自动装配总装前端框架的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种自动装配总装前端框架的系统及方法，其中系统包括：人工补料位、AGV等待位、分装装配区、料区、总成装配区和人工装配区；人工补料位为AGV补零部件，通过防呆检测系统检测摆放的零部件是否无误；分装装配区装配为第一总成，料区包括上件料箱区和下件料箱区，总成装配区进一步装配第二总成；人工装配区为手动安装工位，需手动完成装配零部件手动安装在第二总成上，完成总装前端框架的最后装配；最后将前端框架总成送入下件料箱区的下件料箱中；本发明专利技术解决了汽车总装工艺中，前端框架纯手动生产模式，提升了自动化率；本发明专利技术开发防呆安装、工业与协作机器人混用生产、倒钉自动安装等全新技术，实现了自动装配总装前端框架。框架。框架。

【技术实现步骤摘要】
自动装配总装前端框架的系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种车辆组装生产线
，尤其涉及一种自动装配总装前端框架的系统及方法。

技术介绍

[0002]总装是汽车传统四大工艺中自动化率最低、工人数量最多、零件材质/种类最多的工艺，为持续优化成本，提升总装工艺自动化率，增加产品一致性，降低工人工作强度等原因，将总装传统工艺中部分纯手动工艺开发出自动工艺，逐步提升总装整体自动化率，并倒逼总装产品设计时逐步向自动生产优化，最终降低主机厂生产运营成本，提升企业自身竞争力。
[0003]前端框架是由通风模块、散热器、冷凝器、增压空气冷却器等为主组成的冷却模块及总成框架、保险杠、保险杠前海绵、喇叭、导流板、前盖盖锁、开锁扳手、前照灯支架、外部温度传感器、碰撞传感器等五十余零件组成大型总成，某主机厂中大型豪华轿车30JPH总装工艺举例，通常需要360
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400m2的生产面积以及单班12
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15人，双班24
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30人进行纯手工连续生产。其存在手工生产线常见问题，工人劳动强度较大、产品一致性不好且生产成本较高。工作要求熟练度高，一旦有离职现象会影响后续一段时间良品率及生产速度。例如工人手工将冷却模块(约15kg)安装在总成框架上，工人视野不好，红色辅具无定位，冷却模块过重。工人对冷却模块上橡胶件进行干涉变形安装，需要非常熟练才可轻松快速在节拍内将橡胶件变形挤压入孔内；以上问题亟待解决。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种自动装配总装前端框架的系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种自动装配总装前端框架的系统，包括：
[0006]人工补料位，人工补料位设置有防呆检测系统，当AGV进入所述人工补料位后，在AGV上的预设位置相应地摆放待安装的零部件，并且通过所述防呆检测系统检测摆放的零部件是否无误；
[0007]AGV等待位，检测摆放的零部件无误则将所述AGV驶离人工补料位，并驶入AGV等待位；
[0008]分装装配区，所述AGV从所述AGV等待位驶入所述分装装配区后，在所述分装装配区将所述AGV上相应的所述零部件装配为第一总成，并将所述第一总成装入所述AGV中，AGV驶出分装装配区；
[0009]料区，所述料区包括上件料箱区和下件料箱区，其中，所述上件料箱区用于存放组装前端框架总成所需的总成框架，下件料箱区用于存放完成组装工作的前端框架总成；
[0010]总成装配区，驶出分装装配区的所述AGV驶入所述总成装配区，将所述上件料箱区
存放的所述总成框架、所述AGV上的第一总成以及所述AGV上相应的零部件在所述总成装配区进一步装配为第二总成；
