本發(fā)明涉及機(jī)器人,尤其涉及一種雙機(jī)器人協(xié)作裝配設(shè)備。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有車間或是工廠,機(jī)器人裝配不夠靈活,只能裝配一種產(chǎn)品,不能有效地實(shí)現(xiàn)兩個機(jī)器人的協(xié)作裝配。從而導(dǎo)致操作人員在進(jìn)行裝配時,不僅影響裝配效率且有損傷零部件的風(fēng)險,且同時分開操作不同機(jī)器人需要消耗更多的人力,且同一工作臺的機(jī)器人在更換裝配工具頭和裝配過程中容易發(fā)生碰撞。
2、中國專利申請公開號:cn111644831a公開了一種用于自復(fù)位按鈕裝配的雙機(jī)器人協(xié)作裝置,該發(fā)明為一種用于自復(fù)位按鈕裝配的雙機(jī)器人協(xié)作裝置,包括柜體、第一零件檢測組件、第二零件檢測組件、第一裝配機(jī)器人、第二裝配機(jī)器人、成品放置組件、輸送線、氣動系統(tǒng)、控制系統(tǒng),所述的第一零件檢測組件和第二零件檢測組件用于檢測零件,所述的第一裝配機(jī)器人和第二裝配機(jī)器人相互協(xié)作完成自復(fù)位按鈕的裝配,所述的成品放置組件用于放置組裝好的自復(fù)位按鈕,所述的輸送線用于成品的運(yùn)送,所述的氣動系統(tǒng)為整個裝置提供氣動動力,所述的控制系統(tǒng)用于控制整個裝置,該發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎靈活、使用方便,能夠直接接入自動化生產(chǎn)線,通過雙機(jī)器人協(xié)作實(shí)現(xiàn)自復(fù)位按鈕的智能化裝配,極大地提升了自復(fù)位按鈕的裝配效率與合格率。
3、中國專利申請公開號:cn105034008a公開了雙機(jī)器人協(xié)同自動裝配的智能化柔性生產(chǎn)線及其運(yùn)行方法,該發(fā)明公開了一種雙機(jī)器人協(xié)同自動裝配的智能化柔性生產(chǎn)線及其運(yùn)行方法,所述生產(chǎn)線包括工控機(jī)、雙軌道及移動平臺、雙工業(yè)機(jī)器人、控制柜、送釘系統(tǒng)、真空吸屑裝置、試刀站和柔性工裝,采用雙機(jī)器人協(xié)同鉆鉚的工作模式,雙機(jī)器人系統(tǒng)分布在產(chǎn)品的兩側(cè),利用單側(cè)機(jī)器人檢測信息實(shí)現(xiàn)雙機(jī)器人的位姿修正,工作時動態(tài)進(jìn)行機(jī)器人主從分配,當(dāng)主從切換時對壓力腳進(jìn)行快換,主機(jī)器人鉆孔和正面壓緊,從機(jī)器人從產(chǎn)品背面壓緊,完成鉆孔后可進(jìn)行雙機(jī)器人電磁鉚接。該發(fā)明可實(shí)現(xiàn)高度智能化的雙機(jī)器人協(xié)同鉆鉚,能夠完成雙側(cè)制孔和單側(cè)鉚接,有效抑制毛刺生成,鉚接質(zhì)量高,加工范圍廣,柔性高,適用多種類型的產(chǎn)品。
4、但是,上述方法存在以下問題:在雙機(jī)器人工作時,通過視覺機(jī)構(gòu)對機(jī)器人的動作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和調(diào)整無法有效避免雙機(jī)器人之間的碰撞,同時無法滿足裝配多種物料原件,以及,利用單側(cè)機(jī)器人的檢測信息無法有效準(zhǔn)確調(diào)整另一側(cè)機(jī)器人。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為此,本發(fā)明提供一種雙機(jī)器人協(xié)作裝配設(shè)備,用以克服現(xiàn)有技術(shù)中在雙機(jī)器人工作時,通過視覺機(jī)構(gòu)對機(jī)器人的動作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和調(diào)整無法有效避免雙機(jī)器人之間的碰撞,同時無法滿足裝配多種物料原件,以及,利用單側(cè)機(jī)器人的檢測信息無法有效準(zhǔn)確調(diào)整另一側(cè)機(jī)器人的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種雙機(jī)器人協(xié)作裝配設(shè)備,包括:
3、第一機(jī)器人,其設(shè)置有第一感應(yīng)線圈組件,用以在不同托盤中抓取零件至對應(yīng)裝配工裝并在所述對應(yīng)裝配工裝上調(diào)整所述零件的擺放狀態(tài);
4、第二機(jī)器人,其設(shè)置有第二感應(yīng)線圈組件,用以通過電磁感應(yīng)吸附螺釘對所述零件進(jìn)行裝配;
