液压马达链轮的装配系统及方法与流程

1.本发明涉及自动装配技术领域，具体为一种液压马达链轮的装配系统及方法。


背景技术：

2.履带机械的驱动核心是液压马达，液压马达需要和驱动链轮组装在一起。
3.传统的液压马达与驱动链轮的装配方法中，两者对位是通常采用简单的检测开关检测液压马达和链轮位置，通过人工判断品种信息，之后，人工操作吊车旋转驱动链轮，以对准液压马达的螺栓孔等。此种对位方式已经很难满足现代化生产车间精准的要求。
4.然而，对于现有的生产模式，工人在操作链轮马达对位过程中需要通过吊车辅助，且需要重复寻找用于对位的特殊螺纹孔才能对位成功，并且人眼识别精度会有误差，如果工作时间延误会影响总装生产线进度，对于定位精度和节拍都存在很大风险。另外，由于驱动链轮体积大，重量重等原因，人工吊装对位装配的安全性和可靠性都不高。


技术实现要素：

5.鉴于现有技术的缺陷，本发明提供了一种液压马达链轮的装配系统及方法，其可以提高装配的效率及精度。
6.为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为一种液压马达链轮的装配系统，其包括图像采集模块、第一视觉识别光源、视觉处理模块及执行模块，图像采集模块设置于液压马达及链轮在布设方向上的一侧，所述图像采集模块用于采集所述液压马达及链轮的图像，并发送图像信息；第一视觉识别光源设置于所述液压马达及链轮在所述布设方向上的另一侧；视觉处理模块用于接收所述图像信息，并根据所述图像信息判断当前工件信息与预加工品种是否一致；若一致，则所述视觉处理模块用于分别识别液压马达及链轮的当前摆放角度姿态，并根据所述当前摆放角度姿态分别得到液压马达及链轮的旋转角度姿态；执行模块用于按照所述液压马达及链轮的旋转角度姿态进行合装。
7.上述液压马达链轮的装配系统，设置图像采集模块采集所述液压马达及链轮的图像，通过视觉处理模块根据所述图像信息判断前工件的品种，另外根据所述图像信息得到当前摆放角度姿态，并根据当前摆放角度姿态分别得到液压马达及链轮的旋转角度姿态，如此可以提高装配的效率及精度。
8.进一步的，所述装配系统还包括第二视觉识别光源，用于补偿环境光源。
9.进一步的，所述图像采集模块包括安装支架及固定于所述安装支架的视觉识别摄像头。
10.进一步的，所述装配系统还包括棋盘格标定板，用于所述视觉识别摄像头的畸变校准。
11.另一方面，本发明提供一种液压马达链轮的装配方法，其具体步骤包括s1、采集液压马达及链轮的图像，并发送图像信息；s2、接收所述图像信息，并根据所述图像信息判断当前工件信息与预加工品种是
否一致；若一致，则开始步骤s3；s3、根据所述图像信息，识别液压马达及链轮的当前摆放角度姿态，并根据所述当前摆放角度姿态分别得到液压马达及链轮的旋转角度姿态；s4、按照所述液压马达及链轮的旋转角度姿态进行合装。
12.上述液压马达链轮的装配方法，采集液压马达及链轮的图像，根据图像信息判断当前工件品种及当前摆放角度姿态，进而得到液压马达及链轮的旋转角度姿态，完成合装，进而能够提高装配的效率及精度。另外，上述液压马达链轮的装配方法相较于人工吊装更加安全、可靠。
13.进一步的，步骤s1包括s101、从所述液压马达及链轮在所述布设方向上的一侧对液压马达及链轮进行照明；s102、从所述液压马达及链轮在所述布设方向上的另一侧采集液压马达及链轮的图像，并发送图像信息。
14.进一步的，步骤s3包括s301、根据所述图像信息中的工件螺纹孔光亮度，识别液压马达及链轮的当前摆放角度姿态；s302、根据所述当前摆放角度姿态分别得到液压马达及链轮的旋转角度姿态。
15.进一步的，所述装配方法还包括s5、将步骤s4中合装的液压马达及链轮进行拧紧。
16.本发明的有益效果：通过提高液压马达与链轮对位的效率及精度，进而提高了两者装配的效率及精度。
附图说明
17.图1为本发明的一实施例中液压马达链轮的装配系统的示意图；图2为本发明的一实施例中液压马达链轮的装配方法的流程图；图3为本发明的一实施例中液压马达链轮的装配系统的结构示意图；图4为本发明的一实施例中液压马达链轮装配过程中采集到图像的图像示意图；图5为本发明的一实施例中液压马达链轮装配过程完成后的结构示意图；图中：1、视觉识别摄像头，2、第一视觉识别光源，a、液压马达，b、链轮，c、布设方向,m、工件螺纹孔。
具体实施方式
18.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
19.参见图1，本实施例提供一种液压马达链轮的装配系统，其包括图像采集模块、第一视觉识别光源2、视觉处理模块及执行模块，图像采集模块设置于液压马达a及链轮b在布设方向c上的一侧，图像采集模块用于采集液压马达a及链轮b的图像，并发送图像信息；第一视觉识别光源2设置于液压马达a及链轮b在布设方向c上的另一侧；视觉处理模块用于接收图像信息，并根据图像信息判断当前工件信息与预加工品种是否一致；若一致，则视觉处理模块用于分别识别液压马达a及链轮b的当前摆放角度姿态，并根据当前摆放角度姿态分别得到液压马达a及链轮b的旋转角度姿态；执行模块用于按照液压马达a及链轮b的旋转角度姿态进行合装。
