全自動(dòng)化汽車儀表盤指針帽頭壓制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車儀表盤指針帽頭壓制領(lǐng)域，具體涉及一種全自動(dòng)化汽車儀表盤指針帽頭壓制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車儀表是用來(lái)顯示汽車的各種性能狀態(tài)，汽車常規(guī)的組合儀表包括里程表、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表、機(jī)油壓力表、水溫表、燃油表、蓄電池電量表。傳統(tǒng)的汽車組合儀表主要米用指針式儀表來(lái)顯示各種性能狀態(tài)，指針式儀表主要部件是小型步進(jìn)電機(jī)和指針。在生產(chǎn)時(shí)，傳統(tǒng)儀表指針的壓裝方法主要采用特別定制的專用壓裝設(shè)備，通過(guò)手動(dòng)控制氣動(dòng)氣缸，驅(qū)動(dòng)多個(gè)壓裝頭一次性壓裝完成。公開號(hào)為CN102756265A的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種“汽車組合儀表指針自動(dòng)壓裝方法”，該本發(fā)明對(duì)儀表通電的動(dòng)態(tài)電流進(jìn)行監(jiān)控，可提前自動(dòng)淘汰廢品；在壓裝過(guò)程對(duì)壓裝壓力實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免了壓裝壓力過(guò)低導(dǎo)致指針脫落及因壓裝壓力過(guò)大而損壞儀表的情況，大大降低了廢品率。但上述的壓裝方法存在的缺點(diǎn)是:指針帽頭水平放置由人工操作，極易因?yàn)槊鳖^與電機(jī)軸放置不水平而傾斜，在壓制時(shí)容易壓壞指針帽頭或步進(jìn)電機(jī)軸，直接造成產(chǎn)品的不合格或者報(bào)廢;在儀表盤的上下料的過(guò)程中對(duì)人工有絕對(duì)的依賴，沒(méi)有自動(dòng)上下料功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種操作便捷、節(jié)省人力、能提高工作效率并進(jìn)一步降低產(chǎn)品廢品率的全自動(dòng)化汽車儀表盤指針帽頭壓制方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種全自動(dòng)化汽車儀表盤指針帽頭壓制方法，該方法包括:
(1)自動(dòng)上料:將儀表工裝平臺(tái)、壓裝氣缸復(fù)位到位，檢測(cè)儀表工裝平臺(tái)有無(wú)儀表盤，如果沒(méi)有則控制儀表指針帽頭落料I個(gè)，控制儀表盤皮帶輸送儀表盤到指定位置，機(jī)器人沿X軸運(yùn)動(dòng)，選擇I號(hào)吸盤，然后吸取皮帶輸送帶上的儀表盤，吸取儀表盤后將其放置在儀表工裝平臺(tái)，檢測(cè)到有儀表盤信號(hào)后，機(jī)器人選擇2號(hào)吸盤，吸取儀表指針帽頭，根據(jù)視覺(jué)系統(tǒng)所反饋的儀表指針帽頭安裝位置坐標(biāo)值信息，將儀表指針帽頭水平放置在儀表盤需要壓制指針處，并下壓1mm，接著繼續(xù)完成其他點(diǎn)的帽頭放置，最后機(jī)器人回退完成該工位的自動(dòng)上料；
(2)自動(dòng)壓裝:儀表工裝平臺(tái)前進(jìn)，壓裝氣缸通過(guò)X、Y軸伺服機(jī)構(gòu)移動(dòng)至指針壓制位置；壓裝氣缸到達(dá)壓裝點(diǎn)，壓裝氣缸下壓;在下壓過(guò)程中判斷壓裝壓力是否達(dá)到壓制范圍，將是否合格信號(hào)發(fā)至PLC;第一個(gè)壓裝點(diǎn)壓裝完成后，壓裝氣缸彈起并通過(guò)Χ、Υ軸伺服機(jī)構(gòu)移動(dòng)至下一個(gè)壓裝點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行壓制;判斷是否還有壓制點(diǎn)?有則繼續(xù)完成所有點(diǎn)壓制，沒(méi)有則儀表盤退出儀表工裝平臺(tái)；
(3)自動(dòng)分揀:判斷儀表指針帽頭是否壓制合格，如果都?jí)褐坪细駝t發(fā)送合格信號(hào)給PLC，然后機(jī)器人通過(guò)第6軸旋轉(zhuǎn)選擇I號(hào)大吸盤，吸取壓制合格的儀表盤水平放至皮帶輸送帶上，由輸送帶送出；如果不合格的產(chǎn)品則機(jī)器人通過(guò)第6軸旋轉(zhuǎn)選擇I號(hào)大吸盤，然后吸取壓制不合格的儀表盤，旋轉(zhuǎn)60度后放至皮帶輸送帶上，由輸送帶送出；最后由分揀系統(tǒng)識(shí)別合格與不合格產(chǎn)品，利用光電傳感器檢測(cè)產(chǎn)品的擺放角度判斷是否為合格品，合格品為水平姿勢(shì)，由輸送帶直接送至合格倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)；不合格品為60度角姿勢(shì)，用氣缸將產(chǎn)品推至不合格倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)；
