一种用于展示的相框自动装配系统的制作方法

本发明涉及机械技术领域，特别涉及一种用于展示的相框自动装配系统。

背景技术：

相框自动装配展示台是一种利用机械臂进行相框自动装配的展示平台，用来展示机械臂的相关技术。

目前，现有机器人展示装置多数为简单的示教作业或者简单的工业流程展示，展示内容比较枯燥，没有贴近民众实际生活需求；而且现有的展示装置只是动作的单纯重复，没有实物生产出来，如果有实用的纪念品赠与来宾的话，也会给来宾留下比较良好、深刻的印象。

技术实现要素：

本发明旨在克服现有技术存在的缺陷，本发明采用以下技术方案：

本发明实施例提供了一种用于展示的相框自动装配系统，用于对相框进行自动装配，所述用于展示的相框自动装配系统包括：机器人、打印机、自动出料装置以及相框定位模块；

所述相框包括相框框架，相框后盖，以及设置在所述相框框架和所述相框后盖之间的相片；

所述自动出料装置用于将所述相框框架，相框后盖进行送料；

所述打印机用于打印相片；

所述相框定位模块为所述相框提供定位基准；

所述机器人将所述相框框架放入所述相框定位模块中，并将所述打印机打印的相片设置在相框框架中，然后将所述相框后盖中，并对所述相框进行装配。

在一些实施例中，所述机器人上设置有执行机构，所述执行机构包括末端法兰，缓冲气动吸盘以及缓冲器；

所述缓冲气动吸盘用于对相片进行吸取和放下；

所述缓冲器用于对相框进行按压和推拨操作；所述缓冲启动吸盘和所述缓冲器都安装在所述末端法兰上。

在一些实施例中，所述缓冲气动吸盘为两个；

所述缓冲器包括无头缓冲器和有头缓冲器；

所述无头缓冲器用于对所述相框进行推拨操作；

所述有头缓冲器用于对所述相框进行按压操作。

在一些实施例中，所述机器人为七自由度机器人。

在一些实施例中，所述相框后盖上还设置有缓冲垫，且所述相框后盖装配于所述相框框架上后高于所述相框框架。

在一些实施例中，用于展示的相框自动装配系统还包括相片对齐模块，所述相片对齐模块用于对所述打印机打印出来的相片进行对齐操作。

在一些实施例中，所述相框框架的背面设置有推动4个相框锁紧拨片，所述4个相框锁紧拨片分别均匀设置在所述相框框架背面的四边上。

在一些实施例中，用于展示的相框自动装配系统还包括展示架，所述机器人将已经装配好的相框放置在所述展示架上进行展示。

在一些实施例中，所述缓冲垫为泡沫垫。

在一些实施例中，用于展示的相框自动装配系统还包括展示桌，所述机器人安装在与展示桌等高的底座上，所述打印机，所述自动出料装置以及所述相框定位模块均安装在所述展示桌的桌面上。

本发明的技术效果：本发明公开的用于展示的相框自动装配系统，可以对相框进行装配，进而直观地展示机器人大范围，多角度的姿态变换，从而达到展示的效果。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的用于展示的相框自动装配系统的结构示意图；

图2是根据本发明一个实施例的相框的未装配前的结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例的执行机构的的结构示意图；

图4是根据本发明一个实施例的锁紧拨片“未锁紧”状态的示意图；

图5是根据本发明一个实施例的锁紧拨片“锁紧”状态的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。

参考图1至图5所示，本发明实施例提供了一种用于展示的相框自动装配系统100，用于对相框进行自动装配，所述用于展示的相框自动装配系统100包括：机器人2，打印机4，自动出料装置5，以及相框定位模块6；

