全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，包括用于對(duì)儀表盤(pán)的水平固定和平移的儀表安放與移送平臺(tái)、用于檢測(cè)儀表通電瞬間和正常通電狀態(tài)下電流值的儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)、用于對(duì)壓裝指針帽頭壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力檢測(cè)系統(tǒng)、用于對(duì)儀表指針帽頭進(jìn)行壓裝的指針帽頭壓裝系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用了合理的流程控制，將在汽車(chē)組合儀表指針自動(dòng)壓裝系統(tǒng)前加裝由伺服電機(jī)控制的皮帶輸送帶，用以輸送未加工儀表盤(pán)和成品儀表盤(pán)，工位前安裝六軸工業(yè)機(jī)器人用以對(duì)儀表盤(pán)和指針帽體的自動(dòng)上下料，還在指針帽頭壓裝系統(tǒng)中增加指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)，可以通過(guò)指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)進(jìn)行指針帽頭的精確識(shí)別并控制六軸工業(yè)機(jī)器人精準(zhǔn)定位放置帽頭。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制領(lǐng)域，具體涉及一種全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)儀表是用來(lái)顯示汽車(chē)的各種性能狀態(tài)，汽車(chē)常規(guī)的組合儀表包括里程表、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表、機(jī)油壓力表、水溫表、燃油表、蓄電池電量表。傳統(tǒng)的汽車(chē)組合儀表主要米用指針式儀表來(lái)顯示各種性能狀態(tài)，指針式儀表主要部件是小型步進(jìn)電機(jī)和指針。在生產(chǎn)時(shí)，傳統(tǒng)儀表指針的壓裝方法主要采用特別定制的專(zhuān)用壓裝設(shè)備，通過(guò)手動(dòng)控制氣動(dòng)氣缸，驅(qū)動(dòng)多個(gè)壓裝頭一次性壓裝完成。公開(kāi)號(hào)為CN102756356 A的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種“汽車(chē)組合儀表指針自動(dòng)壓裝系統(tǒng)”，該專(zhuān)利申請(qǐng)對(duì)儀表指針的壓裝使得壓力更加平穩(wěn)，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量并縮短了制造周期，可在一定程度上降低制造成本。但上述的壓裝方法存在的缺點(diǎn)是:指針帽頭水平放置由人工操作，極易因?yàn)槊鳖^與電機(jī)軸放置不水平而傾斜，在壓制時(shí)容易壓壞指針帽頭或步進(jìn)電機(jī)軸，直接造成產(chǎn)品的不合格或者報(bào)廢;在儀表盤(pán)的上下料的過(guò)程中對(duì)人工有絕對(duì)的依賴，沒(méi)有自動(dòng)上下料功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種操作便捷、節(jié)省人力、能提高工作效率并進(jìn)一步降低產(chǎn)品廢品率的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0005]—種全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，包括用于對(duì)儀表盤(pán)的水平固定和平移的儀表安放與移送平臺(tái)、用于檢測(cè)儀表通電瞬間和正常通電狀態(tài)下電流值的儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)、用于對(duì)壓裝指針帽頭壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力檢測(cè)系統(tǒng)、用于對(duì)儀表指針帽頭進(jìn)行壓裝的指針帽頭壓裝系統(tǒng)，所述全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)還包括用于水平傳輸儀表指針帽頭和儀表盤(pán)、并對(duì)成品進(jìn)行分揀的物料輸送平臺(tái)，用于將物料輸送平臺(tái)上的物料吸取并轉(zhuǎn)移至指定位置的上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)，用于對(duì)儀表指針帽頭安裝位置的坐標(biāo)值進(jìn)行分辨的指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)和用于對(duì)電流、壓力、物料傳輸、壓裝位置、壓裝流程及成品分揀進(jìn)行控制的自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng);所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸入輸出端分別與儀表安放與移送平臺(tái)、指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)的輸入輸出端連接，所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸入端還與儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)、壓力檢測(cè)系統(tǒng)的輸出端連接，所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸出端還與指針帽頭壓裝系統(tǒng)、物料輸送平臺(tái)、上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)的輸入端連接。
[0006]以上所述物料輸送平臺(tái)包括用于水平輸送儀表指針帽頭至機(jī)器人吸取位置的指針帽頭輸送平臺(tái)、用于水平輸送未加工儀表盤(pán)至機(jī)器人吸取位置的未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)和用于水平輸送儀表盤(pán)成品并對(duì)其進(jìn)行分揀的儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)，所述指針帽頭輸送平臺(tái)、未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)和儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸出端連接。
[0007]以上所述指針帽頭輸送平臺(tái)包括指針帽頭傳送料斗、伺服電機(jī)A和指針帽頭輸送盤(pán)，所述伺服電機(jī)A的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸出端連接，伺服電機(jī)A的輸出端與指針帽頭輸送盤(pán)連接，所述指針帽頭傳送料斗垂直設(shè)在指針帽頭輸送盤(pán)上方，用于將儀表指針帽頭放入指針帽頭輸送盤(pán)內(nèi)。
[0008]以上所述未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)包括伺服電機(jī)B、伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A和未加工儀表盤(pán)輸送帶，所述伺服電機(jī)B的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸出端連接，伺服電機(jī)B的輸出端與伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A連接，所述未加工儀表盤(pán)輸送帶設(shè)在伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A外表面，由伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A帶動(dòng)形成循環(huán)輸送。