5、若干所述裝配工裝,其用以在裝配過程中固定各對應(yīng)零件;
6、若干所述托盤,其設(shè)置有托盤線圈,用以盛裝所述零件;
7、若干螺釘取料機(jī),其設(shè)置有取料線圈,用以盛裝所述螺釘;
8、中控臺,其分別與所述第一機(jī)器人、所述第二機(jī)器人、若干所述托盤和若干所述螺釘取料機(jī)相連,用以通過監(jiān)測所述第二機(jī)器人的感應(yīng)電流的大小判定所述第一機(jī)器人和所述第二機(jī)器人是否會發(fā)生碰撞或所述第二機(jī)器人與各所述螺釘取料機(jī)是否會發(fā)生碰撞,以及,通過監(jiān)測各所述托盤內(nèi)的感應(yīng)電流的大小判定所述第一機(jī)器人與各所述托盤是否會發(fā)生碰撞;
9、其中,所述第一感應(yīng)線圈組件包括第一感應(yīng)線圈,所述第二感應(yīng)線圈組件包括第二感應(yīng)線圈,所述第一感應(yīng)線圈和所述取料線圈通交流電,所述第二感應(yīng)線圈在換頭的狀態(tài)下通交流電,所述托盤線圈不帶電。
10、進(jìn)一步地,還包括:
11、裝配工具頭擺放臺,其用以放置不同裝配工具頭;
12、攝像單元,其與所述中控臺相連,用以拍攝所述第一機(jī)器人和所述第二機(jī)器人在裝配過程中的狀態(tài)并傳輸圖像信號至所述中控臺;
13、工作臺,其分別與所述第一機(jī)器人、所述第二機(jī)器人、若干所述裝配工裝、若干所述托盤、若干螺釘取料機(jī)、所述裝配工具頭擺放臺、所述攝像單元和所述中控臺相連,用以承載和固定所述第一機(jī)器人、所述第二機(jī)器人、若干所述裝配工裝、若干所述托盤、若干螺釘取料機(jī)、所述裝配工具頭擺放臺、所述攝像單元和所述中控臺;
14、所述圖像信號包括所述第一機(jī)器人和所述第二機(jī)器人的動作狀態(tài),所述裝配工具頭擺放臺包括智能氣動夾爪、智能電動夾爪、智能電動壓裝夾爪和螺釘鎖付工具。
15、進(jìn)一步地,所述第一機(jī)器人上設(shè)置第一旋轉(zhuǎn)底座和第一工具頭,所述第二機(jī)器人上設(shè)置第二旋轉(zhuǎn)底座和第二工具頭;
16、所述中控臺根據(jù)所述裝配工裝、所述托盤、所述螺釘取料機(jī)、所述智能電動夾爪、所述智能電動壓裝夾爪和所述螺釘鎖付工具的位置將所述第一旋轉(zhuǎn)底座旋轉(zhuǎn)角度和所述第二旋轉(zhuǎn)底座旋轉(zhuǎn)角度分別劃分為碰撞角度、取料角度和換頭角度;
17、所述第一工具頭在所述第一旋轉(zhuǎn)底座旋轉(zhuǎn)至所述碰撞角度或所述取料角度或所述換頭角度的狀態(tài)下分別對應(yīng)處于碰撞區(qū)域或取料區(qū)域或換頭區(qū)域;
18、所述第二工具頭在所述第二旋轉(zhuǎn)底座旋轉(zhuǎn)至所述碰撞角度或所述取料角度或所述換頭角度的狀態(tài)下分別對應(yīng)處于所述碰撞區(qū)域或所述取料區(qū)域或所述換頭區(qū)域;
19、其中,所述碰撞區(qū)域?yàn)樗龅谝粰C(jī)器人和所述第二機(jī)器人能夠發(fā)生碰撞的區(qū)域;所述取料區(qū)域?yàn)樗龅谝粰C(jī)器人抓取零件和所述第二機(jī)器人吸附所述螺釘?shù)膮^(qū)域;所述換頭區(qū)域?yàn)樗龅谝粰C(jī)器人和所述第二機(jī)器人更換對應(yīng)裝配工具頭的區(qū)域。
20、進(jìn)一步地,所述中控臺在判定所述第一工具頭和所述第二工具頭處于所述碰撞區(qū)域的狀態(tài)下,根據(jù)所述第二機(jī)器人的感應(yīng)電流值與第一預(yù)設(shè)電流值的比較結(jié)果判定所述第一機(jī)器人和所述第二機(jī)器人是否會發(fā)生碰撞,其中,
21、若所述第二機(jī)器人的感應(yīng)電流值小于所述第一預(yù)設(shè)電流值,則判定所述第一機(jī)器人和所述第二機(jī)器人不會發(fā)生碰撞;
22、若所述第二機(jī)器人的感應(yīng)電流值不小于所述第一預(yù)設(shè)電流值,則判定所述第一機(jī)器人和所述第二機(jī)器人會發(fā)生碰撞
23、其中,所述第一預(yù)設(shè)電流值與所述第一感應(yīng)線圈中電流大小呈正相關(guān)。
24、進(jìn)一步地,所述中控臺在判定所述第二工具頭處于所述取料區(qū)域的狀態(tài)下,根據(jù)所述第二機(jī)器人的感應(yīng)電流值與第二預(yù)設(shè)電流值的比較結(jié)果判定所述第二機(jī)器人與所述螺釘取料機(jī)是否會發(fā)生碰撞,其中,
25、若所述第二機(jī)器人的感應(yīng)電流值小于所述第二預(yù)設(shè)電流值,則判定所述第二機(jī)器人與所述螺釘取料機(jī)不會發(fā)生碰撞;
