一种直线导轨智能组装生产线制造技术

本发明专利技术公开了一种直线导轨智能组装生产线，属于直线导轨技术领域，包括控制系统、定位系统、抓取系统、组装系统以及监测系统；该组装系统包括导轨以及滑块；该抓取系统包括多轴机械手和物料区；该定位系统包括光电定位器；该监测系统包括U型臂以及摄像头，该控制系统包括滑块控制器、抓取控制器以及图像监控器，该图像监控器内设有用于比对图像的判断模块、用于存储各个半成品和成品图像的存储模块以及向所述抓取控制器发送图像合格与否的命令模块。本发明专利技术通过设置滑块控制器控制组装系统组装产品、设置抓取控制器控制多轴机械手抓取半成品以及设置图像监控器来监测产品是否合格，从而达到快速、高效、高精度地组装产品的目的。

An Intelligent Assembly Line for Linear Guideway

The invention discloses an intelligent assembly line for linear guides, which belongs to the technical field of linear guides, including control system, positioning system, grabbing system, assembly system and monitoring system; the assembly system includes guides and sliders; the grabbing system includes multi-axis manipulator and material area; the positioning system includes photoelectric positioner; the monitoring system includes U-arm and video camera. The control system includes a slider controller, a grab controller and an image monitor. The image monitor includes a judgment module for image comparison, a storage module for storing images of semi-finished products and finished products, and a command module for sending qualified images to the grab controller. By setting slider controller to control assembly system assembly products, setting grab controller to control multi-axis manipulator grab semi-finished products and setting image monitor to monitor whether the product is qualified, the purpose of rapid, efficient and high precision assembly of products is achieved.