[0009]以上所述儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)包括伺服電機(jī)C、伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B、儀表盤(pán)成品輸送帶和儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)，所述伺服電機(jī)C的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸出端連接，伺服電機(jī)C的輸出端與伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B連接，所述儀表盤(pán)成品輸送帶設(shè)在伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B外表面，由伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B帶動(dòng)形成循環(huán)輸送，所述儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶的末端，用來(lái)對(duì)合格的儀表盤(pán)和不合格儀表盤(pán)進(jìn)行分揀。
[0010]以上所述儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)包括合格區(qū)、不合格區(qū)、用于辨識(shí)儀表盤(pán)成品的角度位置的光電傳感器和用于將不合格品推至不合格區(qū)的推料氣缸，所述不合格區(qū)和不合格品推料氣缸分設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶兩側(cè)，相互對(duì)應(yīng);所述合格區(qū)設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶的行走末端，所述光電傳感器設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶末端的正上方處。
[0011]以上所述上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)包括六軸工業(yè)機(jī)器人和機(jī)器人氣動(dòng)吸盤(pán)，所述機(jī)器人氣動(dòng)吸盤(pán)包括儀表盤(pán)吸盤(pán)和指針帽頭吸盤(pán)，所述儀表盤(pán)吸盤(pán)和指針帽頭吸盤(pán)設(shè)在六軸工業(yè)機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)軸上。
[0012]以上所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)包括PLC模擬量輸入模塊、PLC系統(tǒng)CPU模塊、伺服驅(qū)動(dòng)器;所述PLC模擬量輸入模塊用于接收儀表電流檢測(cè)值、壓裝壓力檢測(cè)值，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送給PLC系統(tǒng)CPU模塊，所述PLC系統(tǒng)CPU模塊用于綜合處理儀表電流、壓力和壓裝位置，并監(jiān)控整個(gè)物料傳輸、成品分揀和壓裝動(dòng)作流程，控制伺服驅(qū)動(dòng)器;所述伺服驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)指針帽頭壓裝系統(tǒng)，并接收來(lái)自PLC系統(tǒng)CPU模塊的控制與脈沖信號(hào)，所述PLC模擬量輸入模塊的輸入端與壓力檢測(cè)系統(tǒng)的輸出端連接，PLC模擬量輸入模塊的輸出端與PLC系統(tǒng)CPU模塊輸入端連接，PLC系統(tǒng)CPU模塊的輸出端與伺服驅(qū)動(dòng)器的輸入端連接，伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出端與指針帽頭壓裝系統(tǒng)連接。
[0013]以上所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)還包括有手動(dòng)操作板、指示燈及聲光報(bào)警器，其中所述手動(dòng)操作板用于手動(dòng)操作運(yùn)行，所述指示燈及聲光報(bào)警器用于直觀的提示系統(tǒng)運(yùn)行與報(bào)警狀態(tài);所述手動(dòng)操作板的輸出端與PLC系統(tǒng)CPU模塊的輸入端連接，指示燈及聲光報(bào)警器的輸入端與PLC系統(tǒng)CPU模塊的輸出端連接;所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸入輸出端還連接有觸摸顯示屏，該觸摸顯示屏用于設(shè)定壓裝點(diǎn)的坐標(biāo)參數(shù)，設(shè)定壓裝壓力值，設(shè)定壓裝下壓限位，動(dòng)畫(huà)監(jiān)控壓裝過(guò)程，顯示報(bào)警提示、壓力值、電流值、坐標(biāo)值，選擇壓裝點(diǎn)、選擇壓裝限位點(diǎn)、系統(tǒng)調(diào)試、儀表指針帽頭料斗缺料、當(dāng)前儀表盤(pán)指針視覺(jué)坐標(biāo)值和壓裝合格與不合格儀表盤(pán)個(gè)數(shù)。
[0014]以上所述指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)設(shè)在指針帽頭壓裝系統(tǒng)的垂直壓裝氣缸上，指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)采用帶RS-485通信接口及M0DBUS-485通信協(xié)議的攝像頭，所述攝像頭為120萬(wàn)像素，1/2英寸CMOS，與配套視覺(jué)光源控制器配合使用，其鏡頭朝向儀表盤(pán)安放與移送-ψ
I 口 ο
[0015]在本實(shí)用新型中，部分系統(tǒng)采用的是與申請(qǐng)?zhí)?01210247701.6相同的系統(tǒng)，文字表述會(huì)有些不同，但實(shí)質(zhì)上是相同的。采用的技術(shù)方案為:
[0016]所述儀表安放與移送平臺(tái)包括用于水平定位和夾緊儀表的彈性?shī)A頁(yè)、用于將儀表盤(pán)及彈性?shī)A頁(yè)移動(dòng)到壓裝位置的平移氣缸、用于檢測(cè)平臺(tái)移動(dòng)到位情況并將信號(hào)傳送給自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的光電限位開(kāi)關(guān)Α，所述彈性?shī)A頁(yè)、平移氣缸的輸入端分別與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸出端連接，光電限位開(kāi)關(guān)A的輸出端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸入端連接。
[0017]所述儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)包括有直流電源Α、電壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、電流/電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換電路;所述直流電源A用于為電流/電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換電路提供雙路穩(wěn)壓直流電源;所述電壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)用于不同儀表需要不同電源的切換選擇；所述電流/電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換電路用于檢測(cè)儀表通電瞬間即穩(wěn)定狀態(tài)電流，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)傳送到自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)。
