CN106516748B - 一种卡匣辅助支撑装置控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卡匣辅助支撑装置控制方法，包括如下步骤：(1)EQ设备发出卡匣装载信号；(2)搬运臂搭载卡匣后，伸到EQ设备需要的卡匣搭载位置，使得s≥H+h；(3)设定相关状态检测传感器；(4)回归原位，EQ设备卡匣装载完成。本发明通过在线实时检测卡匣位置，优化卡匣放置控制方式，大大减少了卡匣放置时对前端浮动台的瞬时冲击，提高了浮动台的寿命，减少了设备维护，提高了整条生产线的生产效率。

Description

一种卡匣辅助支撑装置控制方法

技术领域

本发明涉及液晶面板生产领域，尤其是一种卡匣辅助支撑装置控制方法。

背景技术

近年来，为降低面板采购成本，提高国内企业对外资企业的竞争力，高世代生产线大量投入，使得单片面板的尺寸和重量都有大幅度提高。目前的主流产品是第6代到第8代产品，其中第6代液晶玻璃基板的尺寸为1500nm*1800nm，而第8代液晶玻璃面板的尺寸达到2200nm*2600nm。如今，已经有些公司开始生产第10代产品，其玻璃基板尺寸达到2850nm*3050nm。对大尺寸玻璃基板装载用卡匣而言，装满玻璃后的卡匣重量已达到1吨以上，对卡匣自动化搬运机器人以及液晶面板卡匣转换搬运设备上的卡匣承载台荷重提出了新的课题。

卡匣的搬运是由走行搬运机器人利用其搬运臂的伸缩来完成的。液晶面板卡匣转换搬运设备卡匣搭载台上的浮动台就是用于承载搬运机器人搬运臂输送来的卡匣，液晶面板生产线中，卡匣转换搬运设备是必不可少的设备该设备稳定与否成为整条生产线的关键。卡匣搬运机器人搬运臂大多使用悬臂式结构输送，而搬运行程从1800nm～3050nm，如此大的搬运距离，导致卡匣由搬运机器人搬运臂输送到卡匣搭载台位置时，搬运臂并不是完全水平，会有一定角度的倾斜。这就使得卡匣底面也跟着倾斜，卡匣装载时，卡匣的前端最先和卡匣承载台前端浮动台接触，导致前端浮动台受到很大的冲击，由此可见这种传统的浮动台承载结构有很大的弊病。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种卡匣辅助支撑装置控制方法，可以减少卡匣放置时对前端浮动台的瞬时冲击，提高了浮动台的寿命，减少了设备维护，提高整条生产线的生产效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种卡匣辅助支撑装置控制方法，包括如下步骤：

(1)卡匣转换搬运设备发出卡匣装载信号；

(2)卡匣转换搬运设备上卡匣搭载台13通过Z轴升降伺服驱动上升到搭载高度H，辅助支撑装置上的卡匣辅助支撑台1由气缸8驱动沿Y轴伸出到辅助支撑搭载位置；搬运机器人通过伺服驱动，使卡匣的搬运臂11沿Z轴上升到补偿高度s，搬运臂最大的下垂量为h，使得s≥H+h；

(3)搬运臂装载卡匣后由伸缩伺服驱动沿X轴向卡匣转换搬运设备的卡匣承载台13伸出，此时搬运臂11上卡匣检测传感器开关信号为ON，辅助支撑搭载确认传感器信号为ON；搬运机器人10通过伺服驱动，使搬运臂11补偿下降，下降到搬运臂11上卡匣检测传感器开关信号为OFF，浮动台搭载确认传感器信号为ON；

(4)卡匣转换搬运设备的卡匣搭载台13通过Z轴升降伺服驱动，带动卡匣上升到补偿高度，辅助支撑装置上的卡匣辅助支撑台1由气缸8驱动沿Y轴退回到原位，搬运臂11由伸缩伺服驱动搬运臂11收回，搬运机器人10由Z轴伺服驱动下降到原位；卡匣转换搬运设备卡匣装载完成。

优选的，步骤(3)中，卡匣搭载台前端具有辅助支撑搭载确认传感器15，该传感器靠近卡匣辅助支撑台，传感器的感光面高度高于搭载台上浮动台12上表面的高度；卡匣搭载台后端具有浮动台搭载确认传感器16，该传感器靠近卡匣的后边框，传感器的感光面高度高于搭载台上浮动台12上表面的高度。

