【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆后背门装配，尤其涉及一种车辆后背门的自动装配方法及装配系统。
技术介绍
1、现有的车辆后背门装配作业中，需要至少3个操作人员进行配合来完成车辆后背门的安装和拧紧，同时还需要人工抬门或操作沉重的辅助设备，操作困难且危险性高。同时，车辆后背门装配过程中容易出现作业效率较低，造成工时浪费的情况，通过人工安装的后背门存在对孔精度无法保证，装配过程铰链容易受力的情况，进而影响后背门品质。此外，在车辆后背门人工装配过程中，至少需要采用5个安装辅助治具，安装辅助治具需要人工进行安装和回收，由于对精度要求高还需要定期点检，进一步提高生产成本和维护成本。
2、有鉴于此，有必要专利技术一种车辆后背门的自动装配方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种车辆后背门的自动装配方法及装配系统，其中车辆后背门的自动装配方法通过视觉定位分别对后背门和车体进行定位，通过定位装置和装配装置实现全自动的车辆后背门装配。并且，在后背门装配过程中，通过对后背门上的铰链进行位置矫正并对螺柱孔进行位置检测，再对车体上的安装孔进行位置检测，在不使用辅助治具的情况下确保车辆后背门的装配精度。
2、本专利技术技术方案提供一种车辆后背门的自动装配方法，包括：
3、对所述后背门进行视觉定位，根据视觉定位结果控制定位装置抓取所述后背门；
4、通过所述定位装置将后背门移动到校准装置上，通过所述校准装置对所述后背门上的铰链及螺柱进行位置矫正处理；
5、对所述铰链上的螺柱孔进行位置检测，获得第一位置检测结果；
6、对车体以及车体上的安装孔进行位置检测，获得第二位置检测结果；
7、如果所述第一位置检测结果和所述第二位置检测结果相匹配，则以所述第一位置检测结果和所述第二位置检测结果导引控制所述定位装置将所述后背门安装到所述车体上，通过装配装置将螺母拧紧到所述螺柱上，控制所述定位装置关闭并释放所述后背门。
8、在其中一项可选技术方案中，所述通过所述校准装置对所述后背门上的铰链及螺柱进行位置矫正处理，包括：
9、控制所述定位装置移动所述后背门，将所述铰链移至所述校准装置的矫正组件上；
10、通过所述矫正组件调整铰链的打开角度，使每个所述螺柱分别穿过所述铰链上对应的螺柱孔。
11、在其中一项可选技术方案中，所述对所述铰链上的螺柱孔进行位置检测，获得第一位置检测结果，包括：
12、控制所述定位装置移动所述后背门，使所述铰链对准所述校准装置上的第一二维相机；
13、通过所述第一二维相机获取所述螺柱孔的二维图像；
14、根据所述螺柱孔的二维图像确定所述螺柱孔的位置；
15、如果每个所述螺柱均穿过对应的螺柱孔，且所述螺柱孔的位置偏差小于第一偏差阈值，则输出符合装配条件的第一位置检测结果。
16、在其中一项可选技术方案中，所述对所述后背门进行视觉定位，根据视觉定位结果控制定位装置抓取所述后背门，包括：
17、通过所述定位装置上的第一三维相机分别获得所述后背门两侧的三维图像；
18、根据所述后背门两侧的三维图像进行三维结构光合成定位，获得第一定位结果；
19、根据所述第一定位结果导向所述定位装置，控制所述定位装置移动并抓取所述后背门。
20、在其中一项可选技术方案中，所述对车体以及车体上的安装孔进行位置检测，获得第二位置检测结果，包括：
21、通过所述装配装置上的第二三维相机分别获得所述车体两侧的三维图像；
22、根据所述车体两侧的三维图像进行三维结构光合成定位，获得第二定位结果；
23、通过所述装配装置上的第二二维相机获取所述安装孔的二维图像；
24、根据所述安装孔的二维图像确定所述安装孔的位置；
25、如果所述车体的位置位于装配范围内，且所述安装孔的位置偏差小于第二偏差阈值，则输出符合装配条件的第二位置检测结果。
26、在其中一项可选技术方案中，所述如果所述第一位置检测结果和所述第二位置检测结果相匹配，则以所述第一位置检测结果和所述第二位置检测结果导引控制所述定位装置将所述后背门安装到所述车体上，通过装配装置将螺母拧紧到所述螺柱上，控制所述定位装置关闭并释放所述后背门，包括：
27、根据所述第一位置检测结果和所述第二定位结果控制所述定位装置，将所述后背门移动到所述车体上，使所述螺柱穿过所述安装孔；
28、根据所述第二位置检测结果控制所述装配装置移动，使所述螺母对准穿过所述安装孔的所述螺柱，控制所述装配装置旋转所述螺母使所述螺母拧紧到所述螺柱上；
29、控制所述定位装置带动所述后背门在所述车体上关闭。
30、在其中一项可选技术方案中，所述对所述后背门进行视觉定位，根据视觉定位结果控制定位装置抓取所述后背门之前，还包括：