[0018]所述壓力檢測(cè)系統(tǒng)包括直流電源B、壓力傳感器、壓力變送器;所述直流電源B用于為壓力傳感器和壓力變送器提供直流電源，壓力傳感器用于對(duì)指針的接觸式壓裝和壓裝壓力的實(shí)時(shí)檢測(cè)，壓力變送器用于對(duì)壓力傳感器的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，所述直流電源B輸出端分別與壓力傳感器、壓力變送器的輸入端連接，壓力傳感器的輸出端與壓力變送器的輸入端連接，壓力變送器的輸出端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸入端連接。
[0019]所述指針帽頭壓裝系統(tǒng)包括伺服電機(jī)D、XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、垂直壓裝氣缸、壓裝緩沖器和壓裝定位器;所述XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于對(duì)垂直壓裝氣缸的精確壓裝點(diǎn)坐標(biāo)定位移送，所述垂直壓裝氣缸用于垂直壓裝指針，該垂直壓裝氣缸固定安裝在XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上;壓裝緩沖器用作垂直壓裝氣缸活塞桿的伸縮運(yùn)動(dòng)緩沖;所述壓裝定位器用于壓裝指針的精確限位，保證指針和儀表盤(pán)面之間的合理間隙;所述伺服電機(jī)D的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸出端連接，伺服電機(jī)D的輸出端與XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸入端連接，XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端與垂直壓裝氣缸的輸入端連接，壓裝緩沖器、壓裝定位器分別與垂直壓裝氣缸連接，壓裝定位器的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)的輸出端連接。
[0020]所述XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括XY軸二維平面運(yùn)動(dòng)絲杠、光電限位開(kāi)關(guān)B，所述XY軸二維平面運(yùn)動(dòng)絲杠的輸入端與伺服電機(jī)D輸出端連接，光電限位開(kāi)關(guān)B分別安裝于XY軸二維平面運(yùn)動(dòng)絲杠兩端。
[0021]所述壓裝定位器包括限位壓柱、上限位板、下限位板和由氣動(dòng)頂針氣缸帶動(dòng)的氣動(dòng)頂針，所述限位壓柱安裝于上限位板，上限位板安裝于垂直壓裝氣缸的活塞桿上端，下限位板安裝于垂直壓裝氣缸缸體的上端，氣動(dòng)頂針安裝于下限位板。
[0022]所述壓裝緩沖器安裝在所述下限位板上。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0024]1.全自動(dòng)化儀表指針上下料過(guò)程，提高生產(chǎn)效率:
[0025]本實(shí)用新型在整個(gè)壓裝過(guò)程中無(wú)人值守，全程都由PLC系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控壓裝過(guò)程，全自動(dòng)化上下料過(guò)程。指針帽頭由指針帽頭輸送盤(pán)和指針帽頭傳送料斗自動(dòng)補(bǔ)料。
[0026]2.可保證指針帽頭放置的水平精確定位:
[0027]由于本實(shí)用新型六軸工業(yè)機(jī)器人在壓裝過(guò)程中，六軸工業(yè)機(jī)器人是通過(guò)示教預(yù)置點(diǎn)運(yùn)動(dòng)去精確尋找壓裝的坐標(biāo)點(diǎn)，因此，本實(shí)用新型可保證指針帽頭的精確定位，從而可提高指針帽頭的放置精度和速度，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的合格率。此外，本實(shí)用新型還可通過(guò)預(yù)先設(shè)定有六軸工業(yè)機(jī)器人定位壓裝的指針帽頭放置水平位置，并能自動(dòng)下壓，位置與下壓距離可以通過(guò)六軸工業(yè)機(jī)器人示教進(jìn)行靈活修改，適應(yīng)不同儀表盤(pán)壓裝位置要求。能實(shí)現(xiàn)一個(gè)儀表多個(gè)指針帽頭的任意連續(xù)放置。
[0028]3.可保證指針帽頭與指針?lè)胖玫木_定位:
[0029]由于本實(shí)用新型采用視覺(jué)定位方法，通過(guò)對(duì)儀表盤(pán)的拍照進(jìn)行分辨每次儀表盤(pán)的細(xì)微誤差，可以及時(shí)校正坐標(biāo)值，可以使得放置的指針帽頭與電機(jī)軸能精確放置不偏差。
[0030]4.對(duì)合格與不合格產(chǎn)品進(jìn)行機(jī)器人差別放置，智能分揀:
[0031]由于本實(shí)用新型在儀表盤(pán)壓制完成時(shí)，即馬上判斷指針帽頭壓裝是否合格，還通過(guò)指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)判斷所有指針上是否都已經(jīng)壓制帽頭，如果壓裝合格且無(wú)遺漏，則用機(jī)器人取出放置儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)送出；如果不合格，則發(fā)出警報(bào)，機(jī)器人取走不合格儀表盤(pán)，水平角度以45度放至儀表盤(pán)成品輸送帶上，由儀表盤(pán)成品輸送帶輸出，由儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)識(shí)別不合格產(chǎn)品推放至不合格倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)。因此，本實(shí)用新型下料時(shí)可自動(dòng)分揀合格品和廢品，從而提尚生廣效率。
[0032]5.方法簡(jiǎn)單，操作便捷，節(jié)省人力。
[0033]該工位儀表指針壓制系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，無(wú)人值守，大大節(jié)省了人力成本。如果有多臺(tái)工位同時(shí)使用，一臺(tái)機(jī)器人還可以同時(shí)負(fù)責(zé)兩個(gè)工位的上料下料，協(xié)調(diào)工作，更加有利于節(jié)約人力成本。
[0034]綜上所述，本實(shí)用新型可對(duì)儀表盤(pán)壓制過(guò)程及上下料過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)控。
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為本實(shí)用新型全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)框圖；
[0036]圖2為本實(shí)用新型全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)的平面分布圖；
[0037]圖3為本實(shí)用新型XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖4為本實(shí)用新型指針帽頭壓裝系統(tǒng)的壓裝定位器、壓裝緩沖器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]附圖標(biāo)記:
[0040]AO-儀表盤(pán)安放與移送平臺(tái)，A1-彈性?shī)A頁(yè)，A2-平移氣缸，A3-光電限位開(kāi)關(guān)A;
[0041]BO-儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)，B1-直流電源A，B2-電壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，B3-電流/電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換電路；
[0042]CO-壓力檢測(cè)系統(tǒng)，Cl-直流電源B，C2-壓力傳感器，C3-壓力變送器；
[0043]DO-指針帽頭壓裝系統(tǒng)，Dl-伺服電機(jī)D，D2-XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，D21-XY軸二維平面運(yùn)動(dòng)絲杠，D22-光電限位開(kāi)關(guān)B，D3-垂直壓裝氣缸，D31 -活塞桿，D4-壓裝緩沖器，D5-壓裝定位器，D51-限位壓柱，D52-上限位板，D53-下限位板，D54-氣動(dòng)頂針，D55-氣動(dòng)頂針氣缸；