所述相框包括相框框架11，相框后盖13，以及设置在所述相框框架11和所述相框后盖13之间的相片；

所述自动出料装置5用于将所述相框框架11，相框后盖13进行送料；

所述打印机4用于打印相片；

所述相框定位模块6为所述相框提供定位基准；

所述机器人2将所述相框框架11放入所述相框定位模块6中，并将所述打印机4打印的相片设置在相框框架11中，然后将所述相框后盖13中，并对所述相框进行装配。

在一些实施例中，所述机器人2上设置有执行机构3，所述执行机构3包括末端法兰21，缓冲气动吸盘22以及缓冲器；

所述缓冲气动吸盘22用于对相片进行吸取和放下；

所述缓冲器用于对相框进行按压和推拨操作；所述缓冲启动吸盘和所述缓冲器都安装在所述末端法兰21上。

在一些实施例中，所述缓冲气动吸盘22为两个；

所述缓冲器包括无头缓冲器23和有头缓冲器24；

所述无头缓冲器23用于对所述相框进行推拨操作；

所述有头缓冲器24用于对所述相框进行按压操作。

在一些实施例中，所述无头缓冲器23和有头缓冲器24都为液压缓冲器，例如油压缓冲器。当液压缓冲器受到碰撞压力时，动能经塞头和加速弹簧转给活塞，使其向右运动。原来缓冲器工作腔内装有一个复位弹簧、顶杆以及油液。活塞的运动挤压工作腔内的油液，使其复位弹簧压缩，同时使油液从活塞与顶杆之间的环形间隙挤压出来，进入贮油腔。在活塞开始运动时，由于与顶杆之间的环形间隙较大，油液容易被挤出；在活塞继续运动时中，这一环形间隙变得越来越小，即活塞阻力不断增大，到顶杆的圆柱形阶段后，环形间隙为零，阻力也稳定于最大值。缓冲器被压缩的过程是通过活塞挤压油液做功的过程。这一过程消耗了大量动能，起到缓冲作用。当工作完毕，活塞被复位弹簧推至原始位置，完成一个工作循环。

在一些实施例中，所述机器人2为七自由度机器人2。

在一些实施例中，所述相框后盖13上还设置有缓冲垫14，且所述相框后盖13装配于所述相框框架11上后高于所述相框框架11。

在一些实施例中，用于展示的相框自动装配系统100还包括相片对齐模块7，所述相片对齐模块7用于对所述打印机4打印出来的相片进行对齐操作。

在一些实施例中，所述相框框架11的背面设置有推动4个相框锁紧拨片，所述4个相框锁紧拨片分别均匀设置在所述相框框架11背面的四边上。

在一些实施例中，用于展示的相框自动装配系统100还包括展示架8，所述机器人2将已经装配好的相框放置在所述展示架8上进行展示。

在一些实施例中，所述缓冲垫14为泡沫垫。当然，可以理解的是，所述缓冲垫14的材料也可以为其他材料，只要能起到缓冲的效果即可。

在一些实施例中，用于展示的相框自动装配系统100还包括展示桌1，所述机器人2安装在与展示桌1等高的底座上，所述打印机4，所述自动出料装置5以及所述相框定位模块6均安装在所述展示桌1的桌面上。

本发明是一种用于展示的相框自动装配系统100，相框、相片的取、放的操作是通过安装在执行机构3的末端的缓冲气动吸盘22配合气动系统来实现，机器人2的推、拉的操作是通过安装在执行机构3的末端的有头缓冲器24来实现，整个相框的装配过程如下：

1.自动出料装置5将一个相框框架11(未装后盖)送出，机器人2将其取走并放入相框定位模块6中；

2.机器人2将打印出的相片吸走，装入相片对齐模块7中进行对齐；

3.机器人2将对齐后的相片装入相框定位模块6的相框中；

4.自动出料装置5将一个相框后盖13送出，机器人2将其取走并放入步骤3完成后的，在相框定位模块6中相框背面；

5.机器人2通过装在其末端的缓冲器推动4个相框锁紧拨片12，将相框后盖13锁紧，完成相框的整体装配；

6.机器人2将装好的相框翻转并放至相框的展示架8中，供来宾取走。

本发明实施例提供的用于展示的相框自动装配系统是以机器人为核心进行相框的装配，以达到展示的目的；且本实施例提供的用于展示的相框自动装配系统采用带缓冲的气动吸盘和缓冲器作为动作执行机构，利用机器人的控制系统与气动系统等协调运作完成整套相框的装配流程。

