一种在线修正机器人姿态的自动定位装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及控制装置相关技术领域，具体是一种在线修正机器人姿态的自动定位装置。
【背景技术】
[0002]自动化加工技术已经广泛应用于家电、汽车、航空航天等产品制造领域，特别是在大批量制造方面创造了巨大的经济效益；自动化加工技术在发达国家已经得到推广应用，也垄断了该领域的前沿技术；自动化加工生产线是制造行业先进生产力的代表，它具有高效率、高质量、无人化、高机床利用率、软件系统自动运算处理数据，对生产设备下达指令，实现24h不间断作业等特点。
[0003]在自动化单元中对零件进行加工时候，常常会出现零件的实际安装位置和理论安装位置不一致的现象，甚至导致安装失败，直接影响到其成品的质量，这种现象主要来源于机器人装夹零件时的偏差，而这种偏差往往是由工件起始夹持中的不确定性导致的。
[0004]但是传统的方式仅仅依靠人工目测检测骨架是否安装到位，其检测准确率十分低下，在这样的情况下，机器人上料时会发生碰撞干涉等安装失败的现象，因此有必要在安装之前调节机器人的姿态，保证工件正确安装，以确保成品的质量。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种在线修正机器人姿态的自动定位装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0007]一种在线修正机器人姿态的自动定位装置，包括机器人本体、工控机、数控机床、在线测量装置、工件、到位感应装置、锁定装置和安装位，所述在线测量装置集成在数控机床中，所述机器人本体的手臂前端设置有末端执行器，所述到位感应装置位于安装位的右侧中央位置，所述锁定装置位于安装位的两侧，所述到位感应装置包括接触顶针和驱动开关，所述驱动开关位于接触顶针的右侧，接触顶针与驱动开关之间设置有复位弹簧，所述锁定装置包括竖直设置的驱动气缸及与驱动气缸和气缸臂相连的“L”形锁定块，到位感应装置、锁定装置、驱动开关和驱动气缸均与工控机连接。
[0008]作为本实用新型进一步的方案:所述工件夹持在末端执行器的内部。
[0009]作为本实用新型再进一步的方案:所述“L”形锁定块与气缸臂相互垂直。
[0010]作为本实用新型再进一步的方案:所述工控机与机器人本体控制柜、数控机床之间以太网连接。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型能够通过在线测量装置得到机器人夹持中工件的实际位置，根据得到的这个值修改机器人姿态，保证工件的正确安装，并且当工件到位后能够进行自动检测锁定，防止工件位置偏差，有效提高了成品的合格率。加工过程中末端执行器夹持工件，当机器人移动到工件安装位置前的指定位置后，在线测量装置工作，通过测量工件多个特征表面得到工件的实际空间位置并传送到工控机中，工控机接收数据后与理论位置进行比较，利用此位置偏差控制修改机器手姿态，保证了工件加工前的安装精度。
【附图说明】
[0012]图1为一种在线修正机器人姿态的自动定位装置的结构示意图。
[0013]图中:1_机器人本体、2-工控机、3-数控机床、4-在线测量装置、5-工件、6-末端执行器、7-到位感应装置、8-锁定装置、9-安装位、10-接触顶针、11-驱动开关、12-复位弹簧、13-驱动气缸、14-气缸臂、15- “L”形锁定块。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0015]请参阅图1，本实用新型实施例中，一种在线修正机器人姿态的自动定位装置，包括机器人本体1、工控机2、数控机床3、在线测量装置4、工件5、到位感应装置7、锁定装置8和安装位9。
[0016]所述在线测量装置4集成在数控机床3中，所述机器人本体I的手臂前端设置有末端执行器6，工件5夹持在末端执行器6的内部，所述到位感应装置7位于安装位9的右侧中央位置，所述锁定装置8位于安装位9的两侧；所述到位感应装置7包括接触顶针10和驱动开关11，所述驱动开关11位于接触顶针10的右侧，接触顶针10与驱动开关11之间设置有复位弹簧12，所述锁定装置8包括竖直设置的驱动气缸13及与驱动气缸13和气缸臂14相连的“L”形锁定块15，所述“L”形锁定块15与气缸臂14相互垂直。
[0017]其中，工控机2与机器人本体I控制柜、数控机床3之间以太网连接，工控机2控制机器人本体I夹持搬运工件5，工控机2调用数控机床3测量程序使在线测量装置4执行测量功能，在线测量装置4通过测量多个特征平面得到工件5的空间位置，到位感应装置
7、锁定装置8、驱动开关11和驱动气缸13均与工控机2连接。
[0018]本实用新型的工作原理是:工作时，工控机2首先控制机器人本体I通过末端执行器6到指定位置处夹持工件5，之后工控机2控制机器人本体I将工件5移动到数控机床3上安装位置前的指定位置，工控机2调用数控机床3测量程序使在线测量装置4执行测量功能，在线测量装置4通过测量工件5的多个特征表面得到工件5的实际空间位置，在线测量装置4把测量所得的数据信息传送到工控机2中；此时，工控机2根据工件5的实际位置信息和工件5的理论位置信息计算得到位置偏差，工控机2根据此位置偏差修改机器人本体I的姿态使工件5调整到理论位置；当工件5准确到位时，工件5挤压接触顶针10，复位弹簧12收缩，接触顶针10右端接触驱动开关11，驱动开关11闭合，工控机2控制驱动气缸13收缩，带动“L”形锁定块15锁定工件5 ;当工件5离开安装位时，复位弹簧12回位，推动接触顶针10向左移动，接触顶针10右端离开驱动开关11，驱动开关11断开，工控机2控制驱动气缸13伸长，带动“L”形锁定块15松开工件5，整个过程防止了工件5的位置偏差，有效提尚了成品的合格率O
[0019]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0020]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种在线修正机器人姿态的自动定位装置，包括机器人本体(1)、工控机(2)、数控机床(3)、在线测量装置(4)、工件(5)、到位感应装置(7)、锁定装置(8)和安装位(9)，其特征在于，所述在线测量装置(4)集成在数控机床(3)中，所述机器人本体(I)的手臂前端设置有末端执行器(6)，所述到位感应装置(7)位于安装位(9)的右侧中央位置，所述锁定装置(8 )位于安装位(9 )的两侧，所述到位感应装置(7 )包括接触顶针(10 )和驱动开关(11)，所述驱动开关(11)位于接触顶针(10 )的右侧，接触顶针(10 )与驱动开关(11)之间设置有复位弹簧(12)，所述锁定装置(8)包括竖直设置的驱动气缸(13)及与驱动气缸(13)和气缸臂(14)相连的“L”形锁定块(15)，到位感应装置(7)、锁定装置(8)、驱动开关(11)和驱动气缸(13 )均与工控机(2 )连接。2.根据权利要求1所述的一种在线修正机器人姿态的自动定位装置，其特征在于，所述工件(5 )夹持在末端执行器(6 )的内部。3.根据权利要求1所述的一种在线修正机器人姿态的自动定位装置，其特征在于，所述“L”形锁定块(15)与气缸臂(14)相互垂直。4.根据权利要求1所述的一种在线修正机器人姿态的自动定位装置，其特征在于，所述工控机(2)与机器人本体(I)控制柜、数控机床(3)之间以太网连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种在线修正机器人姿态的自动定位装置，包括机器人本体、工控机、数控机床、在线测量装置、工件、到位感应装置、锁定装置和安装位，机器人本体的手臂前端设置有末端执行器，到位感应装置位于安装位的右侧中央位置，锁定装置位于安装位的两侧，接触顶针与驱动开关之间设置有复位弹簧，锁定装置包括竖直设置的驱动气缸及与“L”形锁定块。本实用新型能够通过在线测量装置得到机器人夹持中工件的实际位置，根据得到的这个值修改机器人姿态，保证工件的正确安装，并且当工件到位后能够进行自动检测锁定，防止工件位置偏差，有效提高了成品的合格率。
【IPC分类】B23Q17/22
【公开号】CN205111461
【申请号】CN201520810010
【发明人】刘钢
【申请人】上海拓璞数控科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年10月20日