[0044]EO-觸摸顯示屏；
[0045]FO-自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)，F(xiàn)l-手動(dòng)操作板，F(xiàn)2-PLC系統(tǒng)CPU模塊，F(xiàn)3-PLC模擬量輸入模塊，F(xiàn)4-伺服驅(qū)動(dòng)器，F(xiàn)5-指示燈及聲光報(bào)警器；
[0046]GO-上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)，Gl-六軸工業(yè)機(jī)器人，G2-機(jī)器人氣動(dòng)吸盤(pán)，G21-儀表盤(pán)吸盤(pán)，G22-指針帽頭吸盤(pán)；
[0047]HO-指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)；
[0048]1-指針帽頭輸送平臺(tái)，11-指針帽頭傳送料斗，12-伺服電機(jī)A，13-指針帽頭輸送盤(pán);
[0049]JO-未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)，Jl-伺服電機(jī)B，J2-伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A，J3_未加工儀表盤(pán)輸送帶，J4-未加工儀表盤(pán)；
[0050]KO-儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)，Kl-伺服電機(jī)C，K2-伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B，K3-儀表盤(pán)成品輸送帶，K4-儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)，K41-不合格品推料氣缸，K42-合格區(qū)，K43-不合格區(qū)，Κ5_儀表盤(pán)成品，Κ44-光電傳感器；
[0051 ] LO-物料輸送平臺(tái)；
[0052]MO-六軸工業(yè)機(jī)器人吸取未加工的儀表盤(pán)位置，Ml-六軸工業(yè)機(jī)器人吸取指針帽頭位置。
【具體實(shí)施方式】
[0053]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不局限于實(shí)施例表示的范圍。
[0054]實(shí)施例1:
[0055]如圖1、3和4所示，全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，包括用于對(duì)儀表盤(pán)的水平固定和平移的儀表安放與移送平臺(tái)Α0、用于檢測(cè)儀表通電瞬間和正常通電狀態(tài)下電流值的儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)Β0、用于對(duì)壓裝指針帽頭壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力檢測(cè)系統(tǒng)CO、用于對(duì)儀表指針帽頭進(jìn)行壓裝的指針帽頭壓裝系統(tǒng)D0，全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)還包括用于水平傳輸儀表指針帽頭和儀表盤(pán)、并對(duì)成品進(jìn)行分揀的物料輸送平臺(tái)LO，用于將物料輸送平臺(tái)LO上的物料吸取并轉(zhuǎn)移至指定位置的上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)GO，用于對(duì)儀表指針帽頭安裝位置的坐標(biāo)值進(jìn)行分辨的指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO和用于對(duì)電流、壓力、物料傳輸、壓裝位置、壓裝流程及成品分揀進(jìn)行控制的自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)F0;自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸入輸出端分別與儀表安放與移送平臺(tái)Α0、指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO的輸入輸出端連接，自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸入端還與儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)BO、壓力檢測(cè)系統(tǒng)CO的輸出端連接，自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)H)的輸出端還與指針帽頭壓裝系統(tǒng)D0、物料輸送平臺(tái)L0、上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)GO的輸入端連接。
[0056]物料輸送平臺(tái)LO包括用于水平輸送儀表指針帽頭至機(jī)器人吸取位置的指針帽頭輸送平臺(tái)1、用于水平輸送未加工儀表盤(pán)至機(jī)器人吸取位置的未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)JO和用于水平輸送儀表盤(pán)成品并對(duì)其進(jìn)行分揀的儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)KO，指針帽頭輸送平臺(tái)1、未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)JO和儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)KO的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)H)的輸出端連接。
[0057]指針帽頭輸送平臺(tái)1包括指針帽頭傳送料斗I1、伺服電機(jī)ΑΙ2和指針帽頭輸送盤(pán)13，伺服電機(jī)ΑΙ2的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸出端連接，伺服電機(jī)ΑΙ2的輸出端與指針帽頭輸送盤(pán)13連接，指針帽頭傳送料斗Il垂直設(shè)在指針帽頭輸送盤(pán)13上方，用于將儀表指針帽頭放入指針帽頭輸送盤(pán)13內(nèi)。
[0058]未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)JO包括伺服電機(jī)BJl、伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)AJ2和未加工儀表盤(pán)輸送帶J3，伺服電機(jī)BJI的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸出端連接，伺服電機(jī)BJI的輸出端與伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)AJ2連接，未加工儀表盤(pán)輸送帶J3設(shè)在伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)AJ2外表面，由伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)AJ2帶動(dòng)形成循環(huán)輸送。
