托盘设备、装配线系统及补料方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及机械标准件装配流水线自动化技术领域，尤其涉及一种托盘设备、装 配线系统及补料方法。
【背景技术】
[0002] 在机械行业，随着自动化水平的不断提高，许多零部件，如螺栓、螺母、铆钉等都已 标准化，称之为标准件，其结构、尺寸、重量、标记等均已完全标准化。标准件不仅提高了通 用性，更提高了生产效率。因而，在现代机械生产装配过程中通常会用到大量的机械标准 件。
[0003] 在现有技术中的装配线上，最常用的运送标准件的设备为传送带，通常将所需的 标准件放在一定大小的托盘上，托盘被固定在传送带上并随传送带被运送到各个装配工 位，由安装工人或者机器人取出并使用。然而，这种运送方式中，多种标准件混放在同一托 盘中，存在以下问题：首先，取用时需要在多种标准件中寻找目标型号的标准件，造成取用 不便，影响生产装配效率；其次，难于计数，不能实时更新数据，不便于实时管理，即无法实 时统计装配用的标准件的总量以及每种标准件的数量，容易造成浪费，不便于计算成本，当 托盘中标准件数量不足时也不能及时添加，如果等标准件完全用完后再添加时，整条装配 线都需要停下来，因而大大降低了生产装配效率。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例提供一种托盘设备、装配线系统及补料方法，能够解决装配线上标 准件无法计数，不便于实时管理，造成资源浪费和装配效率低的问题。
[0005] 第一方面，本发明实施例提供了一种托盘设备，该设备包括：托盘、重量传感器、支 撑板、数据采集接口和MCU(MicroControlUnit:微控制单元）微处理器单元；其中：
[0006] 所述重量传感器设置于所述托盘内，且底部与所述托盘内表面相接触；
[0007] 所述支撑板设置于所述重量传感器上方，且与所述重量传感器相接触；
[0008] 所述MCU微处理器单元通过所述数据采集接口与所述重量传感器连接，用于读取 所述重量传感器所采集的所述支撑板和置放在所述支撑板上的所有标准件的重量数据，根 据所述重量数据生成标准件数量信息，并发送至外部设备。
[0009] 第二方面，本发明实施例提供了一种装配线系统，该系统包括：传送带、上文所述 的托盘设备、无线通信协调器和数据服务中心；所述托盘设备放置于所述传送带上，或者挂 接于所述传送带上；所述无线通信协调器接收所述MCU微处理单元发送的标准件数量信 息，并通过网络发送到所述数据服务中心。
[0010] 第三方面，本发明实施例提供了一种补料方法，应用于上文所述的托盘设备，该方 法包括：
[0011] 当所述支撑板上未设置有物料箱时，托盘设备的重量传感器采集所述支撑板和置 放在所述支撑板上的所有标准件的重量数据；
[0012] 当所述支撑板上设置有物料箱时，托盘设备的重量传感器采集所述支撑板、物料 箱以及置放在物料箱内的所有标准件的重量数据；托盘设备的MCU微处理器单元通过数据 采集接口读取所述重量传感器采集的重量数据，根据所述重量数据生成标准件数量信息， 并发送至外部设备。
[0013] 本发明实施例提供的一种装配线传送带托盘、装配线系统及补料方法，在托盘内 的底部设置重量传感器，并通过数据采集接口连接有MCU微处理器单元，由MCU微处理器单 元读取重量传感器所采集的支撑板和置放在支撑板上的所有标准件的重量数据，根据重量 数据生成标准件数量信息，并发送至外部设备。本发明实施例能够更好地实现对装配线上 托盘内标准件的计数，便于对标准件数量进行实时监控，方便管理标准件以及装配线，节约 成本，提高装配效率。
【附图说明】
[0014] 图1为本发明实施例一提供的托盘设备的结构示意图；
[0015] 图2为本发明实施例二提供的托盘设备的结构示意图；
[0016] 图3和图4为本发明实施例二提供的托盘设备的立体结构示意图；
[0017] 图5为本发明实施例二提供的托盘设备的三视图，其中5a为主视图，5b为左视图， 5c为俯视图；
[0018] 图6为本发明实施例二和实施例三提供的MCU微处理器单元的结构框图；
[0019] 图7为本发明实施例三提供的托盘设备的结构示意图；
[0020]图8为本发明实施例四提供的装配线系统中的数据流向示意图；
[0021] 图9为本发明实施例五提供的装配线系统的结构示意图；
[0022] 图10为本发明实施例六提供的补料方法的流程示意图；
[0023] 图11为本发明实施例七提供的补料方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描 述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便 于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0025] 实施例一
[0026] 图1是本实施例提供的托盘设备的结构示意图，该托盘设备包括：托盘1、重量传 感器2、支撑板3、数据采集接口和MCU微处理器单元4，其中：
[0027] 重量传感器2设置于托盘1内，且底部与托盘1内表面相接触；
[0028] 支撑板3设置于重量传感器2上方，且与重量传感器2相接触；
[0029] MCU微处理器单元4通过数据采集接口与重量传感器2连接，用于读取重量传感器 所采集的支撑板3和置放在支撑板3上的所有标准件的重量数据，根据所述重量数据生成 标准件数量信息，并发送至外部设备。具体的，MCU微处理器单元4可放置在一个定制长方 体盒子中，该盒子通过四个螺钉固定安装在托盘外侧。
[0030]在使用本实施例的托盘设备时，可将该托盘设备直接放置在传送带上，将标准件 放在支撑板3上，重量传感器2采集支撑板3和置放在支撑板3标准件的重量数据，MCU微 处理器单元4读取该重量数据后进行处理并生成相应的标准件数量信息发送至外部设备。 发送至外部设备的方式可以为有线传输，也可为无线传输，优选为无线传输。无线传输可以 基于WIFI技术、蓝牙技术、红外技术以及zigbee(紫蜂）技术等无线传输技术。
[0031] MCU微处理器