一种基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统。采用的技术方案是：一种基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统，包括设置在机柜上的两组装配单元，每组装配单元均包括贴装元件移载机构、治具光板移载机构、贴装机构、Y轴模组组件、Y轴导轨组件、X轴模组组件、视觉组件，Y轴模组组件和Y轴导轨组件通过支撑柱平行安装于机柜上方，贴装机构安装于X轴模组组件侧方，用于将贴装元件贴装到治具光板上，贴装元件移载机构，用于对待贴装的元件进行移载，治具光板移载机构，用于对治具光板进行移载。本实用新型专利技术的优点是：可以适用于不同产品的装配，以满足多样化、小规模和定制化的市场需求。的市场需求。的市场需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统


[0001]本技术涉及一种装配系统，尤其涉及一种基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统。

技术介绍

[0002]传统组装线主要采用两种模式，一是人工组装，其效率低下，准确性差，且成本高昂；二是采用的“刚性”自动化组装线，所谓“刚性”组装线，主要针对单一品种的大批量装配，优点是生产率高，设备利用率高，单件产品成本低。但是“刚性”组装线有着不如忽视的缺陷：就是不能实现多品种，小规模和定制化的生产需求。随着消费结构升级，买方市场和消费者个性化、定制化、时效性要求的步步紧逼，满足“多样化、小规模、周期可控”的柔性化生产、柔性制造，才是企业未来生存致胜的关键，传统的“刚性”组装线已经无法满足市场需求。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于，针对现有技术存在的问题，提供一种带有视觉识别和检测的柔性智能装配系统。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：
[0005]一种基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统，包括设置在机柜上的两组装配单元，每组所述装配单元均包括贴装元件移载机构、治具光板移载机构、贴装机构、Y轴模组组件、Y轴导轨组件、X轴模组组件、视觉组件，所述Y轴模组组件和Y轴导轨组件通过支撑柱平行安装于机柜上方，所述X轴模组组件以龙门形式安装在Y轴导轨组件和Y轴模组组件上方，所述贴装机构安装于X轴模组组件侧方，用于将贴装元件贴装到治具光板上，所述贴装元件移载机构水平安装在 X轴模组组件一侧的机柜上方，用于对待贴装的元件进行移载，治具光板移载机构水平安装在X轴模组组件另一侧的机柜上方，用于对治具光板进行移载；
[0006]所述贴装元件移载机构，包括接料治具、滑动板、直线导轨A、底板、步进电机、同步带、直线导轨B，所述接料治具水平安装在接料治具底板上方，接料治具底板的下端面水平安装于直线导轨B上，所述直线导轨B安装于直线导轨垫板上方，所述直线导轨垫板安装于滑动板上端面，所述滑动板的下端面安装于直线导轨A的正上方，所述直线导轨A水平安装于底板上方，所述步进电机安装于底板的下方，且步进电机的输出轴穿过所述底板，同步带轮A套设在步进电机的输出轴上，同步带一端套设在同步带轮A的外圈，另一端套设于同步带轮B的外圈，所述同步带与滑动板的下端面通过连接座相连接，所述接料治具的表面均匀分布多个槽体，在每个槽体里面嵌设有吸嘴，在接料治具的侧面安装有若干个气管接头，与真空发生器连接的气管通过气管接头与吸嘴相连通；
[0007]所述治具光板移载机构包括光板定位治具、光板定位治具支撑板、光板定位治具滑动板、光板移载直线导轨、光板移载同步带轮、伺服电机以及光板移载同步带，所述光板定位治具的下表面安装于光板定位治具支撑板上，所述光板定位治具支撑板的下表面安装
于光板定位治具滑动板上，所述光板定位治具滑动板的下端面安装于光板移载直线导轨的正上方，所述伺服电机安装于光板移载底板的下方，且伺服电机的输出轴穿过所述光板移载底板，光板移载同步带轮套设在伺服电机的输出轴上，光板移载同步带套设在光板移载同步带轮的外圈，所述光板移载同步带与光板定位治具滑动板的下端面通过连接座相连接；