以上步驟自動(dòng)循環(huán)，直至停機(jī)結(jié)束。
[0005]該方法包括以下具體步驟:
51.系統(tǒng)上電；
52.選擇自動(dòng)模式，并按啟動(dòng)按鈕；
53.判斷儀表工裝平臺(tái)是否回復(fù)到原位，如果否，進(jìn)入步驟S4，如果是，直接進(jìn)入步驟
S5；
54.按復(fù)位鍵，重復(fù)步驟S3;
55.啟動(dòng)皮帶輸送電機(jī)，將儀表盤送入工裝平臺(tái)前定位；
56.啟動(dòng)儀表指針帽頭料斗，落料至儀表指針帽頭輸送盤；
57.PLC控制伺服電機(jī)將機(jī)器人沿X軸運(yùn)動(dòng)尋找儀表工裝平臺(tái)前的坐標(biāo)，至儀表工裝平臺(tái)前停止；
58.機(jī)器人通過(guò)第6軸旋轉(zhuǎn)選擇I號(hào)大吸盤；
59.機(jī)器人吸取皮帶輸送帶上的儀表盤，吸取儀表盤后將其放置在汽車組合儀表指針自動(dòng)壓裝裝置的工裝位置，并檢測(cè)是否有儀表盤信號(hào)檢測(cè)后發(fā)回PLC，有信號(hào)則進(jìn)入步驟S9，無(wú)信號(hào)則進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；
510.檢測(cè)到有儀表盤信號(hào)后，機(jī)器人通過(guò)第6軸旋轉(zhuǎn)選擇2號(hào)小吸盤；
511.視覺(jué)系統(tǒng)拍照當(dāng)前儀表盤指針安裝位置坐標(biāo)值，發(fā)送至PLC進(jìn)行坐標(biāo)參數(shù)處理，再將坐標(biāo)信號(hào)發(fā)送給機(jī)器人；
512.機(jī)器人水平移動(dòng)至帽頭待取工位吸取指針帽頭，根據(jù)坐標(biāo)將帽頭水平放置在儀表盤需要壓制儀表盤指針步進(jìn)電機(jī)伸出軸位置，并下壓Imm;
513.尋找下一個(gè)指針坐標(biāo)位置，重復(fù)上一步驟;如果所有的點(diǎn)都放置完畢，則執(zhí)行S15;
514.如果有位置點(diǎn)沒(méi)放置，則執(zhí)行S13;
515.判斷儀表工裝平臺(tái)是否有工裝儀表盤，且指針帽頭放置在儀表盤指針步進(jìn)電機(jī)伸出軸位置，是則進(jìn)入步驟S16，否則進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；
516.儀表工裝平臺(tái)前進(jìn)至壓裝工位；
517.判斷是否到位;是則執(zhí)行S18，否則進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)；
518.壓裝氣缸通過(guò)X、Y軸伺服機(jī)構(gòu)移動(dòng)至指針壓制位置，氣缸下壓帽體，檢測(cè)壓力是否達(dá)到壓制范圍，將是否合格信號(hào)發(fā)至PLC;
519.第一個(gè)壓裝點(diǎn)壓裝完成后，壓裝氣缸彈起；
520.壓裝氣缸通過(guò)X、Y軸伺服機(jī)構(gòu)移動(dòng)至下一個(gè)壓裝點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行壓制；
521.判斷是否還有壓制點(diǎn)?有則進(jìn)入S20;完成所有點(diǎn)壓制則進(jìn)入S22;
522.儀表盤退出至平臺(tái)原位；
523.判斷是否壓制合格?如果都?jí)褐坪细癜l(fā)送合格信號(hào)給PLC，執(zhí)行步驟S24，如果壓制不合格發(fā)送不合格信號(hào)給PLC，執(zhí)行步驟S25; 524.機(jī)器人通過(guò)第6軸旋轉(zhuǎn)選擇I號(hào)大吸盤，然后吸取壓制合格的儀表盤水平放至皮帶輸送帶上，由輸送帶送出；
525.機(jī)器人通過(guò)第6軸旋轉(zhuǎn)選擇I號(hào)大吸盤，然后吸取壓制不合格的儀表盤，旋轉(zhuǎn)60度后放至皮帶輸送帶上，由輸送帶送出；
526.由分揀系統(tǒng)識(shí)別合格與不合格產(chǎn)品，利用光電傳感器檢測(cè)產(chǎn)品的擺放角度判斷是否為合格品，合格品執(zhí)彳TS27，不合格品執(zhí)彳TS28;
527.水平姿勢(shì)合格品由輸送帶直接送至合格倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)；
S28.60度角姿勢(shì)不合格品用氣缸將產(chǎn)品推至不合格倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)；
S29.以上步驟自動(dòng)循環(huán)，直至停機(jī)結(jié)束。
以上所述視覺(jué)系統(tǒng)為帶RS-485通信接口及MODBUS-485通信協(xié)議的攝像頭，120萬(wàn)像素，1/2英寸CMOS，與配套視覺(jué)光源控制器配合使用。
[0006]以上所述機(jī)器人為六軸工業(yè)機(jī)器人。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
1.全自動(dòng)化上下料過(guò)程，提高生產(chǎn)效率:
