【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及拼焊，具体涉及结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统。
技术介绍
1、臂架结构是剪叉式高空作业平台的关键结构件，主要承受工作平台的载荷。目前，现有技术对此类拼点臂架是人工搬运产品放到工装台上，通过专用的靠模拼点，拼点完成后搬运下件，工作强度大，工作效率低，无法实现大批量自动生产。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术公开了结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，通过视觉系统、plc控制系统和机器人系统相结合，实现不用切换工装可兼容多产品生产，提高生产效率，兼容性强，可降低设备成本。
2、具体方案如下：
3、结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，用于将剪叉式结构型材的矩形管和贴板固定压紧，其特征在于：包括机构本体和搬运抓手，所述机构本体上安装有用于对矩形管进行固定的气动外撑定心组件、气动对中夹紧组件和气动转角压管组件，以及用于将贴板压紧在矩形管上的气动转角压板组件，所述气动外撑定心组件有两个，并前后对称设置在机构本体的顶面中部，用于外撑定位矩形管中间的圆孔，所述气动对中夹紧组件有两个，并左右对称设置在机构本体的顶面上，用于对中夹紧定位矩形管角向位置，所述气动转角压管组件有四个，并从左往右均匀分部在机构本体的顶面上，用于在矩形管定位完成后，压紧矩形管防止其松动，所述气动转角压板组件有十个，分为前后对称设置的两行，每行五个从左往右均匀分部在机构本体的顶面上，用于将贴板压紧在矩形管上，所述搬运抓手用于抓取贴板并将
4、作为本专利技术的进一步改进，所述机构本体为水平设置的矩形板状结构，顶面上设有分别用于安装气动外撑定心组件、对中夹紧组件、气动转角压管组件和气动转角压板组件的第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔，其中，第一安装孔置于机构本体的中部，为纵向设置的矩形孔，两气动外撑定心组件前后对称安装在第一安装孔中，第二安装孔有两个，为纵向设置的的矩形孔，两对中夹紧组件分别安装在两第二安装孔中，并前后交错设置，第三安装孔有四个，为横向设置的矩形孔，四个气动转角压管组件分别安装在四个第三安装孔中，所述第四安装孔有十个，十个气动转角压板组件分别安装在十个第四安装孔中。
5、作为本专利技术的进一步改进，所述气动转角压管组件包括压紧臂、第一气缸安装座和第一转角气缸，所述压紧臂水平设置，其中部与第一转角气缸的销轴连接，所述第一转角气缸通过螺栓固定在第一气缸安装座中，所述第一气缸安装座通过螺栓固定在机构本体上，通过第一转角气缸的伸出缩回实现压紧臂的旋转压紧。
6、作为本专利技术的进一步改进，所述气动转角压板组件包括旋转压臂、第二气缸安装座和第二转角气缸，所述旋转压臂水平设置，其一端底部通过螺栓固定有工件压板，另一端与第二转角气缸的销轴连接，所述第二转角气缸通过螺栓固定在第二气缸安装座中，所述第二气缸安装座通过螺栓固定在机构本体上，第二转角气缸直线运动的同时带动工件压板进行旋转下压并复位。
7、作为本专利技术的进一步改进，所述气动对中夹紧组件包括夹紧块、转接板、对中气缸和第三气缸安装座，所述夹紧块有两个并前后对称设置，分别通过转接板固定在对中气缸的两端，所述对中气缸通过螺栓固定在第三气缸安装座上，所述第三气缸安装座通过螺栓固定在机构本体上，用于实现两个夹紧块同时向中间位置夹紧，实现矩形管的对中定位。
8、作为本专利技术的进一步改进，所述气动外撑定心组件包括第四气缸安装座、外撑夹爪和三爪气缸，所述外撑夹爪通过螺栓固定在三爪气缸顶部，所述三爪气缸通过螺栓固定在第四气缸安装座上，所述第四气缸安装座通过螺栓固定在机构本体上，用于实现对矩形管中部的圆孔进行中心定位，实现定心功能。
