焊接用柔性夹持系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种焊接用柔性夹持系统，包括：第一机器人，用于识别铸件并将铸件从上料台转移至工作台；第一机器人的机械手末端设有夹具支架，夹具支架上固定有用于吸取铸件的吸具及用于识别铸件的种类及位置的图像传感器，图像传感器与第一机器人的控制器相连；夹具支架的周缘设有用于将铸件定位并压紧至工作台的抓手工装；第二机器人，用于在工作台上对铸件进行焊接。通过将机器人、图像传感器及夹具工装有机结合起来，利用机器人的机械手的重复定位精度，实现铸件的定位和转移，且通过吸具吸取铸件并经抓手工装将铸件定位并压紧至工作台，颠覆了传统夹具固定式装夹的方式，满足了不同种类、多尺寸规格、小批量同类产品的自动化生产需求。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工业机器人领域，特别地，涉及一种工业机器人焊接用柔性夹持系统。
技术介绍
目前国内的单一小批量产品生产，一般不实行自动化生产，主要原因在于产品量少，单独一条自动化生产线或者一个自动化工作站生产小批量产品，设备闲置率高，对于单件产品而言，分摊的成本费用固然就高。大多数企业生产的小批量产品一般都会有不同规格尺寸，工件有不同位置，不同姿态的同类产品的生产。对于单一产品而言，自动化生产成本高，对于兼容多种不同规格的同类产品的生产而言，自动化生产设备的利用率会明显提高，生产成本会明显降低，这符合自动化生产的基本前提。多种类规格、小批量同类产品在一个生产线或者工作站生产，随之而来的问题就是工装夹具的自适应问题。传统的人工作业方式一般都是一个工装夹具，夹持一种工件产品，产品种类和尺寸变化后，一般都要更换工装夹具。尤其是在一些定位精度要求高，工件尺寸和姿态变化多的产品，传统的固定式机械工装夹具一般需要人工调整。这种生产模式不仅具有复杂，庞大的夹具定位机构，同时对工人的操作要求也很高，并且这种传统的固定式机械夹具方式，一般很难应用于自动化的生产中。故适应多种类规格、小批量产品自动化生产的柔性工装就成为自动化生产的关键问题，亟待解决。
技术实现思路
本技术提供了一种焊接用柔性夹持系统，以解决现有的机械式工装夹具结构复杂且无法满足多种类规格、小批量同类产品的自动化生产需求的技术问题。本技术采用的技术方案如下:—种焊接用柔性夹持系统，包括:第一机器人，用于识别铸件并将铸件从上料台转移至工作台；第一机器人的机械手末端设有夹具支架，夹具支架上固定有用于吸取铸件的吸具及用于识别铸件的种类及位置的图像传感器，图像传感器与第一机器人的控制器相连；夹具支架的周缘设有用于将铸件定位并压紧至工作台的抓手工装；第二机器人，用于在工作台上对铸件进行焊接。进一步地，吸具经螺钉固定于夹具支架的中心位置。进一步地，吸具为圆型或者方型结构，其中心设有安装法兰面，且与夹具支架中心固定安装;吸具为磁力吸盘或者气动吸盘。进一步地，图像传感器为CXD摄像头，图像传感器经螺钉固定于夹具支架上且与吸具间隔。进一步地，第一机器人的机械手为六轴机械手，夹具支架的中心端面经法兰连接六轴机械手的端面。进一步地，夹具支架的周缘设有多个伸出端，每个伸出端的末端端面法向安装抓手工装。进一步地，抓手工装为气动或者电动结构，抓手手指水平伸缩，对中夹紧;在垂直抓手手指伸缩平面且在抓手工装中心位置设有一压紧机构，压紧机构为气动或者电动。进一步地，第一机器人经地脚螺栓与地面竖直固定连接。进一步地，第二机器人经螺钉固定于底座的上平面;底座经地脚螺栓与地面竖直固定连接。本技术具有以下有益效果:本技术焊接用柔性夹持系统，通过将机器人、图像传感器及夹具工装有机结合起来，利用机器人的机械手的重复定位精度，实现铸件的定位和转移，且通过吸具吸取铸件并经抓手工装将铸件定位并压紧至工作台，颠覆了传统夹具固定式装夹的方式，满足了不同种类、多尺寸规格、小批量同类产品的自动化生产需求。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。【附图说明】构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，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:图1是本技术优选实施例焊接用柔性夹持系统的结构示意图。附图标记说明:10、第一机器人；11、机械手；20、夹具支架;21、吸具;22、图像传感器;23、抓手工装；30、第二机器人;31、底座；40、铸件；50、上料台；60、工作台。【具体实施方式】需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。随着系统集成技术的不断提高，机器人系统和视觉系统以及机械夹具能有机的结合成为一个整体。机器人系统和视觉系统不仅能提供精确的定位，同时还能实现不同规格尺寸的工件，通过机械夹具完美的实现工件的夹持、定位，以及不同尺寸工件的随意组合。本实施例焊接用柔性夹持系统是在研究传统固定式夹持方式，无法适应多品种、小批量自动化生产的基础上而开发的，基于机器人和视觉的有机结合的一种新型柔性工装。本技术优选实施例提供了一种焊接用柔性夹持系统，参照图1，其包括:第一机器人10，用于识别铸件40并将铸件40从上料台50转移至工作台60;第一机器人10的机械手11末端设有夹具支架20，夹具支架20上固定有用于吸取铸件40的吸具21及用于识别铸件40的种类及位置的图像传感器22，图像传感器22与第一机器人10的控制器相连；夹具支架20的周缘设有用于将铸件40定位并压紧至工作台60的抓手工装23;第二机器人30，用于在工作台60上对铸件40进行焊接。本实施例中，吸具21经螺钉固定于夹具支架20的中心位置。图像传感器22为C⑶摄像头，图像传感器22经螺钉固定于夹具支架20上且与吸具21间隔。抓手工装23可拆卸式安装于夹具支架20的周缘上。夹具支架20连接于机械手的端部。从而借助机器人的机械手的重复定位精度保证了工件定位的精确性，且提高了加工作业效率。优选地，本实施例吸具21为圆型或者方型结构，其中心设有安装法兰面，且与夹具支架20中心固定安当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊接用柔性夹持系统，其特征在于，包括：第一机器人(10)，用于识别铸件(40)并将铸件(40)从上料台(50)转移至工作台(60)；所述第一机器人(10)的机械手(11)末端设有夹具支架(20)，所述夹具支架(20)上固定有用于吸取铸件(40)的吸具(21)及用于识别铸件(40)的种类及位置的图像传感器(22)，所述图像传感器(22)与所述第一机器人(10)的控制器相连；所述夹具支架(20)的周缘设有用于将铸件(40)定位并压紧至所述工作台(60)的抓手工装(23)；第二机器人(30)，用于在所述工作台(60)上对铸件(40)进行焊接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庄云恩，曾昭贤，龙小军，程齐军，黄钊雄，王勇军，周俊，严博文，董世忠，甘超，
申请(专利权)人：长沙长泰机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43