CN107081732B - 一种自动化标色方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车制造及测量领域，具体涉及一种自动化标色方法及装置，包括打点模块、控制器、传送定位模块、CCD影像分析系统、安全系统模块；其中打点模块用于打点，由伺服电机、转轴、转动盘、3个传动气缸和3个色标笔组成；控制器由PLC控制器实现，传送定位模块，用于传送和定位产品，由传送气缸和三角窗胎膜组成，CCD影像分析系统用于采集和分析产品影像。本发明减少操作误差，操作精度高，实现了生产中标色的自动化，提高生产效率，降低人工成本，且具有在线检测功能，以避免对生产造成影响。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造及测量领域，具体涉及一种自动化标色方法及装置。
背景技术
在汽车制造中，由于实际生产的需要，根据汽车配件检测结果进行标色区分是一个必须的操作，这个操作的准确性、加工速度直接影响整个加工过程。汽车制造领域对测量结果进行标识的现有方法多是人工作业，工作效率低，操作误差大，且浪费人工成本，不少企业的生产线因这个操作的速度过慢直接拖慢整个生产节拍，面对竞争日益激烈的汽车市场，这一操作的落后化加工已经渐渐成为企业实现快速、有效的生产的障碍。
标色操作的自动化生产，能提高操作精度，减少操作误差。作为汽车制造测量的一个重要环节，它的准确度提高对汽车制造有着极大的益处。并且操作自动化的实现能加快操作速度，整体上加快加工生产线的生产节拍。作为汽车制造过程中的一个工位，标色操作从人工操作转化为自动化操作也为实现生产线的全自动化生产提供了基础。
发明内容
针对上述人工标色存在的问题，本发明提出一种自动化标色方法及装置，以提高操作精度和生产效率，降低人工成本。
为了实现上述目的，本发明具体技术方案如下：一种自动化标色装置，包括打点模块、控制器、传送定位模块、CCD影像分析系统、安全系统模块；所述打点模块用于打点，由伺服电机、转轴、转动盘、3个传动气缸和3个色标笔组成，其中，伺服电机通过联轴器与转轴上部相连，用于带动转轴转动，转动盘与转轴下部固定相连，用于带动传动气缸转动，传动气缸固定安装在转动盘的下部，通过转动盘的转动，可定位在不同的标色位置，色标笔安装在传动气缸的下部，通过传动气缸运动，将色标笔打下，实现标色；所述控制器由PLC 控制器实现，分别与打点模块、传送定位模块、CCD影像分析系统和安全模块相连，用于控制设备的自动化检测、标色和自动标色装置的自我保护；传送定位模块，用于传送和定位产品，由传送气缸和三角窗胎膜组成，传送气缸用于传送产品到相应位置，三角窗胎膜用于定位产品；所述CCD影像分析系统用于采集和分析产品影像，并将结果反馈到控制器，实现设备在线检测，如果加工过程中任何一个步骤出现问题，系统自动暂停并报警；所述安全系统模块由一对光栅组成，用于安全检测，实现设备的自我保护，设备启动后如有物体接近工作台，触动工作台附近的光栅，设备停止动作并报警。
进一步的，本发明还提供了一种自动化标色方法，包括如下步骤：
1)定位待检测产品：通过传送定位模块将待检测产品传输到预定检测位置；
2)测量待检测产品：通过接触式传感器测量三角窗胎膜安装位置的厚度，并将厚度信息传送给控制器；
3)根据三角窗胎膜安装位置的厚度数据，控制器执行控制程序，产生本次测量对应的三种标色颜色；
4)控制器驱动伺服电机，带动转动盘转动，使色标笔处于相应打点位置的正上方；
5)控制器控制传动汽缸，将色标笔向下输送，实现一次标色；
6)传动气缸回升至初始位置；
7)判断标色是否完成，如果标色完成转步骤8)，否则转步骤4)；
8)标色结束，伺服电机回转到初始位置。
进一步的，上述步骤7)中，判断标色是否完成的方法是利用CCD影像分析系统采集产品影像并对影像进行分析，通过影像分析结果对标色进行判断。
与人工标色相比，本发明能减少操作误差，操作精度高，实现了生产中标色的自动化，提高了生产效率，降低了人工成本，本发明具有在线检测功能，如果设备系统出现故障，可以及时进行调整，以避免对生产造成影响。
附图说明
图1为打点模块结构示意图。
图2为自动化标色装置结构示意图。