[0008]所述贴装机构包括贴装底板、固定架、升降步进电机、升降同步带、旋转步进电机以及吸嘴组件，所述固定架为矩形的框架结构，其包括侧板A、侧板B、侧板C以及连接板，所述侧板A和侧板C分别设置在侧板B的两侧，并与侧板B垂直连接，所述连接板连接于侧板B和侧板C的后端面上，所述贴装底板的两侧分别与侧板A和侧板 C连接，整个所述贴装机构通过侧板A安装于X轴模组组件的导轨滑块上，所述升降步进电机安装于贴装底板的背面，且其电机轴贯穿贴装底板，所述升降同步带轮A安装在升降步进电机的轴上，所述升降同步带套在升降同步带轮A和升降同步带轮B的外圈上，所述旋转步进电机垂直安装在电机安装板上方，旋转步进电机的电机轴贯穿电机安装板，旋转同步带轮A安装在步进电机的轴上，旋转同步带套在旋转同步带轮A和旋转同步带轮B的外圈，电机安装板水平安装于轴承板的上方，所述轴承板的背面和贴装底板正面相连接，在所述固定架上通过支架安装有所述吸嘴组件通过滑块板与直线导轨滑块固定连接，所述直线导轨滑块与升降直线导轨滑动连接，所述升降直线导轨固定安装于贴装底板上，所述滑块板与升降同步带连接；
[0009]所述吸嘴组件包括与进气管连接的进气接头、与进气接头连接的吸嘴杆以及设置在吸嘴杆底端的贴装吸嘴，所述吸嘴杆的外表面套设有旋转轴套，所述吸嘴杆上位于旋转轴套下方套设有旋转同步带轮B；
[0010]所述视觉组件安装于机柜的上方，包括用于检测贴装元件外观和贴装元件在贴装吸嘴上的吸取位置的第一CCD机构，所述第一CCD机构位于Y轴模组组件和X轴模组组件之间。
[0011]进一步的技术方案：
[0012]所述Y轴模组组件包括设置在Y轴模组底板上的Y轴丝杆、Y轴直线导轨、Y轴伺服电机以及Y轴丝杆固定座，所述Y轴伺服电机与 Y轴丝杆的一端固定连接，Y轴丝杆的另一端与Y轴丝杆支撑座固定连接，所述Y轴丝杆螺母滑动设置于Y轴丝杆上，所述Y轴直线导轨滑块设于Y轴直线导轨上，所述Y轴直线导轨滑块与Y轴丝杆螺母固定连接。
[0013]更进一步的技术方案：
[0014]本技术的基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统，还包括控制器，所述元件移载机构的控制元件、治具光板移载机构的控制元件、贴装机构的控制元件、Y轴模组组件的控制元件、Y轴导轨组件的控制元件、X轴模组组件的控制元件以及视觉组件的控制元件均与控制器相连接。
[0015]所述元件移载机构还包括横移气缸、气缸连接板，横移气缸通过气缸安装支架水平安装在滑动板上表面，所述接料治具底板通过气缸连接板和横移气缸的气缸杆末端连接。
[0016]所述光板定位治具包括用于置放光板治具的腔体，所述腔体的外表面设置翻盖，翻盖上设置有手动按揿就可以顶开翻盖的按钮，所述翻盖的中央设置镂空，以使光板治具上需要贴装元件的位置露出来，光板治具的其余位置被翻盖压住所述旋转轴套穿过所述电
机安装板，所述旋转轴套的下端由轴承固定在吸嘴杆上。
[0017]优选的，
[0018]所述贴装机构上设有四组吸嘴组件，每个吸嘴组件对应连接一个升降步进电机和旋转步进电机。
[0019]所述接料治具的表面均匀分布有32个用于放置贴装元件的槽体。
[0020]本技术提供的基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统，同现有技术相比，具有以下技术效果：
[0021]1、本技术的基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统，可以适用于不同产品的装配，以满足多样化、小规模和定制化的市场需求。
[0022]2、本技术的基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统，设计有视觉检测组件和矫正组件，可以提交检验精度，保证产品组装的良品率。