【技术实现步骤摘要】
一种直线导轨智能组装生产线
本专利技术涉及一种生产线，特别是涉及一种直线导轨智能组装生产线，属于直线导轨

技术介绍
导轨又称滑轨、线性导轨、线性滑轨，用于直线往复运动场合，拥有比直线轴承更高的额定负载，同时可以承担一定的扭矩，可在高负载的情况下实现高精度的直线运动。导轨一般由金属或其它材料制成的槽或脊，可承受、固定、引导移动装置或设备并减少其摩擦的一种装置；导轨表面上的纵向槽或脊，用于导引、固定机器部件、专用设备、仪器等。导轨具有结构简单、制造方便、接触刚度大等优点，但传统滑动导轨摩擦阻力大，磨损快，动、静摩擦因数差别大，低速时易产生爬行现象。直线导轨又称线轨、滑轨、直线导轨、直线滑轨，用于直线往复运动场合，且可以承担一定的扭矩，可在高负载的情况下实现高精度的直线运动，又称线性导轨，又称线性导轨或线性滑轨。直线导轨被广泛用于木工机械、自动化生产线等精加工领域，因此对直线导轨的加工精度要求较高，而且随着自动化加工市场飞速增长，对直线导轨的需求也越来越大，同时使用直线导轨用于加工产品或者组装产品的需求也越来越大，加工精度不能保证，且无法进行流水线作业，加工效率低，通用机床的组装工艺已远远不能满足市场需求。目前很多生产线组装工艺中，大部分的流水线采用人工操作，速度较慢，人员长时间劳动容易疲劳导致精度不高，因此，需要一种智能组装生产线，能够通过人工智能控制整个组装流程，同时采用高精度的直线导轨，以满足高效率高精度的要求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是为了提供一种直线导轨智能组装生产线，通过设置滑块控制器控制组装系统组装产品、设置抓取控制器控制多轴机械手抓取半成品以及设置图像监控器来监测产品是否合格，从而达到快速、高效、高精度的组装产品的目的。本专利技术的目的可以通过采用如下技术方案达到：一种直线导轨智能组装生产线，包括控制系统、定位系统、抓取系统、组装系统以及监测系统；所述组装系统包括导轨以及在所述导轨上滑动的滑块，所述滑块上设有适应不同型号半成品的卡座，两个滑块运行到指定对接点将两个半成品组装起来；所述抓取系统包括多轴机械手和物料区，所述多轴机械手抓取所述物料区的不同半成品放置于各个卡座上；所述定位系统包括设置在所述导轨一侧的用于监测所述滑块位置的光电定位器；所述监测系统包括设在所述导轨一侧的U型臂以及设置在所述U型臂上的若干摄像头，该摄像头用于拍摄组装后成品的图像，所述光电定位器一侧也设置有另外的摄像头，该摄像头用于拍摄所述卡座上的半成品的图像；所述控制系统包括用于控制所述滑块运行的滑块控制器、控制所述多轴机械手抓取物料的抓取控制器以及监测摄像头所拍图像的图像监控器。所述组装系统还包括齿轮轨道、与所述齿轮轨道相适应的齿轮以及控制所述齿轮运动的电机，所述电机的下端固定有与所述滑块连接的底座，所述电机启动后带动所述底座和所述滑块同步运行。优选的，所述电机与所述滑块控制器相连接，所述滑块控制器控制所述电机的启动和停止。优选的，所述滑块控制器与所述光电定位器相连，所述光电定位器监测到所述滑块运行到预设位置后发送信号给所述滑块控制器，所述滑块控制器控制所述滑块停止运行。优选的，所述滑块控制器内设有控制各个滑块运行的线路模块、各个模块之间对接的对接点模块以及各个模块停止和启动的时间模块。优选的，所述滑块控制器与所述图像监控器相连，所述光电定位器上的摄像头将拍摄的相对应卡座上的半成品图像发送到所述图像监控器中与预先存储在所述图像监控器中的半成品图像相比较，如果两者图像一致，则所述滑块控制器控制所述滑块进行下一步操作，如果两者图像不一致，所述图像监控器向所述抓取控制器发出信号，且所述抓取控制器控制所述多轴机械手更换半成品。优选的，所述抓取控制器与所述多轴机械手相连，所述抓取控制器中设置有不同半成品到各个卡座的轨迹模块和时间间隔模块。优选的，所述U型臂上的一端设有控制所述U型臂运行的伸缩气缸，所述导轨上的半成品组装成品后，所述伸缩气缸推动所述U型臂移动到成品上方，所述U型臂上的摄像头将拍摄的成品图像发送到所述图像监控器中与预先存储在所述图像监控器中的成品图像相比较，如果两者图像一致，则所述多轴机械手夹取合格成品转移到合格区，如果两者图像不一致，则所述多轴机械手夹取不合格成品转移到不合格区。优选的，所述多轴机械手包括伸缩臂以及固定在所述伸缩臂一端的抓手，所述抓手包括抓取气缸、固定在所述抓取气缸的活塞杆上的夹板以及与所述伸缩臂一端相连的法兰，所述法兰一端的设有矩形框以及固定在所述矩形框一侧的固定板，所述抓取气缸固定在所述固定板上且位于所述矩形框内。优选的，所述图像监控器内设有用于比对图像的判断模块、用于存储各个半成品和成品的图像的存储模块以及向所述抓取控制器发送图像合格与否的命令模块。本专利技术的有益技术效果：本专利技术提供的直线导轨智能组装生产线，采用滑块控制器控制滑块在直线导轨上运行来组装产品，可以达到高精度组装的要求，同时设置抓取控制器控制多轴机械手抓取半成品，能够快速高效的组装成品，同时设置图像监控器来监测产品是否合格，人工智能筛选合格产品，并能在组装过程中及时发现残次品，快速高效完成组装任务；不仅解决了操作人员长时间劳动疲劳的问题，还可以节约成本，解放劳动生产力，具有非常积极的社会意义。附图说明图1为按照本专利技术的直线导轨智能组装生产线的一优选实施例的整体结构示意图；图2为按照本专利技术的直线导轨智能组装生产线的一优选实施例的组装系统结构示意图；图3为按照本专利技术的直线导轨智能组装生产线的一优选实施例的光电定位器结构示意图；图4为按照本专利技术的直线导轨智能组装生产线的一优选实施例的光电定位器的另一角度结构示意图；图5为按照本专利技术的直线导轨智能组装生产线的一优选实施例的U型臂结构示意图；图6为按照本专利技术的直线导轨智能组装生产线的一优选实施例的伸缩气缸结构示意图；图7为按照本专利技术的直线导轨智能组装生产线的一优选实施例的抓手结构示意图；图8为按照本专利技术的直线导轨智能组装生产线的一优选实施例的抓手的另一角度结构示意图。图中：1-组装系统，2-抓取系统，3-定位系统，4-监测系统，5-控制系统，11-导轨，12-滑块，13-齿轮轨道，14-齿轮，15-电机，16-底座，17-卡座，21-多轴机械手，22-物料区，23-抓手，24-抓取气缸，25-夹板，26-法兰，27-固定板，28-矩形框，29-伸缩臂，31-光电定位器，41-U型臂，42-摄像头，43-伸缩气缸，51-滑块控制器，52-抓取控制器，53-图像监控器。具体实施方式为使本领域技术人员更加清楚和明确本专利技术的技术方案，下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。如图1-图8所示，本实施例提供的直线导轨智能组装生产线，包括控制系统5、定位系统3、抓取系统2、组装系统1以及监测系统4；控制系统5包括用于控制滑块12运行的滑块控制器51、控制多轴机械手21抓取物料的抓取控制器52以及监测摄像头42所拍图像的图像监控器53，采用滑块控制器51控制滑块12在直线导轨11上运行来组装产品，可以达到高精度组装的要求，同时设置抓取控制器52控制多轴机械手21抓取半成品，能够快速高效的组装成品，同时设置图像监控器53来监测产品是否合格，人工智能筛选合格产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直线导轨智能组装生产线，其特征在于：包括控制系统(5)、定位系统(3)、抓取系统(2)、组装系统(1)以及监测系统(4)；所述组装系统(1)包括导轨(11)以及在所述导轨(11)上滑动的滑块(12)，所述滑块(12)上设有适应不同型号半成品的卡座(17)，两个滑块(12)运行到指定对接点将两个半成品组装起来；所述抓取系统(2)包括多轴机械手(21)和物料区(22)，所述多轴机械手(21)抓取所述物料区(22)的不同半成品放置于各个卡座(17)上；所述定位系统(3)包括设置在所述导轨(11)一侧的用于监测所述滑块(12)位置的光电定位器(31)；所述监测系统(4)包括设在所述导轨(11)一侧的U型臂(41)以及设置在所述U型臂(41)上的若干摄像头(42)，该摄像头(42)用于拍摄组装后成品的图像，所述光电定位器(31)一侧也设置有另外的摄像头(42)，该摄像头(42)用于拍摄所述卡座(17)上的半成品的图像；所述控制系统(5)包括用于控制所述滑块(12)运行的滑块控制器(51)、控制所述多轴机械手(21)抓取物料的抓取控制器(52)以及监测摄像头(42)所拍图像的图像监控器(53)。...

