一种柔性抓手及自动上件装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种柔性抓手和自动上件装置，柔性抓手包括安装座以及固定在安装座上的吸盘组件、第一图像传感器、第二图像传感器、测距传感器、3D相机和可翻转避位光源组件；吸盘组件包括吸盘和第一驱动件，第一驱动件与吸盘相连，驱动吸盘旋转；可翻转避位光源组件包括避位光源和第二驱动件，第二驱动件与避位光源相连，驱动避位光源翻转；吸盘、避位光源、第一图像传感器、第二图像传感器测距传感器、3D相机均位于安装座的同一侧。本发明专利技术的柔性抓手及自动上件装置可以根据自身传感器检测产品外形，自动调整自身与产品的相对位置及吸盘的姿态，对产品进行吸附固定，然后进行移栽，可以满足各类保险杠产品的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性抓手及自动上件装置
本专利技术涉及汽车外饰领域，更具体地涉及一种柔性抓手及自动上件装置。
技术介绍
随着汽车行业的迅速发展，各项技术日益成熟，市场的竞争愈加激烈，尤其是各类小批量多品种的新能源车型和国外高端乘用车近年逐步进入国内制造，其高质量高标准的先进制造技术及工艺，对国内汽车零部件制造厂商无疑是一个巨大的挑战。因此如何提升汽车零部件制造技术、提高生产效率、降低生产成本以及开发应用符合客户需求的核心新技术、新工艺是目前汽车零部件制造厂家迫在眉睫的工作，更是公司立于不败之地的基石。目前汽车(乘用车)外饰件(前后保险杠)制造行业包括国外同行业，虽然都已采用先进的自动涂装流水线生产，但是在产品的取放技术上始终没有突破，完全依靠众多人工操作，由人工把一个个产品放到流水线的挂具上，然后再由人工将一个个涂装完成的产品取下。然而，这种操作工艺使得产品质量难以受控，并且生产效率低、人工成本高。目前有不少保险杠涂装企业在自动取放技术上都在努力，但苦于技术难度太大毫无进展，无法应对多品种、小批量、快节奏的生产趋势。日系个别企业虽然已采用了自动取放技术，但日系产品结构单一，采用睡姿摆放(利用保险杠产品内凹外凸结构通过内凹下侧承托杆摆放)，其使用范围有限且效率低下。因此，研发一种可以根据产品外形自动调整抓取状态的柔性抓手的需求日益迫切。
技术实现思路
本专利技术提供一种柔性抓手及自动上件装置，解决了现有技术中保险杠涂装工艺生产效率低、人工成本高以及产品质量难以保证的问题。本专利技术一方面提供一种柔性抓手，包括安装座、位于所述安装座一侧的吸盘组件、第一图像传感器、第二图像传感器、测距传感器、可翻转避位光源组件以及镜头朝向该侧的3D相机；其中，所述吸盘组件包括吸盘和第一驱动件，所述第一驱动件与所述吸盘相连，驱动所述吸盘旋转；所述可翻转避位光源组件包括避位光源和第二驱动件，所述第二驱动件与所述避位光源相连，驱动所述避位光源翻转；所述吸盘、所述避位光源、所述第一图像传感器、所述第二图像传感器所述测距传感器、所述3D相机均位于所述安装座的同一侧。在一个可选的实施例中，所述吸盘组件为三个，且三个所述吸盘呈三角形分布。在一个可选的实施例中，所述第一驱动件为伺服电机。在一个可选的实施例中，所述第二驱动件包括气缸和翻转轴，所述气缸一端固定在所述安装座上，另一端与所述翻转轴相连，所述避位光源与所述翻转轴相连。在一个可选的实施例中，柔性抓手还包括第三驱动件，所述第三驱动件固定在所述安装座上且与所述第二图像传感器相连，驱动所述第二图像传感器竖直移动。在一个可选的实施例中，所述第三驱动件为电缸。在一个可选的实施例中，所述第一图像传感器和第二图像传感器均为电荷耦合器件相机。在一个可选的实施例中，所述测距传感器为激光测距仪。在一个可选的实施例中，所述3D相机的外侧还设有保护罩，所述保护罩固定在所述安装座上。在一个可选的实施例中，所述安装座上设有机器人连接接口。在一个可选的实施例中，所述机器人连接接口为法兰盘。本专利技术另一方面提供一种自动上件装置，包括两个机器人和两个如上所述的柔性抓手，两个所述柔性抓手相对设置，两个所述机器人分别位于两个所述柔性抓手的外侧，所述柔性抓手与所述机器人固定连接，所述机器人上设有控制系统，所述控制系统分别与所述第一图像传感器、所述第二图像传感器、所述3D相机、所述测距传感器、所述第一驱动件和所述第二驱动件电连接。在一个可选的实施例中，所述机器人与所述柔性抓手通过机器人连接接口相连。本专利技术的柔性抓手及自动上件装置可以根据自身的传感器检测产品的外形，自动调整自身与产品的相对位置以及吸盘的姿态，对产品进行吸附固定，然后进行移栽，可以满足各类保险杠产品的应用。本专利技术的柔性抓手及自动上件装置可以完全适应现在多品种、小批量、快节奏的生产要求，对汽车保险杠涂装工艺，特别是装车摆放的涂装工艺，实现完全自动化具有突破意义。