【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及毁伤元装配领域，尤其涉及一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺。
技术介绍
1、破片杀伤战斗部作为目前现役装备中广泛采用且至关重要的一种战斗部的类型，主要通过释放高速运动的毁伤元来对目标进行杀伤。因此，毁伤元装配数量及排布关系的准确性决定着炮弹杀伤能力的大小。而现有的毁伤元采用人工装配随机排布模式。在人工装配过程中，由于缺乏对毁伤元排布和装配顺序的系统性规划，使得装配过程高度依赖于人工的即时判断和选择，增加了装配过程的不确定性，降低了装配效率和均匀性。此外，人工装配会出现装配位置不精确、装配间隙不均匀以及装配力度不一致等问题，并且缺乏相应的质量检测手段，从而导致了装配质量一致性低且控制难。
2、在现有的毁伤元装配技术中，相关研究人员提供了一些解决方案，但大体上设计的方法通用性差且缺乏装配后的质量检测手段。中国专利技术专利公开号cn110065800a，名称为破片排列粘贴装置及方法，该专利利用振动盘作为破片排列装置输出破片，并将破片传递至直线导轨上进行排列以及粘接在弹壳上，相较于人工操作提高了装配效率，但该方法对于不同种类的毁伤元适应性较差，在战斗部壳体粘贴多种尺寸形状的毁伤元时，该破片排列装置无法通过调整挡片同时完成多种尺寸形状毁伤元筛选排列工作，同时当战斗部壳体的尺寸变化时，该装置的直线导轨无法适应不同长度的战斗部壳体；中国专利技术专利公开号cn112393649a，名称为一种用于弹药战斗部预制球形破片的模块化装配方法，该专利根据战斗部内腔形状划分模块，利用模具得到所需形状的破片模块，将破片模块分别粘
3、综上所述，现有毁伤元装配装置及方法通用性不强，当涉及到多种尺寸、形状的毁伤元装配时，现有的装置及方法往往难以适应多种毁伤元的排列需求，同时针对不同尺寸的战斗部壳体，也无法快速完成装置的调整，实现多种毁伤元的粘贴工作。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺。
2、本专利技术提供的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺采用如下的技术方案。
3、第一方面，本专利技术提供一种基于混联机构的毁伤元装配系统。
4、一种基于混联机构的毁伤元装配系统，包括机架、混联机器人、柔性上料振动盘组件、视觉定位组件、点胶组件、数控转台组件和激光扫描组件；
5、所述机架包括安装机架、第一光学平台和第二光学平台。所述混联机器人固定安装于安装机架上，柔性上料振动盘组件固定安装于第二光学平台上，视觉定位组件分别安装于安装机架以及第一光学平台上，点胶组件、数控转台组件以及激光扫描组件均安装于第一光学平台上。
6、所述混联机器人包括第一并联部分、第二串联部分以及末端执行器部分。所述第一并联部分固定安装于所述安装机架上，带动所述混联机器人沿xyz三个方向的平移运动。所述第二串联部分为rbr三自由度手腕，通过电机驱动绕三个不同的方向旋转，适应战斗部壳体曲面变化。所述末端执行器部分通过加长杆设置于所述第二串联部分末端，包括水平安装于所述加长杆上的气管固定块、垂直安装于所述加长杆上的力传感器、固定安装于所述力传感器上的连接板、垂直安装于所述连接板上的第二气路块、垂直安装所述连接板上的第一伺服伸缩电缸和第二伺服伸缩电缸、固定安装于所述第一伺服伸缩电缸伸缩端上的第一气路块、固定安装于所述第二伺服伸缩电缸伸缩端上的第三气路块，通过所述第一伺服伸缩电缸和第二伺服伸缩电缸的伸缩端的伸缩，带动所述第一气路块和第二气路块上下移动吸取毁伤元并且不互相干涉，完成毁伤元的吸取、涂胶和面向战斗部壳体的装配工作。
7、优选的，所述混联机器人末端设置有力传感器，在毁伤元装配时向控制系统实时反馈六维力、力矩信息，控制系统实时调整所述混联机器人的装配姿态。
8、优选的，所述柔性上料振动盘组件可以通过调节振幅、频率等参数，适应不同种类毁伤元，调整其姿态。
9、优选的，所述视觉定位组件包括一次视觉定位模块，所述一次视觉定位模块位于柔性上料振动盘组件的正上方，固定于安装机架上，识别并引导混联机器人吸取柔性上料振动盘组件上的正确姿态的毁伤元。
10、优选的，所述视觉定位组件还包括二次视觉定位纠偏模块，所述二次视觉定位纠偏模块纠正混联机器人通过一次视觉定位模块吸取的位置偏差。
11、优选的，所述激光扫描组件包括水平设置于第一光学平台上的第一气缸、竖直设置于所述第一气缸的伸缩端上的第一直线模组和水平设置于第一直线模组上的激光扫描仪；所述第一气缸的伸缩端带动第一直线模组和激光扫描仪水平前后移动，避免激光扫描仪工作时与混联机器人产生干涉，所述第一直线模组驱动激光扫描仪竖直上下移动，实现扫描视场拼接。
12、优选的，所述数控转台组件包括转台本体和可移动内撑式夹爪，所述可移动内撑式夹爪可适应不同内径的战斗部壳体。
13、优选的，所述转台本体内部安装有圆光栅尺，可以实时反馈转台的角度位置，与所述激光扫描仪配合，减少转动累积误差。
14、第二方面，本专利技术提供一种基于混联机构的毁伤元装配工艺。
15、一种基于混联机构的毁伤元装配工艺，包括所述柔性上料振动盘组件供应毁伤元，所述一次视觉定位模块完成毁伤元的识别定位，引导所述混联机器人移动至毁伤元吸取处；
16、之后，所述混联机器人的第一气路块与第三气路块在第一伺服伸缩电缸和第二伺服伸缩电缸伸缩下和第二气路块分别完成三个毁伤元吸取；
