紧固系统及紧固系统的拾取紧固方法技术方案

本发明专利技术公开了一种紧固系统及紧固系统的拾取紧固方法，紧固系统包括：紧固装置，紧固装置用于连接在机械臂末端；振动平台，振动平台设在紧固装置的底部，振动平台内盛装有安装件，在紧固装置调节至第一预设位置的情况下，紧固装置用于拾取安装件，且在紧固装置拾取安装件后，通过机械臂将紧固装置移动到第二预设位置，以将安装件移动到待固定产品上；拍摄件，拍摄件用于获取紧固装置和振动平台的空间位置，并建立坐标系，以对安装件的移动位置进行定位

【技术实现步骤摘要】
紧固系统及紧固系统的拾取紧固方法


[0001]本专利技术涉及机器人智能装配
，更具体地，涉及一种紧固系统及紧固系统的拾取紧固方法
。

技术介绍

[0002]在
3C(3C
是指结合电脑
、
通讯
、
和消费性电子三大科技产品整合应用的资讯家电产业
)
电子领域，高精度螺丝
(
通常规格为
M1
至
M4)
在装配过程中起着重要的作用，特别是在手机制造中，每部手机通常包含
70
多颗高精度螺丝
。
[0003]然而，在工业生产过程中，我们面临着两个主要问题：一是如何精确地识别螺丝的位置以方便机械臂抓取，二是如何让机械臂末端执行器有效拾取螺丝
。
[0004]现行的最先进机械臂的重复定位精度为
0.03mm
，但在装载末端执行器后，这一误差可能会扩大到
0.2mm
‑
0.3mm
，摆位精度为
0.1mm。
这对于一颗规格为
M1.4
，外径为
1.3mm
，牙距为
0.3mm
的高精度螺丝来说，可能导致末端执行器无法精确地定位到螺丝附近，无法有效地拾取螺丝，同时也无法将螺丝精确地放置在手机的螺孔对应位置
。
这种精度误差在生产过程中可能导致生产效率的降低，甚至可能影响产品质量，无法满足高精度螺丝装配的精细需求
。<br/>
技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的是提供一种紧固系统及紧固系统的拾取紧固方法的新技术方案，至少能够解决现有技术中定位精度差，无法满足高精度螺丝装配的精细需求等问题
。
[0006]本专利技术的第一方面，提供了一种紧固系统，应用于机器人机械臂，以拾取和紧固安装件，所述紧固系统包括：应用于机器人机械臂，以拾取和紧固安装件，所述紧固系统包括：紧固装置，所述紧固装置用于连接在机械臂末端，所述紧固装置的位置可调节；振动平台，所述振动平台设在所述紧固装置的底部，且与所述紧固装置间隔设置，所述振动平台内盛装有所述安装件，在所述紧固装置调节至第一预设位置的情况下，所述紧固装置用于拾取所述安装件，且在所述紧固装置拾取所述安装件后，通过所述机械臂将所述紧固装置移动到第二预设位置，以将所述安装件移动到待固定产品上；拍摄件，所述拍摄件用于获取所述紧固装置和所述振动平台的空间位置，并建立坐标系，以对所述安装件的移动位置进行定位
。
[0007]可选地，所述紧固装置包括：微动平台，所述微动平台用于连接在机械臂末端，所述微动平台的位置可调节；紧固件，所述紧固件与所述微动平台连接，在所述微动平台调节至所述第一预设位置的情况下，所述紧固件用于拾取所述安装件，且在所述紧固件拾取所述安装件后，通过所述机械臂将所述紧固件移动到所述第二预设位置，以将所述安装件移动到待固定产品上
。
[0008]可选地，所述微动平台与所述机器臂之间设有安装架，所述微动平台通过所述安装架与所述机械臂固定连接
。
[0009]可选地，所述紧固件设在所述微动平台的外侧边缘位置
。
[0010]可选地，所述微动平台内设有空腔，所述紧固件设在所述空腔内，且所述紧固件的一部分朝向所述振动平台的方向伸出所述微动平台
。
[0011]可选地，所述微动平台包括：第一安装板，所述第一安装板上设有多个第一安装孔；第二安装板，所述第二安装板与所述第一安装板在高度方向上间隔开布置，所述第二安装板上设有多个第二安装孔，所述第二安装板相对所述第一安装板靠近所述振动平台；多个调节件，多个所述调节件设在所述第一安装板和所述第二安装板内，且每个所述调节件的一端与所述第一安装孔连接，另一端与所述第二安装孔连接，至少两个所述调节件在第一安装板和第二安装板内的延伸方向不同，多个所述调节件的长度可调节，以调节所述微动平台的空间位置
。
[0012]可选地，所述第一安装板和所述第二安装板分别为圆形板体，所述紧固件上设有连接杆，所述连接杆的一端与所述紧固件连接，另一端延伸至所述第一安装板的背向所述第二安装板一侧的中心位置
。
[0013]可选地，所述紧固件的一端与所述第一安装板的朝向所述第二安装板一侧的中心位置连接，另一端穿过所述第二安装板
。
[0014]可选地，所述紧固件的朝向所述振动平台的一端设有磁吸部，所述安装件为磁吸件
。
[0015]可选地，所述振动平台内设有多个容纳孔，每个所述容纳孔内分别用于容纳适配尺寸的所述安装件
。
[0016]可选地，所述拍摄件包括：第一拍摄体和第二拍摄体，所述第一拍摄体设在所述振动平台顶部，所述第二拍摄体设在所述微动平台底部
。
