机器人组装专用设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种机器人组装专用设备。
【背景技术】
[0002]随着机械自动化的发展，越来越多的自动化设备能够满足人们的生产需要，但是自动化设备通产是针对一些比较通用标准工件的生产加工，对于客户需要的特殊形态的工件则很难通过简单的重新设置或改装实现对新工件的加工需要。例如，在生产实践中需要对一种工件进行组装加工，该工件通过三个零件组装而成，其并非通用工件，所以没有现成的设备用对实现其自动加工，只能通过人工加工，效率低下。例如在公开号为CN105058147A的专利申请“铜管连接头自动铆接设备”中，该设备就仅能实现铜管连接头的特定的加工作业，无法满足所需加工的特殊工件的需要。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种能够对所需加工的工件进行自动化加工从而提高生产效率的机器人组装专用设备。
[0004]因此，本实用新型提供了一种机器人组装专用设备，包括安装座和安装在所述安装座上的工作台、铆接设备、第一机器人、第二机器人，其中:
[0005]所述工作台包括转盘和驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述转盘转动，所述转盘上均匀地安装有三个与所述铆接设备配合的铆接工装，当其中一个所述铆接工装转动至所述铆接设备的加工位置时其余两个所述铆接工装分别位于所述第一机器人和所述第二机器人的作业位置上；
[0006]所述加工位置、所述第一机器人的作业位置和所述第二机器人的作业位置沿所述转盘的转动方向依次分布，所述第一机器用于从位于其作业位置的所述铆接工装上取出成品以及向该铆接工装上放置零件，所述第二机器人用于向位于其作业位置的所述铆接工装上放置零件，所述铆接设备用于将位于所述加工位置上的所述铆接工装中的零件加工成成品O
[0007]在该技术方案中，利用两个机器人(例如可以使用六轴机器人)进行协作，利用机器人的头部上的夹爪进行操作，加上铆接设备形成三个工位，将三个工位分布在转盘上，随着转盘的转动，三个铆接工装依次经过各个工位，实现对工件的全自动加工。
[0008]优选地，所述第一机器人4和所述第二机器人5上均安装有两个夹爪。
[0009]进一步，所述第二机器人上安装有至少一个多功能夹爪，所述多功能夹爪上设有两个分别用于夹取零件和料盘的夹取位置，所述第二机器人还用于利用所述多功能夹爪将所述料盘移动至预设位置，所述料盘用于盛放所述第二机器人所需夹取的零件。
[0010]在该技术方案中，第二机器人还可以抓取料盘将料盘放在更近的位置从而抓取零件更加方便，例如图中的安装座上的位置，将料盘放置在该处取料更加方便，效率更高。料盘中的零件取完后放回并更换新料盘，在控制程序中进行相应地编写即可。
[0011]进一步，所述的机器人组装专用设备还包括视觉分析系统，位于所述第一机器人的作业位置的上方，用于在所述第一机器人向其作业位置上的所述铆接工装放置零件后检测该零件的安装位置参数并发送至所述第二机器人，所述第二机器人还用于根据该位置参数调整后续零件的放置位置。
[0012]在该技术方案中，利用视觉分析系统对第一机器人作业完成后的结果进行分析检测，并将该零件放置位置的偏差数据发送给第二机器人，第二机器人即可在该零件的后续零件的摆放中进行相应地纠偏，保证整个加工过程精度更高，良品率也更高，可以有效地提尚广品品质。
[0013]进一步，所述的机器人组装专用设备还包括光学检测仪器，用于对成品进行检测；
[0014]所述第一机器人还用于，在从所述转盘上夹取成品后移动至所述光学检测仪器进行检测。
[0015]在该技术方案中，在第一机器人取下成品工件后先移动至光学检测仪器尽心检测，光学检测仪器对检测结果进行存储，可以方便后续工作中对工件的品质进行分析。其中，光学检测仪器对工件检测技术是现有技术中成熟的技术，在此不再赘述。
[0016]进一步，所述的机器人组装专用设备还包括压力检测装置，安装在所述加工位置上且位于所述转盘下方；
[0017]所述铆接工装包括加工座、检测柱和限位结构，所述转盘上与每个所述铆接工装均对应设有一通孔，所述加工座通过复位弹簧可上下往复运动地安装在所述转盘上，所述复位弹簧用于驱动所述加工座向上复位，所述限位结构用于限制所述加工座向上运动的最大位移，所述检测柱安装在所述安装座的下方与所述通孔对应；
[0018]所述铆接设备作业时将所述检测柱压迫所述压力检测装置，所述压力检测装置用于检测所述检测柱的压力。
[0019]在该技术方案中，铆接设备对工件进行组装加工时，加工座受力向下运动将检测住压迫在压力检测装置上，压力检测装置可以检测整个铆接工装收到的压力，为后续工件品质的分析提供参考，或者在该压力严重偏离正常范围时发出警报等;铆接设备完成加工后，压力撤销，加工座在复位弹簧(图中未示出)的作用下复位，进入下一工序。其中，限位结构可以为，在加工座下方增设导柱，导柱穿过转盘且导柱下端较大起到限位作用，加工座向下运动时导柱可以起到导向的作用。