17、之后所述混联机器人移动至所述二次视觉定位纠偏模块上方，所述二次视觉定位纠偏模块纠正混联机器人通过一次视觉定位模块吸取的毁伤元的位置偏差；
18、之后所述混联机器人移动至所述点胶组件前方，完成毁伤元涂胶；
19、之后所述混联机器人移动至所述数控转台组件前方，将所述第一气路块吸取的毁伤元装配于战斗部壳体上，所述数控转台组件转动；
20、之后所述混联机器人将第二气路块吸取的毁伤元装配于战斗部壳体上，所述数控转台组件转动；
21、之后所述混联机器人将第三气路块吸取的毁伤元装配于战斗部壳体上，所述数控转台组件转动；
22、之后所述混联机器人重复上述流程，直至完成所有毁伤元的装配；
23、之后所述激光扫描组件的第一气缸的伸缩端带动第一直线模组和激光扫描仪水平向前移动，数控转台组件旋转一周，所述激光扫描仪完成下半部分已完成装配的战斗部壳体三维点云数据采集；
24、之后本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，包括机架(1)、混联机器人(2)、柔性上料振动盘组件(3)、视觉定位组件(4)、点胶组件(5)、数控转台组件(6)和激光扫描组件(7)；
2.根据权利要求1所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，所述混联机器人(2)末端设置有力传感器(233)，所述力传感器(233)在毁伤元装配时向控制系统实时反馈力、力矩信息，控制系统实时调整所述混联机器人(2)的装配姿态。
3.根据权利要求1所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，所述柔性上料振动盘组件(3)可以通过调节振幅、频率以及时间等参数，适应不同种类毁伤元，调整其姿态。
4.根据权利要求1所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，所述视觉定位组件(4)包括一次视觉定位模块(41)，所述一次视觉定位模块(41)位于柔性上料振动盘组件(3)的正上方，固定于安装机架(11)上，识别并引导混联机器人(2)吸取柔性上料振动盘组件(3)上的正确姿态的毁伤元。
5.根据权利要求5所述的一种基于混
6.根据权利要求6所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，还包括激光扫描组件(7)，所述激光扫描组件(7)包括水平设置于第一光学平台上的第一气缸(71)、竖直设置于所述第一气缸(71)的伸缩端上的第一直线模组(72)和水平设置于第一直线模组(72)上的激光扫描仪(73)；所述第一气缸(71)的伸缩端带动第一直线模组(72)和激光扫描仪(73)水平前后移动，避免激光扫描仪(73)工作时与混联机器人(2)产生干涉，所述第一直线模组(72)驱动激光扫描仪(73)竖直上下移动，实现扫描视场拼接。
7.根据权利要求7所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，所述数控转台组件(6)包括转台本体(61)和可移动内撑式夹爪(62)，所述可移动内撑式夹爪(62)可适应不同内径的战斗部壳体。
8.根据权利要求8所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，所述转台本体(61)内部安装有圆光栅尺，可以实时反馈转台的角度位置，与所述激光扫描仪(73)配合，减少转动累积误差。
9.一种基于混联机构的毁伤元装配工艺，应用于权利要求1一8任意一项所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，包括机架(1)、混联机器人(2)、柔性上料振动盘组件(3)、视觉定位组件(4)、点胶组件(5)、数控转台组件(6)和激光扫描组件(7)；
2.根据权利要求1所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，所述混联机器人(2)末端设置有力传感器(233)，所述力传感器(233)在毁伤元装配时向控制系统实时反馈力、力矩信息，控制系统实时调整所述混联机器人(2)的装配姿态。
3.根据权利要求1所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，所述柔性上料振动盘组件(3)可以通过调节振幅、频率以及时间等参数，适应不同种类毁伤元，调整其姿态。
4.根据权利要求1所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特征在于，所述视觉定位组件(4)包括一次视觉定位模块(41)，所述一次视觉定位模块(41)位于柔性上料振动盘组件(3)的正上方，固定于安装机架(11)上，识别并引导混联机器人(2)吸取柔性上料振动盘组件(3)上的正确姿态的毁伤元。
5.根据权利要求5所述的一种基于混联机构的毁伤元装配系统及工艺，其特还包括二次视觉定位纠偏模块(42)，所述二次视觉定位纠偏模块(42)纠正混联机器人(2)通过一次视...
【专利技术属性】
技术研发人员：王禹林，慈斌斌，杨小龙，汪子铠，林剑波，徐一宾，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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