20.上述液压马达链轮的装配系统，设置图像采集模块采集液压马达a及链轮b的图像，通过视觉处理模块根据图像信息判断前工件的品种，另外根据图像信息得到当前摆放角度姿态，并根据当前摆放角度姿态分别得到液压马达a及链轮b的旋转角度姿态，如此可以提高装配的效率及精度。
21.在上液压马达链轮的装配系统中，视觉处理模块可采用plc(programmable logic controller)，即可编程逻辑控制器。其是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字量或模拟量的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。另外，执行模块可以但不仅限于采用控制桁架机械手，其可以采用任一能够带动液压马达、链轮移动、调整角度并合装的装置。
22.在其中一实施例中，图像采集模块包括安装支架及固定于安装支架的视觉识别摄像头1。需要说明的是，在实际工作具体设置时，可以将视觉识别摄像头1安装固定在桁架机械手手臂上，通过plc逻辑控制桁架机械手手臂运动带动视觉识别摄像头1，行走到拍照位，发送拍照信号给视觉系统拍照识别，视觉识别摄像头1通过ethernet的接口形式把识别照片传送至视觉处理模块。
23.具体地，在一实施例中，如图3所示，第一视觉识别光源2可以设置在液压马达a及链轮b的一侧，具体设置时，可通过支架等固定装置固定led灯灯光源。具体的拍摄方式：由于工厂环境光源不稳定，此处在图像采集模块的对侧增加配套led环形的光源用于补偿环境光源，图像采集模块通过识别链轮马达特征孔来判断工件型号及偏转角度。另外，将螺栓孔作为识别对象，并通过光透过螺栓孔来识别位置，能够更加清晰且高效地判断当前摆放角度姿态，进一步便于合装。
24.在其中一实施例中，装配系统还包括第二视觉识别光源，用于补偿环境光源。
25.在其中一实施例中，装配系统还包括棋盘格标定板，用于视觉识别摄像头1的畸变校准。视觉标定用棋盘格标定板是一个辅助装置，在使用过程中，将棋盘格标定板放置在工件上表面。将照片中的像素点和实际的伺服行走位置建立一个对应关系，配合对应关系建立起来后，即可将棋盘格标定板从工件上表面取下。
26.另一方面，本发明的另一实施例提供一种液压马达链轮的装配方法，其具体步骤包括s1、采集液压马达a及链轮b的图像，并发送图像信息；s2、接收图像信息，并根据图像信息判断当前工件信息与预加工品种是否一致；若一致，则开始步骤s3；
s3、根据图像信息，识别液压马达a及链轮b的当前摆放角度姿态，并根据当前摆放角度姿态分别得到液压马达a及链轮b的旋转角度姿态；s4、按照液压马达a及链轮b的旋转角度姿态进行合装。
27.上述液压马达链轮的装配方法，采集液压马达a及链轮b的图像，根据图像信息判断当前工件品种及当前摆放角度姿态，进而得到液压马达a及链轮b的旋转角度姿态，完成合装，进而能够提高装配的效率及精度。另外，上述液压马达链轮的装配方法相较于人工吊装更加安全、可靠。
28.在其中一实施例中，步骤s1包括s101、从液压马达a及链轮b在布设方向c上的一侧对液压马达a及链轮b进行照明；s102、从液压马达a及链轮b在布设方向c上的另一侧采集液压马达a及链轮b的图像，并发送图像信息。
29.在其中一实施例中，步骤s2包括s201、调整相机的曝光率和明暗对比度，使其能配合拍摄底座上的led灯带；以使得链轮马达成像更加清晰；s202、通过校正棋盘格的方式，将相机和桁架坐标位置进行标定，转换成统一单位（像素位转换成常用工程单位）；s203、通过找圆的方式确定工件圆心和半径，从而根据半径大小判断当前工件信息与预加工品种是否一致。
30.在其中一实施例中，步骤s3包括s301、根据图像信息中的工件螺纹孔m光亮度，识别液压马达a及链轮b的当前摆放角度姿态；s302、根据当前摆放角度姿态分别得到液压马达a及链轮b的旋转角度姿态。
31.具体地，在一些实施例中，先做标准位置模板，标准位置的链轮和马达特征孔位是固定的基准位置，后续装配过程都以基准位置为基础装配；再寻找当前链轮马达特征点，和基准位置对比，判断工件相对于基准位置的偏转角度，根据这个偏转角度控制桁架，将链轮马达夹起，然后旋转指定角度，将其恢复到标准位置。
32.采用上述液压马达链轮的装配方法，除了判断当前工件信息与预加工品种是否一致以外，也可以根据图像信息判断当前工件品种，并调取、调整标准位置模板，从而得到与之相适应的液压马达a及链轮b的旋转角度姿态。如此对于被装配产品的适应性较强，可以很好的满足，多品种混线生产的情况。
33.在其中一实施例中，装配方法还包括s5、将步骤s4中合装的液压马达a及链轮b进行拧紧。
34.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。
35.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。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
36.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。
37.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。 需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。