智能移动式加工流水线及其加工方法与流程

本发明涉及生产加工技术领域，尤其涉及一种智能移动式加工流水线及其加工方法。

背景技术：

随着社会的进步发展，工厂车间加工及装配都是采用流水线作业，如类似于滚筒线形成输送线的主线，将工件在主线上流动起来，实现流水化作业。当工序较多时，占用空间特别大，且一旦整个产线布置好后，移动起来就会比较麻烦，二是整个产线无法自由的衔接，增加或者减少其中一个工位，或者调整工序都比较困难，便利性不够，特别是在产品多样化的情况下，已不能实现柔性化制造，最终实现不了智能化生产，降低生产效率。

因此需要提供一种智能移动式加工流水线及其加工方法解决以上技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种移动式的工位、进行自由衔接，可任意调整位置，实现工位流而人不流的智能移动式加工流水线及其加工方法。

本发明提供一种智能移动式加工流水线，包括多个移动式作业平台，所述作业平台按加工流水线的工艺流程进行1~n个排序，n的数量与工序的数量对应，所述作业平台按工艺流程的顺序预先设定其行走路径让其自行达到指定工位。

优选的，1~n的排序号信息分别存储于多个识别码中，所述作业平台包括车身和用于驱动所述车身行走的驱动轮，多个所述识别码分别对应贴覆于车身外侧的一端，所述车身外侧的另一端设有用于可读取出识别码信息的摄像头。

优选的，所述识别码为条形码或二维码或frid电子标签。

优选的，每个移动式作业平台均设有控制其采取相应措施的分控系统，所述分控系统连接于主控系统，所述主控系统用于接收或者发送每个作业平台的信号或指令。

优选的，所述作业平台的车身上还设有用于躲避障碍物的避障装置，所述避障装置与分控系统连接。实现作业平台自动避障功能，避免多台作业平台路径重复的情况下发生碰撞，或者遇人或其它障碍物可以实现绕行。

所述作业平台的充电方式为自动充电。

优选的，所述避障装置为激光或者雷达。

优选的，所述车身上设有与排序号对应的作业工装，即车身上安装与工位作业内容对应的夹具工作或者存储器具。

每个作业平台之间进行通信连接，可互相发送通信信号。

优选的，所述作业工装包括夹具工装或存储器具，即作业工装分为工位加工的安装夹具工装的作业平台和进行物料存放和输送的安装存储器具的作业平台。安装夹具工装的作业平台取代了传统定点的工位法作业，实现工位流动，且每个工位为单独个体，极大程度实现柔性化生产线。所述存储器具设有用于进、出物料数量统计的计数器，所述计数器与主控系统连接，随时进行物料统计，发送缺料信息或装配台数信息，对加工流水线实现最大程度监管。

本发明还提供一种智能移动式加工流水线的加工方法，包括，

s1多个移动式作业平台的车身上均贴覆有按工艺流程顺序排布的工位号信息的识别码，该识别码信息存储于各自分控系统中，表示各自所在的具体某一工位；

s2每个贴覆识别码的作业平台根据工艺流程预先设定其行走路径，该行走路径存储于主控系统中；

s3加工流水线运行时，分控系统接收主控系统发送的控制信号操控各自作业平台动作，主控系统可随时调整作业平台的行走路径；

s4作业平台分为安装夹具工装的作业平台和安装存储器具的作业平台，安装夹具工装作业平台在第一个工位上完成加工后，自行行走至下一个工位继续加工或者与下一个工位的作业平台进行工件衔接后再加工；安装存储器具的作业平台根据自身存放物料定点于工位上或者根据实际缺料信息随时规划其行走路径。

优选的，在步骤s4中，作业平台行走过程中，设于车身的摄像头可识别对方车身的识别码，自行判断对方平台是否为工件衔接的作业平台，两者通过通信信号共同停靠在工位上，实现工件衔接；

在步骤s4中工位衔接为工件衔接或者工件连同工装一起衔接。

与相关技术相比，本发明提供的智能移动式加工流水线及加工方法具有以下有益效果：

一、多个可移动式作业平台组成加工流水线，无需对工厂进行基建，更大程度地实现了流水线的灵活性，可根据实际使用情况随意进行工位调整，搬运方便，实现物流人不流的加工方式，提高生产效率；

二、可移动式作业平台具有识别码的识别功能、具有避障功能，有效避免行走过程中发生的碰撞，且有效识别对方作业平台是否即为衔接的作业平台，极大程度的提高了智能化生产；

三、多个作业平台处用于加工的工位平台外，还安装有存储器具的物流存放功能，通过总控系统和分控系统控制其有效给各工位进行物料输送，实现物到人的智能化加工，节约找料时间，缩短生产周期；

四、所述智能移动式加工流水线再次改造方便，不对工厂造成破坏，且节约成本。

附图说明

图1为本发明提供的智能移动式加工流水线的结构示意图；

图2为图1中安装夹具工装的作用平台的结构示意图；

图3为图1中安装存储器具的作用平台的结构示意图；

图4本发明提供的智能移动式加工流水线的结构框图。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

如图1、图2、图3、图4所示所述智能移动式加工流水线由多个移动式作业平台组成，多个所述作业平台包括车身1、用于驱动所述车身行走的驱动轮2和安装于所述车身1上方的作业工装。

所述车身1上还设有用于躲避障碍物的避障装置3，所述避障装置3可安装与车身1的一外侧面，也可以安装与车身1的四个侧面。所述避障装置3与分控系统连接，当遇到障碍物时，分控系统选择最佳路径控制作业平台绕行。

