车身识别定位切换系统及其控制方法与流程

本发明涉及属于在整车生产焊、涂、总制造工艺规划设计下的机械化输送设备开发应用领域，具体涉及到一种新型自动识别改变车身定位状态系统的设计及使用方法。

背景技术：

在整车生产过程中，为了满足焊、涂、总制造工艺对车身定位状态的不同要求，需要适时对输送载体(如台车、滑撬等)上车身的不同定位孔进行变换使用，从而改变车身在输送载体上的定位状态。

目前常规的方式是先通过人工目视判断或采用若干对光电开关组合应用，检测车身外轮廓一定尺寸大小的明显特征，达到区分识别不同车型的目的。在之后的车身上下件转运工位，针对不同的目标车型，由车身输送系统控制输送载体行驶在不同的位置定位停止，等待车身转接，最终在完成车身上下件转运的动作过程中，同步实现车身定位状态的改变。

然而上述传统解决方案在实际应用中，逐渐突显出一些问题和局限性。一方面随着车型数量的不断新增，同平台部分车型的外观形态较为相似，在对部分车型之间进行外轮廓比较时，显示无足够尺寸的明显特征可供有效检测和识别，使得上述光电开关组合应用已无法进一步满足多车型检测识别的要求。同时由于受车身输送设备震动的影响，光电开关组合式检测存在一定程度上的检测失误，需进行人工判断辅助操作。另一方面由于车身上下件转运空间设备布置的复杂性和局限性，在确保满足转运设备动作通过性的前提下，则无法设计解决多车型车身定位状态变换的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是实现一种取消人工辅助判断及操作，并解决光电开关组合式检测的功能局限性，满足多车型自动检测区分、定位状态切换调整的系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：车身识别定位切换系统，车身放置在运输载体上，所述运输载体沿轨道运行，所述运输载体经过检测识别工位，所述检测识别工位的轨道两侧设有测量光幕，且轨道下方设有将车身抬升离开运输载体的举升装置、以及制动运输载体的夹紧装置，所述测量光幕输出信号至控制器，所述控制器输出控制信号至夹紧装置和举升装置。

所述运输载体上贴有射频标签，所述检测识别工位设有读取经停在该工位运输载体上射频标签的射频读写装置，所述射频读写装置与控制器通信。

所述测量光幕位于检测识别工位的入口处，所述举升装置和夹紧装置位于检测识别工位的出口处。

所述控制器内设有存储单元，所述存储单元内存储有车型轮廓信息。

所述夹具装置上设有确定运输载体位置的光电传感单元，所述光电传感单元输出运输载体位置信号至控制器。

基于所述车身识别定位切换系统的控制方法：

1)运输载体进入检测识别工位；

2)运输载体穿过测量光幕，停止在举升装置上方，测量光幕获取车身轮廓，并将轮廓信息输送至控制器；

3)控制器识别所获取的车身轮廓，判断当前车身的车型；

4)获取是否需要进行形态切换的指令，若需要切换至执行下一步，若不需要切换则执行步骤8)；

5)举升装置将车身抬离运输载体；

6)运输载体沿轨道位移，并在运输载体位移至预设调整位置时利用夹紧装置精度固定运输载体，之后松开夹紧装置；

7)举升装置将车身放置到运输载体；

8)运输载体驶出检测识别工位。

所述3)中，同时将识别后的车型信息录入至安装在输送载体的射频标签中。

所述4)中，从当前车身输送载体上的射频标签获取否需要进行形态切换的指令。

所述2)中，当运输载体驶出测量光幕时，利用夹紧装置固定输送载体，并在运输载体静止时松开夹紧装置。

本发明的优点在于取消人工辅助操作环节，能够自动检测识别更多目标车型，且提高检测识别准确率，独立的车身定位状态切换设备可结合现场环境因素，沿输送线体布置，采用射频识别技术实现车型信息可靠传递。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：

