本公開的實(shí)施例總體上涉及工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域,并且更具體地涉及用于縫制對(duì)象的工業(yè)機(jī)器人。
背景技術(shù):
1、在汽車工業(yè)中,越來越多的汽車被制造成裝備有皮革覆蓋的方向盤。皮革不僅改善了方向盤的外觀,而且改善了手感的舒適性。這是因?yàn)槠じ锔采w物可以抵抗由汗水引起的滑溜感,這意味著更安全的駕駛。
2、通常,皮制覆蓋物通過手工作業(yè)手工固定到毛坯方向盤上。工人首先通過膠粘附將皮革覆蓋物固定至毛坯方向盤上,然后通過逐針縫制將皮革覆蓋物縫制到毛坯方向盤上。這是勞動(dòng)密集型和耗時(shí)的。對(duì)于單個(gè)方向盤,為了完成這個(gè)組裝過程,即使對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的操作者也需要一小時(shí)。越來越需要通過工業(yè)機(jī)器人使組裝過程自動(dòng)化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開的實(shí)例性實(shí)施例提供一種種能夠提高縫制過程的自動(dòng)化程度的線牽引裝置和線牽引方法。
2、在本公開的第一方面中,提供一種線牽引裝置。牽引裝置包括:驅(qū)動(dòng)組件,所述驅(qū)動(dòng)組件包括驅(qū)動(dòng)輪,所述驅(qū)動(dòng)輪包括用于支撐線的工作平臺(tái),所述線包括固定在對(duì)象上的固定端和由工具攜帶的可動(dòng)端;壓制組件,所述壓制組件包括壓制構(gòu)件,所述壓制構(gòu)件被配置成在第一位置與第二位置之間移動(dòng),在所述第一位置處,所述壓制構(gòu)件接合所述工作平臺(tái)以將待牽引的線夾持在所述壓制構(gòu)件和所述工作平臺(tái)之間,在所述第二位置處,所述壓制構(gòu)件與所述工作平臺(tái)脫離接合,以釋放所述待牽引的線;以及電動(dòng)機(jī),所述電動(dòng)機(jī)被配置成當(dāng)所述壓制構(gòu)件處于所述第一位置時(shí)使所述驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn),以便將所述線的位于所述固定端處的松弛部分從所述固定端移動(dòng)到所述可動(dòng)端。
3、根據(jù)本公開,對(duì)于包括固定在對(duì)象上的固定端和自由端的線,可以容易地張緊線的位于固定端處的松弛部分。這在自動(dòng)縫制操作中是特別有利的。這種布置避免了對(duì)用于保護(hù)線的復(fù)雜的力控制機(jī)構(gòu)的需要以及避免了由于線的可變長度而對(duì)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的需要。
4、在一些實(shí)施例中,通過由所述壓制構(gòu)件施加的壓制力所產(chǎn)生的靜摩擦力,可將所述線從所述固定端移動(dòng)到所述可動(dòng)端。利用這種布置,可以通過移動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪而很好地控制線的運(yùn)動(dòng)。此外,通過在壓制構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)輪之間產(chǎn)生適當(dāng)?shù)慕佑|力,可以很好地控制用于移動(dòng)線的力。
5、在一些實(shí)施例中,當(dāng)作用于所述線的牽引力超過閾值時(shí),使所述線滑動(dòng),所述閾值指示所述線的位于所述固定端處的松弛部分已被張緊。線開始滑動(dòng)的事實(shí)指示線的位于所述固定端處的松弛部分已被張緊。由于這個(gè)事實(shí),可以很好地保護(hù)線免受由于過大的拉伸力造成的損壞。這在自動(dòng)縫制操作中是特別有利的。
6、在一些實(shí)施例中,裝置還可包括用于移動(dòng)所述壓制組件的致動(dòng)器,所述致動(dòng)器具有活塞,其中所述活塞被聯(lián)接到所述壓制組件,并且所述致動(dòng)器被配置成線性地移動(dòng)所述活塞,從而移動(dòng)所述壓制組件。通過這種布置,可以容易地移動(dòng)壓制組件。
7、在一些實(shí)施例中,裝置還可包括用于支撐所述致動(dòng)器的框架,其中所述框架限定用于引導(dǎo)所述壓制組件的運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌。通過這種布置,可以很好地控制和引導(dǎo)壓制組件的運(yùn)動(dòng)。
8、在一些實(shí)施例中,所述壓制組件可包括:用于支撐所述壓制構(gòu)件的基部;以及彈簧,所述彈簧被布置在所述基部與所述活塞之間,用于彈性地支撐所述壓制構(gòu)件。利用彈簧,即使致動(dòng)器的移動(dòng)距離不準(zhǔn)確,也可以很好地確定壓制構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)輪之間的接觸力。
9、在一些實(shí)施例中,所述壓制組件還可包括:被聯(lián)接到所述活塞的調(diào)節(jié)板;以及被固定到所述基部的螺桿;其中所述彈簧被布置在所述基部與所述調(diào)節(jié)板之間,并且所述彈簧的彈力能夠通過調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)板沿著所述螺桿相對(duì)于所述基部的位置來調(diào)節(jié),以便能夠調(diào)節(jié)施加到所述線上的壓力。通過這種布置,可以容易地調(diào)節(jié)壓制構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)輪之間的接觸力。
