本发明专利技术公开了一种柔性机器人弯管自动化系统及管件弯管方法，包括：机器人导轨、以及能够沿机器人导轨运动的机器人；上料机构导轨、设于上料机构导轨上的上料机构扫码枪、以及能够沿上料机构导轨运动的上料机构管件夹持器；旋转夹持器，旋转夹持器设于机器人导轨的一侧，旋转夹持器包括夹持机构和旋转机构，夹持机构用于夹持管件，旋转机构用于使管件围绕其中心轴旋转；设于旋转夹持器处的辅助支撑机构导轨、以及能够沿辅助支撑机构导轨运动的辅助支撑机构；弯管机，弯管机设于机器人上，弯管机包括主夹和辅夹，其中，主夹可操作地夹紧管件或松开管件，辅夹可操作地夹紧管件、半夹管件、或松开管件。或松开管件。或松开管件。
【技术实现步骤摘要】
一种柔性机器人弯管自动化系统及管件弯管方法
[0001]本专利技术涉及弯管的
，尤其涉及一种柔性机器人弯管自动化系统及管件弯管方法。
技术介绍
[0002]弯管加工成型是管件塑性加工领域中常用的加工工艺之一，它是通过一定的管材加工成形方法将其加工成特定弯曲半径、弯曲角度和形状的弯曲零件，在重工、家具、桥梁、汽车行业等行业，弯管质量直接影响着产品的安全性、稳定性和可靠性。
[0003]目前弯管加工设备大部分采用数控弯管机或液压弯管机进行弯管折弯，上下料采用人工辅助进行，上下道工序不能完全实现自动化，混线生产难度大。这样的加工工艺生产效率低、所需人工成本较高，不利于弯管全自动化生产改造。
[0004]由于管件自动化生产程度不高，上下道工序不连接，靠人工实现工序之间的衔接，对工人的操作熟练度要求高，难以实现管件全自动化加工。其次现有机器人在管件折弯中应用大部分为上下料，机器人弯管设备及工艺还有待开发和完善。
[0005]同时，管件长短不一，弯管参数不同，目前弯管设备在混线自动化生产中还存在缺陷，如缺少管件整体生产规划，管件夹持器无法兼容多种直径管件夹紧，需要人工更换夹块，固定弯管机干涉性大，无法实现多种规格管件弯管，缺少离线编程系统对弯管轨迹进行提前规划，缺少配套的上料、下料规划系统等等。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，在考虑现有管件弯管自动化程度不高及机器人弯管工艺不成熟的情况下，本专利技术的目的在于提供一种柔性机器人弯管自动化系统及管件弯管方法，可实现不同直径、不同长度的管件混线弯管生产。
[0007]本专利技术采用的技术方案如下：
[0008]一种柔性机器人弯管自动化系统，其中，包括：
[0009]机器人导轨、以及能够沿所述机器人导轨运动的机器人；
[0010]上料机构导轨、设于所述上料机构导轨上的上料机构扫码枪、以及能够沿所述上料机构导轨运动的上料机构管件夹持器；
[0011]旋转夹持器，所述旋转夹持器设于所述机器人导轨的一侧，所述旋转夹持器包括夹持机构和旋转机构，所述夹持机构用于夹持管件，所述旋转机构用于使管件围绕其中心轴旋转；
[0012]设于所述旋转夹持器处的辅助支撑机构导轨、以及能够沿所述辅助支撑机构导轨运动的辅助支撑机构；
[0013]弯管机，所述弯管机设于所述机器人上，所述弯管机包括主夹和辅夹，其中，所述主夹可操作地夹紧管件或松开管件，所述辅夹可操作地夹紧管件、半夹管件、或松开管件。
[0014]上述的柔性机器人弯管自动化系统，其中，所述辅助支撑机构包括：
[0015]能够沿所述辅助支撑导轨运动的辅助支撑支架；
[0016]驱动所述辅助支撑支架沿所述辅助支撑导轨运动的辅助支撑导轨电机；
[0017]与所述辅助支撑支架可转动地连接的支撑件；
[0018]驱动所述支撑件相对于所述辅助支撑支架转动的旋转气缸；
[0019]设于所述支撑件上的顶升气缸；以及
[0020]与所述顶升气缸的活塞杆相连接的支撑块。
[0021]上述的柔性机器人弯管自动化系统，其中，所述机器人导轨、所述上料机构导轨、所述辅助支撑机构导轨均沿第一方向设置；
[0022]其中，所述上料机构导轨位于所述机器人导轨的一侧，所述辅助支撑机构导轨位于所述机器人导轨的另一侧；
[0023]其中，包括两个所述辅助支撑机构导轨，所述旋转夹持器位于两个所述辅助支撑机构导轨之间。
[0024]一种管件弯管方法，其特征在于，适用于上述的柔性机器人弯管自动化系统，所述管件弯管方法包括：
[0025]根据待加工管件信息，提供对应的直管；
[0026]根据待加工管件信息生成管件数模，通过管件筛选方法确定采用单边弯管方法或双边弯管方法，确定管件夹持点，确定管件放料点；
[0027]执行所述单边弯管方法或所述双边弯管方法。
[0028]上述的管件弯管方法，其中，所述单边弯管方法和所述双边弯管方法中均包括管件夹持方法和弯管方法；
[0029]其中，所述管件夹持方法包括：
[0030]所述主夹夹紧待加工管件，所述辅助支撑机构根据所述管件放料点移动至管件支撑位置，所述机器人携所述主夹将待加工管件置于所述旋转夹持器；
[0031]所述旋转夹持器夹紧待加工管件，所述主夹松开待加工管件，所述辅夹半夹所述待加工管件；
[0032]其中，所述弯管方法包括：
