CN107244468A - 吸附转移式扫码打印贴标装置 - Google Patents

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侯景洋
王旭
杨杨
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Abstract

本发明公开了一种吸附转移式扫码打印贴标装置，涉及手机贴标技术领域，至少包括：安装于工作台上的手机传输机构；所述手机传输机构包括：由皮带线和滑块组成的皮带模组、安装于滑块上的手机夹具；安装于工作台上的支架；支架为竖直方向设置的门型框架，所述门型框架横跨于皮带线的上方；安装于工作台上的打码设备；安装于支架上的四轴机械手，四轴机械手上安装有真空吸盘；安装于支架上的CCD采集装置和位置传感器；所述位置传感器至少包括两套，至少一套位置传感器用于检测真空吸盘的位置；至少一套位置传感器用于检测手机的位置和姿态；控制四轴机械手动作、皮带线动作的控制器。通过采用上述技术方案，本发明具有工作效率高、精度高的特点。

Description

吸附转移式扫码打印贴标装置
技术领域
本发明涉及手机贴标技术领域，特别是涉及一种吸附转移式扫码打印贴标装置。
背景技术
众所周知，手机贴标技术是在手机加工制造过程中，在手机上贴上特定的标签，比如识别用的一维码、二维码或者是其他信息标签；
目前，随着手机的大量普及，传统的手工贴标或者是半自动化手机贴标机已经很难满足市场的需求；通过实践发现：手工贴标的质量和效率主要取决于贴标者的熟练程度；半自动化贴标机的使用大大减少了使用者的体力劳动，但是随着手机贴标需求的增加，对操作者的体力提出了更高的要求，同时，由于操作者需要不停的重复单一性动作，因此极易产生疲劳感；综上所述，设计开发一种自动化程度高的全自动吸附转移式扫码打印贴标装置显得是尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种自动化程度高的吸附转移式扫码打印贴标装置。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种吸附转移式扫码打印贴标装置，至少包括：
安装于工作台上的手机传输机构；所述手机传输机构包括：由皮带线和滑块组成的皮带模组、安装于滑块上的手机夹具；
安装于工作台上的支架；所述支架为竖直方向设置的门型框架，所述门型框架横跨于皮带线的上方；
安装于工作台上的打码设备；
安装于支架上的四轴机械手，在所述四轴机械手上安装有真空吸盘；
安装于支架上的CCD采集装置和位置传感器；所述位置传感器至少包括两套，至少一套位置传感器用于检测真空吸盘的位置；至少一套位置传感器用于检测手机的位置和姿态；
控制所述四轴机械手动作、皮带线动作的控制器。
作为优选，本发明还采用了如下的技术方案：
进一步：用于检测真空吸盘位置的位置传感器为光纤传感器。
更进一步：所述CCD采集装置包括CCD图像采集设备、以及用于接收上述CCD图像采集设备输出信号的信号接收终端。
更进一步：在所述手机夹具上设置有手机卡槽，在所述手机卡槽内设置有三个光电传感器。
更进一步：还包括安装于工作台上的保护罩。
更进一步：上述四轴机械手包括横向导轨、纵向导轨、竖向导轨；上述横向导轨、纵向导轨、竖向导轨三者之间两两垂直；上述纵向导轨安装于横向导轨的滑块上；上述竖向导轨安装于纵向导轨的滑块上；在上述竖向导轨的滑块上安装有旋转电机；所述旋转电机的电机轴与抓取手机的真空吸盘固定件连接。
本发明具有的优点和积极效果是：
1、通过两套位置传感器可以实时检测控制标纸(吸附在真空吸盘上)和手机姿态及位置，最大限度消除由于手机差异化及标纸差异化位造成的贴标精度偏差情况发生，提高设备作业质量及精度。
2、通过伺服电机带动同步皮带模组消除手机传送位置误差，并在贴膜目标位置加装传感器实时检测手机传送机构是否准确将手机传送到位。并对手机传送机构传送被贴膜手机位置不准确情况进行实时纠正。
3、在手机传送机构运送手机过程同时可以进行打印标纸，标纸剥离底纸及吸附于吸盘后位置检测等工作，最大限度提高工作效率。
4、贴标后手机在手机传送机构带动下运动至CCD采集装置检测位置对手机包装贴标作业效果进行检测并对不良品进行提示，便于操作人员快速发现不良品并进行相应处理工作。
5、型材保护罩内设安全感应传感器，非正常作业会即刻停止设备运行，防止设备对作业人员造成的机械意外伤害，提高设备安全性。
6、通过CCD采集装置的扫描解析，并配以高性能工控机控制操作系统，实现设备智能化、自动化，为组建智能工厂，实现工业4。0做技术储备。贴合国家倡导中国制造2025的国策方针。
7、该装置可快速更换工位，对接多个功能工序。切实解决客户生产成本过高难题。
8、结构简单，布局合理，占地面积小，省电，成本低，低廉的价位会让更多的企业受益，维修方便；且使用性能稳定，工作可靠，生产效率高、质量好，广泛适用机型。
附图说明
图1是本发明优选实施例第一方向上的结构图；
图2是本发明优选实施例第二方向上的结构图；
图3是本发明优选实施例中手机传输机构的结构图；
其中：1、工作台；2、皮带线；3、滑块；4、手机夹具；5、支架；6、打码设备；7、四轴机械手；8、CCD采集装置；9、控制器。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1至图3，一种吸附转移式扫码打印贴标装置，包括：