[0020]进一步，所述的机器人组装专用设备还包括复位气缸和顶板，所述顶板通过所述复位气缸安装在所述加工位置上且位于所述转盘与所述压力检测装置之间，所述复位气缸的活塞杆伸出时驱动所述顶板向上运动，所述检测柱通过所述顶板压迫所述压力检测装置。
[0021 ]在该技术方案中，铆接设备完成加工后，复位气缸将顶板向上顶起，可以有效地避免复位弹簧没能将加工座顶起的意外发生，可以进一步提高设备的可靠性。
[0022]优选地，所述驱动装置为伺服电机，伺服电机可以通过同步带和同步轮与转盘连接对转盘进行控制。
[0023]优选地，所述的机器人组装专用设备还包括三维可视化系统，用于通过动画模拟显示所述安装座上各设备的工作状态。在该技术方案中，三维可视化系统从各设备(机器人、伺服电机等)读取工作数据并利用三维动画进行展现，可以直观地展示各个设备的工作状态，还可以使用触摸屏等输入设备对机器人进行相应的控制。
[0024]综上所述，本实用新型中的全自动铆接设备利用两个机器人进行协作，利用机器人的头部上的夹爪进行操作，加上铆接设备形成三个工位，将三个工位分布在转盘上，随着转盘的转动，三个铆接工装依次经过各个工位，可以实现对工件的全自动加工，有效地提高加工效率。
【附图说明】
[0025]图1是根据本实用新型实施例的机器人组装专用设备的结构示意图；
[0026]图2是图1中工作台3的结构示意图；
[0027]图3中图1中第一机器人的头部的结构示意图；
[0028]图4是图1中第二机器人的头部的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]如图1至图4所示，根据本实用新型的实施例的机器人组装专用设备，包括安装座I和安装在所述安装座I上的工作台3、铆接设备2、第一机器人4、第二机器人5，其中:
[0031]所述工作台3包括转盘31和驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述转盘31转动，所述转盘31上均匀地安装有三个与所述铆接设备2配合的铆接工装32，当其中一个所述铆接工装32转动至所述铆接设备2的加工位置21时其余两个所述铆接工装32分别位于所述第一机器人4和所述第二机器人5的作业位置上；
[0032]所述加工位置21、所述第一机器人4的作业位置和所述第二机器人5的作业位置沿所述转盘31的转动方向依次分布，所述第一机器4用于从位于其作业位置的所述铆接工装32上取出成品以及向该铆接工装上放置零件，所述第二机器人5用于向位于其作业位置的所述铆接工装32上放置零件，所述铆接设备2用于将位于所述加工位置21上的所述铆接工装32中的零件加工成成品。
[0033]在该技术方案中，利用两个机器人4、5(例如可以使用六轴机器人)进行协作，利用机器人的头部20上的夹爪进行操作，加上铆接设备2形成三个工位，将三个工位分布在转盘31上，随着转盘31的转动，三个铆接工装32依次经过各个工位，实现对工件的全自动加工。
[0034]具体而言，以一个需要将三个零件组装起来的工件为例:
[0035]第一机器人4的头部上设两个夹爪al、a2，如图1至3所示，利用夹爪al从处于其作业位置的铆接工装32(例如是图2中的d2)中取出成品工件，转动第一机器人4的头部，利用夹爪a2将事先取出的零件放入该铆接工装d2内，完成后驱动装置驱动转盘31转动，该铆接工装d2转动至第二机器人5的作业位置，铆接工装dl携带成品工件转动至第一机器人4的作业位置，重复前面的工作；
[0036]铆接工装d2移动至第二机器人5的作业位置后，如图1、2和4所示，第二机器人5利用其头部的两个夹爪bl、b2进行作业，首先夹爪bl将事先取出的零件放入该铆接工装d2内，转动第二机器人5的头部，夹爪b2将事先取出的零件放入该铆接工装d2内，完成后驱动装置驱动转盘31转动，该铆接工装d2转动至铆接设备2的加工位置21，铆接工装dl携带第一个零件转动至第二机器人5的作业位置，重复前面的工作；
[0037]铆接工装d2移动至铆接设备2的加工位置21后，如图1、2所示，铆接设备2对该铆接工装d2中的零件进行加工获得成品工件，完成后驱动装置驱动转盘31转动，该铆接工装d2转动至第一机器人4的作业位置，铆接工装dl携带三个零件转动至铆接设备2的加工位置21，重复前面的工作。
[0038]通过将以上工作的不断重复，即可实现工件的自动加工，只需控制驱动装置和机器人4、5以及铆接设备等各设备协同作业即可，可以通过PLC、PC等进行编程控制，不再赘述。另外，机器人4、5需要不断地抓取待加工的零件，只需要在机器人的工作范围内放置料盘