图1为本发明实施例提供的用于展示的相框自动装配系统的结构示意图。机器人2安装在与展示桌的桌面等高的底座上，其他组件，例如：打印机4，自动出料装置5，相框定位模块6和相片对齐模块7均安装在展示桌1桌面上。其中机器人2可使用七自由度机器人2，彩色照片打印机4采用的是相片图案在下的打印形式，方便吸取，自动出料装置5可分别实现相框框架11和相框后盖13的自动出料，相框定位模块6为相框提供定位基准，相片对齐模块7可以消除打印机4的出纸位置误差，为下一步装配提供准确定位的相片，控制相片对齐模块7的方式为水平拨动。

图2为根据本发明一个实施例提供的相框示意图，相框框架11上已预先与对应的玻璃板采用胶水粘合，方便吸取。相片装入后，将带有缓冲垫14的相框后盖13装入，由于缓冲垫14的弹性作用，相框后盖13的厚度比相框框架11略高，这时旋转4个锁紧拨片12，即可达到锁紧相框后盖13的效果。

图3为根据本发明一个实施例提供的执行机构的结构示意图，2个缓冲气动吸盘22可以确保吸取的稳定性，而且有很好的适应误差的能力，按压和推拨通过无头缓冲器23和有头缓冲器24来实现。

图4和图5为相框的锁紧拨片两个状态的对比示意图。图4为“未锁紧”状态，图5为“锁紧”状态。结合图2，在锁紧状态下，由于作为夹层的泡沫垫14的作用，可以将相片顶在玻璃板上，达到锁紧的效果。

一个完整装配流程如下：

1.自动出料装置5将一个相框框架11送出，机器人2将相框框架11取走并放至相框定位模块6中；

2.拍照设备将来宾的照片传入打印机4之后，打印机4按照设置打印出相片，机器人2将打印好的相片取走并放入相片对齐模块7中，通过使用有头缓冲器24推动相片对齐模块7工作，将相片对齐后取走，放入在相框定位模块6中的相框框架11中，将相片对齐模块7的复原；

3.自动出料装置5将一个已粘好缓冲垫14的相框后盖13送出，机器人2将其取走并放在步骤2完成后的相框中，控制机器人2，使有头缓冲器24压在略高出相框框架11的背板上，无头缓冲器23在相框框架11上的锁紧拨片12前，在压住背板的同时拨动锁紧拨片12，完成锁紧操作，重复完成4次，完成相框装配；

4.机器人2将装配好的相框放至相框展示架8上。

本发明的技术效果：本发明公开的用于展示的相框自动装配系统100，可以对相框进行装配，进而直观地展示机器人2大范围，多角度的姿态变换，从而达到展示的效果。

下面结合具体实施例对本发明的具体方案作进一步详细的说明。

实施例1：

参考图1至图5所示，是本实施例提供的本发明实施例提供了一种用于展示的相框自动装配系统100，用于对相框进行自动装配，其包括：展示桌1，机器人2，打印机4，自动出料装置5，相框定位模块6还有相片对齐模块7以及展示架8；

所述相框包括相框框架11，相框后盖13，以及设置在所述相框框架11和所述相框后盖13之间的相片；

所述自动出料装置5用于将所述相框框架11，相框后盖13进行送料；

所述打印机4用于打印相片；

所述相框定位模块6为所述相框提供定位基准；

所述机器人2将所述相框框架11放入所述相框定位模块6中，并将所述打印机4打印的相片设置在相框框架11中，然后将所述相框后盖13中，并对所述相框进行装配；

所述相片对齐模块7用于对所述打印机4打印出来的相片进行对齐操作；

所述机器人2为七自由度机器人2；

所述机器人2将已经装配好的相框放置在所述展示架8上进行展示。所述机器人2上设置有执行机构3，所述执行机构3包括末端法兰21，缓冲气动吸盘22以及缓冲器；

所述缓冲气动吸盘22用于对相片进行吸取和放下；所述缓冲气动吸盘22为两个；所述缓冲器包括无头缓冲器23和有头缓冲器24；所述无头缓冲器23用于对所述相框进行推拨操作；所述有头缓冲器24用于对所述相框进行按压操作。