本發(fā)明在整個(gè)壓裝過(guò)程中無(wú)人值守，一直都由PLC控制站實(shí)時(shí)監(jiān)控壓裝過(guò)程，分時(shí)段全自動(dòng)化上下料過(guò)程。因此，本發(fā)明可避免了壓裝等待時(shí)間過(guò)低導(dǎo)致效率低下。
[0008]2.可保證指針?lè)胖玫乃骄_定位:
機(jī)器人是通過(guò)示教預(yù)置點(diǎn)運(yùn)動(dòng)去精確尋找壓裝的坐標(biāo)點(diǎn)，因此，本發(fā)明可保證指針的精確定位，從而可提高指針的放置精度和速度，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的合格率。此外，本發(fā)明還可通過(guò)預(yù)先設(shè)定有機(jī)器人定位壓裝的指針?lè)胖盟轿恢茫⒛茏詣?dòng)下壓，位置與下壓距離可以通過(guò)機(jī)器人示教進(jìn)行靈活修改，適應(yīng)不同儀表盤壓裝位置要求。能實(shí)現(xiàn)一個(gè)組合儀表多個(gè)指針的任意連續(xù)放置。
[0009]3.雙工位公用同一個(gè)機(jī)器人
由于本發(fā)明機(jī)器人旋轉(zhuǎn)角度可以大于270度，可以安裝在X軸坐標(biāo)伺服滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，該X軸坐標(biāo)伺服運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可用于對(duì)壓裝工位的精確坐標(biāo)定位移送，便于在一臺(tái)甚至是兩臺(tái)儀表指針工位之間進(jìn)行差時(shí)工作，提高效率。
[0010]4.機(jī)器人吸取帽頭的工作代替了人工
機(jī)器人吸取帽頭的工作代替了人工操作節(jié)省了人力，此技術(shù)可以通過(guò)視覺(jué)攝像頭與PLC進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)處理再將實(shí)際壓制坐標(biāo)發(fā)給機(jī)器人進(jìn)行對(duì)帽頭的精確放置，并能保證每次下放帽體過(guò)程中能保證力度和壓力。
[0011 ] 5.對(duì)合格與不合格產(chǎn)品進(jìn)行機(jī)器人差別放置，智能分揀:
由于本發(fā)明在儀表壓制完成時(shí)，即馬上判斷壓裝是否合格，如果合格，則用機(jī)器人取出放置傳送平臺(tái)送出，如果不合格，則發(fā)出警報(bào)，機(jī)器人取走不合格儀表，并以斜角60度放置，放至皮帶輸送帶上，由輸送帶輸出，由分揀系統(tǒng)的光電傳感器識(shí)別不合格產(chǎn)品放至不合格倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)。因此，本發(fā)明下料時(shí)可自動(dòng)分棟合格品和廢品，從而提尚生廣效率。
[0012]6.本發(fā)明方法壓制質(zhì)量高，效率高，可以對(duì)壓制過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
[0013]7.本發(fā)明方法簡(jiǎn)單，操作便捷。
[0014]綜上所述，本發(fā)明可對(duì)儀表壓制過(guò)程及上下料過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)控。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明全自動(dòng)化汽車儀表盤指針帽頭壓制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不局限于實(shí)施例表示的范圍。
[0017]實(shí)施例1:
如圖1所示，一種全自動(dòng)化汽車儀表盤指針帽頭壓制方法，該方法包括:
(1)自動(dòng)上料:將儀表工裝平臺(tái)、壓裝氣缸復(fù)位到位，檢測(cè)儀表工裝平臺(tái)有無(wú)儀表盤，如果沒(méi)有則控制儀表指針帽頭落料I個(gè)，控制儀表盤皮帶輸送儀表盤到指定位置，機(jī)器人沿X軸運(yùn)動(dòng)，選擇I號(hào)吸盤，然后吸取皮帶輸送帶上的儀表盤，吸取儀表盤后將其放置在儀表工裝平臺(tái)，檢測(cè)到有儀表盤信號(hào)后，機(jī)器人選擇2號(hào)吸盤，吸取儀表指針帽頭，根據(jù)視覺(jué)系統(tǒng)所反饋的儀表指針帽頭安裝位置坐標(biāo)值信息，將儀表指針帽頭水平放置在儀表盤需要壓制指針處，并下壓1mm，接著繼續(xù)完成其他點(diǎn)的帽頭放置，最后機(jī)器人回退完成該工位的自動(dòng)上料；
(2)自動(dòng)壓裝:儀表工裝平臺(tái)前進(jìn)，壓裝氣缸通過(guò)X、Y軸伺服機(jī)構(gòu)移動(dòng)至指針壓制位置；壓裝氣缸到達(dá)壓裝點(diǎn)，壓裝氣缸下壓;在下壓過(guò)程中判斷壓裝壓力是否達(dá)到壓制范圍，將是否合格信號(hào)發(fā)至PLC;第一個(gè)壓裝點(diǎn)壓裝完成后，壓裝