图3为自动化标色方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图2 为本发明的自动化标色装置结构示意图，自动标色装置包括：打点模块、控制器、传送定位模块、CCD影像分析系统、安全系统模块；其中：
打点模块用于打点，如图1 所示，由伺服电机、转轴、转动盘、3个传动气缸和3个色标笔组成；伺服电机通过联轴器与转轴上部相连，用于带动转轴转动；转动盘与转轴下部固定相连，用于带动传动气缸转动；传动气缸固定安装在转动盘的下部，通过转动盘的转动，可定位在不同的标色位置；色标笔安装在传动气缸的下部，通过传动气缸运动，将色标笔打下，实现标色。
控制器由PLC控制器实现，分别与打点模块、传送定位模块、CCD影像分析系统和安全模块相连，用于控制设备的自动化检测、标色和自动标色装置的自我保护；具体实施中，控制器用可编程逻辑控制器PLC实现。
传送定位模块，用于传送和定位产品，由传送气缸和三角窗胎膜组成，传送气缸用于传送产品到相应位置，三角窗胎膜用于定位产品。
CCD影像分析系统用于采集和分析产品影像，并将结果反馈到控制器，实现设备在线检测，如果加工过程中任何一个步骤出现问题，系统自动暂停并报警。
安全系统模块由一对光栅组成，用于安全检测，实现设备的自我保护，设备启动后如有物体接近工作台，触动工作台附近的光栅，设备停止动作并报警。
图3为本发明自动化标色方法流程图，包括如下步骤：
1)定位待检测产品：通过传送定位模块将待检测产品传输到预定检测位置；
2)测量待检测产品：通过接触式传感器测量三角窗胎膜安装位置的厚度，并将厚度信息传送给控制器；
3)根据三角窗胎膜安装位置的厚度数据，控制器执行控制程序，产生本次测量对应的三种标色颜色；
4)控制器驱动伺服电机，带动转动盘转动，使色标笔处于相应打点位置的正上方；
5)控制器控制传动汽缸，将色标笔向下输送，实现一次标色；
6)传动气缸回升至初始位置；
7)判断标色是否完成，如果标色完成转步骤8)，否则转步骤4)；其中，判断标色是否完成的方法是：利用CCD影像分析系统采集产品影像并对影像进行分析，通过影像分析结果对标色进行判断；
8)标色结束，伺服电机回转到初始位置。
Claims (3)
1.一种自动化标色装置，其特征在于包括打点模块、控制器、传送定位模块、CCD影像分析系统、安全系统模块；所述打点模块用于打点，由伺服电机、转轴、转动盘、3个传动气缸和3个色标笔组成，其中，伺服电机通过联轴器与转轴上部相连，用于带动转轴转动，转动盘与转轴下部固定相连，用于带动传动气缸转动，传动气缸固定安装在转动盘的下部，通过转动盘的转动，可定位在不同的标色位置，色标笔安装在传动气缸的下部，通过传动气缸运动，将色标笔打下，实现标色；所述控制器由PLC控制器实现，分别与打点模块、传送定位模块、CCD影像分析系统和安全模块相连，用于控制设备的自动化检测、标色和自动标色装置的自我保护；传送定位模块，用于传送和定位产品，由传送气缸和三角窗胎膜组成，传送气缸用于传送产品到相应位置，三角窗胎膜用于定位产品；所述CCD影像分析系统用于采集和分析产品影像，并将结果反馈到控制器，实现设备在线检测，如果加工过程中任何一个步骤出现问题，系统自动暂停并报警；所述安全系统模块由一对光栅组成，用于安全检测，实现设备的自我保护，设备启动后如有物体接近工作台，触动工作台附近的光栅，设备停止动作并报警。
2.一种自动化标色方法，其特征在于包括如下步骤：
1)定位待检测产品：通过传送定位模块将待检测产品传输到预定检测位置；
2)测量待检测产品：通过接触式传感器测量三角窗胎膜安装位置的厚度，并将厚度信息传送给控制器；
3)根据三角窗胎膜安装位置的厚度数据，控制器执行控制程序，产生本次测量对应的三种标色颜色；
4)控制器驱动伺服电机，带动转动盘转动，使色标笔处于相应打点位置的正上方；
5)控制器控制传动汽缸，将色标笔向下输送，实现一次标色；
6)传动气缸回升至初始位置；
7)判断标色是否完成，如果标色完成转步骤8)，否则转步骤4)；
8)标色结束，伺服电机回转到初始位置。
3.如权利要求2所述的一种自动化标色方法，其特征在于所述步骤7)中，判断标色是否完成的方法是利用CCD影像分析系统采集产品影像并对影像进行分析，通过影像分析结果对标色进行判断。
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