9、作为本专利技术的进一步改进，所述搬运抓手包括抓手机构本体、方形电永磁铁组件、3d视觉相机组件、2d视觉相机组件和圆形电永磁铁组件，所述方形电永磁铁组件有两个，并左右对称设置在抓手机构本体的底部，所述3d视觉相机组件和2d视觉相机组件分别配合安装在抓手机构本体上，所述圆形电永磁铁组件设置在抓手机构本体的侧面，用于对不同型号的工件通过3d视觉组件拍照识别工件轮廓和抓取位置，通过2d视觉相机组件对圆孔拍照精准识别圆孔中心位置，实现自动抓取和定位功能。
10、作为本专利技术的进一步改进，系统的操作步骤如下：
11、s1：将矩形管横向放置在机构本体上，其中部圆孔套在气动外撑定心组件的外撑夹爪中部；
12、s2：通过气动外撑定心组件外撑定位矩形管中间的圆孔；
13、s3：通过气动对中夹紧组件对中夹紧定位矩形管角向位置；
14、s4：矩形管定位完成后，通过气动转角压管组件压紧矩形管防止松动；
15、s5：通过搬运抓手抓取贴板，并将贴板放置在矩形管的圆孔上；
16、s6：通过气动转角压板组件将贴板压紧在矩形管上。
17、本专利技术的有益效果在于：采用机器人+2d+3d视觉相互配合，通过搬运抓手，组队工装，实现臂架拼点、焊接无人化，极大解决了工人的工作强度，提升了产品质量和生产效率，节省了工作时间。
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1.结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，用于将剪叉式结构型材的矩形管（7）和贴板（8）固定压紧，其特征在于：包括机构本体（1）和搬运抓手（6），所述机构本体（1）上安装有用于对矩形管（7）进行固定的气动外撑定心组件（5）、气动对中夹紧组件（4）和气动转角压管组件（2），以及用于将贴板（8）压紧在矩形管（7）上的气动转角压板组件（3），所述气动外撑定心组件（5）有两个，并前后对称设置在机构本体（1）的顶面中部，用于外撑定位矩形管（7）中间的圆孔，所述气动对中夹紧组件（4）有两个，并左右对称设置在机构本体（1）的顶面上，用于对中夹紧定位矩形管（7）角向位置，所述气动转角压管组件（2）有四个，并从左往右均匀分部在机构本体（1）的顶面上，用于在矩形管（7）定位完成后，压紧矩形管（7）防止其松动，所述气动转角压板组件（3）有十个，分为前后对称设置的两行，每行五个从左往右均匀分部在机构本体（1）的顶面上，用于将贴板（8）压紧在矩形管（7）上，所述搬运抓手（6）用于抓取贴板（8）并将其放置在矩形管（7）上；
2.根据权利要求1所述的结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板
3.根据权利要求1所述的结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，其特征在于：所述气动转角压管组件（2）包括压紧臂（21）、第一气缸安装座（22）和第一转角气缸（23），所述压紧臂（21）水平设置，其中部与第一转角气缸（23）的销轴连接，所述第一转角气缸（23）通过螺栓固定在第一气缸安装座（22）中，所述第一气缸安装座（22）通过螺栓固定在机构本体（1）上，通过第一转角气缸（23）的伸出缩回实现压紧臂（21）的旋转压紧。
4.根据权利要求1所述的结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，其特征在于：所述气动转角压板组件（3）包括旋转压臂（32）、第二气缸安装座（33）和第二转角气缸（34），所述旋转压臂（32）水平设置，其一端底部通过螺栓固定有工件压板（31），另一端与第二转角气缸（34）的销轴连接，所述第二转角气缸（34）通过螺栓固定在第二气缸安装座（33）中，所述第二气缸安装座（33）通过螺栓固定在机构本体（1）上，第二转角气缸（34）直线运动的同时带动工件压板（31）进行旋转下压并复位。
5.根据权利要求1所述的结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，其特征在于：所述气动对中夹紧组件（4）包括夹紧块（41）、转接板（42）、对中气缸（43）和第三气缸安装座（44），所述夹紧块（41）有两个并前后对称设置，分别通过转接板（42）固定在对中气缸（43）的两端，所述对中气缸（43）通过螺栓固定在第三气缸安装座（44）上，所述第三气缸安装座（44）通过螺栓固定在机构本体（1）上，用于实现两个夹紧块（41）同时向中间位置夹紧，实现矩形管（7）的对中定位。