所述相框后盖13上还设置有缓冲垫14，所述缓冲垫14为泡沫垫，且所述相框后盖13装配于所述相框框架11上后高于所述相框框架11。所述相框框架11的背面设置有推动4个相框锁紧拨片，所述4个相框锁紧拨片分别均匀设置在所述相框框架11背面的四边上。

所述机器人2安装在与展示桌1等高的底座上，所述打印机4，所述自动出料装置5以及所述相框定位模块6均安装在所述展示桌1的桌面上。

整个相框的装配过程如下：

1.自动出料装置5将一个相框框架11(未装后盖)送出，机器人2将其取走并放入相框定位模块6中；

2.机器人2将打印出的相片吸走，装入相片对齐模块7中进行对齐；

3.机器人2将对齐后的相片装入相框定位模块6的相框中；

4.自动出料装置5将一个相框后盖13送出，机器人2将其取走并放入步骤3完成后的，在相框定位模块6中相框背面；

5.机器人2通过装在其末端的缓冲器推动4个相框锁紧拨片12，将相框后盖13锁紧，完成相框的整体装配；

6.机器人2将装好的相框翻转并放至相框的展示架8中，供来宾取走。

本发明实施例提供的用于展示的相框自动装配系统是以机器人为核心进行相框的装配，以达到展示的目的；且本实施例提供的用于展示的相框自动装配系统采用带缓冲的气动吸盘和缓冲器作为动作执行机构，利用机器人的控制系统与气动系统等协调运作完成整套相框的装配流程。

图1为本发明实施例提供的用于展示的相框自动装配系统的结构示意图。机器人2安装在与展示桌的桌面等高的底座上，其他组件，例如：打印机4，自动出料装置5，相框定位模块6和相片对齐模块7均安装在展示桌1桌面上。其中机器人2可使用七自由度机器人2，彩色照片打印机4采用的是相片图案在下的打印形式，方便吸取，自动出料装置5可分别实现相框框架11和相框后盖13的自动出料，相框定位模块6为相框提供定位基准，相片对齐模块7可以消除打印机4的出纸位置误差，为下一步装配提供准确定位的相片，控制相片对齐模块7的方式为水平拨动。

图2为根据本发明一个实施例提供的相框示意图，相框框架11上已预先与对应的玻璃板采用胶水粘合，方便吸取。相片装入后，将带有缓冲垫14的相框后盖13装入，由于缓冲垫14的弹性作用，相框后盖13的厚度比相框框架11略高，这时旋转4个锁紧拨片12，即可达到锁紧相框后盖13的效果。

图3为根据本发明一个实施例提供的执行机构的结构示意图，2个缓冲气动吸盘22可以确保吸取的稳定性，而且有很好的适应误差的能力，按压和推拨通过无头缓冲器23和有头缓冲器24来实现。

图4和图5为相框的锁紧拨片两个状态的对比示意图。图4为“未锁紧”状态，图5为“锁紧”状态。结合图2，在锁紧状态下，由于作为夹层的泡沫垫14的作用，可以将相片顶在玻璃板上，达到锁紧的效果。

一个完整装配流程如下：

1.自动出料装置5将一个相框框架11送出，机器人2将相框框架11取走并放至相框定位模块6中；

2.拍照设备将来宾的照片传入打印机4之后，打印机4按照设置打印出相片，机器人2将打印好的相片取走并放入相片对齐模块7中，通过使用有头缓冲器24推动相片对齐模块7工作，将相片对齐后取走，放入在相框定位模块6中的相框框架11中，将相片对齐模块7的复原；

3.自动出料装置5将一个已粘好缓冲垫14的相框后盖13送出，机器人2将其取走并放在步骤2完成后的相框中，控制机器人2，使有头缓冲器24压在略高出相框框架11的背板上，无头缓冲器23在相框框架11上的锁紧拨片12前，在压住背板的同时拨动锁紧拨片12，完成锁紧操作，重复完成4次，完成相框装配；

4.机器人2将装配好的相框放至相框展示架8上。

本领域内的技术人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。