本发明的有益效果为：通过在线实时检测卡匣位置，优化卡匣放置控制方式，大大减少了卡匣放置时对前端浮动台的瞬时冲击，提高了浮动台的寿命，减少了设备维护，提高了整条生产线的生产效率。

附图说明

图1是本发明的卡匣放置动作示意图。

图2是本发明的卡匣放置时前端下垂示意图。

图3是本发明的搬运机器人搬运卡匣放置俯视图。

图4是本发明的辅助支撑装置的整体结构示意图。

图5是本发明的辅助支撑装置的结构主视图。

图6是本发明的辅助支撑装置的结构侧视图。

图7是本发明的辅助支撑装置的结构俯视图。

图8是本发明的浮动接头安装示意图。

图9是本发明的控制方法流程示意图。

其中，1、卡匣辅助支撑台；2、直线导轨滑块；3、浮动接头；4、浮动接头固定板；5、直线导轨；6、气缸活塞杆；7、辅助支撑安装底板；8、气缸；9、气缸安装支架；10、搬运机器人；11、搬运臂；12、浮动台；13、卡匣搭载台；14、卡匣；15、辅助支撑搭载确认传感器；16、浮动台搭载确认传感器。

具体实施方式

要完成卡匣的装载，就需要一个卡匣搬运设备和一个卡匣搭载设备。卡匣的搬运是由走行搬运机器人利用其搬运臂的伸缩，来完成卡匣的搬运。液晶面板卡匣转换搬运设备(EQ设备)卡匣搭载台上的浮动台就是用于承载搬运机器人搬运臂输送来的卡匣。如图1所示，搬运机器人10收到卡匣转换搬运设备的卡匣装载命令后，利用升降伺服电机驱动，控制搬运臂11带着装满玻璃的卡匣14沿Z轴方向进行升降动作，到达卡匣搭载所需补偿高度s。利用伸缩伺服电机驱动，控制搬运臂沿X轴方向进行前后伸缩动作，此时搬运臂上的卡匣检测传感器开关信号为ON，当搬运臂到达卡匣搭载台13的浮动台12和辅助支撑装置A所在搭载位置后，搬运臂停止向前运动。辅助支撑装置A置于浮动台的前端，已经处于辅助搭载位置，这时通过辅助支撑控制方法，将可以将承载玻璃用的卡匣14平稳放置在浮动台12上。

当搬运臂伸出时，由于大世代卡匣长度L比较大，搬运臂又是悬臂式伸缩，前端必然有明显下垂，如图2所示，下垂量可以近似由下面公示计算出：

h＝L×SINβ≈LXβ

其中：h为下垂量，单位为mm

L为卡匣的长度，单位为mm

β为下垂角度(单位为弧度)，也就是卡匣的倾斜角度。

从图上所知，L值有2600mm左右，虽然倾斜角度β值不大(小于0.9°左右)，但是前端倾斜h值也会很明显。

由上式可见，搬运机器人把卡匣向卡匣转换搬运设备的搭载台移动时，底部具有一定的倾斜，所以卡匣的底面并不处于水平状态，而是有一个斜度，最大下垂度在搬运臂的最前端，如公示中的h值所示。因此如果搬运机器人上升到搭载高度H，搬运臂装载卡匣沿X轴向前伸出时，由于搬运臂伸出时会下垂，其前端高度一定小于H，这时卡匣必然会和处于搭载高度H位置的搭载台上浮动台发生碰撞。为此，搬运机器人在向卡匣转换搬运设备装载卡匣前，必须要上升到补偿高度s，补偿高度值由搬运臂的下垂度决定，通常取s≥H+h。当搬运臂伸出到最大行程后，处于搬运臂最前端的卡匣底部自然会和处于搭载台最前端的浮动台相接触，由于大世代卡匣装满玻璃时重量已经接近1000kg，因此处于最前端的浮动台就会受到巨大的载荷和冲击，很有可能瞬时超过浮动台的承载能力，从而导致浮动台的损坏。为此在浮动台的前端增加辅助支撑装置，这样卡匣落下时，最先接触卡匣的就是该辅助装置。