【技术特征摘要】
1.一种直线导轨智能组装生产线，其特征在于：包括控制系统(5)、定位系统(3)、抓取系统(2)、组装系统(1)以及监测系统(4)；所述组装系统(1)包括导轨(11)以及在所述导轨(11)上滑动的滑块(12)，所述滑块(12)上设有适应不同型号半成品的卡座(17)，两个滑块(12)运行到指定对接点将两个半成品组装起来；所述抓取系统(2)包括多轴机械手(21)和物料区(22)，所述多轴机械手(21)抓取所述物料区(22)的不同半成品放置于各个卡座(17)上；所述定位系统(3)包括设置在所述导轨(11)一侧的用于监测所述滑块(12)位置的光电定位器(31)；所述监测系统(4)包括设在所述导轨(11)一侧的U型臂(41)以及设置在所述U型臂(41)上的若干摄像头(42)，该摄像头(42)用于拍摄组装后成品的图像，所述光电定位器(31)一侧也设置有另外的摄像头(42)，该摄像头(42)用于拍摄所述卡座(17)上的半成品的图像；所述控制系统(5)包括用于控制所述滑块(12)运行的滑块控制器(51)、控制所述多轴机械手(21)抓取物料的抓取控制器(52)以及监测摄像头(42)所拍图像的图像监控器(53)。2.根据权利要求1所述的一种直线导轨智能组装生产线，其特征在于：所述组装系统(1)还包括齿轮轨道(13)、与所述齿轮轨道(13)相适应的齿轮(14)以及控制所述齿轮(14)运动的电机(15)，所述电机(15)的下端固定有与所述滑块(12)连接的底座(16)，所述电机(15)启动后带动所述底座(15)和所述滑块(12)同步运行。3.根据权利要求2所述的一种直线导轨智能组装生产线，其特征在于：所述电机(15)与所述滑块控制器(51)相连接，所述滑块控制器(51)控制所述电机(15)的启动和停止。4.根据权利要求1所述的一种直线导轨智能组装生产线，其特征在于：所述滑块控制器(51)与所述光电定位器(31)相连，所述光电定位器(31)监测到所述滑块(12)运行到预设位置后发送信号给所述滑块控制器(51)，所述滑块控制器(51)控制所述滑块(12)停止运行。5.根据权利要求1所述的一种直线导轨智能组装生产线，其特征在于：所述滑块控制器(51)内设有控制各个滑块(12)运行的线路模块、各个模块(12)之间对接的对接...

【专利技术属性】
技术研发人员：高志远，吴金辉，潘伍，白晓青，王瑞锋，张刊，
申请(专利权)人：上海诺银机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31