[0059]儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)KO包括伺服電機(jī)CKl、伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)BK2、儀表盤(pán)成品輸送帶K3和儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)K4，伺服電機(jī)CKl的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸出端連接，伺服電機(jī)CKl的輸出端與伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)BK2連接，儀表盤(pán)成品輸送帶K3設(shè)在伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)BK2外表面，由伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)BK2帶動(dòng)形成循環(huán)輸送，儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)K4設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶K3的末端，用來(lái)對(duì)合格的儀表盤(pán)和不合格儀表盤(pán)進(jìn)行分揀。
[0060]儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)K4包括合格區(qū)K42、不合格區(qū)K43、用于辨識(shí)儀表盤(pán)成品的角度位置的光電傳感器K44和用于將不合格品推至不合格區(qū)K43的推料氣缸，不合格區(qū)K43和不合格品推料氣缸K41分設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶K3兩側(cè)，相互對(duì)應(yīng);合格區(qū)K42設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶K3的行走末端，光電傳感器K44設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶K3末端的正上方處。
[0061]上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)GO包括六軸工業(yè)機(jī)器人Gl和機(jī)器人氣動(dòng)吸盤(pán)G2，機(jī)器人氣動(dòng)吸盤(pán)G2包括儀表盤(pán)吸盤(pán)G21和指針帽頭吸盤(pán)G22，儀表盤(pán)吸盤(pán)G21和指針帽頭吸盤(pán)G22設(shè)在六軸工業(yè)機(jī)器人Gl的旋轉(zhuǎn)軸上。
[0062 ]自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO包括PLC模擬量輸入模塊F3、PLC系統(tǒng)CPU模塊F2、伺服驅(qū)動(dòng)器F4;PLC模擬量輸入模塊F3用于接收儀表電流檢測(cè)值、壓裝壓力檢測(cè)值，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送給PLC系統(tǒng)CPU模塊F2，PLC系統(tǒng)CPU模塊F2用于綜合處理儀表電流、壓力和壓裝位置，并監(jiān)控整個(gè)物料傳輸、成品分揀和壓裝動(dòng)作流程，控制伺服驅(qū)動(dòng)器；的伺服驅(qū)動(dòng)器F4用于驅(qū)動(dòng)指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO，并接收來(lái)自PLC系統(tǒng)CPU模塊的控制與脈沖信號(hào)，的PLC模擬量輸入模塊F3的輸入端與壓力檢測(cè)系統(tǒng)CO的輸出端連接，PLC模擬量輸入模塊F3的輸出端與PLC系統(tǒng)CPU模塊F2輸入端連接，PLC系統(tǒng)CPU模塊F2的輸出端與伺服驅(qū)動(dòng)器F4的輸入端連接，伺服驅(qū)動(dòng)器F4的輸出端與指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO連接。
[0063]自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO還包括有手動(dòng)操作板F1、指示燈及聲光報(bào)警器F5，其中的手動(dòng)操作板Fl用于手動(dòng)操作運(yùn)行，的指示燈及聲光報(bào)警器F5用于直觀的提示系統(tǒng)運(yùn)行與報(bào)警狀態(tài)；的手動(dòng)操作板Fl的輸出端與PLC系統(tǒng)CPU模塊F2的輸入端連接，指示燈及聲光報(bào)警器F5的輸入端與PLC系統(tǒng)CPU模塊F2的輸出端連接；自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸入輸出端還連接有觸摸顯示屏E0，該觸摸顯示屏EO用于設(shè)定壓裝點(diǎn)的坐標(biāo)參數(shù)，設(shè)定壓裝壓力值，設(shè)定壓裝下壓限位，動(dòng)畫(huà)監(jiān)控壓裝過(guò)程，顯示報(bào)警提示、壓力值、電流值、坐標(biāo)值，選擇壓裝點(diǎn)、選擇壓裝限位點(diǎn)、系統(tǒng)調(diào)試、儀表指針帽頭料斗缺料、當(dāng)前儀表盤(pán)指針視覺(jué)坐標(biāo)值和壓裝合格與不合格儀表盤(pán)個(gè)數(shù)。
[0064]指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO設(shè)在指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO的垂直壓裝氣缸D3上，指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO采用帶RS-485通信接口及M0DBUS-485通信協(xié)議的攝像頭，攝像頭為120萬(wàn)像素，1/2英寸CMOS，與配套視覺(jué)光源控制器配合使用，其鏡頭朝向儀表盤(pán)安放與移送平臺(tái)AO ο
[0065]儀表安放與移送平臺(tái)AO包括用于水平定位和夾緊儀表的彈性?shī)A頁(yè)Al、用于將儀表盤(pán)及彈性?shī)A頁(yè)Al移動(dòng)到壓裝位置的平移氣缸A2、用于檢測(cè)平臺(tái)移動(dòng)到位情況并將信號(hào)傳送給自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的光電限位開(kāi)關(guān)A A3，彈性?shī)A頁(yè)Al、平移氣缸A2的輸入端分別與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸出端連接，光電限位開(kāi)關(guān)A A3的輸出端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸入端連接。
[0066]儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)BO包括有直流電源AB1、電壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)B2、電流/電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換電路B3;直流電源A BI用于為電流/電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換電路B3提供雙路穩(wěn)壓直流電源；電壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)B2用于不同儀表需要不同電源的切換選擇；電流/電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換電路B3用于檢測(cè)儀表通電瞬間即穩(wěn)定狀態(tài)電流，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)傳送到自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)H)。
[0067]壓力檢測(cè)系統(tǒng)CO包括直流電源B Cl、壓力傳感器C2、壓力變送器C3;直流電源BCl用于為壓力傳感器C2和壓力變送器C3提供直流電源，壓力傳感器C2用于對(duì)指針的接觸式壓裝和壓裝壓力的實(shí)時(shí)檢測(cè)，壓力變送器C3用于對(duì)壓力傳感器C2的檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，直流電源B Cl輸出端分別與壓力傳感器C2、壓力變送器C3的輸入端連接，壓力傳感器C2的輸出端與壓力變送器C3的輸入端連接，壓力變送器C3的輸出端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)H)的輸入端連接。