6.根据权利要求1所述的结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，其特征在于：所述气动外撑定心组件（5）包括第四气缸安装座（51）、外撑夹爪（52）和三爪气缸（53），所述外撑夹爪（52）通过螺栓固定在三爪气缸（53）顶部，所述三爪气缸（53）通过螺栓固定在第四气缸安装座（51）上，所述第四气缸安装座（51）通过螺栓固定在机构本体（1）上，用于实现对矩形管（7）中部的圆孔进行中心定位，实现定心功能。
7.根据权利要求1所述的结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，其特征在于：所述搬运抓手（6）包括抓手机构本体（61）、方形电永磁铁组件（62）、3D视觉相机组件（63）、2D视觉相机组件（64）和圆形电永磁铁组件（65），所述方形电永磁铁组件（62）有两个，并左右对称设置在抓手机构本体（61）的底部，所述3D视觉相机组件（63）和2D视觉相机组件（64）分别配合安装在抓手机构本体（61）上，所述圆形电永磁铁组件（65）设置在抓手机构本体（61）的侧面，用于对不同型号的工件通过3D视觉组件（63...
【技术特征摘要】
1.结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，用于将剪叉式结构型材的矩形管（7）和贴板（8）固定压紧，其特征在于：包括机构本体（1）和搬运抓手（6），所述机构本体（1）上安装有用于对矩形管（7）进行固定的气动外撑定心组件（5）、气动对中夹紧组件（4）和气动转角压管组件（2），以及用于将贴板（8）压紧在矩形管（7）上的气动转角压板组件（3），所述气动外撑定心组件（5）有两个，并前后对称设置在机构本体（1）的顶面中部，用于外撑定位矩形管（7）中间的圆孔，所述气动对中夹紧组件（4）有两个，并左右对称设置在机构本体（1）的顶面上，用于对中夹紧定位矩形管（7）角向位置，所述气动转角压管组件（2）有四个，并从左往右均匀分部在机构本体（1）的顶面上，用于在矩形管（7）定位完成后，压紧矩形管（7）防止其松动，所述气动转角压板组件（3）有十个，分为前后对称设置的两行，每行五个从左往右均匀分部在机构本体（1）的顶面上，用于将贴板（8）压紧在矩形管（7）上，所述搬运抓手（6）用于抓取贴板（8）并将其放置在矩形管（7）上；
2.根据权利要求1所述的结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，其特征在于：所述机构本体（1）为水平设置的矩形板状结构，顶面上设有分别用于安装气动外撑定心组件（5）、对中夹紧组件（4）、气动转角压管组件（2）和气动转角压板组件（3）的第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔和第四安装孔，其中，第一安装孔置于机构本体（1）的中部，为纵向设置的矩形孔，两气动外撑定心组件（5）前后对称安装在第一安装孔中，第二安装孔有两个，为纵向设置的的矩形孔，两对中夹紧组件（4）分别安装在两第二安装孔中，并前后交错设置，第三安装孔有四个，为横向设置的矩形孔，四个气动转角压管组件（2）分别安装在四个第三安装孔中，所述第四安装孔有十个，十个气动转角压板组件（3）分别安装在十个第四安装孔中。
3.根据权利要求1所述的结合机器人与视觉的剪叉式结构型材贴板自动拼焊系统，其特征在于：所述气动转角压管组件（2）包括压紧臂（21）、第一气缸安装座（22）和第一转角气缸（23），所述压紧臂（21）水平设置，其中部与第一转角气缸（23）的销轴连接，所述第一转角气缸（23）通过螺栓固定在第一气缸安装座（22）中，所述第一气缸安装座（22）通过螺栓固定在机构本体（1）上，通过第一转角气缸（23）的伸出缩回实现压紧臂（21）的旋转压紧...
【专利技术属性】
技术研发人员：周曙君，曹赛赛，吴厦，王路路，
申请(专利权)人：南京合信自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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