工件的初始位置直接在运输车的承载部完成对应工件的装配操作；装配完成后，驱动所述运输车沿主输送轨道移动至后续的下一个装配工位。

进一步，还包括判断上一装配工位的装配过程中，手机主工件是否被取出并离开运输车对应的承载部；如果是，则重新通过ccd相机拍摄并识别运输车上手机主工件的新位置，计算其与初始位置的偏差值，并驱动运输车在主输送轨道向前或后移动完成手机主工件位置校正后再继续装配。

进一步，还包括将将主输送轨道上到达的运输车转移到对应装配工位的停车轨道，使人工或机器人能够直接在停车轨道对运输车上的手机主工件进行装配操作；当装配操作完成后，运输车从停车轨道返回主输送轨道。

更进一步，还包括中央控制器对该装配生产线的运输车进行集中运动控制、并通过ccd相机对手机主工件在运输车上的初始位置采集并发送至对应装配工位的装配设备、对装配生产线所有装配信息的存储、共享和管理。

相对于现有技术，本发明效果包括但不限于：通过该手机装配生产线，整个装配流程中，手机放置位置及传送过程统一、有规律，在整个过程不必每道工序或每个装配工位都要定位后才能进行装配，同时耗时高的装配工位通过对应数量的停车轨道，使各装配工位更协调通畅，提高了整个装配的效率和效果；另外，通过运输车上设置无线通信组件与对应设备的装配信息无线交换、在每个装配工位的主输送轨道设置探测器、中央控制器的集中控制、基于主输送轨道的位置自动校正等技术手段的组合，进一步提高手机装配和控制的效率，解决了现有手机装配生产线效率低、随意摆放容易造成工件损坏等问题。

附图说明

图1为某个实施例中手机装配生产线结构示意图之一；

图2为某个实施例中手机装配生产线结构示意图之二；

图3为手机装配生产线的装配方法流程示意图之一；

图4为手机装配生产线的装配方法流程示意图之二；

图5为手机装配生产线的装配方法流程示意图之三。

具体实施方式

下面将结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。

参考图1，某优选实施例中，手机装配生产线包括主输送轨道1、ccd相机4、若干运输车2和若干探测器3，主输送轨道1将手机组装过程的若干或全部装配工位连接在一起。优选中，主输送轨道1采用单轨结构，运输车2的底部与主输送轨道1配合，运输车2能够在主输送轨道1的导引作用以及电驱动装置驱动下做精确的位移控制、依次向后续装配工位移动。运输车2包括承载部22和无线通信组件21，承载部22用于放置和固定手机主工件，使人工或机器人能够直接在承载部22进行装配操作，在承载部22将工件装配到手机主工件；无线通信组件21用于运输车1与对应工位的装配设备进行装配信息无线交换。装配信息包括：运输车2的身份标识、手机已装配或待装配工件信息、手机主工件放置信息等。某优选实施例中，无线通信组件21可以为rfid模组等，rfid模组能够读取主输送轨道或其附近设备的电子标签信息，进而获取所需的装配信息。ccd相机4用于拍摄被识别手机主工件在运输车2上的初始位置；装配工位在对应的主输送轨道1附近设有探测器3，探测器3能够当探测到运输车2时，发送制动指令，使运输车2停止在对应的装配工位的目标位置。探测器3可以采用如光传感器、压力传感器等。优选方案中，探测器3能够沿主输送轨道1移动以调整探测器3之间的距离或调整运输车2在对应装配工位的停车位置，进而调整装配工位的距离。另外某优选方案中，还包括中央控制器，中央控制器用于对该生产线的运输车2进行集中运动控制，通过ccd相机4对手机主工件在运输车2上的初始位置采集并发送至对应装配工位的装配设备、生产线所有装配信息的存储和管理等。另外ccd相机4还用于当识别出上一装配工位装配过程中，手机主工件被取出并离开运输车2对应的承载部22，则ccd相机4重新拍摄并识别运输车2上手机主工件的新位置，以计算与初始位置的偏差值，进而使运输车2能够在主输送轨道1向前或后移动完成手机主工件位置校正。