[0011]人工装配区，所述人工装配区为手动安装工位，将所述第二总成送入所述人工装配区，与需手动完成装配的部分零部件组装在一起，完成前端框架总成的最后装配；
[0012]将完成最后装配的所述前端框架总成送入所述下件料箱区的下件料箱中。
[0013]进一步地，还包括：
[0014]控制系统，所述防呆检测系统检测摆放的零部件是否无误，如果无误，则发出合格信号，所述控制系统接收合格信号生成控制指令，AGV接收到控制指令将所述AGV驶入AGV等待位；
[0015]多个上件位，多个上件位按照工艺流程的顺序设置，上件位用于停放AGV，上件位还包括检测单元，所述检测单元用于检测AGV上当前区域需组装的零部件位置是否正确，如果正确则发出合格信号；
[0016]机器人，控制系统接收上件位的合格信号，生成控制指令，机器人接收控制指令后，按照预先的训练，将当前区域相应上件位停放AGV中需组装的零部件送入夹具平台，并向控制系统发送完成信号，控制系统接收完成信号生成控制指令，并将控制指令发送至夹具平台；
[0017]多个夹具平台，多个夹具平台与多个上件位一一对应设置，夹具平台用于相应的放置当前区域需组装的零部件，并在接收控制系统的控制指令后夹紧需组装的零部件，使其完成组装，夹具平台向控制系统发送完成组装信号，控制系统接收组装信号生成控制指令，控制指令发送给机器人，机器人接收控制指令后将完成组装的组件从夹具平台取下送入AGV上预设的位置。
[0018]进一步地，机器人包括：
[0019]工业机器人，工业机器人用于移送零部件；
[0020]协作机器人，协作机器人用于将组装好的零部件进行紧固。
[0021]进一步地，所述防呆检测系统包括：
[0022]显示装置，所述显示装置用于指导正确的安装零部件到所述AGV上相应的位置；
[0023]视觉相机，所述视觉相机用于确认所述零部件在所述AGV上安装完成，并且确认安装位置是否无误；
[0024]警报装置，若通过所述视觉相机检测所述零部件在所述AGV上摆放位置有误时，警报装置报警提示，如果摆放位置正确，则所述AGV驶入所述AGV等待位。
[0025]进一步地，所述分装装配区具有上件位、机器人和夹具平台；其中，上件位包括第一分装上件位和第二分装上件位；夹具平台包括第一分装装配位和第二分装装配位；机器人包括第一分装机器人和第二分装机器人；当AGV从AGV等待位驶入第一分装上件位后，第一分装机器人将AGV上本区域需组装的所述零部件在第一分装装配位上组装为第一组件，并将第一组件移送回AGV上，然后AGV驶入第二分装上件位，第二分装机器人将AGV上本区域需组装的所述零部件以及第一组件在第二分装装配位上组装为第二组件，所述第二组件即为所述第一总成，第二分装机器人将第一总成移送回AGV上。
[0026]进一步地，所述总成装配区具有上件位、机器人和夹具平台；其中，上件位包括：第一总成上件位、第二总成上件位和第三总成上件位；夹具平台包括第一总成装配位、第二总
成装配位和第三总成装配位；机器人包括第一总成机器人、第二总成机器人和第三总成机器人；当AGV从第二分装上件位驶离并进入第一总成上件位后，第一总成机器人抓取上件料箱区的总成框架、AGV上的第二组件和AGV上本区域需组装的零部件，并送入第一总成装配位上组装为第三组件，并将第三组件移送回AGV上，然后AGV驶入第二总成上件位，第二总成机器人将AGV上本区域需组装的所述零部件在第二总成装配位上组装为第四组件，并将第四组件移送回AGV上，然后AGV驶入第三总成上件位，第三总成机器人将AGV上本区域需组装的所述零部件以及第四组件在第三总成装配位上组装为第五组件，所述第五组件即为所述第二总成，AGV驶离第三总成上件位并返回人工补料位。
[0027]进一步地，人工装配区包括：
[0028]人工工作台，人工工作台设置有多个手动安装工位和完成按钮；
[0029]手动装具，多个手动安装工位均设置有手动装具；
