CN103941638A - 一种控制滚边机器人进行精确滚边的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制滚边机器人进行精确滚边的系统及方法，该系统包括信息采集模块、通讯模块、数据转换模块、控制模块以及存储模块，所述信息采集模块、通讯模块、数据转换模块及存储模块均与所述控制模块通讯连接；所述信息采集模块安装在待滚边物体上，其能够采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块；所述控制模块包括阈值设定单元、判断单元以及操作单元，所述阈值设定单元预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，所述判断单元根据所述阈值设定单元的设定值对接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，在滚边机器人滚边轨迹出线偏差时，报警装置能够提供报警，使操作人员能够及时知晓。

Description

一种控制滚边机器人进行精确滚边的系统及方法

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，具体的涉及一种控制滚边机器人进行精确滚边的系统及方法。

背景技术

机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

机器人滚边压合技术是新生的一种包边方式，传统的包边方式常用的有两张。1、人工包边，通过人力采用各种工具完成包边工作。2、机械压合：采用专用机械压合设备完成包边工作。现代汽车工业发展迅猛，车型更新日新月异，产品品质不断提高，生产规模越来越大。许多过去由人工完成的制造工艺过程正逐渐由先进的机械自动化生产设备来实现，由此引发了对机械自动化制造工艺设备及生产线越来越多的需求。从而出现了以机械压合的工艺方式完成包边过程。

但是现有的机器人滚边技术存在着以下缺点：一方面滚边机器人在滚边时存在着一些参数不够精确的问题；另一方面，滚边时产生的偏差不能及时反馈至滚边机器人本身，导致无法实时的提高滚边精度。

发明内容

本发明为解决上述提到的现有的滚边机器人在滚边过程中存在的一些缺陷，提供一种控制滚边机器人进行精确滚边的系统，其能够提高滚边机器人在滚边时的滚边精度。

本发明的另一个目的在于提供一种根据上述系统进行精确滚边的方法。

具体的，本发明提供一种控制滚边机器人进行精确滚边的系统，其包括信息采集模块、通讯模块、数据转换模块、控制模块以及存储模块，所述信息采集模块、通讯模块、数据转换模块及存储模块均与所述控制模块通讯连接；

所述信息采集模块安装在待滚边物体上，其能够采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块；

所述通讯模块接收信息采集模块传输的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将相关数据发送至数据转换模块；

所述数据转换模块对相关数据进行转换后，将转换后的数据发送至控制模块，并在所述存储模块中对相关数据进行存储；

所述控制模块包括阈值设定单元、判断单元以及操作单元，所述阈值设定单元预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，所述判断单元根据所述阈值设定单元的设定值对接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，如果接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度与设定值有偏差，操作单元会对滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度进行更改。

优选的，所述数据转换模块为模数转换器。

优选的，所述信息采集模块为工业单片机。

优选的，还包括打印机，所述打印机与所述存储模块通讯连接。

优选的，还包括报警装置，所述报警装置为指示灯或蜂鸣器，所述报警装置设置在所述滚边机器人的本体上，并与所述控制装置通讯连接。

一种根据上述系统控制机器人进行精确滚边的方法，其包括以下步骤：

S1：信息采集模块采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块；

S2：通讯模块接收信息采集模块传输的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将相关数据发送至数据转换模块；

S3：数据转换模块对相关数据进行转换后，将转换后的数据发送至控制模块，并在存储模块中对相关数据进行存储；

S4：阈值设定单元预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，判断单元根据所述阈值设定单元的设定值对接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，如果接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度与设定值有偏差，判断单元将此信息发送至操作单元，操作单元则会对滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度进行更改。

本发明的优点如下所述：通过信息采集模块采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块，阈值设定单元预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，判断单元根据所述阈值设定单元的设定值对接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，如果接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度与设定值有偏差，判断单元将此信息发送至操作单元，操作单元则会对滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度进行更改，能够实时监控滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度，提高滚边零件的产品质量。另一方面，在滚边机器人滚边轨迹出线偏差时，报警装置能够提供报警，使操作人员能够及时知晓。

附图说明

图1为本发明提供的控制滚边机器人进行精确滚边的系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构及工作原理做进一步解释：

如图1所示，一种控制滚边机器人进行精确滚边的系统，其包括信息采集模块1、通讯模块2、数据转换模块3、控制模块4以及存储模块5，信息采集模块1、通讯模块2、数据转换模块3及存储模块5均与控制模块4通讯连接。

在滚边机器人工作时，将信息采集模块1安装在待滚边物体上，其能够采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块2。

通讯模块2接收信息采集模块1传输的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将相关数据发送至数据转换模块3。

数据转换模块3对相关数据进行转换后，将转换后的数据发送至控制模块4，并在存储模块5中对相关数据进行存储。

控制模块4包括阈值设定单元40、判断单元41以及操作单元42，阈值设定单元40预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，判断单元41根据所述阈值设定单元40的设定值对接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，如果接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度与设定值有偏差，操作单元会对滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度进行更改，保证滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度。