26、若所述第二機(jī)器人的感應(yīng)電流值不小于所述第二預(yù)設(shè)電流值,則判定所述第二機(jī)器人與所述螺釘取料機(jī)會發(fā)生碰撞;
27、其中,所述第二預(yù)設(shè)電流值與所述取料線圈中電流大小呈正相關(guān)。
28、進(jìn)一步地,所述中控臺在判定所述第一工具頭處于所述取料區(qū)域的狀態(tài)下,根據(jù)各所述托盤內(nèi)的感應(yīng)電流值與第三預(yù)設(shè)電流值的比較結(jié)果判定所述第一機(jī)器人與各所述托盤是否會發(fā)生碰撞,其中,
29、若任一所述托盤內(nèi)的感應(yīng)電流大于或等于所述第三預(yù)設(shè)電流值,則判定所述第一機(jī)器人與對應(yīng)托盤會發(fā)生碰撞;
30、其中,所述第三預(yù)設(shè)電流值與所述取料線圈中電流大小呈正相關(guān)。
31、進(jìn)一步地,所述第一工具頭和所述第二工具頭無法同時進(jìn)入所述換頭區(qū)域。
32、進(jìn)一步地,在所述第二工具頭進(jìn)入所述換頭區(qū)域的狀態(tài)下,所述第二感應(yīng)線圈通交流電,
33、所述第一工具頭通過接通或切斷所述第一感應(yīng)線圈內(nèi)的交流電以吸取或放下所述裝配工具頭;
34、所述第二工具頭通過接通或切斷所述第二感應(yīng)線圈內(nèi)的交流電以吸取或放下所述裝配工具頭。
35、進(jìn)一步地,所述第一機(jī)器人在抓取零件的狀態(tài)下,移動至對應(yīng)托盤的抓取位置,斷開所述第一感應(yīng)線圈的電流;
36、所述第二機(jī)器人在吸附螺釘?shù)臓顟B(tài)下,移動至對應(yīng)螺釘取料機(jī)的吸附位置,所述取料線圈斷開電流,所述第二感應(yīng)線圈通電。
37、進(jìn)一步地,所述第一工具頭和所述第二工具頭上分別設(shè)置攝像頭,所述攝像頭能夠拍攝所述第一工具頭和所述第二工具頭的動作狀態(tài),并將所述動作狀態(tài)傳輸至所述中控臺,
38、所述中控臺能夠根據(jù)所述動作狀態(tài)調(diào)整所述第一工具頭和所述第二工具頭的位置。
39、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明利用線圈通電產(chǎn)生磁場,檢測另外一個線圈在磁場中會產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小判斷兩只線圈的間距,以此判斷兩只線圈對應(yīng)的機(jī)器人是否會發(fā)生碰撞,在有效地避免了雙機(jī)器人發(fā)生碰撞的同時,有效提升了雙機(jī)器人協(xié)作裝配設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。
40、進(jìn)一步地,本發(fā)明利用在盛裝零件的托盤和螺釘取料機(jī)上分別設(shè)置線圈,能夠有效地避免機(jī)器人在抓取零件或吸取螺釘時與托盤或螺釘取料機(jī)發(fā)生碰撞,在有效地避免損壞機(jī)器人的同時,進(jìn)一步提升了雙機(jī)器人協(xié)作裝配設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。
41、進(jìn)一步地,本發(fā)明通過設(shè)置不同的裝配工具頭擺放臺,增加了機(jī)器人進(jìn)行多種裝配工作的能力,在有效地適應(yīng)不同產(chǎn)品生產(chǎn)的同時,進(jìn)一步提升了雙機(jī)器人協(xié)作裝配設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。
42、進(jìn)一步地,本發(fā)明通過設(shè)置攝像單元拍攝機(jī)器人的動作狀態(tài),及時觀察機(jī)器人的行動軌跡并在中控臺對機(jī)器人進(jìn)行調(diào)整,更加精確地進(jìn)行裝配工作,在有效地避免機(jī)器人發(fā)生碰撞的同時,進(jìn)一步提升了雙機(jī)器人協(xié)作裝配設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。
43、進(jìn)一步地,本發(fā)明通過在各所述裝配工裝上設(shè)置有與對應(yīng)零件外形相匹配的限位工裝,更好地配合機(jī)器人的裝配工作,在有效地提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量的同時,進(jìn)一步提升了雙機(jī)器人協(xié)作裝配設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。