一种人工智能钣金件生产系统的制作方法_3

文档序号:9877376阅读:来源:国知局
1211附近;电控部件包括工业控制计算机、抓取码放回路,工业控制计算机分别与抓取码放部件1211和位移传感器电连接,工业控制计算机可以控制机械臂和抓取码放机械手伸入钣金加工设备8内部自出料端抓取已冲压成型的钣金件、并码放在码放平台托架212上;所述的计数码放装置22设置在码放平台托架212附近;所述的集中电控单元7的中央控制计算机与抓取码放装置121电控部件的工业控制计算机电连接;工作状态时集中电控单元7的中央控制计算机发出指令使抓取码放装置121只负责将已冲压成型的钣金件自钣金加工设备8的出料端抓取到码放平台托架212上,而抓取码放部件Π 221只负责将码放平台托架212上的已冲压成型的钣金件抓取并码放在码放托架222的容纳空间2221内并计数,进而实现加快抓取码放速度。
[0060]为了保证钣金件的产品质量,防止因冲压模具的磨损导致钣金件尺寸超差,作为本发明的进一步改进方案,本人工智能钣金件生产系统还包括在线检测单元4,在线检测单元4设置在码放平台托架212附近,包括抓取码放部件1211、检测平台、检测装置41和信息处理电控装置42,检测装置41包括坐标控制机构和检测头,检测头上设有模式识别传感器、位置传感器、距离传感器、检测介质发射器和检测介质反馈接收器,模式识别传感器可以是光学图像传感器、超声波传感器、X射线传感器等,检测介质可以是超声波或者是光源、红外线等介质;信息处理电控装置42包括工业控制计算机、电源回路、检测装置位置控制回路、模式识别回路、分析规划检测参数回路、检测控制回路、数据分析处理回路、打印输出回路等,工业控制计算机分别与检测头上的模式识别传感器、位置传感器、距离传感器、检测介质发射器和检测介质反馈接收器电连接;所述的集中电控单元7还包括在线检测回路,中央控制计算机与在线检测单元4的工业控制计算机电连接;当钣金加工设备8运行至设定时间后,即到达质量可控的最小周期时,集中电控单元7的中央控制计算机发出指令使在线检测单元4开始工作,信息处理电控装置42根据设定程序控制抓取码放部件1211自码放平台托架212上抓取一件已冲压成型的钣金件并码放在检测平台上,然后信息处理电控装置42根据设定程序通过检测装置位置控制回路控制检测装置41坐标移动,检测装置41上的模式识别传感器即反馈已冲压成型的钣金件的形状、尺寸、位置等信息给工业控制计算机,分析规划检测参数回路工作,工业控制计算机首先通过模式识别传感器反馈的信息进行三维实体建模,生成样条实体函数并存储,并与数据库中标准钣金件的数据信息进行比较、按照标准钣金件的数据信息选定基准面或基准点,然后根据选定的基准面或基准点重新建立坐标系以最大限度减小机构累积误差,调用检测路径的起点、终点位置信息并计算该起点、终点位置相对于选定的基准面或基准点在重新建立的坐标系内的相对坐标值,调用检测头至已冲压成型的钣金件被测表面或孔的逼近距离及逼近次数等信息参数;然后工业控制计算机根据重新建立的坐标系通过检测装置位置控制回路控制检测装置41坐标移动至程序选定的基准面或基准点坐标位置,检测控制回路开始工作,检测头上的检测介质发射器和检测介质反馈接收器同时工作,工业控制计算机根据存储的相关检测信息程序控制检测装置41动作使检测头移动至正对已冲压成型的钣金件的第一被测表面或孔的设定位置,检测介质发射器发射的检测介质定向打在被测已冲压成型的钣金件的第一被测表面或孔的检测面后反射回被检测介质反馈接收器接收,工业控制计算机根据接收检测介质反馈接收器反馈的信息生成第一层数据并存储,然后工业控制计算机控制坐标控制检测装置41动作使检测头向被测