优选的，数据转换模块3为模数转换器。

优选的，信息采集模块2为工业单片机。

优选的，还包括打印机6，打印机6与存储模块5通讯连接。

优选的，还包括报警装置7，报警装置7为指示灯或蜂鸣器，报警装置7设置在所述滚边机器人的本体上，并于控制装置4通讯连接。

具体实施例

将滚边机器人安装在汽车焊装生产线的滚边工位上，滚边机器人通电后初始化，确认机器人各轴角度、零点是否准确信息采集模块1采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块2；通讯模块2接收信息采集模块1传输的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将相关数据发送至数据转换模块3。

数据转换模块3对相关数据进行转换后，将转换后的数据发送至控制模块4，并在存储模块5中对相关数据进行存储；阈值设定单元50预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，判断单元51根据阈值设定单元50的设定值对接收到的滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度与设定值有偏差，判断单元51将此信息发送至操作单元52，操作单元52则会对滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度进行更改，保证滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度。

通过打印机将采集到的滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度的数据进行打印并比对。

在其余的实施例中，也能够在阈值设定单元50中设定滚边时的长度及角度设置，并能够在人机操作界面内对阈值设定单元50设定的预定值进行更改，以确保滚边机器人的滚边精度。

下面对滚边机器人滚边时所需要的参数进行说明：

1、翻边长度转换：开始和结束在翻边边缘的相切点，翻边过渡是25毫米；

2、翻边长度的变化：翻边过渡是25至40毫米的蠕动的变化，在面板字符区翻边过渡可能略短(15mm)，应明确在实际的面板数据检验

3、翻边打开的角度：在本实施例中为90°-105°度的打开角度，其中回弹打开角度可达130度。

本发明的优点如下所述：通过信息采集模块采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块。

阈值设定单元预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，判断单元根据所述阈值设定单元的设定值对接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，如果接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度与设定值有偏差，判断单元将此信息发送至操作单元，操作单元则会对滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度进行更改，能够实时监控滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度，提高滚边零件的产品质量。另一方面，在滚边机器人滚边轨迹出线偏差时，报警装置能够提供报警，使操作人员能够及时知晓。

在需要时，通过打印机将采集到的滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度的数据进行打印并比对。

所属技术领域的技术人员应当理解：在不脱离本发明的基本原理的情况下，可以对本发明进行各种修改、润饰、组合、补充或技术特征的替换，这些等同替换方式或明显变形方式均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种控制滚边机器人进行精确滚边的系统，其特征在于：其包括信息采集模块、通讯模块、数据转换模块、控制模块以及存储模块，所述信息采集模块、通讯模块、数据转换模块及存储模块均与所述控制模块通讯连接；

所述信息采集模块安装在待滚边物体上，其能够采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块；

所述通讯模块接收信息采集模块传输的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将相关数据发送至数据转换模块；

所述数据转换模块对相关数据进行转换后，将转换后的数据发送至控制模块，并在所述存储模块中对相关数据进行存储；

所述控制模块包括阈值设定单元、判断单元以及操作单元，所述阈值设定单元预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，所述判断单元根据所述阈值设定单元的设定值对接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，如果接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度与设定值有偏差，操作单元会对滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度进行更改。

2.根据权利要求1所述的控制滚边机器人进行精确滚边的系统，其特征在于：所述数据转换模块为模数转换器。

3.根据权利要求2所述的控制滚边机器人进行精确滚边的系统，其特征在于：所述信息采集模块为工业单片机。

4.根据权利要求1所述的控制滚边机器人进行精确滚边的系统，其特征在于：还包括打印机，所述打印机与所述存储模块通讯连接。

5.根据权利要求4所述的控制滚边机器人进行精确滚边的系统，其特征在于：还包括报警装置，所述报警装置为指示灯或蜂鸣器，所述报警装置设置在所述滚边机器人的本体上，并与所述控制装置通讯连接。

6.一种根据权利要求1-5中任意权利要求所述的系统控制机器人进行精确滚边的方法，其包括以下步骤：

S1：信息采集模块采集待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将采集到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度传输至通讯模块；

S2：通讯模块接收信息采集模块传输的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，并将相关数据发送至数据转换模块；

S3：数据转换模块对相关数据进行转换后，将转换后的数据发送至控制模块，并在存储模块中对相关数据进行存储；

S4：阈值设定单元预先设定滚边时所需要的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度，判断单元根据所述阈值设定单元的设定值对接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度进行判断，如果接收到的待滚边物体的滚边轨迹及滚边精度与设定值有偏差，判断单元将此信息发送至操作单元，操作单元则会对滚边机器人的滚边轨迹及滚边精度进行更改。