10、在一些實(shí)施例中,所述壓制構(gòu)件可以為能夠相對(duì)于所述基部旋轉(zhuǎn)的輥的形式。這有利于線的移動(dòng)。
11、在一些實(shí)施例中,所述工作平臺(tái)可包括用于接納所述線的周向槽。
12、在一些實(shí)施例中,所述周向槽包括具有第一導(dǎo)向角的v形。
13、在一些實(shí)施例中,所述壓制構(gòu)件包括能夠被所述周向槽接納的凸起形狀,所述凸起形狀具有第二導(dǎo)向角,所述第一導(dǎo)向角等于或大于所述第二導(dǎo)向角。
14、在一些實(shí)施例中,所述凸起形狀的尖端被倒圓,以相對(duì)于所述工作平臺(tái)限定用于容納所述線的間隙。
15、在一些實(shí)施例中,所述壓制構(gòu)件的表面的材料不同于所述工作平臺(tái)的表面的材料。
16、在本公開的第二方面中,提供一種用于縫制的機(jī)器人系統(tǒng),包括根據(jù)第一方面中任一項(xiàng)所述的線牽引裝置。
17、在本公開的第三方面中,提供一種線牽引方法。線牽引方法包括:在將線放置在線牽引裝置的工作平臺(tái)上之后,將壓制構(gòu)件移動(dòng)到第一位置,在所述第一位置處,所述壓制構(gòu)件接合所述工作平臺(tái)以將待牽引的線夾持在所述壓制構(gòu)件和所述工作平臺(tái)之間,所述線包括固定在對(duì)象上的固定端和由工具攜帶的可動(dòng)端;旋轉(zhuǎn)所述工作平臺(tái),以將所述線的位于所述固定端處的松弛部分從所述固定端移動(dòng)到所述可動(dòng)端;當(dāng)作用于所述線的牽引力超過閾值時(shí),使所述線滑動(dòng),所述閾值指示所述線的位于所述固定端處的松弛部分已被張緊;以及將所述壓制構(gòu)件移動(dòng)到第二位置,在所述第二位置處,所述壓制構(gòu)件與所述工作平臺(tái)脫離接合。
1.一種線牽引裝置,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中通過由所述壓制構(gòu)件(62)施加的壓制力所產(chǎn)生的靜摩擦力,將所述線從所述固定端移動(dòng)到所述可動(dòng)端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,當(dāng)作用于所述線的牽引力超過閾值時(shí),使所述線滑動(dòng),所述閾值指示所述線的位于所述固定端處的松弛部分已被張緊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括用于移動(dòng)所述壓制組件(60)的致動(dòng)器(64),所述致動(dòng)器(64)具有活塞(67),其中所述活塞被聯(lián)接到所述壓制組件(60),并且所述致動(dòng)器(64)被配置成線性地移動(dòng)所述活塞,從而移動(dòng)所述壓制組件(60)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,還包括用于支撐所述致動(dòng)器(64)的框架(66),其中所述框架(66)限定用于引導(dǎo)所述壓制組件(60)的運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌(662)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述壓制組件(60)包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中所述壓制組件(60)還包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中所述壓制構(gòu)件(62)為能夠相對(duì)于所述基部旋轉(zhuǎn)的輥的形式。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5、7和8中任一項(xiàng)所述的裝置,其中,所述工作平臺(tái)(722)包括用于接納所述線的周向槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中所述周向槽包括具有第一導(dǎo)向角的v形。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述壓制構(gòu)件(62)包括能夠被所述周向槽接納的凸起形狀,所述凸起形狀具有第二導(dǎo)向角,所述第一導(dǎo)向角等于或大于所述第二導(dǎo)向角。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其中所述凸起形狀的尖端被倒圓,以相對(duì)于所述工作平臺(tái)(722)限定用于容納所述線的間隙(725)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-5、7、8和10-12中任一項(xiàng)所述的裝置,其中所述壓制構(gòu)件(62)的表面的材料不同于所述工作平臺(tái)(722)的表面的材料。
14.一種用于縫制的機(jī)器人系統(tǒng),包括根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的線牽引裝置。
15.一種線牽引方法,包括: