一种应用机器视觉的自动化装配生产线的制作方法

1.本实用新型涉及了一种自动化装配生产线，尤其是一种应用机器视觉的自动化装配生产线，属于智能制造技术领域。


背景技术：

2.自动化装配生产线能够极大地提高生产效率，降低人力成本，因此具有广泛的推广应用前景。据申请人了解，现有自动化装配生产线（例如申请号为201810347602.2、201510053589.6、201810533486.3的中国专利文献公开的《一种带自检的电机自动化装配生产线》、《一种acu自动化装配生产线》、《一种与人工段相结合的自动化生产线》），虽然可以完成特定件的装配，但均间歇性传输，因此影响作业效率；并且由于生产线固定化、格式化，仅适于单一产品的装配，难以适应不同产品的装配需求，与市场日益增长的定制化需求脱节。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于：解决现有技术中存在的问题，提出一种生产效率高、适应性好的应用机器视觉的自动化装配生产线，从而提高生产效率，降低生产成本，并为实现装配产品的多样化创造条件。
4.为达到上述目的，本实用新型应用机器视觉的自动化装配生产线基本技术方案是：包括安置在机架上的上层动力输送线和下层动力输送线，所述上层动力输送线的两端和下层动力输送线的两端均分别与升降平台衔接；所述机架的一侧安置装配单元；
5.所述上层动力输送线和下层动力输送线分别包括电机驱动的回环传送带，所述传送带上至少按序设有上料工位、装配工位和待命工位；各工位分别具有上端安置物料盘的顶起装置，所述顶起装置的一侧具有安装在机架上的可垂向升起的水平定位气缸；
6.所述升降平台包括下部的升降装置，所述升降装置顶部安装传送带，所述传送带的内侧可与相应的动力输送线对接；
7.所述装配单元包括装配机器人、位于装配机器人一侧的物料台和位于物料台上方的摄像头。
8.装配流水作业时，位于上层动力输送线上料工位的待装配物料盒被向前输送至装配工位时，装配机器人按物料盒信息根据摄像头获取信息抓取相应物料装配入物料盒，再继续向前输送至待命工位，由下料侧升降平台将其转移下料。之后，下料侧升降平台下降并与下层动力输送线对接，将空物料盘传送到上料侧升降平台，上料侧升降平台升至与上层动力输送线对接位置，将物料盘转移到上料工位，以便进行下一循环的作业。在此过程中，动力输送线始终保持运动，提高了装配效率，并且可以通过机器视觉识别，实现多样化的装配任务，使同一生产线适于多种工件的装配。
9.总之，本实用新型上下设置的回环输送通过持续运转，使得物料盘循环输送，缩短了操作节拍，提高了生产效率，并且顶起装置的设置有利于避免传送带的磨损，保证工作稳
定可靠，而机器人的视觉控制则克服了自动化生产线产品单一的局限性，对装配零件具有可选择性与理想的适应性。
10.本实用新型进一步的完善是，所述物料盘为矩形，上表面两对角处分别设有直角物料盒定位结构，前进方向的一边中部具有定位凹缺。所述升降装置顶部的托板上安装支撑在支撑件上的传送带。
附图说明
11.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
12.图1是本实用新型一个实施例的立体结构示意图。
13.图2是图1实施例中动力输送线部分的立体结构示意图。
14.图3是图2实施例中单个工位的立体结构示意图。
15.图4是图1实施例中升降平台的立体结构示意图。
16.图5是图1实施例中装配单元的立体结构示意图。
具体实施方式
17.本实施例应用机器视觉的自动装配生产线如图1所示，包括安置在机架上的上层动力输送线1和下层动力输送线2，上层动力输送线1的两端和下层动力输送线2的两端均分别与右侧升降平台3和左侧升降平台4衔接；机架的一侧安置装配单元5。
18.上层动力输送线1结合图2所示，包括电机1
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4驱动的回环传送带1
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5，传送带1
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5上设有上料工位1
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1、装配工位1
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2和待命工位1
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3。各工位的结构相同，如图3所示，具有安置在机架上的顶起装置1
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7，顶起装置1
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7的上端安置矩形物料盘1.3，物料盘1.3的上表面两对角处分别设有直角物料盒定位结构1.2，前进方向的一边中部具有定位凹缺1.1。顶起装置1
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7的一侧具有安置在机架上的可垂向升起挡住定位凹陷的水平定位气缸1
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6。工作时，水平定位气缸1
‑
6升起后可将物料盘1.3停滞在相应工位上，顶起装置1
‑
7则将物料盘1.3托起，消除其与传送带1
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5的摩擦。电磁传感器件1
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8用于检测物料盘1.3是否到达预定位置。此后，顶起装置1
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7将物料盘1.3降下复位，定位气缸1
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6缩回，物料盘1.3将被传送带1
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5继续向前输送。下层动力输送线2的结构与上层动力输送线1类同。
19.右侧升降平台3如图4所示，包括下部的升降装置3
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4，升降装置3
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4顶部的托板3
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5上安装支撑在支撑件3
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3上的小型传送带3
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2，该传动带由电机3
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1驱动，可按需正反向传输，升降到位后，传送带3
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2内侧可与上层动力输送线1或下层动力输送线2对接，以便传输物料盘1.3。左侧升降平台4结构与右侧升降平台3类同。
20.装配单元5如图5所示，包括装配机器人5
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1（埃斯顿公司er16）、位于装配机器人一侧的物料台5
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2和位于物料台5
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2上方的摄像头5
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3。工作时，装配机器人5
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1根据摄像头5
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3拍摄的物料台5
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2上物料数据信息，抓取所需物料并装配至工位1
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2的物料盒中。
21.整条装配生产线流水作业时，参见图1，位于上层动力输送线1上料工位1
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1物料盘上的物料盒6被向前输送至装配工位1
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2；装配工位1
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2处的rfid读取物料盒6上的rfid标签获取装配信息，装配机器人5
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1通过物料台5
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2上方的摄像头5
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3获取物料信息，抓取相应物料装配入物料盒；之后，物料盒6继续向前输送至待命工位1
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3；若左侧升降平台4为空闲状态，则将物料盒6转移送左侧升降平台4上等待下料码垛。下料后，左侧升降平台4下降并与
下层动力输送线2对接，将空物料盘通过下层动力输送线2传送到右侧升降平台3，右侧升降平台3升至与上层动力输送线1对接位置，将物料盘转移到上料工位1
‑
1，以便进行下一循环的作业。
22.由此可知，采用本实施例的自动化装配生产线可以通过机器视觉识别，实现多样化的装配任务，自动完成所需物料的智能化装配和输送。试验表明，本实施例具有如下优点：
23.1）通过机器视觉识别与rfid配合，可以在同一生产线上实现多种工件的装配，应用范围更广泛，同时有利于降低生产成本；
24.2）动力输送线在装配过程中始终保持运动，通过顶起装置减小待命工位与动力输送线的摩擦，既保证了生产线的寿命，又提高了生产线的输送效率。
25.除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。