一種用于汽車儀表表盤的導(dǎo)光環(huán)壓裝裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光環(huán)壓裝裝置，具體涉及一種用于汽車儀表表盤的導(dǎo)光環(huán)壓裝裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車儀表盤是反映車輛各系統(tǒng)工作狀況的裝置。儀表盤上的任何信息顯示的情況對(duì)于駕駛員來(lái)講都是至關(guān)重要的，因?yàn)閮x表盤上的信息反映了車輛的安全行駛信息。然而汽車儀表盤在生產(chǎn)制造時(shí)的安裝過(guò)程是一個(gè)非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，每一個(gè)細(xì)節(jié)的安裝都要為駕駛員的安全負(fù)責(zé)。導(dǎo)光環(huán)作為儀表盤上的工件之一，安裝過(guò)程也需要非常謹(jǐn)慎和準(zhǔn)確，現(xiàn)有的導(dǎo)光環(huán)在安裝過(guò)程中存在達(dá)人力無(wú)法提供足夠的下壓力而導(dǎo)致壓不緊，壓不到位的狀態(tài)，影響導(dǎo)光環(huán)的安裝質(zhì)量，浪費(fèi)人力，無(wú)法達(dá)到生產(chǎn)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的導(dǎo)光環(huán)在安裝過(guò)程中存在達(dá)人力無(wú)法提供足夠的下壓力而導(dǎo)致壓不緊，壓不到位的狀態(tài)，影響導(dǎo)光環(huán)的安裝質(zhì)量，浪費(fèi)人力，無(wú)法達(dá)到生產(chǎn)要求的問(wèn)題，進(jìn)而提供一種用于汽車儀表表盤的導(dǎo)光環(huán)壓裝裝置及方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種用于汽車儀表表盤的導(dǎo)光環(huán)壓裝裝置，它包括X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件、Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件和Z軸進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)組件，X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件水平設(shè)置，Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件垂直于X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件，并可滑動(dòng)安裝在X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件上，X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件和Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件位于同一平面內(nèi)，Z軸進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)組件豎直設(shè)置，并垂直于X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件和Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件所形成的平面，且Z軸進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)組件可滑動(dòng)安裝在Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件；
[0005]X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件包括兩個(gè)X軸底座、兩個(gè)X軸導(dǎo)軌、X軸電機(jī)、X軸聯(lián)軸器、X軸螺母和X軸絲杠，兩個(gè)X軸底座并列設(shè)置，每個(gè)X軸底座上設(shè)有一個(gè)個(gè)X軸導(dǎo)軌，X軸電機(jī)安裝在一個(gè)X軸底座的一端，X軸電機(jī)的輸出端通過(guò)X軸聯(lián)軸器與X軸絲杠連接，X軸螺母安裝在X軸絲杠上，
[0006]Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件包括Y軸工作臺(tái)、兩個(gè)Y軸導(dǎo)軌、Y軸絲杠、Y軸螺母、Y軸電機(jī)和Y軸聯(lián)軸器，Y軸工作臺(tái)安裝在X軸螺母上和兩個(gè)X軸導(dǎo)軌上帶動(dòng)Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)X軸方向的水平移動(dòng)，兩個(gè)Y軸導(dǎo)軌并列安裝在Y軸工作臺(tái)上，Y軸電機(jī)安裝在Y軸工作臺(tái)上并位于兩個(gè)Y軸導(dǎo)軌之間，Y軸電機(jī)與Y軸絲杠之間通過(guò)Y軸聯(lián)軸器連接，Y軸螺母安裝在Y軸絲杠上，
[0007]Z軸進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括Z軸滑臺(tái)、Z軸導(dǎo)軌架、Z軸電機(jī)、Z軸絲杠、Z軸螺母移動(dòng)架、Z軸聯(lián)軸器、攝像頭和壓頭，Z軸滑臺(tái)安裝在Y軸螺母上，通過(guò)Y軸螺母的移動(dòng)帶動(dòng)Z軸滑臺(tái)實(shí)現(xiàn)Y軸方向上的水平移動(dòng)，Z軸導(dǎo)軌架豎直安裝在Z軸滑臺(tái)的一側(cè)，Z軸電機(jī)豎直設(shè)置，Z軸電機(jī)的輸出端通過(guò)Z軸聯(lián)軸器與Z軸絲杠連接，Z軸絲杠安裝在Z軸導(dǎo)軌架上，螺母移動(dòng)架安裝在Z軸絲杠上，攝像頭和壓頭分別安裝在螺母移動(dòng)架上，攝像頭的位置高于壓頭，通過(guò)螺母移動(dòng)架在Z軸絲杠上的滑動(dòng)來(lái)帶動(dòng)攝像頭和壓頭在Z軸方向的運(yùn)動(dòng)。
