CN107719515A - 车体组装系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种车体组装系统。所公开的车体组装系统形成有沿着底板总成的移送路径设置的前装配区间及主装配区间，可包括：i)前装配单元，其在前装配区间分别设置于移送路径的两侧，且以与底板总成的两侧相对应的形式控制根据车种不同而不同的侧围总成的下部，通过第一焊接机器人将侧围总成的下部先组装于底板总成；ii)主装配单元，其在主装配区间分别设置于移送路径的两侧，控制通过前装配单元而先组装的侧围总成的上部，通过第二焊接机器人对侧围总成的上部和车体部件进行后组装。

Description

车体组装系统

技术领域

本发明的实施例涉及一种车体组装系统，更为详细地涉及一种能够在车体组装线的主装配(main buck，车身总成工位)工艺中，进行与多种车种类的车体组装相对应的车体组装系统。

背景技术

通常，车体通过对在车体子(sub)工艺中所生产的各种产品板(panel)进行组装过程，从而形成白车身(B.I.W)形态。

车体包括底板(floor panel)、两侧围板(side panel)、顶盖板(roof panel)，除此之外，还包括多个前围板(cowl panel)、上边梁(roof rail)、后窗台(package tray)及后围板(back panel)等部件，所述底板在框架下部对发动机和车轴等驱动部和座位(seat)等进行支撑，所述两侧围板形成框架的左右侧面，所述顶盖板(roof panel)形成框架的上部面。这样的车体部件的组装在被称为主装配的工艺(业内也称作车身组装(body build-up)工艺)中实现。

主装配工艺中通过车体组装系统在使得后围板与底板相接后，对两侧围板、前围板、上边梁、后窗台及底板等进行焊接并组装。

例如，车体组装系统通过侧悬架(side hanger)及边板(side gate)来控制侧围板(side panel)，并将侧围板安装(setting)于底板(floor panel)，并且在将前围板、上边梁及后窗台等安装于侧围板后，通过焊接机器人来焊接这些部件的接合部位。

根据现有技术的车体组装系统设置有旋转分度头(index)(业内也称作“四面旋转体”)，所述旋转分度头在四面按照不同的车种类分别设置有边板。四面旋转分度头通过各个边板以控制不同车种类侧围板的状态进行旋转，使得该车种类的侧围板能够正确位于底板的两侧。

由此，在现有技术中，在相关部件(例如，前围板、上边梁及后窗台)正确位于受四面旋转分度头的边板所控制的侧围板的上端部的状态下，侧围板的上端部和相关部件、以及侧围板的下端部和底板通过焊接机器人能够进行焊接。

但是，现有技术中，通过四面旋转分度头的不同车种类的边板一次控制车体的框架整体，因此整体车体组装系统无法避免高重量及巨大化。

并且，现有技术中，四面旋转分度头的各个面设置有不同车种类的边板，因此无法进行五种车种以上的车体组装，且为了进行五种车种以上的车体组装，需额外设置高重量的巨大的现有设备。

【先行技术文献】

(专利文献1)韩国登记专利公报第1326816号(2013.11.01.登记)

所述背景技术部分所记载的事项是为了帮助理解发明的背景而提供的，可能包含对于本领域技术人员而言并非已经广为人知的事项。

发明内容

本发明的实施例在于提供一种车体组装系统，不同于通过单一工艺形成车体的框架，而是将车体组装工艺分为两个工艺，并能够实现至少五种车种以上的车体组装，能够实现整体设备的轻量化。