图4、5、6和7是辅助支撑装置A的结构三维图。卡匣辅助支撑台1是用来放置搬运机器人的搬运臂送来的卡匣的，气缸8的活塞杆6可沿Y轴方向前后伸缩，活塞杆伸出时控制卡匣辅助支撑台到达辅助搭载位置，当完成辅助搭载功能后，气缸活塞杆缩回，回到初始原位状态。活塞杆前端的螺纹处连接有浮动接头3，浮动接头3利用卡槽式结构与浮动接头固定板4浮动连接，如图8所示，用于把气缸的动作传递到卡匣辅助支撑台上。为了承载将近1吨左右的卡匣，卡匣辅助支撑台1同时与满足承受重载荷的直线导轨滑块2连接，确保一定的承载能力，浮动接头用于纠正两组导轨滑块安装偏心产生的误差。该辅助支撑装置的支撑台回到原位时，不能与卡匣搭载台升降干涉。

图3是卡匣放置动作整体布局俯视图。搬运机器人10的搬运臂11向前伸出，将卡匣14放置在左右两侧卡匣搭载台13的浮动台12和左右两侧辅助支撑装置A上，左右卡匣搭载台上在右侧搭载台的前端装有辅助支撑搭载确认传感器15，左侧搭载台的后端装有浮动台搭载确认传感器16。

图9是辅助支撑控制方法的流程功能分解图。当卡匣转换搬运设备需要装载卡匣时，卡匣转换搬运设备Z轴升降伺服电机驱动卡匣搭载台上升到卡匣搭载高度H，左右辅助支撑装置上的卡匣辅助支撑台由气缸驱动沿Y轴伸出到辅助搭载位置，卡匣转换搬运设备处于卡匣等待装载状态。此时向搬运机器人发出卡匣装载信号，搬运机器人通过伺服驱动，使装载着卡匣的搬运臂沿Z轴上升动至补偿高度s，然后搬运臂装载卡匣由伸缩伺服驱动沿X轴伸出，此时搬运臂上卡匣检测传感器开关信号为ON，当搬运臂到达指定位置后，卡匣底部的最前端与辅助支撑装置的卡匣辅助支撑台相接触，此时处于前端的辅助支撑搭载确认传感器15信号为ON，搬运机器人通过伺服驱动，使搬运臂补偿下降，下降到搬运臂上的卡匣检测传感器开关17信号为OFF，浮动台搭载确认传感器16信号为ON时，卡匣已经完全落到卡匣浮动台上。卡匣转换搬运设备的卡匣搭载台通过Z轴升降伺服驱动，带动卡匣上升到补偿高度，卡匣和辅助支撑装置完全脱离，辅助支撑台由气缸驱动沿Y轴退回到原位，搬运臂由伸缩伺服驱动收回，搬运机器人上的Z轴伺服驱动也下降到原位。卡匣转换搬运设备卡匣装载动作完成。

尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (2)

1.一种卡匣辅助支撑控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)卡匣转换搬运设备发出卡匣装载信号；

(2)卡匣转换搬运设备上卡匣搭载台(13)通过Z轴升降伺服驱动上升到搭载高度H，辅助支撑装置上的卡匣辅助支撑台(1)由气缸(8)驱动沿Y轴伸出到辅助支撑搭载位置；搬运机器人通过伺服驱动，使卡匣的搬运臂(11)沿Z轴上升到补偿高度s，搬运臂最大的下垂量为h，使得s≥H+h；

(3)搬运臂装载卡匣后由伸缩伺服驱动沿X轴向卡匣转换搬运设备的卡匣承载台(13)伸出，此时搬运臂(11)上卡匣检测传感器开关信号为ON，辅助支撑搭载确认传感器信号为ON；搬运机器人(10)通过伺服驱动，使搬运臂(11)补偿下降，下降到搬运臂(11)上卡匣检测传感器开关信号为OFF，浮动台搭载确认传感器信号为ON；

(4)卡匣转换搬运设备的卡匣搭载台(13)通过Z轴升降伺服驱动，带动卡匣上升到补偿高度，辅助支撑装置上的卡匣辅助支撑台(1)由气缸(8)驱动沿Y轴退回到原位，搬运臂(11)由伸缩伺服驱动搬运臂(11)收回，搬运机器人(10)由Z轴伺服驱动下降到原位；卡匣转换搬运设备卡匣装载完成。

2.如权利要求1所述的卡匣辅助支撑控制方法，其特征在于，步骤(3)中，卡匣搭载台前端具有辅助支撑搭载确认传感器(15)，该传感器靠近卡匣辅助支撑台，传感器的感光面高度高于搭载台上浮动台(12)上表面的高度；卡匣搭载台后端具有浮动台搭载确认传感器(16)，该传感器靠近卡匣的后边框，传感器的感光面高度高于搭载台上浮动台(12)上表面的高度。