[0033]所述机器人携所述弯管机移动至待加工管件的一个弯点，所述旋转夹持器根据待加工管件信息旋转待加工管件，所述主夹夹紧待加工管件，所述辅夹夹紧待加工管件，所述弯管机实施弯管；
[0034]所述辅夹松开待加工管件并退回至初始位置，所述主夹松开所述待加工管件。
[0035]上述的管件弯管方法，其中，重复所述弯管方法以弯曲待加工管件的所有弯点。
[0036]上述的管件弯管方法，其中，在所述单边弯管方法中，根据所述待加工关键信息，自待加工管件的一端实施所述弯管方法至其另一端；
[0037]在所述双边弯管方法中，自待加工关键的两端同时或分别实施所述弯管方法。
[0038]上述的管件弯管方法，其中，所述管件筛选方法包括：
[0039]S1：判断待加工管件的直径；
[0040]S2：判断待加工管件的最长直线段是否大于第一长度，若是则执行S3，若否则执行S4；
[0041]S3：判断所述待加工管件的最长直线段是否为首尾段，若是则执行所述单边弯管
方法，若否则执行所述双边弯管方法；
[0042]S4：判断待加工管件的最长直线段是否大于第二长度，若是则执行S5，若否则执行S6；
[0043]S5：判断所述待加工管件的最长直线段是否为首尾段，若是则执行所述单边弯管方法，若否则执行所述双边弯管方法；
[0044]S6：判断待加工管件的最长直线段是否大于第三长度，若是则执行S7，若否则无法弯曲；
[0045]S7：判断所述待加工管件的相邻的两直线段之和是否大于第二长度，若是则执行S8，若否则无法弯曲；
[0046]S8：判断所述待加工管件的最长直线段是否为首尾段，若是则执行所述单边弯管方法，若否则执行所述双边弯管方法。
[0047]上述的管件弯管方法，其中，所述待加工管件信息包括：直线段信息、旋转角信息、和弯角信息。
[0048]上述的管件弯管方法，其中，还包括：
[0049]在提供待加工管件对应的直管之前，通过生产管理系统对客户的生产订单进行排产，确定待加工管件的加工顺序；
[0050]在提供待加工管件对应的直管之后，对待加工管件进行打码跟踪。
[0051]本专利技术由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：
[0052](1)本专利技术可实现多规格管件混料弯管折弯。机器人手持弯管机大大提高了弯管的柔性，可实现长管件左右弯管。
[0053](2)本专利技术采用弯管离本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种柔性机器人弯管自动化系统，其特征在于，包括：机器人导轨、以及能够沿所述机器人导轨运动的机器人；上料机构导轨、设于所述上料机构导轨上的上料机构扫码枪、以及能够沿所述上料机构导轨运动的上料机构管件夹持器；旋转夹持器，所述旋转夹持器设于所述机器人导轨的一侧，所述旋转夹持器包括夹持机构和旋转机构，所述夹持机构用于夹持管件，所述旋转机构用于使管件围绕其中心轴旋转；设于所述旋转夹持器处的辅助支撑机构导轨、以及能够沿所述辅助支撑机构导轨运动的辅助支撑机构；弯管机，所述弯管机设于所述机器人上，所述弯管机包括主夹和辅夹，其中，所述主夹可操作地夹紧管件或松开管件，所述辅夹可操作地夹紧管件、半夹管件、或松开管件。2.根据权利要求1所述的柔性机器人弯管自动化系统，其特征在于，所述辅助支撑机构包括：能够沿所述辅助支撑导轨运动的辅助支撑支架；驱动所述辅助支撑支架沿所述辅助支撑导轨运动的辅助支撑导轨电机；与所述辅助支撑支架可转动地连接的支撑件；驱动所述支撑件相对于所述辅助支撑支架转动的旋转气缸；设于所述支撑件上的顶升气缸；以及与所述顶升气缸的活塞杆相连接的支撑块。3.根据权利要求1所述的柔性机器人弯管自动化系统，其特征在于，所述机器人导轨、所述上料机构导轨、所述辅助支撑机构导轨均沿第一方向设置；其中，所述上料机构导轨位于所述机器人导轨的一侧，所述辅助支撑机构导轨位于所述机器人导轨的另一侧；其中，包括两个所述辅助支撑机构导轨，所述旋转夹持器位于两个所述辅助支撑机构导轨之间。4.一种管件弯管方法，其特征在于，适用于权利要求1所述的柔性机器人弯管自动化系统，所述管件弯管方法包括：根据待加工管件信息，提供对应的直管；根据待加工管件信息生成管件数模，通过管件筛选方法确定采用单边弯管方法或双边弯管方法，确定管件夹持点，确定管件放料点；执行所述单边弯管方法或所述双边弯管方法。5.根据权利要求4所述的管件弯管方法，其特征在于，所述单边弯管方法和所述双边弯管方法中均包括管件夹持方法和弯管方法；其中，所述管件夹持方法包括：所述主夹夹紧待加工管件，所述辅助支撑机构根据所述管件放料点移动至管件支撑位置，所述机器人...
【专利技术属性】
技术研发人员：李聪，黄万永，张睿，刘坤，赵玉峰，
申请(专利权)人：上海发那科机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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