已冲压成型的钣金件的第一被测表面或孔逼近至设定距离,工业控制计算机再次接收检测头上的检测介质反馈接收器反馈的信息生成第二层数据并存储,以此类推,直至完成逼近次数,检测头回退至设定位置;同时,数据分析处理回路工作,工业控制计算机将所有层数据通过数据连续性分析、特性分析及数值逼近生成样条数据并存储,并根据样条数据拟合成样条逼近函数,然后根据样条逼近函数计算最终检测数据并存储,完成被测已冲压成型的钣金件的第一被测表面或孔的检测;然后工业控制计算机控制检测装置41动作使检测头向程序设定的、检测路径上被测已冲压成型的钣金件的第二被测表面或孔逼近至设定距离,重复上述步骤;依次类推,至程序设定的终点坐标位置时,即完成被测已冲压成型的钣金件的检测,检测头回到零位置,打印输出回路将检测数据结果打印输出,维护人员可以根据检测数据结果决定是否对模具进行修正。
[0061]针对空调两器的钣金件,在空调器内部起支撑作用的钣金件通常不需要进行喷涂工序,但在空调器外表起支撑作用的钣金件或钣金件外壳通常需要进行喷涂处理,因此,作为本发明的进一步改进方案,本人工智能钣金件生产系统还包括自动喷涂单元5;
[0062]自动喷涂单元5包括悬挂输送部件51、抓取码放装置Π52、无尘清洁喷涂房、自动清洁部件53、自动喷涂部件54和自动烘干部件;
[0063]悬挂输送部件51包括电控驱动装置、支撑装置和悬链,悬链架设在支撑装置上、并通过电控驱动装置驱动匀速移动,悬链上间隔均布有多个挂接部件,挂接部件上设有位置传感器;
[0064]无尘清洁喷涂房是一具有多个隔段的密闭空间、悬链穿过无尘清洁喷涂房的各个隔段;
[0065]抓取码放装置Π52的数量至少为两套,分别设置在无尘清洁喷涂房的入口端和出口端,包括抓取码放部件ΙΠ521和电控部件,如图5所示,抓取码放部件ΙΠ521包括机械臂和抓取码放机械手,机械臂至少包括X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构,抓取码放机械手安装在机械臂的末节,包括抓取机构、模式识别传感器和挂接部件位置读取器;电控部件包括工业控制计算机、抓取码放回路和计数回路,工业控制计算机分别与抓取码放部件ΙΠ521、模式识别传感器和挂接部件位置读取器电连接;工业控制计算机可以通过模式识别传感器的反馈控制位于无尘清洁喷涂房的入口端的机械臂和抓取码放机械手抓取码放平台托架212内已冲压成型的钣金件,抓取后将已冲压成型的钣金件的挂接端向上设置并保持竖直挂接状态,同时挂接部件位置读取器读取运行着的悬链上的挂接部件的位置传感器信息并反馈给工业控制计算机,工业控制计算机速度计算后先控制抓取码放机械手锁定并靠近距离其最近的挂接部件,然后控制抓取码放机械手前伸至挂接位置并保持与悬链的前进速度相同的速度与悬链瞬间同步移动,然后控制抓取码放机械手的抓取机构松开已冲压成型的钣金件,已冲压成型的钣金件即挂接在悬链的挂接部件上完成挂接,工业控制计算机控制抓取码放机械手回到初始位置继续抓取;同前所述,工业控制计算机可以通过模式识别传感器和挂接部件位置读取器的反馈控制位于无尘清洁喷涂房的出口端的机械臂和抓取码放机械手锁定并靠近距离其最近的挂接部件,然后控制抓取码放机械手前伸至挂接位置并保持与悬链的前进速度相同的速度与悬链瞬间同步移动,然后控制抓取码放机械手的抓取机构抓取悬链的挂接部件上的已喷涂的钣金件,并码放在码放平台托架212上;