[0068]指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO包括伺服電機(jī)DD1、XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)D2、垂直壓裝氣缸D3、壓裝緩沖器D4和壓裝定位器D5; XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)D2用于對(duì)垂直壓裝氣缸D3的精確壓裝點(diǎn)坐標(biāo)定位移送，垂直壓裝氣缸D3用于垂直壓裝指針，該垂直壓裝氣缸D3固定安裝在XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)D2上;壓裝緩沖器D4用作垂直壓裝氣缸D3活塞桿的伸縮運(yùn)動(dòng)緩沖;壓裝定位器D5用于壓裝指針的精確限位，保證指針和儀表盤(pán)面之間的合理間隙；伺服電機(jī)D Dl的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO的輸出端連接，伺服電機(jī)D Dl的輸出端與XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)D2的輸入端連接，XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端與垂直壓裝氣缸D3的輸入端連接，壓裝緩沖器D4、壓裝定位器D5分別與垂直壓裝氣缸D3連接，壓裝定位器D5的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)H)的輸出端連接。
[0069]XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)D2包括XY軸二維平面運(yùn)動(dòng)絲杠D21、光電限位開(kāi)關(guān)BD22，XY軸二維平面運(yùn)動(dòng)絲杠D21的輸入端與伺服電機(jī)D Dl輸出端連接，光電限位開(kāi)關(guān)BD22分別安裝于XY軸二維平面運(yùn)動(dòng)絲杠D21兩端。
[0070]壓裝定位器D5包括限位壓柱D51、上限位板D52、下限位板D53和由氣動(dòng)頂針氣缸D55帶動(dòng)的氣動(dòng)頂針D54，限位壓柱D51安裝于上限位板D52，上限位板D52安裝于垂直壓裝氣缸D3的活塞桿D31上端，下限位板D53安裝于垂直壓裝氣缸D3缸體的上端，氣動(dòng)頂針D54安裝于下限位板D53。
[0071]壓裝緩沖器D4安裝在下限位板D53上。
[0072]如圖2所示，全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)平面分布由上至下依次為:
[0073]指針帽頭壓裝系統(tǒng)D0、指針帽頭輸送平臺(tái)10、未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)JO和儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)KO和上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)G0，儀表盤(pán)安放與移送平臺(tái)AO設(shè)在指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO正下方的工裝位置，自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO與上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)GO設(shè)在同一橫向上。
[0074]本實(shí)用新型全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)的工作過(guò)程如下:
[0075]將儀表安放與移動(dòng)平臺(tái)AO、垂直壓裝氣缸D3復(fù)位，指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO檢測(cè)儀表安放與移動(dòng)平臺(tái)AO有無(wú)儀表盤(pán)，如果沒(méi)有則PLC系統(tǒng)CPU模塊F2控制指針帽頭傳送料斗Il落料I個(gè)，再控制伺服電機(jī)B Jl啟動(dòng)，帶動(dòng)未加工儀表盤(pán)輸送帶J3將未加工儀表盤(pán)J4輸送到六軸工業(yè)機(jī)器人吸取未加工的儀表盤(pán)位置MO，六軸工業(yè)機(jī)器人Gl旋轉(zhuǎn)至六軸工業(yè)機(jī)器人吸取未加工的儀表盤(pán)位置MO，利用儀表盤(pán)吸盤(pán)G21吸取未加工儀表盤(pán)J4，吸取未加工儀表盤(pán)J4后將其放置在儀表安放與移動(dòng)平臺(tái)AO，指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO檢測(cè)到有儀表盤(pán)放置信號(hào)后，彈性?shī)A頁(yè)Al自動(dòng)夾緊。指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO拍攝儀表盤(pán)工位電機(jī)軸，將電機(jī)軸坐標(biāo)發(fā)回自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)H)，由PLC系統(tǒng)CPU模塊F2處理坐標(biāo)信號(hào)后通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)發(fā)給六軸工業(yè)機(jī)器人Gl，六軸工業(yè)機(jī)器人Gl旋轉(zhuǎn)至六軸工業(yè)機(jī)器人吸取指針帽頭位置Ml，通過(guò)指針帽頭吸盤(pán)G22吸取指針帽頭，由六軸工業(yè)機(jī)器人Gl自動(dòng)完成水平放置在儀表盤(pán)需要壓制指針處，并下壓0.5mm，繼續(xù)完成其他點(diǎn)的帽頭放置，然后六軸工業(yè)機(jī)器人Gl回退至原位置完成該工位的自動(dòng)上料。
[0076]當(dāng)機(jī)器人回到原位置后，指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO即可進(jìn)入壓制工位，執(zhí)行壓制過(guò)程，當(dāng)所有儀表指針帽頭都?jí)褐仆瓿珊?，指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO識(shí)別所有指針位置是否都已經(jīng)壓制，且壓制壓力合格后，發(fā)送信號(hào)至PLC系統(tǒng)CPU模塊F2。
[0077]當(dāng)指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO完成壓制過(guò)程后，PLC系統(tǒng)CPU模塊F2控制平移氣缸A2推出至工裝伸出狀態(tài)并打開(kāi)彈性?shī)A頁(yè)Al，由于指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO能馬上判斷儀表指針壓裝是否合格，還通過(guò)指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)HO判斷所有指針上是否都已經(jīng)壓制帽體，如果壓裝合格且無(wú)遺漏，則用六軸工業(yè)機(jī)器人Gl取出放置儀表盤(pán)成品輸送帶K3送出；如果不合格，則發(fā)出警報(bào)，六軸工業(yè)機(jī)器人Gl取走不合格儀表，水平角度以45度放至儀表盤(pán)成品輸送帶K3上，由儀表盤(pán)成品輸送帶K3輸出，完成工件的下料過(guò)程。儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)K4識(shí)別不合格產(chǎn)品，由不合格品推料氣缸K41推放至區(qū)K43。因此，本實(shí)用新型下料時(shí)可自動(dòng)分揀合格品和廢品，從而提尚生廣效率。
[0078]第一個(gè)壓裝工位上料后，六軸工業(yè)機(jī)器人Gl可以移動(dòng)至下一個(gè)壓裝工位的坐標(biāo)；完成下一工位的上料過(guò)程，由此循環(huán)工作。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)儀表指針自動(dòng)壓裝裝置完成壓制過(guò)程后發(fā)出完成信號(hào)，六軸工業(yè)機(jī)器人Gl根據(jù)節(jié)拍回到該工位完成下料過(guò)程。