31、在后背门上预装铰链和螺柱，通过输送线将所述后背门输送到第一目标位置；
32、通过螺母输送装置输送螺母，控制所述装配装置从所述螺母输送装置上获取所述螺母。
33、本专利技术技术方案提供一种用于实现任一前述的车辆后背门的自动装配方法的装配系统，包括主控装置、用于运输后背门的输送线、用于输送螺母的螺母输送装置、用于抓取后背门的定位装置、用于实现视觉定位和安装螺母的装配装置以及用于矫正后背门上铰链和螺柱的位置的校准装置；
34、所述主控装置分别与所述输送线、所述螺母输送装置、所述定位装置、所述装配装置和所述校准装置通信连接。
35、在其中一项可选技术方案中，所述定位装置包括第一机械臂以及与所述第一机械臂连接的用于抓取所述后背门的定位夹具，所述定位夹具上设置有用于获取所述后背门的三维图像的第一三维相机；
36、所述装配装置包括第二机械臂以及与所述第二机械臂连接的用于拧紧螺母的拧紧组件，所述拧紧组件上设置有用于获取车体的三维图像的第二三维相机以及用于获取所述车体上安装孔的二维图像的第二二维相机；
37、所述校准装置包括用于对所述后背门上的铰链及螺柱进行位置矫正处理的矫正组件以及用于获取所述铰链上的螺柱孔的二维图像的第一二维相机。
38、在其中一项可选技术方案中，所述拧紧组件包括驱动机构、转向机构和执行机构，所述驱动机构的一端与所述第二机械臂的端部连接，所述驱动机构的另一端通过所述转向机构与所述执行机构的中部可转动连接，所述第二二维相机和所述第二三维相机分别设置在所述驱动机构上；
39、所述驱动机构包括用于改变所述执行机构伸出距离的驱动气缸、用于限制所述执行机构位置的插销以及用于驱动所述插销移动的插销气缸；
40、所述执行机构包括依次连接的用于提供扭矩的拧紧枪、力矩传动箱和螺母套筒。
41、采用上述技术方案，具有如下有益效果：
42、本专利技术提供的车辆后背门的自本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述通过所述校准装置对所述后背门上的铰链及螺柱进行位置矫正处理，包括：
3.根据权利要求2所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述对所述铰链上的螺柱孔进行位置检测，获得第一位置检测结果，包括：
4.根据权利要求1所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述对所述后背门进行视觉定位，根据视觉定位结果控制定位装置抓取所述后背门，包括：
5.根据权利要求1所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述对车体以及车体上的安装孔进行位置检测，获得第二位置检测结果，包括：
6.根据权利要求5所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述如果所述第一位置检测结果和所述第二位置检测结果相匹配，则以所述第一位置检测结果和所述第二位置检测结果导引控制所述定位装置将所述后背门安装到所述车体上，通过装配装置将螺母拧紧到所述螺柱上，控制所述定位装置关闭并释放所述后背门，包括：
7.根据权利要求1所述的车辆
8.一种用于实现权利要求1-7任一项所述的车辆后背门的自动装配方法的装配系统，其特征在于：
9.根据权利要求8所述的装配系统，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的装配系统，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述通过所述校准装置对所述后背门上的铰链及螺柱进行位置矫正处理，包括：
3.根据权利要求2所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述对所述铰链上的螺柱孔进行位置检测，获得第一位置检测结果，包括：
4.根据权利要求1所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述对所述后背门进行视觉定位，根据视觉定位结果控制定位装置抓取所述后背门，包括：
5.根据权利要求1所述的车辆后背门的自动装配方法，其特征在于，所述对车体以及车体上的安装孔进行位置检测，获得第二位置检测结果，包括：
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔良钾，刘志荣，王宁，
申请(专利权)人：东风汽车有限公司东风日产乘用车公司，
类型：发明
国别省市：
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