轮毂双工位夹爪和控制方法技术

本发明专利技术涉及自动装配技术领域，公开了一种轮毂双工位夹爪和控制方法。其中所述轮毂双工位夹爪包括连接框架、设置在所述连接框架两端的手指气缸、设置在所述手指气缸两侧的轮毂夹爪、用于控制所述手指气缸伸出和缩回以驱动所述轮毂夹爪的控制器、处理模块以及设置在所述轮毂夹爪上的压力传感器；通过获取待装配的花键轴和轮毂上的花键套的图像信息，计算花键轴和花键套在周向上的角度偏差，可在后续的装配中纠正角度偏差，更好的将花键轴装配至花键套内。基于压力传感器的设置，可以获取轮毂的受力情况，得出花键轴是否适配花键套的结果。因此，本发明专利技术的轮毂双工位夹爪的控制方法能够提升装配的效率，大幅降低劳动力成本并提高检产线智能化。线智能化。线智能化。

【技术实现步骤摘要】
轮毂双工位夹爪和控制方法


[0001]本专利技术涉及自动装配
，具体地涉及一种轮毂双工位夹爪和控制方法。

技术介绍

[0002]在轮毂加工与轮毂表面瑕疵检测的过程中，轮毂的搬运及装配一般有两种方式：人工作业和机械自动化作业。现行业内对搬运及装配的高精度、高效率的要求，因此需要具有检测轮毂搬运、装配过程中位姿功能的夹爪，能有效解决现阶段所存在的问题。
[0003]目前的工业生产中，轮毂搬运及装配过程中常会因为轮毂位姿有偏差造成设备间碰撞，而且作业过程缺少轮毂受力状态的反馈，存在很多问题，诸如：花费时间长；实时性差，自动化程度低，硬件间易发生碰撞，造成损伤等。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的上述不足或缺陷，本专利技术提供一种轮毂双工位夹爪，其能够智能、高效、准确地完成轮毂的搬运及装配。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种轮毂双工位夹爪，所述轮毂双工位夹爪包括连接框架、设置在所述连接框架两端的手指气缸、设置在所述手指气缸两侧的轮毂夹爪、用于控制所述手指气缸伸出和缩回以驱动所述轮毂夹爪的控制器、处理模块以及设置在所述轮毂夹爪上的压力传感器；
[0006]所述图像获取模块用于获取待装配的花键轴和轮毂上的花键套的图像信息，并将该图像信息发送至处理模块；所述处理模块用于计算花键轴和花键套在周向上的角度偏差，并将计算结果传输给所述控制器；所述控制器用于根据所述处理模块的计算结果，控制所述手指气缸和轮毂夹爪纠正该角度偏差并执行搬运和装配作业；所述压力传感器用于获取轮毂在装配过程中的受力情况，并将压力值反馈给控制器进行计算分析。
[0007]通过图像获取模块获取待装配的花键轴和轮毂上的花键套的图像信息，利用处理模块计算花键轴和花键套在周向上的角度偏差，可在后续的装配中纠正角度偏差，更好的将花键轴装配至花键套内。在装配过程中，基于压力传感器的设置，可以获取轮毂的受力情况，在将压力值反馈给控制器进行计算分析后，可以得出花键轴是否适配花键套的结果。因此，本专利技术的轮毂双工位夹爪能够自动化、智能、高效、准确地完成轮毂的搬运及装配，提升装配的效率，大幅降低劳动力成本并提高检产线智能化。
[0008]进一步地，所述夹爪连接框架包括法兰、设置在所述法兰两侧的侧板、连接轴以及手指气缸固定板；所述侧板之间通过所述连接轴连接，所述手指气缸固定板设置在所述侧板的两端，用于安装所述手指气缸。
[0009]进一步地，所述侧板的内侧设置有与所述控制器电连接的电磁气动换向阀；所述电磁气动换向阀通过执行所述控制器的命令能够控制所述手指气缸的伸出和缩回。
[0010]进一步地，所述图像获取模块包括设置在所述手指气缸上端面的固定板、设置在所述固定板上的光轴座、与所述光轴座垂直连接的光轴、一端与所述光轴连接的相机支架
以及设置在所述相机支架上的相机。
[0011]进一步地，所述手指气缸的两端设置有轮毂夹爪固定块，所述轮毂夹爪通过所述轮毂夹爪固定块与所述手指气缸连接；通过所述手指气缸驱动所述轮毂夹爪能够驱动所述轮毂夹爪夹紧和松开。
[0012]进一步地，所述轮毂夹爪包括夹爪、导向V型固定座、导向轮、轮毂夹爪固定座及限位块；
[0013]所述轮毂夹爪固定座设置在所述轮毂夹爪固定块上，所述夹爪的一端与所述轮毂夹爪固定座连接，其另一端设置有所述导向V型固定座，所述导向轮设置在所述导向V型固定座上并与所述导向V型固定座转动连接；所述导向轮和所述导向V型固定座的连接处设置有限位块，所述限位块用于限制所述导向V型固定座的运动范围。
[0014]进一步地，所述手指气缸的下侧凹槽处装有磁性开关，所述磁性开关用于检测手指气缸的到位状态并将信号反馈给所述控制器，以防止所述轮毂夹爪在未完成动作的前提下运动。
[0015]本专利技术第二方面提供一种轮毂双工位夹爪的控制方法，包括：
[0016]获取待装配的花键轴和轮毂上的花键套的图像信息；
[0017]计算花键轴和花键套在周向上的角度偏差；
[0018]纠正角度偏差并将花键轴装配至花键套内；
[0019]获取在装配过程中轮毂的受力情况，并将压力值反馈给控制器进行计算分析。