图1为车身识别定位切换系统框图；

图2为夹紧装置结构示意图；

图3为举升装置结构示意图。

具体实施方式

车身放置在运输载体上，运输载体沿轨道运行，运输载体经过检测识别工位，车身识别定位切换系统位于检测识别工位。

检测识别工位入口处的轨道两侧设有测量光幕，测量光幕结合软件程序处理解决多车型检测识别的问题，所选的测量光幕具备高分辨特性(整机集成384个光电信号检测点，5mm分辨率，如型号为kr/t5-1920的测量光幕)，可有效识别不同车型间的外轮廓形态变化。测量光幕经安装、调试后，通过开关发号对生产过程中输送的车身逐一进行定位检测。检测后所反馈的数据经过接收统计后，由系统设计的软件程序进行逻辑判断，便可满足对多车型区分识别的功能。

检测识别工位的轨道下方设有将车身抬升离开运输载体的举升装置、以及制动运输载体的夹紧装置，运输载体上贴有射频标签，检测识别工位设有读取经停在该工位运输载体上射频标签的射频读写装置，测量光幕输出信号至控制器，控制器输出控制信号至夹紧装置和举升装置，射频读写装置与控制器通信。

射频标签和射频读写装置用于将识别后的车型信息录入至安装在输送载体的射频标签中，可实现车身本体与车型信息载体相对应匹配。之后定位状态切换装置在判定当前车身是否需要进行状态切换时，需要通过无线射频读写装置，从当前车身输送载体上的射频标签获取相应的车型信息，作为此刻切换动作的执行依据。

举升装置对经过需要位置调整的目标车身实施举升，可采用链式举升装置1套，通过车身输送系统控制输送载体向前或向后移动一定尺寸距离后停止，并通过气动夹紧装置实现精确定位，最后再次通过举升装置将车身重新放置在输送载体上，且仍然保持输送载体与车身相互间的销孔定位状态。经过整套动作完毕后，随着输送载体的适当移动和定位，目标车身定位状态可以由原先的一个孔车身定位变换为了另一个孔车身定位，从而满足了焊、涂、总制造工艺(生产加工及零部件装配)对车身定位状态所提出的不同需求。

控制器内设有存储单元，存储单元内存储有车型轮廓信息。存储单元的信息通过调试使用测量光幕获得，通过开关发号对生产过程中输送的车身逐一进行定位检测，通过对不同车型分别进行150次的生产过程检测，获取检测数据。之后对统计的数据进行分组采样，利用检测数据的差异性从中区分定义不同车型，再由设计的软件程序逻辑判断各车型信息，实现具备多车型识别功能。在进行车型检测工作前，车身经输送移动至待检测识别工位停止，由气动夹紧装置固定输送载体，进行车身精确定位。在此基础上，系统完成上述车型检测识别工作，并反馈输出符合相关定义的车型信息。

调试使用无线射频读写装置及射频标签，结合软件程序设计，将识别后的车型信息录入至安装在输送载体的射频标签中。之后定位状态切换装置在判定当前车身是否需要进行状态切换时，通过无线射频读写装置，从当前车身输送载体上的射频标签获取相应的车型信息，作为此刻切换动作的执行依据。

当车身输送移动至车身定位状态调整工位时停止，调试使用气动夹紧装置固定输送载体，进行车身精确定位。通过无线射频读写装置读取车身输送载体上的射频标签，获知当前车型信息。根据系统定义，当车型信息符合定位孔调整需求时，调试使用举升装置工作将车身脱离输送载体。脱离后，气动夹紧装置打开，输送载体由系统控制移动并检测停止(停止后同样经气动夹紧装置精确定位)。输送载体停止定位后，举升装置工作将车身重新转接至输送载体上，相互间保持销孔定位状态。整套动作完毕后，车身定位状态改变完成，由原先的一个孔车身定位变换为了另一个孔车身定位，从而满足了焊、涂、总制造工艺(生产加工及零部件装配)对车身定位状态所提出的不同需求。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。