一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统及方法技术方案

技术编号:23762571 阅读:44 留言:0更新日期:2020-04-11 18:11
本发明专利技术公开了一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统及方法,包括企业云平台,企业云平台通过工业以太网连接装配车间服务器、制造大数据管理服务器、智能生产线控制平台;智能生产线控制平台通过CAN总线连接现场FPGA控制器,现场FPGA控制器无线连接有RFID无线通讯调度智能运输车、并联机器人。由现场FPGA控制器、集成了3D立体摄像头检测系统完成视镜导引功能的并联机器人进行现场作业,并将所有采集信息反馈到现场FPGA控制器,现场FPGA根据现场信息,通过工艺信息和装配信息分析,实现并联机器人的协同作业规划和动态路径规划,指挥现场并联机器人的协同作业,对装配控制信息通过现场工业控制网络进行更新存储,完成装配工艺流程的自动化控制。

A monitoring system and method of product intelligent assembly line based on FPGA

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统及方法
本专利技术涉及产品装配智能控制
,特别涉及一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统及方法。
技术介绍
随着互连网技术和人工智能技术的日益成熟,智能机器人开始出现在焊接、冶金、化工、军事、生产装配等具有危害、危险或重复性高的工作场所,取代人进行部分工作。应用相应的智能机器人进入生产、工作场地,替代人进行危险、危害、重复性高、空间小,人员难以作业等等的环境下,利用智能机器人和智能生产设备,通过人与机器的协调或机器与机器的协调,完成生产任务是目前需要积极组织实施的主要方面。以往的装配生产线组合形式大多采用普通机器人与AGV搭配使用,通过云计算机控制。其缺点是信息传递是都通过云端进行交互,随着工作量的逐渐增加,易发生信息拥堵现象。且使用的机器人为普通机器人,功能较为单一。其功能仅仅是在操作上替代人为劳动,对自主决策方面应用不足,不能实现自主判断,尤其是在安装工序较长时,等待时间较长。并联机器人目前国外也开始逐步从研发进入到应用领域,还没有将其应用到智能装配生产线领域。FPGA控制器虽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统,其特征在于:包括企业云平台,所述企业云平台通过工业以太网连接装配车间服务器、制造大数据管理服务器、智能生产线控制平台;所述智能生产线控制平台通过CAN总线连接现场FPGA控制器,所述现场FPGA控制器无线连接有RFID无线通讯调度智能运输车、智能并联机器人;/n所述企业云平台向所述装配车间服务器发送装配车间生产命令;/n所述装配车间服务器根据所述装配车间生产命令产生生产计划数据,并发送至所述制造大数据管理服务器;/n所述制造大数据管理服务器根据所述生产计划数据分析产生动作指令,并发送至所述智能生产线控制平台;/n所述智能生产线控制平台的仿真系统...

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统,其特征在于:包括企业云平台,所述企业云平台通过工业以太网连接装配车间服务器、制造大数据管理服务器、智能生产线控制平台;所述智能生产线控制平台通过CAN总线连接现场FPGA控制器,所述现场FPGA控制器无线连接有RFID无线通讯调度智能运输车、智能并联机器人;
所述企业云平台向所述装配车间服务器发送装配车间生产命令;
所述装配车间服务器根据所述装配车间生产命令产生生产计划数据,并发送至所述制造大数据管理服务器;
所述制造大数据管理服务器根据所述生产计划数据分析产生动作指令,并发送至所述智能生产线控制平台;
所述智能生产线控制平台的仿真系统根据产品装配信息,将装配控制信息发送至所述现场FPGA控制器;
所述现场FPGA控制器设置有条码扫描头,用于扫描产品条码并获得产品已装配和待装配信息;结合所述仿真系统发送的装配控制信息,自动产生当前产品生产工艺流程,形成产品装配控制反馈命令,更新所述装配信息,将更新后的所述装配控制信息无线发送至RFID无线通讯调度智能运输车和各个所述并联机器人;
所述并联机器人设置有3D立体摄像头检测系统,用于将现场3D图形信息反馈至现场FPGA控制器,并进行作业视镜导引。


2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统,其特征在于,所述制造大数据管理服务器根据所述生产计划数据分析产生装配生产计划,并发送至所述企业云平台。


3.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统,其特征在于,还包括与所述制造大数据管理服务器通过工业以太网连接的ERP管理计算机,所述ERP管理计算机通过工业以太网连接有智能立体仓库,所述制造大数据管理服务器将物料供给计划通过所述ERP管理计算机的工业以太网口发送到所述智能立体仓库。


4.根据权利要求3所述的一种基于FPGA的产品智能装配生产线监控系统,其特征在于,所述现场FPGA控制器上设置有RFID通讯模块,无线连接所述RFID无线通讯调度运输车,所述RFID无线通讯调度运输车根据所述产品已装配和待装配信息将待装配的零部件运送到所述并联机器人所在的生产线工位。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:张月红郑联语刘新玉
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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