在本实施例中，所述避障装置3为激光或雷达。

所述作业工装包括夹具工装4或存储器具5，安装夹具工装4的作业平台为加工工位平台，即工件放置在夹具工装4夹紧后在对应工位进行加工。（图2中的夹具工装为示意图，实际根据工件的形状及加工要求会有不同，但也属于本发明保护范围）。

安装存储器具5的作业平台为物料存放和输送平台，给对应工位进行物料、配件的输送。所述车身1外侧的一端贴覆识别码6，等同于该作业平台的身份信息码，所述车身的另一端设有用于可读取对方作业平台上识别码的摄像头7。所述识别码为条形码或者二维码。所述驱动轮2为万向轮。

本发明还提供一种智能移动式加工流水线的加工方法，包括：

s1多个移动式作业平台的车身上均贴覆有按工艺流程顺序排布的工位号信息的识别码，该识别码信息存储于各自分控系统中，表示各自所在的具体某一工位。

s2每个贴覆识别码的作业平台根据工艺流程预先设定其行走路径，该行走路径存储于主控系统中。

s3加工流水线运行时，分控系统接收主控系统发送的控制信号操控各自作业平台动作，主控系统可随时调整作业平台的行走路径。

s4作业平台分为安装夹具工装的作业平台和安装存储器具的作业平台，安装夹具工装作业平台在第一个工位上完成加工后，自行行走至下一个工位继续加工或者与下一个工位的作业平台进行工件衔接后再加工；安装存储器具的作业平台根据自身存放物料定点于工位上或者根据实际缺料信息随时规划其行走路径。作业平台行走过程中，设于车身的摄像头可识别对方车身的识别码，自行判断对方平台是否为工件衔接的作业平台，两者通过通信信号共同停靠在工位上，实现工件衔接。工位衔接为工件衔接或者工件连同工装一起衔接。

具体加工方法为：所述作业平台按加工流水线的工艺流程进行1~n个排序，n的数量与工序的数量对应。安装夹具工装的作业平台按工艺流程顺序规划行走路径，如，同一个夹具工装可同时在工位1~3进行加工，则安装该套夹具工装的作业平台的排序号为1~3，其编号信息写入到识别码中，其路径为工位1~3，该程序被写入到主控系统。另外的夹具工装只能在工位4进行加工，则安装该夹具工装的作业平台的排序号为4，其编号信息写入到识别码中，其路径为工位4，除在主控系统写入该路径外，还需写入当工位1~3的作业平台达到工位4后，首先进行识别码识别其是否为工位1~3的作业平台。

如果是，两者实现工件衔接，将工件转移至工位4的作业平台的夹具工装上。需要说明的是，根据实际加工要求该衔接可以仅是工件的衔接，也可以是将工件连通夹具工装一起衔接，更大程度增加了智能柔性化作业。

如果不是，则通过pcp/ip在局域网环境中发送通信指令给工位1~3的作业平台找寻其位置，工位1~3的作业平台接收该指令后返回给工位4的作业平台，返回指令包括继续等待或者已出故障，以上各指令信息同时发送给主控系统，方便实施监管流水线的作业运行情况。

安装存储器具的作业平台根据实际加工需要，进行1~n个工位排序，给每个工位输送对应物料和零配件。工位上的作业平台的物流存放与当日排产计划量匹配，若有小件量多的情况，则可在该工位安排两个作业平台。所述存放器具上安装有计数器，对进、出物料进行数量统计，并将统计数据通过分控系统发送给主控系统，便于及时了解是否缺料，及时补充库存，便于了解已加工的台数，随时调整加工节拍，提高生产效率。

所述计数器包括用于识别物料外形的摄像头，对识别出的外形通过识别系统进行分析归类，归类的名称和数量进行保存并发送给主控系统。识别系统为提前编写好的控制程序，其包括加工产线上所有物料的外形及名称。

安装存储器具的作业平台还可以多预留几个，用于存放标准件和通用件，给任一个需要物料的工位进行输送，该标准件和通用件根据规格型号进行编号，并将编号信息写入识别码中。

具体为：当某一工位缺少标准件和通用件，发送缺料的信息给主控系统，所述主控系统根据所缺物料的规格给对应编号的作业平台发送指令，并重新规划该作业平台的路径，让其尽快响应，该作业平台的分控系统控制其行走至需要的工位上，实现物到人，节省找料时间。

在本实施例中，所述作业平台的充电方式为自动充电，当作业平台需要补充电力时，其分控系统自动报告并请求充电，所述主动系统指挥其驶向制定充电区域，车载充电连接器与地面充电系统自动连接并实时充电。同时，主控系统调配其它作业平台替代其进行工位作业，这时替代的作业平台的识别码写入被替代中相同的信息，及安装对应的作业工装，有效避免流水线工作的停滞。

与相关技术相比，本发明提供的智能移动式加工流水线及其加工方法具有以下有益效果：

一、多个可移动式作业平台组成加工流水线，无需对工厂进行基建，更大程度地实现了流水线的灵活性，可根据实际使用情况随意进行工位调整，搬运方便，实现物流人不流的加工方式，提高生产效率；

二、可移动式作业平台具有识别码的识别功能、具有避障功能，有效避免行走过程中发生的碰撞，且有效识别对方作业平台是否即为衔接的作业平台，极大程度的提高了智能化生产；

三、多个作业平台处用于加工的工位平台外，还安装有存储器具的物流存放功能，通过总控系统和分控系统控制其有效给各工位进行物料输送，实现物到人的智能化加工，节约找料时间，缩短生产周期；

四、所述智能移动式加工流水线再次改造方便，不对工厂造成破坏，且节约成本。

以上所述仅为本发明的实施例，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流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。