一种弹簧对位装配方法及设备组成比例

本发明专利技术公开一种弹簧对位装配方法及设备，涉及弹簧装配技术领域，解决现有弹簧装配技术中，弹簧与深孔的定位精确度低，容易导致弹簧与深孔侧壁抵接，影响装配效果和装配效率的技术问题。本发明专利技术根据第一图像底部线和第二图像底部线，得到绕扫描坐标系的X轴旋转角度和Y轴旋转角度。将待装配弹簧的底部位置根据X轴旋转角度和Y轴旋转角度调整至与扫描坐标系的Z轴垂直的底部平面位置。再根据底部平面位置的中心点在安装坐标系的标定坐标，得到待装配弹簧顶部的中心点在安装坐标系的位置坐标，将待装配弹簧根据位置坐标调整至安装坐标系的原点坐标后，将待装配弹簧装配至待安装孔内。保证待装配弹簧与待安装孔精度定位，提高装配效率和装配效果。率和装配效果。率和装配效果。

【技术实现步骤摘要】
一种弹簧对位装配方法及设备


[0001]本专利技术涉及弹簧装配
，尤其涉及一种弹簧对位装配方法及设备。

技术介绍

[0002]弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料(通常用弹簧钢)制成的零件在外力作用下发生形变，除去外力后又恢复原状。在现代生产中，弹簧作为弹性缓冲件，被广泛应用于各个领域。对弹出装置的装配，通常需要将一个小弹簧装配到深孔内后，再装配压紧帽套。
[0003]在弹出装置装配过程中，主要采用人工进行手动装配。人工进行手动装配时，通过镊子夹取弹簧，将弹簧放入深孔内。由于人工的观察具有主观性，容易导致人工装配的精确度低，在装配过程中会发生弹簧与深孔的侧壁相抵接的现象，导致后续装配帽套不方便操作，容易影响装配效率和装配效果。同时，人工进行手动装配时，力度控制效果不佳，在装配弹簧或者帽套时，施加的力度容易过大，弹簧易反弹将零件弹出，影响装配效率。
[0004]在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0005]现有弹簧装配技术中，弹簧与深孔的定位精确度低，容易导致弹簧与深孔侧壁抵接，影响装配效果和装配效率。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种弹簧对位装配方法及设备，以解决现有技术中存在的现有弹簧装配技术中，弹簧与深孔的定位精确度低，容易导致弹簧与深孔侧壁抵接，影响装配效果和装配效率的技术问题。本专利技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0008]本专利技术提供的一种弹簧对位装配方法，包括具体包括如下步骤：
[0009]S100、获取待装配弹簧的第一图像的第一图像底部线和第二图像的第二图像底部线，所述第一图像为所述待装配弹簧的与扫描坐标系的X轴平面垂直的图像，所述第二图像为所述待装配弹簧的与扫描坐标系的Y轴平面垂直的图像；
[0010]S200、根据所述第一图像底部线，得到绕所述扫描坐标系X轴旋转的X轴旋转角度，并根据所述第二图像底部线，得到绕所述扫描坐标系Y轴旋转的Y轴旋转角度，再根据所述X轴旋转角度和所述Y轴旋转角度，将所述待装配弹簧的底部位置调整为与所述扫描坐标系的Z轴垂直的底部平面位置；
[0011]S300、根据所述底部平面位置的中心点在安装坐标系的标定坐标，得到所述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标，所述安装坐标系为以待安装孔图像的中心点为原点建立的坐标系；
[0012]S400、根据所述位置坐标和所述安装坐标系的原点坐标，将所述待装配弹簧安装至所述待安装孔中。
[0013]优选的，所述获取所述待装配弹簧的第一图像的第一图像底部线，包括：
[0014]获取所述待装配弹簧的与所述扫描坐标系的X轴平面垂直的第一图像；
[0015]根据所述第一图像确定第一图像中线与第一图像底部轮廓的第一交点坐标；
