一种智能打标系统与方法技术方案

本发明专利技术公布了一种智能打标系统及方法，涉及打标领域，所述智能打标系统包括激光打标模块和动作执行模块。本发明专利技术的技术方案的有益效果在于：本技术方案首次将产品打标工序纳入自动生产线生产中，实现了产品打标工序的自动化和智能化，取消了人力劳动，消除了对人体的伤害，从而大大降低了生产成本，同时，还提高了标识的位置精度、清晰度和均匀性，并且本技术方案中的在线检验功能还能够提高出厂产品的合格率。

【技术实现步骤摘要】
一种智能打标系统与方法
本专利技术涉及打标领域，尤其涉及一种智能打标系统与方法。
技术介绍
目前在产品制造的过程中，给产品制作文字、图形等标识的加工工序，称为打标工序，现有技术是采用人工操作方法给产品打制标识，由操作者将产品放在激光打标机操作台上的打标区内，并适当调整产品位置，使所打的标识与产品上的标识位置相符，之后调整焦距，使打制的标识清晰，最后启动打标机，开始打制标识。如果标识中具有类似产品编号这种不重复的内容时，则操作者每打制一个产品，就要在图形编辑软件重新进行编辑。现有技术中，受设备技术水平的限制，打标工序都需要人工参与操作，不能自动完成操作：对于操作人员来说，因为所有产品加工均需要手工操作，操作人员体力劳动负担重，长时间的操作可能会出现激光损害人体的情况，若对大型产品进行打标，还需要站在梯子等攀高工具上进行，具有一定危险性；而对于产品来说，操作人员用眼睛进行打标定位，存在误差，且不利于厂家降低成本。
技术实现思路
根据现有技术中存在的问题，现提供一种智能打标系统与方法，用以实现产品打标工序的完全自动化、智能化，使得操作人员体力劳动程度降低，产品运送路程减少，动作执行加快，生产效率提高。上述技术方案具体包括：一种智能打标系统，适用于在生产线上对待打标产品进行打标；其特征在于，包括激光打标模块和动作执行模块，所述动作执行模块包括一工业机器人：所述激光打标模块具体设置有：一激光打标头，安装于所述工业机器人的手臂前端，用于发出一激光束以对一位于打标位置的待打标产品进行打标，所述工业机器人用于携带所述激光打标头执行打标任务；一控制单元，连接至所述激光打标头，用于控制所述激光打标头打出的标识的内容；所述动作执行模块连接至一总控制系统，并具体设置有：一传感单元，设置于所述工业机器人上，用于获取所述待打标产品的位置信息，并输出一偏差数据至所述工业机器人，所述工业机器人根据所述偏差数据进行位置调整，使得所述激光打标头对准所述待打标产品的标识面；一检测单元，用于根据一预设的判定标准检测所述标识是否合格，并输出一检测结果；所述总控制系统根据所述检测结果：在所述检测结果表示所述标识检测合格时，控制传送带将产品传送至下一道工序，并将下一个产品送至所述打标位置；以及在所述检测结果表示所述标识检测不合格时，控制传送带将产品送入一不合格品通道，并将下一个产品送至所述打标位置。优选的，所述偏差数据为三维尺寸的偏差数据。优选的，所述控制单元设置有：一标识编辑模块，用于编辑制作所述标识的版面并输出一第一控制信号至所述激光打标头，所述激光打标头根据所述第一控制信号，按照编辑好的版面对所述待打标产品进行打标；一参数选择模块，用于根据用户输入的一选择指令选择打标工艺参数并输出一第二控制信号至所述激光打标头，所述激光打标头根据所述第二控制信号，采用被选择的所述打标工艺参数对所述待打标产品进行打标。优选的，所述打标工艺参数包括所述激光打标头打标时的电流、打标频率、打标速度，打标延时和打标离焦量中的至少一个。优选的，所述工业机器人上还设置有机器人控制器；所述机器人控制器与所述总控制系统和所述激光打标头相连接，用于根据所述偏差数据控制所述工业机器人的动作。优选的，所述机器人控制器设置有：一存储单元，预先存储有所述传送带的位置信息和所述工业机器人的位置信息；一运算单元，连接至所述传感单元和所述存储单元，用于根据所述偏差数据处理得到一调整数据，并根据所述调整数据输出一调整指令至所述工业机器人，所述工业机器人根据所述调整指令进行位置的调整，使得所述激光打标头对准所述标识面。优选的，所述传感单元设置有：一激光发射器，设置于所述工业机器人上，用于向所述待打标产品的标识面发射两条垂直的激光；一摄像头，与所述激光发射器相连接，设置于所述工业机器人上，用于拍摄所述激光和所述待打标产品的实时图像信息，并根据所述激光与所述待打标产品的相对位置得出所述偏差数据。本技术方案中，还包括有：一种智能打标方法，适用于智能打标系统，并具体包括：步骤S1：所述总控制系统控制传送带将一待打标产品送至一打标位置，并向所述工业机器人发送一工作指令，所述工业机器人按照一预设的运动轨迹将所述激光打标头与所述传感单元移至一预设打标位置；步骤S2：所述工业机器人移动完成后向所述传感单元发送一定位指令，所述传感单元扫描获取所述待打标产品的位置信息并输出一偏差数据至所述工业机器人；步骤S3：所述工业机器人根据所述偏差数据进行位置的调整，使得所述激光打标头与所述待打标产品的标识面的角度与距离符合一既定标准；步骤S4：所述工业机器人随后输出一打标指令至所述激光打标头，所述激光打标头开始打标操作，完成后输出一第一完成信号至所述工业机器人；步骤S5：所述工业机器人输出一质检指令至所述传感单元，所述传感单元拍摄所述标识的图像并输出一图像信号至所述检测单元，同时输出一第二完成信号至所述工业机器人，所述工业机器人根据一预设的运动轨迹将所述激光打标头与所述传感单元移回待机位置；步骤S6：所述检测单元根据图像的清晰程度以及一预设的合格标识判定标准判定所述标识是否合格；若是，则所述检测单元输出一合格信号至所述总控制系统，所述总控制系统控制传送带将产品送至下一道工序，并将下一个产品送至所述打标位置；若否，则所述检测单元输出一不合格信号至所述总控制系统，所述总控制系统控制传送带将产品送入一不合格品通道，并将下一个产品送至所述打标位置。本专利技术的技术方案的有益效果在于：本技术方案首次将产品打标工序纳入自动生产线生产中，实现了产品打标工序的自动化和智能化，取消了人力劳动，消除了对人体的伤害，从而大大降低了生产成本，同时，还提高了标识的位置精度、清晰度和均匀性，并且本技术方案中的在线检验功能还能够提高出厂产品的合格率。附图说明参考所附附图，以更加充分的描述本专利技术的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成本专利技术范围的限制。图1为本专利技术实施例的智能打标系统的具体实施图；图2为本专利技术实施例的智能打标系统的模块组成图；图3为本专利技术实施例的激光打标模块的结构组成图；图4为本专利技术实施例的动作执行模块的结构组成图；图5为本专利技术实施例的控制单元的结构组成图；图6为本专利技术实施例的工业机器人的结构组成图；图7为本专利技术实施例的机器人控制器的结构组成图；图8为本专利技术实施例的智能打标方法的系统流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。...