安装于工作台1上的手机传输机构；所述手机传输机构包括：由皮带线2和滑块3组成的皮带模组、安装于滑块上的手机夹具4；皮带线水平安装在工作台上；滑块安装在皮带线上进而沿着皮带线实现往返运动；手机夹具固定安装在滑块上表面；在手机夹具的上表面设置有放置手机的凹槽，作为优选：在凹槽内设置有多个光电传感器，通过光电传感器能够检测到是否有手机的存在；
安装于工作台上的支架5；所述支架为竖直方向设置的门型框架，所述门型框架横跨于皮带线的上方；
安装于工作台上的打码设备6；
安装于支架上的四轴机械手7，在所述四轴机械手上安装有真空吸盘；
安装于支架上的CCD采集装置8和位置传感器；所述位置传感器至少包括两套，至少一套位置传感器用于检测真空吸盘的位置；至少一套位置传感器用于检测手机的位置和姿态；
控制所述四轴机械手动作、皮带线动作的控制器9。
作为优选，在上述优选实施例的基础上：
上述四轴机械手包括横向导轨、纵向导轨、竖向导轨；上述横向导轨、纵向导轨、竖向导轨三者之间两两垂直；上述纵向导轨安装于横向导轨的滑块上；上述竖向导轨安装于纵向导轨的滑块上；在上述竖向导轨的滑块上安装有旋转电机；所述旋转电机的电机轴与抓取手机的真空吸盘固定件连接。
为了实现对贴标角度、姿态的精确检测：用于检测真空吸盘位置的位置传感器包括三套光纤传感器。三套光纤传感器分别检测标签上的三个点，三个检测点并非位于同一直线上，这样三个检测点之间组成一个三角形，确定一个平面；
所述CCD采集装置包括CCD图像采集设备、以及用于接收上述CCD图像采集设备输出信号的信号接收终端。
在所述手机夹具上设置有手机卡槽，在所述手机卡槽内设置有三个光电传感器。
为了防止粉尘污染和光污染：还包括安装于工作台上的保护罩。
本发明的上述优选实施例主要包括智能打码机构(打码设备)，贴标吸盘机械手机构，CCD图像采集设备，手机传送机构，电控机柜机构，型材保护罩机构等。
其基于运动学和动力学分析运用，配合CCD图像采集设备及智能控制器以替代人工重复性操作为目标，实现设备的高度智能化及自动化。采用真空吸盘机械手，通过私服电机驱动模拟人手，实现揭标、贴标全过程操作；作业过程通过智能视觉及高精度传感器检测系统共同作用，从而保证整机功能的实现。
整个贴膜过程完全实现自动化，最简化，从而大大降低了打印，贴标过程的繁琐程度，同时提高贴标的质量。
具体的工作过程为：
打码设备根据客户局域网下发信息或在本机工作前预设打码信息打印于不干胶标纸上。机械手控制真空吸盘模拟人手将标纸撕下拾取，送至由三套光纤传感器组成的检测系统区域扫描定位。并上传扫描定位后信息至控制器，控制器根据上传信息虚拟出不干胶标纸实际处于吸盘相应位置。而后控制器根据虚拟出的位置信息驱动机械手运动至贴标目标位置A。同时手机传送机构会根据另一套传感器检测系统检测到的手机实时位置信息，在控制器作用下降待贴标作业手机运送至贴标目标位置B。当待贴标作业手机与打印贴标标纸均到达相应目标位置后机械手Z轴(竖直方向的轴)在控制器驱动伺服电机作用下运动将标纸贴附于手机被贴膜区域。而后手机传送机构运送手机至CCD图像采集设备工作区域进行扫描采集及贴标质量检测等相应作业工作。在CCD图像采集设备工作完成后，将采集信息上传至控制器，控制器做出判断贴标包装质量及标纸打印信息对比入库等相关工作。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种吸附转移式扫码打印贴标装置，其特征在于：至少包括：
安装于工作台上的手机传输机构；所述手机传输机构包括：由皮带线和滑块组成的皮带模组、安装于滑块上的手机夹具；
安装于工作台上的支架；所述支架为竖直方向设置的门型框架，所述门型框架横跨于皮带线的上方；
安装于工作台上的打码设备；
安装于支架上的四轴机械手，在所述四轴机械手上安装有真空吸盘；
安装于支架上的CCD采集装置和位置传感器；所述位置传感器至少包括两套，至少一套位置传感器用于检测真空吸盘的位置；至少一套位置传感器用于检测手机的位置和姿态；
控制所述四轴机械手动作、皮带线动作的控制器。
2.根据权利要求1所述的吸附转移式扫码打印贴标装置，其特征在于：用于检测真空吸盘位置的位置传感器为光纤传感器。
3.根据权利要求1-2任一项所述的吸附转移式扫码打印贴标装置，其特征在于：所述CCD采集装置包括CCD图像采集设备、以及用于接收上述CCD图像采集设备输出信号的信号接收终端。
4.根据权利要求3所述的吸附转移式扫码打印贴标装置，其特征在于：在所述手机夹具上设置有手机卡槽，在所述手机卡槽内设置有光电传感器。
5.根据权利要求4所述的吸附转移式扫码打印贴标装置，其特征在于：还包括安装于工作台上的保护罩。
6.根据权利要求5所述的吸附转移式扫码打印贴标装置，其特征在于：上述四轴机械手包括横向导轨、纵向导轨、竖向导轨；上述横向导轨、纵向导轨、竖向导轨三者之间两两垂直；上述纵向导轨安装于横向导轨的滑块上；上述竖向导轨安装于纵向导轨的滑块上；在上述竖向导轨的滑块上安装有旋转电机；所述旋转电机的电机轴与抓取手机的真空吸盘固定件连接。
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