附图说明图1为本专利技术一实施例提供的柔性抓手一侧的结构示意图；图2为本专利技术一实施例提供的柔性抓手另一侧的结构示意图；图3为本专利技术一实施例提供的避位光源收起状态时的示意图；图4为本专利技术一实施例提供的自动上件装置的结构示意图。附图标记：1-柔性抓手；111-吸盘；112-第一驱动件；12-第一图像传感器；131-第二图像传感器；132-第三驱动件；14-测距传感器；15-3D相机；16-可翻转避位光源组件；161-避位光源；162-第二驱动件；1621-气缸；1622-翻转轴；17-安装座；18-保护罩；19-机器人连接接口；2-机器人；3-被抓取物。具体实施方式下面结合附图，给出本专利技术的较佳实施例，并予以详细描述。应当注意的是，本专利技术中的X方向指的是汽车的行驶方向，即水平方向；Z方向指的是指向汽车车顶的方向，即竖直方向；Y方向指的是与XZ平面相垂直的方向。实施例一图1为本专利技术一实施例提供的柔性抓手一侧的结构示意图，图2为本专利技术一实施例提供的柔性抓手另一侧的结构示意图，如图1和图2所示，本专利技术实施例提供一种柔性抓手1，包括安装座17以及固定在安装座17上的吸盘组件、第一图像传感器12、第二图像传感器131、测距传感器14、3D相机15和可翻转避位光源组件16，其中，吸盘组件包括吸盘111和第一驱动件112，第一驱动件112与吸盘111相连，吸盘111本身有角度，第一驱动件112用于驱动吸盘111旋转，通过旋转，可以调整不同的角度，以适应不同的产品；可翻转避位光源组件16包括避位光源161和第二驱动件162，第二驱动件162与避位光源161相连，用于驱动避位光源161翻转，通过第二驱动件162，避位光源161可以实现90°的翻转；吸盘111、避位光源161、第一图像传感器12、第二图像传感器131、测距传感器14和3D相机15均位于安装座17的同一侧，即图1中吸盘所在的吸附侧。安装座17可以为具有钢结构平板的钢结构组件，作为柔性抓手1的整体框架，吸盘111与第一驱动件112是一体的，可以通过法兰固定于钢结构平板上，其中，吸盘111位于该钢结构平板的一侧，即所述吸附侧，第一驱动件112则穿过该钢结构平板凸伸于另一侧，即驱动侧。在一个可行的实施方式中，吸盘组件为三个，且三个吸盘111呈三角形分布，三个第一驱动件112分别驱动三个吸盘111，分别作出不同的角度调整，以更好的吸附产品，根据汽车外饰件的形状特点，三个呈三角形分布的吸盘能够实现对所有产品的覆盖。第一驱动件112可以为伺服电机，伺服电机旋转带动吸盘111旋转，从而调整吸盘111的角度。第一图像传感器12、第二图像传感器131和测距传感器14用于检测产品状态以及柔性抓手1的相对位置，根据检测结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性抓手，其特征在于，包括安装座、位于所述安装座一侧的吸盘组件、第一图像传感器、第二图像传感器、测距传感器、可翻转避位光源组件以及镜头朝向该侧的3D相机；其中，/n所述吸盘组件包括分置于安装座两侧的吸盘和第一驱动件，所述第一驱动件与所述吸盘相连，驱动所述吸盘旋转；/n所述可翻转避位光源组件包括避位光源和第二驱动件，所述第二驱动件与所述避位光源相连，驱动所述避位光源翻转。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性抓手，其特征在于，包括安装座、位于所述安装座一侧的吸盘组件、第一图像传感器、第二图像传感器、测距传感器、可翻转避位光源组件以及镜头朝向该侧的3D相机；其中，
所述吸盘组件包括分置于安装座两侧的吸盘和第一驱动件，所述第一驱动件与所述吸盘相连，驱动所述吸盘旋转；
所述可翻转避位光源组件包括避位光源和第二驱动件，所述第二驱动件与所述避位光源相连，驱动所述避位光源翻转。


2.根据权利要求1所述的柔性抓手，其特征在于，所述吸盘组件为三个，且三个所述吸盘呈三角形分布。


3.根据权利要求1所述的柔性抓手，其特征在于，所述第一驱动件为伺服电机。


4.根据权利要求1所述的柔性抓手，其特征在于，所述第二驱动件包括气缸和翻转轴，所述气缸一端固定在所述安装座上，另一端与所述翻转轴相连，所述避位光源与所述翻转轴相连。


5.根据权利要求1所述的柔性抓手，其特征在于，还包括第三驱动件，所述第三驱动件固定在所述安装座上且与所述第二图像传感器相连，驱动所述第二图像传感器竖直移动。


6.根据权利要求5所述的柔性抓手，其特征在于，所述第三驱动件为电缸...

【专利技术属性】
技术研发人员：李育弟，朱博宇，张仁福，
申请(专利权)人：延锋彼欧汽车外饰系统有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31