[0017]可选地，所述紧固系统还包括：夹具，所述夹具上用于固定所述待固定产品
。
[0018]本专利技术的第二方面，提供一种紧固系统的拾取紧固方法，应用于上述实施例中所述的紧固系统，所述拾取紧固方法包括：
[0019]紧固系统初始化，将机械臂固定位置设为所述紧固系统的世界坐标系原点；
[0020]通过拍摄件进行世界坐标系的标定，并确定振动平台中安装件的可用范围，建立所述紧固系统的坐标系位置；
[0021]控制机器臂移动，以实现所述紧固装置的粗调；
[0022]调节所述紧固装置的坐标系，将所述紧固装置调节至第一预设位置，以使所述紧固装置与所述安装件的距离缩小到预设距离，实现所述紧固装置的精调；
[0023]通过所述紧固装置拾取所述安装件；
[0024]将所述紧固装置移动到第二预设位置，实现所述安装件与所述待固定产品的紧固安装
。
[0025]可选地，通过拍摄件进行世界坐标系的标定，并确定振动平台中安装件的可用范围，建立所述紧固系统的坐标系位置的步骤还包括：
[0026]根据第一拍摄体
、
所述机械臂以及紧固装置的空间位置，以及第二拍摄体进行世界坐标系的标定，得到所述微动平台下子坐标系和所述振动平台下子坐标系；
[0027]对夹具和待固定产品进行世界坐标系标定；
[0028]根据标定的世界坐标系，得到所述紧固系统的坐标位置信息，并传输给计算平台；
[0029]所述计算平台将坐标位置信息发送指令给机械臂控制器
。
[0030]可选地，控制机器臂移动，以实现所述紧固装置的粗调的步骤包括：
[0031]根据所述紧固系统的坐标位置信息，规划所述机械臂的移动路径；
[0032]通过机械臂控制器实时计算，所述微动平台与所述振动平台中心坐标系之间的距离
。
[0033]可选地，将所述微动平台调节至第一预设位置，以使所述紧固件与所述安装件的距离缩小到的所述预设距离为小于
0.1mm。
[0034]可选地，将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种紧固系统，应用于机器人机械臂，以拾取和紧固安装件，其特征在于，所述紧固系统包括：紧固装置，所述紧固装置用于连接在机械臂末端，所述紧固装置的位置可调节；振动平台，所述振动平台设在所述紧固装置的底部，且与所述紧固装置间隔设置，所述振动平台内盛装有所述安装件，在所述紧固装置调节至第一预设位置的情况下，所述紧固装置用于拾取所述安装件，且在所述紧固装置拾取所述安装件后，通过所述机械臂将所述紧固装置移动到第二预设位置，以将所述安装件移动到待固定产品上；拍摄件，所述拍摄件用于获取所述紧固装置和所述振动平台的空间位置，并建立坐标系，以对所述安装件的移动位置进行定位
。2.
根据权利要求1所述的紧固系统，其特征在于，所述紧固装置包括：微动平台，所述微动平台用于连接在机械臂末端，所述微动平台的位置可调节；紧固件，所述紧固件与所述微动平台连接，在所述微动平台调节至所述第一预设位置的情况下，所述紧固件用于拾取所述安装件，且在所述紧固件拾取所述安装件后，通过所述机械臂将所述紧固件移动到所述第二预设位置，以将所述安装件移动到待固定产品上
。3.
根据权利要求2所述的紧固系统，其特征在于，所述微动平台与所述机器臂之间设有安装架，所述微动平台通过所述安装架与所述机械臂固定连接
。4.
根据权利要求2所述的紧固系统，其特征在于，所述紧固件设在所述微动平台的外侧边缘位置
。5.
根据权利要求2所述的紧固系统，其特征在于，所述微动平台内设有空腔，所述紧固件设在所述空腔内，且所述紧固件的一部分朝向所述振动平台的方向伸出所述微动平台
。6.
根据权利要求2所述的紧固系统，其特征在于，所述微动平台包括：第一安装板，所述第一安装板上设有多个第一安装孔；第二安装板，所述第二安装板与所述第一安装板在高度方向上间隔开布置，所述第二安装板上设有多个第二安装孔，所述第二安装板相对所述第一安装板靠近所述振动平台；多个调节件，多个所述调节件设在所述第一安装板和所述第二安装板内，且每个所述调节件的一端与所述第一安装孔连接，另一端与所述第二安装孔连接，至少两个所述调节件在第一安装板和第二安装板内的延伸方向不同，多个所述调节件的长度可调节，以调节所述微动平台的空间位置
。7.
根据权利要求6所述的紧固系统，其特征在于，所述第一安装板和所述第二安装板分别为圆形板体，所述紧固件上设有连接杆，所述连接杆的一端与所述紧固件连接，另一端延伸至所述第一安装板的背向所述第二安装板一侧的中心位置
。8.
根据权利要求6所述的紧固系统，其特征在于，所述紧固件的一端与所述第一安装板的朝向所述第二安装板一侧的中心位置连接，另一端穿过所述第二安装板
。9.
根据权利要求2所述的紧固系统，其特征在于，所述紧固件的朝向所述振动平台的一端设有磁吸部，所述安装件为磁吸件
。10.
根据权利要求2所述的紧固系统，其特征在于，所述振动平台...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：上海智元新创技术有限公司，
类型：发明
国别省市：