一种车灯总成自动测量设备及测量方法技术

本发明专利技术公开了一种车灯总成自动测量设备及其测量方法，所述测量设备包含机架，机架下部设有检测台，上部设有机械手

【技术实现步骤摘要】
一种车灯总成自动测量设备及测量方法


[0001]本专利技术涉及车灯测量领域，具体的说是涉及一种车灯总成自动测量设备及测量方法，适用于车灯总成的外形曲面面差和外形轮廓间隙差检测
。

技术介绍

[0002]传统的车灯总成检测主要是采用车灯检具进行人工测量，并通过人工记录的方式进行数据的记录
。
这种测量方式，通常需要两个工人相互配合实现，即一个工人进行车灯总成测量，并读取测量数据，另一个工人进行测量数据记录
。
人工测量方式不仅检测效率低，而且还会存在因人为因素导致测量数据错误
。

技术实现思路

[0003]针对
技术介绍
中的问题，本专利技术的目的在于提供一种车灯总成自动测量设备及测量方法
。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0005]一种车灯总成自动测量设备，包含机架，在所述机架下部设置有检测台，上部设置有机械手
、
工控机显示器及人机界面，在所述检测台上部设置有定位机构，在所述定位机构上部设置有自动扫码器及检测位确认机构，在所述检测台内部设置有
PLC、
工控机及机械手控制器，在所述机械手的头部设置有空间坐标点确认杆及激光测量头，所述机械手与所述机械手控制器通信连通，所述机械手控制器与所述
PLC
通信连接，所述
PLC
分别与人机界面
、
定位机构
、
自动扫码器
、
工控机及激光测量头通信连接，所述工控机显示器与工控机通信连接；
[0006]其中，机械手用于与检测位确认机构配合进行车灯总成测量点位的确认，以及用于与激光测量头配合进行车灯总成的测量；定位机构用于定位和固定车灯总成；自动扫码器用于读取车灯总成的产品信息；检测位确认机构用于与机械手及空间坐标点确认杆配合进行机械手测量路径的确认
。
[0007]进一步，所述机械手通过第一连接臂固定在所述机架上部
。
[0008]进一步，所述人机界面通过第二连接臂固定在所述机架上部
。
[0009]进一步，所述工控机显示器通过第三连接臂固定在所述机架上部
。
[0010]进一步，所述定位机构包含上支撑板及下支撑板，所述上支撑板通过若干个固定螺钉
A
锁紧在检测台顶部，所述下支撑板设置在检测台内部，并通过若干个连接柱与所述上支撑板固接在一起，在所述下支撑板上部设置有至少四个气缸支座，在每个气缸支座上均安装有一个气缸，在每个气缸的活动端均连接有一个伺服电机连接板，在每个伺服电机连接板上均安装有一个可斜向升降穿梭上支撑板的伺服电机，在每个伺服电机的输出轴上均连接有一个锁紧定位头，在其中一个伺服电机连接板上安装着所述自动扫码器
。
[0011]进一步，在所述上支撑板中部开设有可供伺服电机斜向升降穿梭的第一通孔，在所述上支撑板上部设置有至少两个定位支撑及至少两个第一提手
。
[0012]进一步，所述检测位确认机构包含底板，在所述底板上开设有一个第二通孔，在所述底板上部且沿第二通孔四周设有一个车灯总成模拟框体，所述车灯总成模拟框体设有与车灯总成匹配的容纳空间，在所述车灯总成模拟框体上部四周设有若干个检测悬臂，在每个检测悬臂上设有至少两个检测孔，且在每个检测孔处均设有一个检测衬套，在所述底板上还设有至少两个基准孔，且在每个基准孔处均设有一个基准块，在所述底板上还设有至少两个固定螺钉
B
及至少两个第二提手，所述底板通过所述的至少两个固定螺钉
B
可拆卸式锁固在定位机构上部
。
[0013]进一步，还包含机械手示教器，且所述机械手示教器设置在检测台内部，并与所述
PLC
通信连接
。
[0014]进一步，在所述检测台底部的四个角处均设置有一个支脚
。
[0015]一种车灯总成自动测量方法，是基于上述车灯总成自动测量设备实现的测量方法，其具体包含如有步骤：
[0016]S1、
测量准备；
[0017]S11、
确定车灯总成的测量点位和机械手的测量路径；
[0018]具体操作方法为：先将标准车灯总成，即标定工件，放置到上述车灯总成自动测量设备中的定位机构上，并利用定位机构对标定工件进行定位固定，然后将上述车灯总成自动测量设备中的检测位确认机构放置到定位机构上部，并框住标定工件，接着操作上述车灯总成自动测量设备中的机械手，通过机械手带动空间坐标点确认杆逐一穿插检测位确认机构上设有的多个检测衬套，并依次记录下各检测衬套的具体位置数据，并将数据保存至机械手控制器中，随后再利用机械手示教器对保存在机械手控制器中的各检测衬套的位置数据进行优化，得到各检测衬套的位置优化数据；
[0019]其中，检测位确认机构与所需要检测的车灯总成外形相适配，通过确认检测位确认机构上设有的各检测衬套的位置数据，即可确定出所需要检测的车灯总成的测量点位数据；即各检测衬套的位置即为车灯总成的各测量点位；
[0020]其中，通过机械手示教器优化得到的各检测衬套的位置优化数据，即为机械手的测量路径数据，即可确定机械手的测量路径；
[0021]S12、
获取标准车灯总成测量点位的测量数值；
[0022]具体操作方法为：先取下步骤
S11
中的空间坐标点确认杆和检测位确认机构，然后基于步骤
S11
中确定出的机械手测量路径，利用激光测量头对标定工件进行测量，获取标定工件在各测量点位处的测量数据，并将各测量点位的测量数据保存在
PLC
中，随后通过
PLC
将保存的测量数据发送给工控机，此步所获得的测量数据即为标准车灯总成各测量点位的测量数值，记为测量数据