[0020]通过获取待装配的花键轴和轮毂上的花键套的图像信息，计算花键轴和花键套在周向上的角度偏差，可在后续的装配中纠正角度偏差，更好的将花键轴装配至花键套内。在装配过程中，基于压力传感器的设置可以获取轮毂的受力情况，在将压力值反馈给控制器进行计算分析后，可以得出花键轴是否适配花键套的结果。因此，本专利技术的轮毂双工位夹爪的控制方法能够自动化、智能、高效、准确地完成轮毂的搬运及装配，提升装配的效率，大幅降低劳动力成本并提高检产线智能化。
[0021]进一步地通过检测轮毂两侧的受到的压力差值，判断所述花键轴和所述花键套是否适配。
[0022]本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0023]图1是本专利技术轮毂双工位夹爪一种实施方式的立体图；
[0024]图2是本轮毂双工位夹爪的左视图；
[0025]图3是轮毂双工位夹爪仰视图；
[0026]图4是轮毂双工位夹爪俯视图；
[0027]图5是手指气缸一种实施方式的结构示意图。
[0028]附图标记说明
[0029]1侧板
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2轮毂夹爪固定块
[0030]3夹爪
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4导向轮
[0031]5手指气缸
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6法兰
[0032]7手指气缸固定板
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22轮毂夹爪固定座
[0033]9导向V型固定座
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10光轴
[0034]11光源支架
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12光轴座
[0035]13限位块
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14相机
[0036]15光源
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16相机支架
[0037]17磁性开关
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18连接轴
[0038]19电磁气动换向阀
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20固定板
[0039]21压力传感器
具体实施方式
[0040]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0041]在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在装配使用状态下的方位。“内、外”是指相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮毂双工位夹爪，其特征在于，所述轮毂双工位夹爪包括连接框架、设置在所述连接框架两端的手指气缸(5)、设置在所述手指气缸(5)两侧的轮毂夹爪、用于控制所述手指气缸(5)伸出和缩回以驱动所述轮毂夹爪的控制器、处理模块以及设置在所述轮毂夹爪上的压力传感器(21)；所述图像获取模块用于获取待装配的花键轴和轮毂上的花键套的图像信息，并将该图像信息发送至处理模块；所述处理模块用于计算花键轴和花键套在周向上的角度偏差，并将计算结果传输给所述控制器；所述控制器用于根据所述处理模块的计算结果，控制所述手指气缸(5)和轮毂夹爪纠正该角度偏差并执行搬运和装配作业；所述压力传感器(21)用于获取轮毂在装配过程中的受力情况，并将压力值反馈给控制器进行计算分析。2.根据权利要求1所述的轮毂双工位夹爪，其特征在于，所述夹爪连接框架包括法兰(6)、设置在所述法兰(6)两侧的侧板(1)、连接轴(18)以及手指气缸固定板(7)；所述侧板(1)之间通过所述连接轴(18)连接，所述手指气缸固定板(7)设置在所述侧板(1)的两端，用于安装所述手指气缸(5)。3.根据权利要求2所述的轮毂双工位夹爪，其特征在于，所述侧板(1)的内侧设置有与所述控制器电连接的电磁气动换向阀(19)；所述电磁气动换向阀(19)通过执行所述控制器的命令能够控制所述手指气缸(5)的伸出和缩回。4.根据权利要求1所述的轮毂双工位夹爪，其特征在于，所述图像获取模块包括设置在所述手指气缸(5)上端面的固定板(20)、设置在所述固定板(20)上的光轴座(12)、与所述光轴座(12)垂直连接的光轴(10)、一端与所述光轴(10)连接的相机支架(16)以及设置在所述相机支架(16)上的相机(14)。5.根据权利要求1所述的轮毂双工位夹爪，其特征在于，所述手指气缸(5)的两端设置有轮毂夹爪固定块(2)，所述轮毂夹爪通过所述轮毂夹爪固定块(2)与所述手指气...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冬云，王翔翔，吴瀚洋，陈彦峰，尹佳威，
申请(专利权)人：浙江师范大学，
类型：发明
国别省市：