[0016]根据所述第一交点坐标、扫描坐标系及等距距离阈值，确定在所述扫描坐标系上所述第一交点坐标左右两侧的第一左等距坐标、第一右等距坐标；
[0017]根据所述第一左等距坐标、第一右等距坐标，得到所述第一图像底部线。
[0018]优选的，所述获取所述待装配弹簧的第二图像的第二图像底部线，包括：
[0019]获取所述待装配弹簧的与所述扫描坐标系的Y轴平面垂直的第二图像；
[0020]根据所述第二图像确定第二图像中线与第二图像底部轮廓的第二交点坐标；
[0021]根据所述第二交点坐标、扫描坐标系及等距距离阈值，确定在所述扫描坐标系上所述第二交点坐标左右两侧的第二左等距坐标、第二右等距坐标；
[0022]根据所述第二左等距坐标、第二右等距坐标，得到所述第二图像底部线。
[0023]优选的，所述根据所述第一图像底部线，得到绕所述扫描坐标系X轴旋转的X轴旋转角度，包括：
[0024]θx＝arctan((yA
‑
yB)/(xA
‑
xB))；
[0025]yA
‑
yB＝2ΔL；
[0026]θx为X轴旋转角度，xA为所述第一图像底部线上所述第一左等距坐标的横坐标，yA为所述第一图像底部线上所述第一左等距坐标的纵坐标，xB为所述第一图像底部线上所述第一右等距坐标的横坐标，yB为所述第一图像底部线上所述第一右等距坐标的纵坐标，ΔL为所述等距距离阈值；
[0027]根据所述第二图像底部线，得到绕所述扫描坐标系Y轴旋转的Y轴旋转角度，包括：
[0028]θy＝arctan((yC
‑
yD)/(xC
‑
xD))；
[0029]xC
‑
xD＝2ΔL
[0030]θy为Y轴旋转角度，xC为所述第二图像底部线上所述第二左等距坐标的横坐标，yC为所述第二图像底部线上所述第二左等距坐标的纵坐标，xD为所述第二图像底部线上所述第二右等距坐标的横坐标，yD为所述第二图像底部线上所述第二右等距坐标的纵坐标。
[0031]优选的，所述根据所述底部平面位置的中心点在安装坐标系的标定坐标，得到所述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标，包括：
[0032]根据获取的所述待装配弹簧的所述底部平面位置的图像及所述安装坐标系，得到所述底部平面位置的中心点在所述安装坐标系的标定坐标；
[0033]获取所述待装配弹簧的与所述安装坐标系的X轴平面垂直的第三图像，得到所述第三图像的中线与所述安装坐标系的Y轴的第一夹角；
[0034]根据所述标定坐标和所述第一夹角，得到所述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标的横坐标；
[0035]xo2＝xo1+H/tan(αy)；
[0036]xo2为所述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标的横坐标，xo1为所述底部平面位置的中心点在安装坐标系的标定坐标的横坐标，H为所述待装配弹簧的高度，αy为所述第一夹角。
[0037]优选的，所述根据所述底部平面位置的中心点在安装坐标系的标定坐标，得到所
述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标，还包括：
[0038]获取所述待装配弹簧的与所述安装坐标系的Y轴平面垂直的第三图像，得到所述第三图像的中线与所述安装坐标系的X轴的第二夹角；
[0039]根据所述标定坐标和所述第二夹角，得到所述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标的纵坐标；
[0040]yo2＝yo1+H/tan(αx)；
[0041]yo2为所述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标的纵坐标，yo1为所述底部平面位置的中心点在安装坐标系的标定坐标的纵坐标，αx为所述第二夹角。
[0042]优选的，所述S400包括具体如下步骤：