A
；
[0023]S2、
正式测量；
[0024]S21、
获取待测车灯总成的产品信息；
[0025]具体操作方法为：先取下标定工件，然后将待测车灯总成放置到定位机构上，并固定好，接着利用自动扫码器读取待测车灯总成的产品信息，所述产品信息存储在待测车灯总成上设有的二维码内，所述二维码印设在待测车灯总成的背面；
[0026]1)
若自动扫码器读取信息失败，则不进行下一步操作；
[0027]2)
若自动扫码器读取信息成功但显示信息为不合品或者合格品，则不进行下一步
操作，并同时在工控机显示器界面上给出相应的提示；
[0028]3)
若自动扫码器读取信息成功且显示为未测量车灯总成，则利用定位机构将待测车灯总成固定锁紧，然后进入步骤
S22
；
[0029]S22、
获取待测车灯总成测量点位的测量数值；
[0030]具体操作方法为：先根据步骤
S11
得到的车灯总成测量点位和机械手测量路径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种车灯总成自动测量设备，包含机架
(1)
，其特征在于：在所述机架
(1)
下部设置有检测台
(2)
，上部设置有机械手
(3)、
工控机显示器
(4)
及人机界面
(5)
，在所述检测台
(2)
上部设置有定位机构
(6)
，在所述定位机构
(6)
上部设置有自动扫码器
(7)
及检测位确认机构
(8)
，在所述检测台
(2)
内部设置有
PLC(9)、
工控机
(10)
及机械手控制器
(11)
，在所述机械手
(3)
的头部设置有空间坐标点确认杆
(12)
及激光测量头
(13)
，所述机械手
(3)
与所述机械手控制器
(11)
通信连通，所述机械手控制器
(11)
与所述
PLC(9)
通信连接，所述
PLC(9)
分别与人机界面
(5)、
定位机构
(6)、
自动扫码器
(7)、
工控机
(10)
及激光测量头
(13)
通信连接，所述工控机显示器
(4)
与工控机
(10)
通信连接；其中，机械手
(3)
用于与检测位确认机构
(8)
配合，进行车灯总成测量点位的确认，以及用于与激光测量头
(13)
配合，进行车灯总成的测量；定位机构
(6)
用于定位和固定车灯总成；自动扫码器
(7)
用于读取车灯总成的产品信息；检测位确认机构
(8)
用于与机械手
(3)
及空间坐标点确认杆
(12)
配合，进行机械手
(3)
测量路径的确认
。2.
根据权利要求1所述的车灯总成自动测量设备，其特征在于：所述机械手
(3)
通过第一连接臂
(14)
固定在所述机架
(1)
上部
。3.
根据权利要求1所述的车灯总成自动测量设备，其特征在于：所述人机界面
(5)
通过第二连接臂
(15)
固定在所述机架
(1)
上部
。4.
根据权利要求1所述的车灯总成自动测量设备，其特征在于：所述工控机显示器
(4)
通过第三连接臂固定在所述机架
(1)
上部
。5.
根据权利要求1所述的车灯总成自动测量设备，其特征在于：所述定位机构
(6)
包含上支撑板
(601)
及下支撑板
(602)
，所述上支撑板
(601)
通过若干个固定螺钉
A
锁紧在检测台
(2)
顶部，所述下支撑板
(602)
设置在检测台
(2)
内部，并通过若干个连接柱
(603)
与所述上支撑板
(601)
固接在一起，在所述下支撑板
(602)
上部设置有至少四个气缸支座
(604)
，在每个气缸支座
(604)
上均安装有一个气缸
(605)
，在每个气缸
(605)
的活动端均连接有一个伺服电机连接板
(606)
，在每个伺服电机连接板
(606)
上均安装有一个可斜向升降穿梭上支撑板
(601)
的伺服电机
(607)
，在每个伺服电机
(607)
的输出轴上均连接有一个锁紧定位头
(608)
，在其中一个伺服电机连接板
(606)
上安装着所述自动扫码器
(7)。6.
根据权利要求5所述的车灯总成自动测量设备，其特征在于：在所述上支撑板
(601)
中部开设有可供伺服电机
(607)
斜向升降穿梭的第一通孔
(608)
，在所述上支撑板
(601)
上部设置有至少两个定位支撑
(609)
及至少两个第一提手
(610)。7.
根据权利要求1所述的车灯自动测量设备，其特征在于：所述检测位确认机构
(8)
包含底板
(801)
，在所述底板
(801)
上开设有一个第二通孔
(802)
，在所述底板
(801)
上部且沿第二通孔
(802)
四周设有一个车灯总成模拟框体
(803)
，所述车灯总成模拟框体
(803)
设有与车灯总成匹配的容纳空间，在所述车灯总成模拟框体
(803)
上部四周设有若干个检测悬臂
(804)
，在每个检测悬臂
(804)
上设有至少两个检测孔，且在每个检测孔处均设有一个检测衬套
(805)
，在所述底板
(801)
上还设有至少两个基准孔，且在每个基准孔处均设有一个基准块
(806)
，在所述底板
(801)
上还设有至少两个固定螺钉
B(807)
及至少两个第二提手
(808)
，所述底板
(801)
通过所述的至少两个固定螺钉
B(807)
可拆卸式锁固在定位机构
(6)
上部
。8.
根据权利要求1所述的车灯总成自动测量设备，其特征在于：还包含机械手示教器
(16)
，且所述机械手示教器
(16)

【专利技术属性】
技术研发人员：李宗阳，费官华，
申请(专利权)人：华域视觉科技武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：