[0066]自动清洁部件53设置在无尘清洁喷涂房内位于悬链运行方向的第一个隔段内,包括机械臂、自动清洁装置531、控制阀组1532、电控装置1533;机械臂固定安装在地面上,设置在悬链附近,包括至少一个X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构或Z坐标驱动机构;自动清洁装置531与机械臂的末节连接,自动清洁装置531上设有模式识别传感器、位置传感器和距离传感器,自动清洁装置531内部设有多个内通道,多个内通道的一端分别通过控制阀组I532与清洁正压气源、清洗剂供给机构和清洁水压力源连接,另一端连接喷头;电控装置I533包括工业控制计算机、电源回路、洗刷装置位置控制回路、模式识别回路、分析规划清洁参数回路、清洁控制回路、气路控制回路、清洁水控制回路,工业控制计算机分别与自动清洁装置531上的模式识别传感器、位置传感器和距离传感器电连接,工业控制计算机与控制阀组1532电连接,工业控制计算机分别与机械臂的X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构或Z坐标驱动机构电连接;
[0067]自动喷涂部件54设置在无尘清洁喷涂房内沿悬链运行方向、自动清洁部件53前方的隔段内,包括机械臂、自动喷涂装置541、控制阀组Π 542、电控装置Π 543;机械臂固定安装在地面上,设置在悬链附近,包括至少一个X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构或Z坐标驱动机构;自动喷涂装置541与机械臂的末节连接,自动喷涂装置541上设有模式识别传感器、位置传感器和距离传感器,自动喷涂装置541内部设有多个内通道,自动喷涂装置541外部设有与内通道数量相同、且与内通道对应连通的外通道,内通道一端通过控制阀组Π 542与正压气源连接,内通道另一端连接喷头,外通道通过控制阀组Π 542与涂料供给机构连接;电控装置Π 543包括工业控制计算机、电源回路、喷头位置控制回路、模式识别回路、分析规划喷涂参数回路、喷涂控制回路、气路控制回路,工业控制计算机分别与自动喷涂装置541上的模式识别传感器、位置传感器和距离传感器电连接,工业控制计算机与控制阀组Π 542电连接,工业控制计算机分别与机械臂的X坐标驱动机构或Y坐标驱动机构或Z坐标驱动机构电连接;
[0068]自动烘干部件设置在无尘清洁喷涂房内沿悬链运行方向、自动喷涂部件54前方的隔段内,包括烘干喷头和控制阀组,烘干喷头通过控制阀组与烘干压力气源连接;
[0069]所述的集中电控单元7还包括自动喷涂回路,中央控制计算机分别与悬挂输送部件51的电控驱动装置、抓取码放装置Π 52的电控部件、自动清洁部件53的电控装置1533、自动喷涂部件54的电控装置Π 543和自动烘干部件的控制阀组电连接;
[0070]本自动喷涂单元5在使用时,如图5、图6所示,物流自动导引运输车31的车载计算机控制系统根据中央控制计算机发出的坐标位置控制物流自动导引运输车31分别托载着满载已冲压成型钣金件的码放托架222和空载的码放托架222移动至位于无尘清洁喷涂房Λ 口端的抓取码放装置Π 52和位于无尘清洁喷涂房的出口端的抓取码放装置Π 52附近的设定位置,自动喷涂回路开始工作,悬链以匀速向前移动穿过无尘清洁喷涂房,工业控制计算机通过模式识别传感器的反馈控制位于无尘清洁喷涂房的入口端的抓取码放装置Π 52依次自码放托架222内顺序抓取已冲压成型的钣金件并将其挂接在悬链的挂接部件上,已冲压成型的钣金件跟随悬链进入无尘清洁喷涂房,经自动清洁部件53进行表面清洁处理后进入自动喷涂部件54的工作范围,经自动喷涂后进入自动烘干部件的工作空间,烘干后最后自无尘清洁喷涂房的出口端跟随悬链离开无
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