参考图2，另一优选实施例中，手机装配生产线还包括若干停车轨道5，一个以上的装配工位对应还设有停车轨道5；停车轨道5用于将主输送轨道上到达的运输车2转移到停车轨道5，使人工或机器人能够直接在停车轨道5对运输车2上的手机主工件进行装配操作；当装配操作完成后，运输车能够从停车轨道5返回主输送轨道1。装配工位的停车轨道5数量与该装配工位装配操作的耗时与最小耗时的倍数相适配。，例如：某优选方案中，假设整条生产线中，工位平均耗时为k秒，工位装配耗时n秒低于k秒的不用设置停车轨道5。工位装配耗时n大于k秒的，对应工位设置停车轨道5并且停车轨道5数量为int（n/k），即n/k取整数。另一优选方案中，假设整条生产线中，所有装配工位中，工位装配耗时最少的装配工位需k秒，则其它耗时大于k秒的工位装配设置停车轨道5，且停车轨道5数量为int（n/k），即n/k取整数。停车轨道5与其所对应的主输送轨道1的局部段相平行或垂直。停车轨道5与主输送轨道1可以位于同一水平面，也可以位于不同的水平面，形成多层的立体的停车方案。

参考图3至5，是某优选方案中手机装配生产线的装配方法流程示意图。如图3所示，手机装配生产线的装配方法，包括：

主输送轨道1将手机组装过程的若干或全部装配工位连接在一起。运输车2被设置主输送轨道1上，并且在能够在主输送轨道2的导引作用依次向后续装配工位移动；

装配过程中，首先将待装配的手机主工件放置并固定在运输车对应的承载部；

然后通过ccd相机拍摄并识别运输车2上手机主工件的初始位置；

设于主输送轨道1的探测器3探测运输车2是否到达，探测器3探测到运输车2时，发送制动指令，运输车2停止在对应的装配工位的目标位置；

运输车2上的无线通信组件21读取主输送轨道1附件的电子标签或者与该装配工位的对应的装配设备通信，进而进行装配信息的无线交换，装配信息包括：运输车2的身份标识、手机已装配或待装配工件信息、手机主工件放置信息等；

人工或机器人取料并根据手机主工件的初始位置直接在运输车2的承载部22完成对应工件的装配操作；装配完成后，驱动运输车2沿主输送轨道1移动至后续的下一个装配工位；

下一个装配工位的探测器3探测运输车2是否到达，探测器3探测到运输车2时，发送制动指令，运输车2停止在对应的装配工位的目标位置；

判断上一装配工位的装配过程中，手机主工件是否被取出并离开运输车2对应的承载部22。如果否，则转到“运输车2上的无线通信组件21进行装配信息的无线交换”步骤进行循环，如果是，则进入图4所示的流程：

重新通过ccd相机4拍摄并识别运输车2上手机主工件的新位置，计算其与初始位置的偏差值，并驱动运输车2在主输送轨道1向前或后移动完成手机主工件位置校正后，运输车2上的无线通信组件21进行装配信息的无线交换，再继续装配。

如图5所示，如果对应的装配工位上设有停车轨道5的，则运输车2到达该装配工位后，首先将主输送轨道1上到达的运输车2转移到对应装配工位的停车轨道5，然后在停车轨道5完成对应工件的装配操作后，运输车2从停车轨道5返回主输送轨道1，在继续移动至后续的下一个装配工位。

另外某优选实施例中，上述方法的控制可以通过中央控制器对该装配生产线的运输车进行集中运动控制、并通过ccd相机对手机主工件在运输车上的初始位置采集并发送至对应装配工位的装配设备、对装配生产线所有装配信息的存储、共享和管理。

以上所述仅为本发明的某个或某些优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均应同理包括在本发明的专利保护范围内。另外，以上文字描述未尽之处也可以参考图1至5的直接表达和常规的理解去实施。