[0023]3、本技术的基于视觉识别和检测的智能装配系统，通过两组装配单元交替组装，效率更高，同时采用自动化化控制，智能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉识别和检测的柔性智能装配系统，其特征在于：包括设置在机柜(1)上的两组装配单元，每组所述装配单元均包括贴装元件移载机构(2)、治具光板移载机构(3)、贴装机构(4)、Y轴模组组件(5)、Y轴导轨组件(6)、X轴模组组件(7)、视觉组件(8)，所述Y轴模组组件(5)和Y轴导轨组件(6)通过支撑柱(9)平行安装于机柜(1)上方，所述X轴模组组件(7)以龙门形式安装在Y轴导轨组件(6)和Y轴模组组件(5)上方，所述贴装机构(4)安装于X轴模组组件(7)侧方，用于将贴装元件贴装到治具光板上，所述贴装元件移载机构(2)水平安装在X轴模组组件(7)一侧的机柜(1)上方，用于对待贴装的元件进行移载，治具光板移载机构(3)水平安装在X轴模组组件(7)另一侧的机柜(1)上方，用于对治具光板进行移载；所述贴装元件移载机构(2)，包括接料治具(2-1)、滑动板(2-2)、直线导轨A(2-3)、底板(2-4)、步进电机(2-6)、同步带(2-7)、直线导轨B(2-11)，所述接料治具(2-1)水平安装在接料治具底板(2-10)上方，接料治具底板(2-10)的下端面水平安装于直线导轨B(2-11)上，所述直线导轨B(2-11)安装于直线导轨垫板(2-12)上方，所述直线导轨垫板(2-12)安装于滑动板(2-2)上端面，所述滑动板(2-2)的下端面安装于直线导轨A(2-3)的正上方，所述直线导轨A(2-3)水平安装于底板(2-4)上方，所述步进电机(2-6)安装于底板(2-4)的下方，且步进电机(2-6)的输出轴穿过所述底板(2-4)，同步带轮A(2-5)套设在步进电机(2-6)的输出轴上，同步带(2-7)一端套设在同步带轮A(2-5)的外圈，另一端套设于同步带轮B(2-15)的外圈，所述同步带(2-7)与滑动板(2-2)的下端面通过连接座相连接，所述接料治具(2-1)的表面均匀分布多个槽体，在每个槽体里面嵌设有吸嘴(2-9)，在接料治具(2-1)的侧面安装有若干个气管接头(2-8)，与真空发生器连接的气管通过气管接头(2-8)与吸嘴(2-9)相连通；所述治具光板移载机构(3)包括光板定位治具(3-1)、光板定位治具支撑板(3-2)、光板定位治具滑动板(3-3)、光板移载直线导轨(3-4)、光板移载同步带轮(3-5)、伺服电机(3-6)以及光板移载同步带(3-7)，所述光板定位治具(3-1)的下表面安装于光板定位治具支撑板(3-2)上，所述光板定位治具支撑板(3-2)的下表面安装于光板定位治具滑动板(3-3)上，所述光板定位治具滑动板(3-3)的下端面安装于光板移载直线导轨(3-4)的正上方，所述伺服电机(3-6)安装于光板移载底板(3-8)的下方，且伺服电机(3-6)的输出轴穿过所述光板移载底板(3-8)，光板移载同步带轮(3-5)套设在伺服电机(3-6)的输出轴上，光板移载同步带(3-7)套设在光板移载同步带轮(3-5)的外圈，所述光板移载同步带(3-7)与光板定位治具滑动板(3-3)的下端面通过连接座相连接；所述贴装机构(4)包括贴装底板(4-1)、固定架(4-2)、升降步进电机(4-6)、升降同步带(4-8)、旋转步进电机(4-12)以及吸嘴组件(4-13)，所述固定架(4-2)为矩形的框架结构，其包括侧板A(4-2-1)、侧板B(4-2-2)、侧板C(4-2-3)以及连接板(4-2-4)，所述侧板A(4-2-1)和侧板C(4-2-3)分别设置在侧板B(4-2-2)的两侧，并与侧板B(4-2-2)垂直连接，所述连接板(4-2-4)连接于侧板B(4-2-2)和侧板C(4-2-3)的后端面上，所述贴装底板(4-1)的两侧分别与侧板A(4-2-1)和侧板C(4-2-3)连接，整个所述贴装机构(4)通过侧板A(4-2-1)安装于X轴模组组件(7)的导轨滑块上，所述升降步进电机(4-6)安装于贴装底板(4-1)的背面，且其电机轴贯穿贴装底板(4-1)，升降同步带轮A(4-7)安装在升降步进电机(4-6)的轴上，所述升降同步带(4-8)套在升降同步带轮A(4-7)和升降同步带轮B(4-11)的外圈上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯松立，
申请(专利权)人：苏州亚朴智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：