全自动化汽车仪表盘指针帽头压制方法技术

本发明专利技术公开一种全自动化汽车仪表盘指针帽头压制方法，包括自动上料、自动压装和自动分拣。本发明专利技术具有全自动化上下料过程，提高生产效率；可保证指针放置的水平精确定位；双工位公用同一个机器人；机器人吸取帽头的工作代替了人工；对合格与不合格产品进行机器人差别放置，智能分拣等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于汽车仪表盘指针帽头压制领域，具体涉及一种全自动化汽车仪表盘指针帽头压制方法。
技术介绍
汽车仪表是用来显示汽车的各种性能状态，汽车常规的组合仪表包括里程表、发动机转速表、机油压力表、水温表、燃油表、蓄电池电量表。传统的汽车组合仪表主要采用指针式仪表来显示各种性能状态，指针式仪表主要部件是小型步进电机和指针。在生产时，传统仪表指针的压装方法主要采用特别定制的专用压装设备，通过手动控制气动气缸，驱动多个压装头一次性压装完成。公开号为CN102756265A的中国专利申请公开了一种“汽车组合仪表指针自动压装方法”，该本专利技术对仪表通电的动态电流进行监控，可提前自动淘汰废品；在压装过程对压装压力实时监测，避免了压装压力过低导致指针脱落及因压装压力过大而损坏仪表的情况，大大降低了废品率。但上述的压装方法存在的缺点是：指针帽头水平放置由人工操作，极易因为帽头与电机轴放置不水平而倾斜，在压制时容易压坏指针帽头或步进电机轴，直接造成产品的不合格或者报废；在仪表盘的上下料的过程中对人工有绝对的依赖，没有自动上下料功能。
技术实现思路
本专利技术的目的解决上述技术问题，提供一种操作便捷、节省人力、能提高工作效率并进一步降低产品废品率的全自动化汽车仪表盘指针帽头压制方法。为实现上述的目的，本专利技术的技术方案为：一种全自动化汽车仪表盘指针帽头压制方法，该方法包括：（1）自动上料：将仪表工装平台、压装气缸复位到位，检测仪表工装平台有无仪表盘，如果没有则控制仪表指针帽头落料1个，控制仪表盘皮带输送仪表盘到指定位置，机器人沿X轴运动，选择1号吸盘，然后吸取皮带输送带上的仪表盘，吸取仪表盘后将其放置在仪表工装平台，检测到有仪表盘信号后，机器人选择2号吸盘，吸取仪表指针帽头，根据视觉系统所反馈的仪表指针帽头安装位置坐标值信息，将仪表指针帽头水平放置在仪表盘需要压制指针处，并下压1mm，接着继续完成其他点的帽头放置，最后机器人回退完成该工位的自动上料；（2）自动压装：仪表工装平台前进，压装气缸通过X、Y轴伺服机构移动至指针压制位置；压装气缸到达压装点，压装气缸下压；在下压过程中判断压装压力是否达到压制范围，将是否合格信号发至PLC；第一个压装点压装完成后，压装气缸弹起并通过X、Y轴伺服机构移动至下一个压装点坐标进行压制；判断是否还有压制点？有则继续完成所有点压制，没有则仪表盘退出仪表工装平台；（3）自动分拣：判断仪表指针帽头是否压制合格，如果都压制合格则发送合格信号给PLC，然后机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘，吸取压制合格的仪表盘水平放至皮带输送带上，由输送带送出；如果不合格的产品则机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘，然后吸取压制不合格的仪表盘，旋转60度后放至皮带输送带上，由输送带送出；最后由分拣系统识别合格与不合格产品，利用光电传感器检测产品的摆放角度判断是否为合格品，合格品为水平姿势，由输送带直接送至合格仓储区；不合格品为60度角姿势，用气缸将产品推至不合格仓储区；以上步骤自动循环，直至停机结束。该方法包括以下具体步骤：S1.系统上电；S2.选择自动模式，并按启动按钮；S3.判断仪表工装平台是否回复到原位，如果否，进入步骤S4，如果是，直接进入步骤S5；S4.按复位键，重复步骤S3；S5.启动皮带输送电机，将仪表盘送入工装平台前定位；S6.启动仪表指针帽头料斗，落料至仪表指针帽头输送盘；S7.PLC控制伺服电机将机器人沿X轴运动寻找仪表工装平台前的坐标，至仪表工装平台前停止；S8.机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘；S9.机器人吸取皮带输送带上的仪表盘，吸取仪表盘后将其放置在汽车组合仪表指针自动压装装置的工装位置，并检测是否有仪表盘信号检测后发回PLC，有信号则进入步骤S9，无信号则进入待机状态；S10.检测到有仪表盘信号后，机器人通过第6轴旋转选择2号小吸盘；S11.视觉系统拍照当前仪表盘指针安装位置坐标值，发送至PLC进行坐标参数处理，再将坐标信号发送给机器人；S12.