[0030]第三总成机器人从第三总成装配位上抓取第二总成送入人工工作台，通过手动装具将需手动安装的零部件安装在第二总成，完成前端框本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动装配总装前端框架的系统，其特征在于，包括：人工补料位，人工补料位设置有防呆检测系统，当AGV进入所述人工补料位后，在AGV上的预设位置相应地摆放待安装的零部件，并且通过所述防呆检测系统检测摆放的零部件是否无误；AGV等待位，检测摆放的零部件无误则将所述AGV驶离人工补料位，并驶入AGV等待位；分装装配区，所述AGV从所述AGV等待位驶入所述分装装配区后，在所述分装装配区将所述AGV上相应的所述零部件装配为第一总成，并将所述第一总成装入所述AGV中，AGV驶出分装装配区；料区，所述料区包括上件料箱区和下件料箱区，其中，所述上件料箱区用于存放组装前端框架总成所需的总成框架，下件料箱区用于存放完成组装工作的前端框架总成；总成装配区，驶出分装装配区的所述AGV驶入所述总成装配区，将所述上件料箱区存放的所述总成框架、所述AGV上的第一总成以及所述AGV上相应的零部件在所述总成装配区进一步装配为第二总成；人工装配区，所述人工装配区为手动安装工位，将所述第二总成送入所述人工装配区，与需手动完成装配的部分零部件组装在一起，完成前端框架总成的最后装配；将完成最后装配的所述前端框架总成送入所述下件料箱区的下件料箱中。2.根据权利要求1所述的一种自动装配总装前端框架的系统，其特征在于，还包括：控制系统，所述防呆检测系统检测摆放的零部件是否无误，如果无误，则发出合格信号，所述控制系统接收合格信号生成控制指令，AGV接收到控制指令将所述AGV驶入AGV等待位；多个上件位，多个上件位按照工艺流程的顺序设置，上件位用于停放AGV，上件位还包括检测单元，所述检测单元用于检测AGV上当前区域需组装的零部件位置是否正确，如果正确则发出合格信号；机器人，控制系统接收上件位的合格信号，生成控制指令，机器人接收控制指令后，按照预先的训练，将当前区域相应上件位停放AGV中需组装的零部件送入夹具平台，并向控制系统发送完成信号，控制系统接收完成信号生成控制指令，并将控制指令发送至夹具平台；多个夹具平台，多个夹具平台与多个上件位一一对应设置，夹具平台用于相应的放置当前区域需组装的零部件，并在接收控制系统的控制指令后夹紧需组装的零部件，使其完成组装，夹具平台向控制系统发送完成组装信号，控制系统接收组装信号生成控制指令，控制指令发送给机器人，机器人接收控制指令后将完成组装的组件从夹具平台取下送入AGV上预设的位置。3.根据权利要求2所述的一种自动装配总装前端框架的系统，其特征在于，机器人包括：工业机器人，工业机器人用于移送零部件；协作机器人，协作机器人用于将组装好的零部件进行紧固。4.根据权利要求1所述的一种自动装配总装前端框架的系统，其特征在于，所述防呆检测系统包括：显示装置，所述显示装置用于指导正确的安装零部件到所述AGV上相应的位置；视觉相机，所述视觉相机用于确认所述零部件在所述AGV上安装完成，并且确认安装位
置是否无误；警报装置，若通过所述视觉相机检测所述零部件在所述AGV上摆放位置有误时，警报装置报警提示，如果摆放位置正确，则所述AGV驶入所述AGV等待位。5.根据权利要求2所述的一种自动装配总装前端框架的系统，其特征在于，所述分装装配区具有上件位、机器人和夹具平台；其中，上件位包括第一分装上件位和第二分装上件位；夹具平台包括第一分装装配位和第二分装装配位；机器人包括第一分装机器人和第二分装机器人；当AGV从AGV等待位驶入第一分装上件位后，第一分装机器人将AGV上本区域需组装的所述零部件在第一分装装配位上组装为第一组件，并将第一组件移送回AGV上，然后AGV驶入第二分装上件位，第二分装机器人将AGV上本区域需组装的所述零部件以及第一组件在第二分装装配位上组装为第二组件，所述第二组件即为所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨磊，邰思铭，李磊，郝彦忠，宫正军，
申请(专利权)人：一汽模具制造有限公司，
类型：发明
国别省市：