[0043]根据所述位置坐标和所述安装坐标系的原点坐标，得到所述待装配弹簧在所述安装坐标系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弹簧对位装配方法，其特征在于，具体包括如下步骤：S100、获取待装配弹簧的第一图像的第一图像底部线和第二图像的第二图像底部线，所述第一图像为所述待装配弹簧的与扫描坐标系的X轴平面垂直的图像，所述第二图像为所述待装配弹簧的与扫描坐标系的Y轴平面垂直的图像；S200、根据所述第一图像底部线，得到绕所述扫描坐标系X轴旋转的X轴旋转角度，并根据所述第二图像底部线，得到绕所述扫描坐标系Y轴旋转的Y轴旋转角度，再根据所述X轴旋转角度和所述Y轴旋转角度，将所述待装配弹簧的底部位置调整为与所述扫描坐标系的Z轴垂直的底部平面位置；S300、根据所述底部平面位置的中心点在安装坐标系的标定坐标，得到所述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标，所述安装坐标系为以待安装孔图像的中心点为原点建立的坐标系；S400、根据所述位置坐标和所述安装坐标系的原点坐标，将所述待装配弹簧安装至所述待安装孔中。2.根据权利要求1所述的弹簧对位装配方法，其特征在于，所述获取所述待装配弹簧的第一图像的第一图像底部线，包括：获取所述待装配弹簧的与所述扫描坐标系的X轴平面垂直的第一图像；根据所述第一图像确定第一图像中线与第一图像底部轮廓的第一交点坐标；根据所述第一交点坐标、扫描坐标系及等距距离阈值，确定在所述扫描坐标系上所述第一交点坐标左右两侧的第一左等距坐标、第一右等距坐标；根据所述第一左等距坐标、第一右等距坐标，得到所述第一图像底部线。3.根据权利要求2所述的弹簧对位装配方法，其特征在于，所述获取所述待装配弹簧的第二图像的第二图像底部线，包括：获取所述待装配弹簧的与所述扫描坐标系的Y轴平面垂直的第二图像；根据所述第二图像确定第二图像中线与第二图像底部轮廓的第二交点坐标；根据所述第二交点坐标、扫描坐标系及等距距离阈值，确定在所述扫描坐标系上所述第二交点坐标左右两侧的第二左等距坐标、第二右等距坐标；根据所述第二左等距坐标、第二右等距坐标，得到所述第二图像底部线。4.根据权利要求3所述的弹簧对位装配方法，其特征在于，所述根据所述第一图像底部线，得到绕所述扫描坐标系X轴旋转的X轴旋转角度，包括：θx＝arctan((yA
‑
yB)/(xA
‑
xB))；yA
‑
yB＝2ΔL；θx为X轴旋转角度，xA为所述第一图像底部线上所述第一左等距坐标的横坐标，yA为所述第一图像底部线上所述第一左等距坐标的纵坐标，xB为所述第一图像底部线上所述第一右等距坐标的横坐标，yB为所述第一图像底部线上所述第一右等距坐标的纵坐标，ΔL为所述等距距离阈值；根据所述第二图像底部线，得到绕所述扫描坐标系Y轴旋转的Y轴旋转角度，包括：θy＝arctan((yC
‑
yD)/(xC
‑
xD))；xC
‑
xD＝2ΔLθy为Y轴旋转角度，xC为所述第二图像底部线上所述第二左等距坐标的横坐标，yC为所
述第二图像底部线上所述第二左等距坐标的纵坐标，xD为所述第二图像底部线上所述第二右等距坐标的横坐标，yD为所述第二图像底部线上所述第二右等距坐标的纵坐标。5.根据权利要求1所述的弹簧对位装配方法，其特征在于，所述根据所述底部平面位置的中心点在安装坐标系的标定坐标，得到所述待装配弹簧顶部的中心点在所述安装坐标系的位置坐标，包括：根据获取的所述待装配弹簧的所述底部平面位置的图像及所述安装坐标系，得到所述底部平面位置的中心点在所述安装坐标系的标定坐标；获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢煜，何岗，马星汉，王琛，宋璟祺，肖雄，
申请(专利权)人：深圳市亿图视觉自动化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：