机器人水平移动至帽头待取工位吸取指针帽头，根据坐标将帽头水平放置在仪表盘需要压制仪表盘指针步进电机伸出轴位置，并下压1mm;S13.寻找下一个指针坐标位置，重复上一步骤；如果所有的点都放置完毕，则执行S15；S14.如果有位置点没放置，则执行S13；S15.判断仪表工装平台是否有工装仪表盘，且指针帽头放置在仪表盘指针步进电机伸出轴位置，是则进入步骤S16，否则进入待机状态；S16.仪表工装平台前进至压装工位；S17.判断是否到位；是则执行S18，否则进入待机状态；S18.压装气缸通过X、Y轴伺服机构移动至指针压制位置，气缸下压帽体，检测压力是否达到压制范围，将是否合格信号发至PLC；S19.第一个压装点压装完成后，压装气缸弹起；S20.压装气缸通过X、Y轴伺服机构移动至下一个压装点坐标进行压制；S21.判断是否还有压制点？有则进入S20；完成所有点压制则进入S22；S22.仪表盘退出至平台原位；S23.判断是否压制合格？如果都压制合格发送合格信号给PLC，执行步骤S24，如果压制不合格发送不合格信号给PLC，执行步骤S25；S24.机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘，然后吸取压制合格的仪表盘水平放至皮带输送带上，由输送带送出；S25.机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘，然后吸取压制不合格的仪表盘，旋转60度后放至皮带输送带上，由输送带送出；S26.由分拣系统识别合格与不合格产品，利用光电传感器检测产品的摆放角度判断是否为合格品，合格品执行S27，不合格品执行S28；S27.水平姿势合格品由输送带直接送至合格仓储区；S28.60度角姿势不合格品用气缸将产品推至不合格仓储区；S29.以上步骤自动循环，直至停机结束。以上所述视觉系统为带RS-485通信接口及MODBUS-485通信协议的摄像头，120万像素,1/2英寸CMOS，与配套视觉光源控制器配合使用。以上所述机器人为六轴工业机器人。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1.全自动化上下料过程，提高生产效率：本专利技术在整个压装过程中无人值守，一直都由PLC控制站实时监控压装过程，分时段全自动化上下料过程。因此，本专利技术可避免了压装等待时间过低导致效率低下。2.可保证指针放置的水平精确定位：机器人是通过示教预置点运动去精确寻找压装的坐标点，因此，本专利技术可保证指针的精确定位，从而可提高指针本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动化汽车仪表盘指针帽头压制方法，其特征在于：该方法包括：（1）自动上料：将仪表工装平台、压装气缸复位到位，检测仪表工装平台有无仪表盘，如果没有则控制仪表指针帽头落料1个，控制仪表盘皮带输送仪表盘到指定位置，机器人沿X轴运动，选择1号吸盘，然后吸取皮带输送带上的仪表盘，吸取仪表盘后将其放置在仪表工装平台，检测到有仪表盘信号后，机器人选择2号吸盘，吸取仪表指针帽头，根据视觉系统所反馈的仪表指针帽头安装位置坐标值信息，将仪表指针帽头水平放置在仪表盘需要压制指针处，并下压1mm，接着继续完成其他点的帽头放置，最后机器人回退完成该工位的自动上料；（2）自动压装：仪表工装平台前进，压装气缸通过X、Y轴伺服机构移动至指针压制位置；压装气缸到达压装点，压装气缸下压；在下压过程中判断压装压力是否达到压制范围，将是否合格信号发至PLC；第一个压装点压装完成后，压装气缸弹起并通过X、Y轴伺服机构移动至下一个压装点坐标进行压制；判断是否还有压制点？有则继续完成所有点压制，没有则仪表盘退出仪表工装平台；（3）自动分拣：判断仪表指针帽头是否压制合格，如果都压制合格则发送合格信号给PLC，然后机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘，吸取压制合格的仪表盘水平放至皮带输送带上，由输送带送出；如果不合格的产品则机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘，然后吸取压制不合格的仪表盘，旋转60度后放至皮带输送带上，由输送带送出；最后由分拣系统识别合格与不合格产品，利用光电传感器检测产品的摆放角度判断是否为合格品，合格品为水平姿势，由输送带直接送至合格仓储区；不合格品为60度角姿势，用气缸将产品推至不合格仓储区；以上步骤自动循环，直至停机结束。...