[0008]本發(fā)明還提供了一種汽車儀表表盤的導(dǎo)光環(huán)壓裝方法，其特征在于:它包括以下步驟:
[0009]步驟一:識(shí)別凹槽圓心坐標(biāo)；
[0010]第一:采用刻度點(diǎn)的識(shí)別算法進(jìn)行識(shí)別凹槽圓心坐標(biāo)，利用攝像頭采集24位彩色圖像，首先對(duì)圖像進(jìn)行灰度化，并且對(duì)該灰度圖像進(jìn)行線性灰度拉伸；
[0011]第二:采用最大方差閾值分割法對(duì)灰度圖像進(jìn)行二值化處理；
[0012]第三:對(duì)二值處理的圖像進(jìn)行平滑濾波處理；
[0013]第四:對(duì)二值圖像進(jìn)行輪廓跟蹤，提取各個(gè)連通域的輪廓；
[0014]第五:求取各個(gè)輪廓的最小外接矩形；
[0015]第六:根據(jù)各個(gè)輪廓的長(zhǎng)寬比、面積燈進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，識(shí)別出各個(gè)刻度點(diǎn)幾何中心的坐標(biāo)，統(tǒng)一存放入一個(gè)序列當(dāng)中組成點(diǎn)集；
[0016]第七:每次從點(diǎn)集中隨機(jī)抽取子集，用最小二乘原理進(jìn)行圓擬合，記錄每一次擬合后圓心的坐標(biāo)，進(jìn)而形成一個(gè)圓形坐標(biāo)的序列；
[0017]第八:對(duì)序列中的圓心坐標(biāo)在橫軸和縱軸方向求取平均值;從而得出一個(gè)穩(wěn)定的圓心坐標(biāo)，至此，凹槽圓心坐標(biāo)拾取完畢；
[0018]步驟二:通過(guò)箱體內(nèi)的氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)將待壓裝的導(dǎo)光環(huán)由箱體外部旋轉(zhuǎn)至箱體內(nèi)部，機(jī)械手抓取指針，將指針通過(guò)壓裝裝置的X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件和Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件移動(dòng)到待壓實(shí)的圓心坐標(biāo)處，通過(guò)Z軸電機(jī)帶動(dòng)Z軸絲杠、Z軸螺母移動(dòng)架、攝像頭和壓頭向下移動(dòng)，進(jìn)而對(duì)導(dǎo)光環(huán)壓實(shí)，完成導(dǎo)光環(huán)的壓裝。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:
[0020]1、本發(fā)明裝置提供了一個(gè)運(yùn)動(dòng)靈活、調(diào)控更加準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)X軸、Y軸和Z軸上的各電機(jī)進(jìn)行控制，調(diào)整在X軸、Y軸和Z軸方向上移動(dòng)的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)圓心的準(zhǔn)確定位和到達(dá)，通過(guò)壓頭來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)光環(huán)的按壓。有效的解決了現(xiàn)有的導(dǎo)光環(huán)在安裝過(guò)程中存在達(dá)人力無(wú)法提供足夠的下壓力而導(dǎo)致壓不緊，壓不到位的狀態(tài)，影響導(dǎo)光環(huán)的安裝質(zhì)量，浪費(fèi)人力，無(wú)法達(dá)到生產(chǎn)要求的問(wèn)題。
[0021]2、本發(fā)明的方法通過(guò)對(duì)圖像信息的采集、識(shí)別和運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)光環(huán)的壓裝，通過(guò)攝像頭的信息采集，工作人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和反饋壓裝情況，有效的避免了壓緊不到位的狀態(tài)，導(dǎo)光環(huán)的安裝合格率達(dá)到99-99.8%。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本發(fā)明的氣動(dòng)箱體的主視圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是圖1的側(cè)視圖；圖4是壓裝裝置的主視圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是圖4的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖4至圖6說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式一種用于汽車儀表表盤的導(dǎo)光環(huán)壓裝裝置，它包括X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件、Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件和Z軸進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)組件，X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件水平設(shè)置，Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件垂直于X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件，并可滑動(dòng)安裝在X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件上，X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件和Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件位于同一平面內(nèi)，Z軸進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)組件豎直設(shè)置，并垂直于X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件和Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件所形成的平面，且Z軸進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)組件可滑動(dòng)安裝在Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件；
[0024]X軸進(jìn)給傳動(dòng)組件包括兩個(gè)X軸底座1、兩個(gè)X軸導(dǎo)軌2、X軸電機(jī)3、X軸聯(lián)軸器4、X軸螺母5和X軸絲杠6，兩個(gè)X軸底座I并列設(shè)置，每個(gè)X軸底座I上設(shè)有一個(gè)個(gè)X軸導(dǎo)軌2，X軸電機(jī)3安裝在一個(gè)X軸底座I的一端，X軸電機(jī)3的輸出端通過(guò)X軸聯(lián)軸器4與X軸絲杠6連接，X軸螺母5安裝在X軸絲杠6上，
[0025]Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件包括Y軸工作臺(tái)7、兩個(gè)Y軸導(dǎo)軌8、Y軸絲杠9、Y軸螺母10、Y軸電機(jī)11和Y軸聯(lián)軸器12，Y軸工作臺(tái)7安裝在X軸螺母5上和兩個(gè)X軸導(dǎo)軌2上帶動(dòng)Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)X軸方向的水平移動(dòng)，兩個(gè)Y軸導(dǎo)軌8并列安裝在Y軸工作臺(tái)7上，Y軸電機(jī)11安裝在Y軸工作臺(tái)7上并位于兩個(gè)Y軸導(dǎo)軌8之間，Y軸電機(jī)11與Y軸絲杠9之間通過(guò)Y軸聯(lián)軸器12連接，Y軸螺母10安裝在Y軸絲杠9上，
[0026]Z軸進(jìn)給轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括Z軸滑臺(tái)13、Ζ軸導(dǎo)軌架14、Ζ軸電機(jī)15、Ζ軸絲杠16、Ζ軸螺母移動(dòng)架17、Ζ軸聯(lián)軸器18、攝像頭19和壓頭20，Ζ軸滑臺(tái)13安裝在Y軸螺母10上，通過(guò)Y軸螺母10的移動(dòng)帶動(dòng)Z軸滑臺(tái)13實(shí)現(xiàn)Y軸方向上的水平移動(dòng)，Z軸導(dǎo)軌架14豎直安裝在Z軸滑臺(tái)13的一側(cè)，Z軸電機(jī)15豎直設(shè)置，Z軸電機(jī)15的輸出端通過(guò)Z軸聯(lián)軸器18與Z軸絲杠16連接，Z軸絲杠16安裝在Z軸導(dǎo)軌架14上，螺母移動(dòng)架17安裝在Z軸絲杠16上，攝像頭19和壓頭20分別安裝在螺母移動(dòng)架17上，攝像頭19的位置高于壓頭20，通過(guò)螺母移動(dòng)架17在Z軸絲杠16上的滑動(dòng)來(lái)帶動(dòng)攝像頭19和壓頭20在Z軸方向的運(yùn)動(dòng)。
[0027]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖4至圖6說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的X軸聯(lián)軸器4、Υ軸聯(lián)軸器12和Z軸聯(lián)軸器18均為浮動(dòng)聯(lián)軸器。如此設(shè)置:防止電機(jī)與絲杠不同軸的情況下?lián)p傷電機(jī)的使用壽命，本實(shí)施方式能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)不同心的狀態(tài)電機(jī)和絲杠也能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)機(jī)架和裝配的要求低，而且還不影響壓裝的傳動(dòng)精度，降低成本。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】二相同。
[0028]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖4至圖6說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的Z軸滑臺(tái)13的縱向橫截面形狀為H形。如此設(shè)置的益處是:便于卡在Y軸進(jìn)給傳動(dòng)組件上，運(yùn)動(dòng)更加靈活，為Z軸的上下移動(dòng)提供足夠的空間。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】二相同。
[0029]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖1至圖6說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的一種汽車儀表表盤的導(dǎo)光環(huán)壓裝方法，它包括以下步驟:
[0030]步驟一:識(shí)別凹槽圓心坐標(biāo)；