根据本发明实施例的车体组装系统，形成有沿着底板总成的移送路径设置的前装配区间及主装配区间，包括：i)前装配(pre-buck)单元，其在所述前装配区间分别设置于所述移送路径的两侧，且以与底板总成的两侧相对应的形式控制根据车种不同而不同的侧围总成的下部，通过第一焊接机器人将侧围总成的下部先组装于底板总成；ii)主装配(main-buck)单元，其在所述主装配区间分别设置于所述移送路径的两侧，控制通过所述前装配单元而先组装的侧围总成的上部，通过第二焊接机器人对侧围总成的上部和车体部件进行后组装。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述主装配单元包括CRP装载部，所述CRP装载部控制作为所述车体部件的外壳罩、上边梁及后窗台，并使得所述车体部件位于侧围总成的上部。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述前装配单元能够控制侧围总成的车体移送方向及高度方向。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述主装配单元能够控制侧围总成的车宽方向。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述前装配单可包括：侧悬架，其以能装卸的形式设置于操作机器人，对所述侧围总成的下部进行控制；导柱，其通过所述操作机器人与所述侧悬架结合，使得所述侧悬架位于底板总成的两侧正确位置。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述前装配单元可包括机器人悬架，所述机器人悬架挂使得通过移送悬架向所述前装配区间移送的侧围总成卸载，并装载至所述侧悬架。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述机器人悬架可包括用于对侧围总成进行排列的排列夹具。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述主装配单元可包括：多个侧边夹具，其控制根据车种不同而不同的侧围总成的上部；旋转分度头，具有四面且对所述侧边夹具进行固定。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述主装配单元能够以与所述旋转分度头相对应的形式通过操作机器人对所述侧边夹具进行安装/拆卸。