【技术特征摘要】
1.一种全自动化汽车仪表盘指针帽头压制方法，其特征在于：该方法包括：
（1）自动上料：将仪表工装平台、压装气缸复位到位，检测仪表工装平台有无仪表盘，如
果没有则控制仪表指针帽头落料1个，控制仪表盘皮带输送仪表盘到指定位置，机器人沿X
轴运动，选择1号吸盘，然后吸取皮带输送带上的仪表盘，吸取仪表盘后将其放置在仪表工
装平台，检测到有仪表盘信号后，机器人选择2号吸盘，吸取仪表指针帽头，根据视觉系统所
反馈的仪表指针帽头安装位置坐标值信息，将仪表指针帽头水平放置在仪表盘需要压制指
针处，并下压1mm，接着继续完成其他点的帽头放置，最后机器人回退完成该工位的自动上
料；
（2）自动压装：仪表工装平台前进，压装气缸通过X、Y轴伺服机构移动至指针压制位置；
压装气缸到达压装点，压装气缸下压；在下压过程中判断压装压力是否达到压制范围，将是
否合格信号发至PLC；第一个压装点压装完成后，压装气缸弹起并通过X、Y轴伺服机构移动
至下一个压装点坐标进行压制；判断是否还有压制点？有则继续完成所有点压制，没有则仪
表盘退出仪表工装平台；
（3）自动分拣：判断仪表指针帽头是否压制合格，如果都压制合格则发送合格信号给
PLC，然后机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘，吸取压制合格的仪表盘水平放至皮带输送
带上，由输送带送出；如果不合格的产品则机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘，然后吸取
压制不合格的仪表盘，旋转60度后放至皮带输送带上，由输送带送出；最后由分拣系统识别
合格与不合格产品，利用光电传感器检测产品的摆放角度判断是否为合格品，合格品为水
平姿势，由输送带直接送至合格仓储区；不合格品为60度角姿势，用气缸将产品推至不合格
仓储区；
以上步骤自动循环，直至停机结束。
2.根据权利要求1所述的全自动化汽车仪表盘指针帽头压制方法，其特征在于，该方法
包括以下具体步骤：
S1.系统上电；
S2.选择自动模式，并按启动按钮；
S3.判断仪表工装平台是否回复到原位，如果否，进入步骤S4，如果是，直接进入步骤
S5；
S4.按复位键，重复步骤S3；
S5.启动皮带输送电机，将仪表盘送入工装平台前定位；
S6.启动仪表指针帽头料斗，落料至仪表指针帽头输送盘；
S7.PLC控制伺服电机将机器人沿X轴运动寻找仪表工装平台前的坐标，至仪表工装平
台前停止；
S8.机器人通过第6轴旋转选择1号大吸盘；
S9.机器人吸取皮带输送带上的仪表盘，吸取仪表盘后将其放置在汽车组合仪表指针
自动压装装置的工装位置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝伟铭，李杨，王志希，王富春，邓其贵，谭顺学，杨南，韩霄，
申请(专利权)人：柳州职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广西;45