[0079]指針帽頭壓裝系統(tǒng)DO的壓制過(guò)程同申請(qǐng)?zhí)?01210247701.6，即在儀表安放與移動(dòng)平臺(tái)AO復(fù)位和彈性?shī)A頁(yè)Al夾好儀表盤(pán)的情況下，接通儀表上電開(kāi)關(guān)，儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)BO將電流的模擬量信號(hào)傳送給自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO，自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)FO對(duì)儀表的瞬態(tài)接通電流和穩(wěn)定電流進(jìn)行處理判斷，電流不合格時(shí)發(fā)出儀表不合格報(bào)警，當(dāng)電流合格時(shí)按下啟動(dòng)按鈕，儀表安放與移動(dòng)平臺(tái)AO前進(jìn)，到指定的壓裝位置后，光電限位開(kāi)關(guān)A A3得電，PLC系統(tǒng)CPU模塊F2根據(jù)第一個(gè)壓裝點(diǎn)的坐標(biāo)，控制伺服驅(qū)動(dòng)器F4驅(qū)動(dòng)XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)D2上的垂直壓裝氣缸D3移動(dòng)到指定的坐標(biāo)，然后垂直壓裝氣缸D3的電磁閥得電，垂直壓裝氣缸D3帶動(dòng)壓力傳感器C2下壓，進(jìn)行指針帽頭壓裝，壓裝到位并判斷壓力合格后，垂直壓裝氣缸D3彈起，PLC系統(tǒng)CI3U模塊F2繼續(xù)根據(jù)選定的坐標(biāo)點(diǎn)，控制伺服電機(jī)D Dl帶動(dòng)垂直壓裝氣缸D3到下一個(gè)壓裝點(diǎn)，繼續(xù)進(jìn)行下一個(gè)指針帽頭的壓裝，如此循環(huán)，當(dāng)合格壓裝完最后一個(gè)指針后，垂直壓裝氣缸D3彈起，PLC系統(tǒng)CPU模塊F2控制XY軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)D2復(fù)位，同時(shí)儀表安放與移動(dòng)平臺(tái)AO復(fù)位退出，整個(gè)指針帽頭壓裝過(guò)程結(jié)束。
[0080]在壓裝過(guò)程中，當(dāng)壓力進(jìn)入合格的設(shè)定范圍，在沒(méi)有超出合格壓力上限情況下，保持在設(shè)定的壓裝時(shí)間內(nèi)持續(xù)壓裝，直到指針帽頭壓裝到位后垂直壓裝氣缸D3彈起；如果壓裝壓力一直很小，在設(shè)定的壓裝時(shí)間內(nèi)未達(dá)到合格的壓力范圍，則垂直壓裝氣缸D3彈起并判斷為不合格，然后結(jié)束壓裝流程并報(bào)警;當(dāng)壓力超過(guò)合格的壓力上限時(shí)，則垂直壓裝氣缸D3直接彈起并判斷為不合格，避免儀表承受過(guò)大壓力而損壞情況，然后結(jié)束壓裝流程并報(bào)塾目ο
[0081]本實(shí)用新型采用了合理的流程控制，將在汽車(chē)組合儀表指針自動(dòng)壓裝系統(tǒng)前加裝由伺服電機(jī)控制的皮帶輸送帶，用以輸送未加工儀表盤(pán)和成品儀表盤(pán)，工位前安裝六軸工業(yè)機(jī)器人用以對(duì)儀表盤(pán)和指針帽體的自動(dòng)上下料，還在指針帽頭壓裝系統(tǒng)中增加指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)，可以通過(guò)指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)進(jìn)行指針帽頭的精確識(shí)別并控制六軸工業(yè)機(jī)器人精準(zhǔn)定位放置帽頭。還可通過(guò)觸摸顯示屏監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)定及存儲(chǔ)、伺服驅(qū)動(dòng)速度調(diào)節(jié)、報(bào)警等功能，提高了產(chǎn)品的制造周期，從而大大降低了制造成本。
[0082]上述實(shí)施例，僅為對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明的具體個(gè)例，本實(shí)用新型并非限定于此。凡在本實(shí)用新型公開(kāi)的范圍之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，包括用于對(duì)儀表盤(pán)的水平固定和平移的儀表安放與移送平臺(tái)(A0)、用于檢測(cè)儀表通電瞬間和正常通電狀態(tài)下電流值的儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)(B0)、用于對(duì)壓裝指針帽頭壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力檢測(cè)系統(tǒng)(CO)、用于對(duì)儀表指針帽頭進(jìn)行壓裝的指針帽頭壓裝系統(tǒng)(D0)，其特征在于:所述全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)還包括用于水平傳輸儀表指針帽頭和儀表盤(pán)、并對(duì)成品進(jìn)行分揀的物料輸送平臺(tái)(LO)，用于將物料輸送平臺(tái)(LO)上的物料吸取并轉(zhuǎn)移至指定位置的上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)(GO)，用于對(duì)儀表指針帽頭安裝位置的坐標(biāo)值進(jìn)行分辨的指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)(HO)和用于對(duì)電流、壓力、物料傳輸、壓裝位置、壓裝流程及成品分揀進(jìn)行控制的自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO );所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO )的輸入輸出端分別與儀表安放與移送平臺(tái)(AO )、指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)(HO )的輸入輸出端連接，所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO )的輸入端還與儀表電流檢測(cè)系統(tǒng)(BO)、壓力檢測(cè)系統(tǒng)(CO)的輸出端連接，所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO)的輸出端還與指針帽頭壓裝系統(tǒng)(DO )、物料輸送平臺(tái)(L0 )、上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)(GO )的輸入端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述物料輸送平臺(tái)(LO)包括用于水平輸送儀表指針帽頭至機(jī)器人吸取位置的指針帽頭輸送平臺(tái)(1)、用于水平輸送未加工儀表盤(pán)至機(jī)器人吸取位置的未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)(JO)和用于水平輸送儀表盤(pán)成品并對(duì)其進(jìn)行分揀的儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)(KO)，所述指針帽頭輸送平臺(tái)(1)、未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)(JO)和儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)(KO)的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO )的輸出端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述指針帽頭輸送平臺(tái)(1)包括指針帽頭傳送料斗(II)、伺服電機(jī)A(I2)和指針帽頭輸送盤(pán)(13)，所述伺服電機(jī)A(I2)的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO)的輸出端連接，伺服電機(jī)A(I2)的輸出端與指針帽頭輸送盤(pán)(13)連接，所述指針帽頭傳送料斗(Il)垂直設(shè)在指針帽頭輸送盤(pán)(13)上方，用于將儀表指針帽頭放入指針帽頭輸送盤(pán)(13)內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述未加工儀表盤(pán)輸送平臺(tái)(JO)包括伺服電機(jī)B(Jl)、伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A(J2)和未加工儀表盤(pán)輸送帶(J3)，所述伺服電機(jī)B(Jl)的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO)的輸出端連接，伺服電機(jī)B(Jl)的輸出端與伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A(J2)連接，所述未加工儀表盤(pán)輸送帶(J3)設(shè)在伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A(J2)外表面，由伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)A(J2)帶動(dòng)形成循環(huán)輸送。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述儀表盤(pán)成品輸送分揀平臺(tái)(KO)包括伺服電機(jī)C(K1)、伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B(K2)、儀表盤(pán)成品輸送帶(K3)和儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)(K4)，所述伺服電機(jī)C(Kl)的輸入端與自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO)的輸出端連接，伺服電機(jī)C(Kl)的輸出端與伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B(K2)連接，所述儀表盤(pán)成品輸送帶(K3)設(shè)在伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B(K2)外表面，由伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)B(K2)帶動(dòng)形成循環(huán)輸送，所述儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)(K4)設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶(K3)的末端，用來(lái)對(duì)合格的儀表盤(pán)和不合格儀表盤(pán)進(jìn)行分揀。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述儀表盤(pán)分揀機(jī)構(gòu)(K4)包括合格區(qū)(K42)、不合格區(qū)(K43)、用于辨識(shí)儀表盤(pán)成品的角度位置的光電傳感器(K44)和用于將不合格品推至不合格區(qū)(K43)的推料氣缸，所述不合格區(qū)(K43)和不合格品推料氣缸(K41)分設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶(K3)兩側(cè)，相互對(duì)應(yīng)；所述合格區(qū)(Κ42)設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶(Κ3)的行走末端，所述光電傳感器(Κ44)設(shè)在儀表盤(pán)成品輸送帶(Κ3)末端的正上方處。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述上下料機(jī)器人控制系統(tǒng)(GO)包括六軸工業(yè)機(jī)器人(Gl)和機(jī)器人氣動(dòng)吸盤(pán)(G2)，所述機(jī)器人氣動(dòng)吸盤(pán)(G2)包括儀表盤(pán)吸盤(pán)(G21)和指針帽頭吸盤(pán)(G22)，所述儀表盤(pán)吸盤(pán)(G21)和指針帽頭吸盤(pán)(G22)設(shè)在六軸工業(yè)機(jī)器人(Gl)的旋轉(zhuǎn)軸上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO)包括PLC模擬量輸入模塊(F3)、PLC系統(tǒng)CHJ模塊(F2)、伺服驅(qū)動(dòng)器(F4);所述PLC模擬量輸入模塊(F3)用于接收儀表電流檢測(cè)值、壓裝壓力檢測(cè)值，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送給PLC系統(tǒng)CPU模塊(F2 )，所述PLC系統(tǒng)CPU模塊(F2 )用于綜合處理儀表電流、壓力和壓裝位置，并監(jiān)控整個(gè)物料傳輸、成品分揀和壓裝動(dòng)作流程，控制伺服驅(qū)動(dòng)器;所述伺服驅(qū)動(dòng)器(F4)用于驅(qū)動(dòng)指針帽頭壓裝系統(tǒng)(D0)，并接收來(lái)自PLC系統(tǒng)CPU模塊的控制與脈沖信號(hào)，所述PLC模擬量輸入模塊(F3 )的輸入端與壓力檢測(cè)系統(tǒng)(CO )的輸出端連接，PLC模擬量輸入模塊(F3)的輸出端與PLC系統(tǒng)CPU模塊(F2)輸入端連接，PLC系統(tǒng)CPU模塊(F2)的輸出端與伺服驅(qū)動(dòng)器(F4)的輸入端連接，伺服驅(qū)動(dòng)器(F4)的輸出端與指針帽頭壓裝系統(tǒng)(DO)連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1或8中任一項(xiàng)所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO)還包括有手動(dòng)操作板(F1)、指示燈及聲光報(bào)警器(F5)，其中所述手動(dòng)操作板(Fl)用于手動(dòng)操作運(yùn)行，所述指示燈及聲光報(bào)警器(F5)用于直觀的提示系統(tǒng)運(yùn)行與報(bào)警狀態(tài)；所述手動(dòng)操作板(Fl)的輸出端與PLC系統(tǒng)CPU模塊(F2)的輸入端連接，指示燈及聲光報(bào)警器(F5 )的輸入端與PLC系統(tǒng)CPU模塊(F2 )的輸出端連接;所述自動(dòng)壓裝電控系統(tǒng)(FO)的輸入輸出端還連接有觸摸顯示屏(E0)，該觸摸顯示屏(EO)用于設(shè)定壓裝點(diǎn)的坐標(biāo)參數(shù)，設(shè)定壓裝壓力值，設(shè)定壓裝下壓限位，動(dòng)畫(huà)監(jiān)控壓裝過(guò)程，顯示報(bào)警提示、壓力值、電流值、坐標(biāo)值，選擇壓裝點(diǎn)、選擇壓裝限位點(diǎn)、系統(tǒng)調(diào)試、儀表指針帽頭料斗缺料、當(dāng)前儀表盤(pán)指針視覺(jué)坐標(biāo)值和壓裝合格與不合格儀表盤(pán)個(gè)數(shù)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)化汽車(chē)儀表盤(pán)指針帽頭壓制系統(tǒng)，其特征在于:所述指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)(HO)設(shè)在指針帽頭壓裝系統(tǒng)(DO)的垂直壓裝氣缸(D3)上，指針帽頭視覺(jué)定位系統(tǒng)(HO)采用帶RS-485通信接口及MODBUS-485通信協(xié)議的攝像頭，所述攝像頭為120萬(wàn)像素，1/2英寸CMOS，與配套視覺(jué)光源控制器配合使用，其鏡頭朝向儀表盤(pán)安放與移送平臺(tái)(AO)0
【文檔編號(hào)】B23P19/027GK205520352SQ201620197109
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年3月15日
【發(fā)明人】藍(lán)偉銘, 李楊, 王志希, 鄧其貴, 黃斌, 譚順學(xué), 楊南, 韓霄
【申請(qǐng)人】柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院