一种机器人作业精准感应装置及其装配系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种机器人作业精准感应装置及其装配系统，用于感应待装配的作业件，通过作业结构完成装配，其中机器人作业精准感应装置包括视觉感应组件和装配感应组件，所述视觉感应组件和所述装配感应组件所述作业结构电连接，所述作业结构根据所述视觉感应组件获取到的作业件的位置信息，进行作业件的装配接口之间的装配；所述装配感应组件包括检测装配时的装配压力的压力传感器，以及检测作业件的装配接口之间装配深度的深度传感器，监控装配精度。本实用新型专利技术通过设置视觉感应组件引导作业结构灵活精准的走线，结合装配感应组件进行精密线路接口的装配控制，进而实现作业件的装配过程中灵活走线与精密装配的协同操作。作。作。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人作业精准感应装置及其装配系统


[0001]本技术属于机械装配感应
，尤其涉及一种机器人作业精准感应装置及其装配系统。

技术介绍

[0002]提高效率及减少人力是社会发展的需要和趋势，尤其在工业生产中，而在工业产品的加工过程中一般都需要产品的装配这个过程，所以，装配在整个产品加工过程中起着非常重要的作用。目前的一种产品装配中，工作人员需要手动协助安装件装配的整个过程，机械手按照预定的路线完成所有装配，人员的劳动强度大，工作效率低，生产成本高，并且装配精度存在问题，机械手进行装配时的中心点与物料上的装配件之间存在坐标偏差，便会进一步导致精准度不高。
[0003]因此，如何进行精准度高的装配感应是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种机器人作业精准感应装置及其装配系统，能够实现作业件的装配过程中灵活走线与精密装配的协同操作。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]一种机器人作业精准感应装置，用于感应待装配的作业件，通过作业结构完成装配，其包括视觉感应组件和装配感应组件，所述视觉感应组件和所述装配感应组件与所述作业结构电连接，所述作业结构根据所述视觉感应组件获取到的作业件的位置信息，进行作业件的装配接口之间的装配；
[0007]所述装配感应组件包括检测装配时的装配压力的压力传感器，以及检测作业件的装配接口之间装配深度的深度传感器，监控装配精度。
[0008]进一步地，所述作业结构包括本体以及设于所述本体顶部末端的抓取头，所述抓取头与所述本体转动连接；所述抓取头上设有与作业件相匹配的抓取位。
[0009]进一步地，所述视觉感应组件设置于放置作业件的置物台上方，获取置物台上作业件的位置信息。
[0010]更进一步地，所述视觉感应组件还设置于所述作业结构底部，获取所述抓取头抓取的作业件的装配接口的位置信息。
[0011]进一步地，所述视觉感应组件设置于所述作业结构上，获取作业件的装配接口的位置信息。
[0012]更进一步地，所述视觉感应组件采用的是3D视觉实时目标辨识与位置检测技术。
[0013]进一步地，所述装配感应组件中的所述压力传感器为指间分布式接触力传感器。
[0014]一种应用所述的机器人作业精准感应装置的装配系统，其还包括水平放置的基座平台、作业结构和控制单元，所述精准感应装置和所述作业结构均设置于所述基座平台上，所述控制单元根据所述视觉感应组件获取到的作业件的位置信息控制所述作业结构移动，
进行装配；
[0015]所述装配感应组件的压力传感器和深度传感器获取装配时的装配压力和装配深度，监控装配精度。
[0016]由以上本申请实施方式提供的技术方案可见，通过采用3D视觉实时目标辨识与位置检测技术的视觉感应装置获取作业件的位置信息，实现精准识别，从而引导作业结构灵活精准的走线，装配感应组件根据装配时监测的本应对应的装配力度和装配深度，进行精密线路装配接口的装配控制，进而实现作业件的装配过程中灵活走线与精密装配的协同操作，完成高效率的精准装配。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0018]图1为本技术实施例一提供的机器人作业精准感应装置与作业结构连接的结构模块示意图；
[0019]图2为本技术实施例二提供的应用机器人作业精准感应装置的装配系统的立体结构示意图。
具体实施方式