【技术保护点】
1.一种智能打标系统，适用于在生产线上对待打标产品进行打标；其特征在于，包括激光打标模块和动作执行模块，所述动作执行模块包括一工业机器人：/n所述激光打标模块具体设置有：/n一激光打标头，安装于所述工业机器人的手臂前端，用于发出一激光束以对一位于打标位置的待打标产品进行打标，所述工业机器人用于携带所述激光打标头执行打标任务；/n一控制单元，连接至所述激光打标头，用于控制所述激光打标头打出的标识的内容；/n所述动作执行模块连接至一总控制系统，并具体设置有：/n一传感单元，设置于所述工业机器人上，用于获取所述待打标产品的位置信息，并输出一偏差数据至所述工业机器人，所述工业机器人根据所述偏差数据进行位置调整，使得所述激光打标头对准所述待打标产品的标识面；/n一检测单元，用于根据一预设的判定标准检测所述标识是否合格，并输出一检测结果；/n所述总控制系统根据所述检测结果：/n在所述检测结果表示所述标识检测合格时，控制传送带将产品传送至下一道工序，并将下一个产品送至所述打标位置；以及/n在所述检测结果表示所述标识检测不合格时，控制传送带将产品送入一不合格品通道，并将下一个产品送至所述打标位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能打标系统，适用于在生产线上对待打标产品进行打标；其特征在于，包括激光打标模块和动作执行模块，所述动作执行模块包括一工业机器人：
所述激光打标模块具体设置有：
一激光打标头，安装于所述工业机器人的手臂前端，用于发出一激光束以对一位于打标位置的待打标产品进行打标，所述工业机器人用于携带所述激光打标头执行打标任务；
一控制单元，连接至所述激光打标头，用于控制所述激光打标头打出的标识的内容；
所述动作执行模块连接至一总控制系统，并具体设置有：
一传感单元，设置于所述工业机器人上，用于获取所述待打标产品的位置信息，并输出一偏差数据至所述工业机器人，所述工业机器人根据所述偏差数据进行位置调整，使得所述激光打标头对准所述待打标产品的标识面；
一检测单元，用于根据一预设的判定标准检测所述标识是否合格，并输出一检测结果；
所述总控制系统根据所述检测结果：
在所述检测结果表示所述标识检测合格时，控制传送带将产品传送至下一道工序，并将下一个产品送至所述打标位置；以及
在所述检测结果表示所述标识检测不合格时，控制传送带将产品送入一不合格品通道，并将下一个产品送至所述打标位置。


2.根据权利要求1所述的智能打标系统，其特征在于，所述偏差数据为三维尺寸的偏差数据。


3.根据权利要求1所述的智能打标系统，其特征在于，所述控制单元设置有：
一标识编辑模块，用于编辑制作所述标识的版面并输出一第一控制信号至所述激光打标头，所述激光打标头根据所述第一控制信号，按照编辑好的版面对所述待打标产品进行打标；
一参数选择模块，用于根据用户输入的一选择指令选择打标工艺参数并输出一第二控制信号至所述激光打标头，所述激光打标头根据所述第二控制信号，采用被选择的所述打标工艺参数对所述待打标产品进行打标。


4.根据权利要求3所述的智能打标系统，其特征在于，所述打标工艺参数包括所述激光打标头打标时的电流、打标频率、打标速度，打标延时和打标离焦量中的至少一个。


5.根据权利要求1所述的智能打标系统，其特征在于，所述工业机器人上还设置有机器人控制器；
所述机器人控制器与所述总控制系统和所述激光打标头相连接，用于根据所述偏差数据控制所述工业机器人的动作。


6.根据权利要求5所述的智能打标系统，其特征在于，所述机器人控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王企远，王萌珏，卢诗静，杨恒亮，
申请(专利权)人：上海发那科机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31