[0020]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0021]实施例一
[0022]本申请的该实施例提供了一种了能够实现作业件的装配过程中灵活走线与精密装配的协同操作，完成高效率的精准装配的机器人作业精准感应装置，其用于感应监控待装配的作业件，通过作业结构3完成装配，如图1所示，其包括视觉感应组件1和装配感应组件2，所述视觉感应组件1和所述装配感应组件2与所述作业结构3电连接，所述作业结构3根据所述视觉感应组件1获取到的作业件的位置信息，进行作业件之间的装配；所述装配感应组件2包括检测装配时的装配压力的压力传感器21，以及检测作业件之间装配深度的深度传感器22，监控装配精度。所述装配感应组件2中的所述压力传感器21为指间分布式接触力传感器，该类型传感器不仅能够获取作业结构3抓取作业件时的接触位置和接触力信息，还能够确保作业结构3稳定抓取作业件。
[0023]由于在装配时，在允许的精度误差范围内，装配力度和装配的深度是相对应的，若作业件之间的装配接口没有对准，那么装配力度便会远大于装配深度对应的力度，故获取装配力度和装配深度是能够反映作业件之间的装配精度的。
[0024]本申请提供的实施例中，作业件可以是印刷电路板与FPC柔性电缆线，那么控制的便是印刷电路板的插座与FPC柔性电缆线的插头之间的装配，并且FPC柔性电缆线的插头结构精密。故通过设置视觉感应组件1引导作业结构3灵活精准的走线，结合装配感应组件2进行精密线路接口的装配控制，进而实现作业件的装配过程中灵活走线与精密装配的协同操
作，完成高效率的精准装配。
[0025]本实施例中，如应用该感应装置的装配系统的立体结构图的图2所示，所述作业结构3包括本体31以及设于所述本体31顶部末端的抓取头32，所述抓取头32与所述本体31转动连接，装配感应组件2未在立体结构图中体现；所述抓取头32上设有与作业件相匹配的抓取位321。在基于视觉感应组件1对作业结构3移动的精准引导的前提下，作业结构3上设置的抓取位321能够进一步限制作业件的范围，抓取后作业件的位置信息都是可预计的，提高了对精准度的控制。
[0026]另外，所述视觉感应组件1设置于放置作业件的置物台4上方，获取置物台4上作业件的位置信息。并且，本申请中所述视觉感应组件1采用的是3D视觉实时目标辨识与位置检测技术，该技术具有较高的测距精度、抗干扰能力和实时性，进一步提升了本申请技术方案对装配精度的控制。
[0027]所述视觉感应组件1还设置于所述作业结构3底部，获取所述抓取头32抓取的作业件的位置信息。这样便能获得置物台4上的作业件与抓取头32上的作业件之间的相对位置，作业结构3根据其相对位置移动进行装配，本申请提供的实施例中可以通过预先建立的仿射变换矩阵将相对位置转换为补偿差值，进而根据补偿差值驱动作业结构3，便不需要人工对标准位进行重复调整，从而实现效率高的精准装配。
[0028]在本申请的另一实施例中，所述视觉感应组件1还可以只设置于所述作业结构3上，获取作业件的位置信息。这样将所有的视觉感应组件1集成在作业结构3上方，自上而下获取作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人作业精准感应装置，用于感应待装配的作业件，通过作业结构完成装配，其特征在于，其包括视觉感应组件和装配感应组件，所述视觉感应组件和所述装配感应组件与所述作业结构电连接，所述作业结构根据所述视觉感应组件获取到的作业件的位置信息，进行作业件的装配接口之间的装配；所述装配感应组件包括检测装配时的装配压力的压力传感器，以及检测作业件的装配接口之间装配深度的深度传感器，监控装配精度。2.根据权利要求1所述的一种机器人作业精准感应装置，其特征在于：所述作业结构包括本体以及设于所述本体顶部末端的抓取头，所述抓取头与所述本体转动连接；所述抓取头上设有与作业件相匹配的抓取位。3.根据权利要求2所述的一种机器人作业精准感应装置，其特征在于：所述视觉感应组件设置于放置作业件的置物台上方，获取置物台上作业件的位置信息。4.根据权利要求3所述的一种机器人作业精准感应装置，其特征在于：所述视觉感应组件还设置于所述作业结构底部，获取所述抓取头抓取的作业件...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋仕龙，张贝贝，陈方涵，郭春强，张晓梅，
申请(专利权)人：深港产学研基地北京大学香港科技大学深圳研修院，
类型：新型
国别省市：