并且，根据本发明实施例的车体组装系统中，沿着底板总成的移送路径设置有前装配区间及主装配区间，可包括：i)侧悬架，其在所述前装配区间安装于操作机器人，并控制根据车种不同而不同的侧围总成的下部；ii)导柱，其在所述前装配区间与控制侧围总成的所述侧悬架结合，并以能够沿车宽方向往返移动的形式设置于所述移送路径的两侧；iii)至少一个第一焊接机器人，其设置于所述前装配区间，并焊接侧围总成的下部和底板总成；ⅳ)多个侧边夹具，其设置成在所述主装配区间能够安装于操作机器人，并控制根据车种不同而不同的侧围总成的上部；ⅴ)旋转分度头，其在所述主装配区与所述侧边夹具结合，并设置成能够按照设定的角度进行旋转，并且以能够沿车宽方向往返移动的形式设置于所述移送路径的两侧；ⅵ)至少一个第二焊接机器人，其设置于所述主装配区间，并焊接侧围总成的上部和车体部件。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，还可包括机器人悬架，所述机器人悬架对通过移送悬架向所述前装配区间移送的侧围总成进行卸载，并装载至所述侧悬架。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述机器人悬架还可包括用于对侧围总成进行排列的排列夹具。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，还可包括CRP装载部，所述CRP装载部以能够沿着移送路径进行移动的形式设置于所述移送路径的上侧，并在所述主装配区间以可升降的形式设置。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述CRP装载部控制作为所述车体部件的外壳罩、上边梁及后窗台，并且能够使得所述车体部件设置于侧围总成的上部的正确位置。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述导柱以能够往返移动的形式设置于前装配架，所述旋转分度头以能够往返移动的形式设置于主装配架。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述主装配区间可设置有存储部，所述存储部用于保管所述多个侧边夹具。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述侧悬架可包括：悬挂架，其在所述前装配区间安装于所述操作机器人的臂前端；至少一个基准销，其设置于所述悬挂架，并插入于侧围总成的基准孔；多个第一夹钳，其设置于所述悬挂架，夹持侧围总成的下部，对侧围总成的车体移送方向及高度方向进行控制；多个第一结合销，其设置于所述悬挂架，并与所述导柱结合。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述多个第一夹钳中，与侧围总成的前支柱、中支柱、后支柱相对应的所述第一夹钳可设置为能够通过驱动部向车体移送方向进行往返移动。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述悬挂架可形成有多个安装座，所述多个安装座用于额外安装所述第一夹钳。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述第一结合销可沿着圆周方向形成圆(round)形的第一滚珠结合槽。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述导柱可包括：第一移动部件，其以通过驱动部能够沿车宽方向往返移动的形式设置于所述移送路径的两侧的前装配架；一对柱架，其以相互分离的形式设置于所述第一移动部件；多个悬架结合部，其设置于所述柱架，并与所述侧悬架进行销结合。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述悬架结合部可包括：第一销外壳，其使得设置于所述侧悬架的第一结合销插入；第一滚珠夹，其设置于所述第一销外壳的内部，并通过多个滚珠夹持所述第一结合销。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述第一滚珠夹可包括一对第一滚道部件，其以使得所述滚珠能够滚动的形式设置，并设置为能够通过驱动部从第一结合销的圆周方向外侧向中心侧移动。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述第一结合销沿着圆周方向形成圆形的第一滚珠结合槽，并且所述滚珠通过所述第一滚道部件结合于所述第一滚珠结合槽。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，以通过所述操作机器人使得所述侧悬架结合于所述悬架结合部的状态，所述操作机器人能够与所述第一移动部件同步动作。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，在通过所述操作机器人将所述侧悬架结合于所述悬架结合部的状态下，所述操作机器人能够与所述侧悬架分离。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述柱架能够设置有驱动源供给部，所述驱动源供给部用于向所述侧悬架提供驱动源。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述第一移动部件可设置有多个第二夹钳，所述多个第二夹钳在所述悬架结合部结合有所述侧悬架的状态下，用于与所述侧悬架不同地夹持侧围总成的最下端部。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述第二夹钳能够设置为，通过驱动部能够在车体移送方向、车宽方向及高度方向的三轴方向进行往返移动。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述第二夹钳可设置有第一位置传感器，所述第一位置传感器用于对侧围总成的位置进行感知，并根据其感知信号控制所述驱动部。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述侧边夹具可包括：夹具架，其在所述主装配区间安装于所述操作机器人的臂前端；多个第三夹钳，其设置于所述夹具架，并夹持侧围总成的上部，并对侧围总成的车宽方向进行控制；多个第二结合销，其设置于所述夹具架，并与所述旋转分度头结合。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述第二结合销能够沿着圆周方向形成圆形的第二滚珠结合槽。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述旋转分度头可包括：第二移动部件，其以通过驱动部能够在车宽方向上进行移动的形式设置于所述移送路径两侧的主装配架；一对分度头架，其在所述第二移动部件上以相互分离的形式设置；旋转体，其具有四面，并通过驱动部以能够旋转的形式设置于所述分度头架，所述四面能够装卸根据车种不同而不同的侧边夹具；多个夹具结合部，其设置于所述旋转体的各个面，并与所述侧边夹具进行销结合；多个第四夹钳，其设置于所述旋转体的各个面，并用于将所述侧边夹具固定于所述旋转体。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述夹具结合部可包括：第二销外壳，其使得设置于所述侧边夹具的第二结合销插入；第二滚珠夹，其设置于所述第二销外壳的内部，并通过多个滚珠夹持所述第二结合销。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述第二滚珠夹可包括一对第二滚道部件，所述一对第二滚道部件设置为能够使得所述滚珠滚动，并设置为通过驱动部能够从所述第二结合销的圆周方向外侧向中心侧移动。

此外，根据本发明的实施例的车体组装系统中，所述第二结合销沿着圆周方向形成圆形的第二滚珠结合槽，并且所述滚珠能够通过所述第二滚道部件结合于所述第二滚珠结合槽。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述分度头架可设置有第二位置传感器，所述第二位置传感器用于对侧围总成的位置进行感知，并根据其感知信号控制第二移动部件的驱动部。

此外，根据本发明实施例的车体组装系统中，所述侧边夹具安装有车种标签，并且所述旋转体的各个面可安装有标签读取器。

就本发明的实施例而言，能够在前装配区间通过前装配单元使得侧围总成的下部先组装于底板总成，并在主装配区间通过主装配单元对侧围总成的上部和车体部件进行后组装。

由此，本发明的实施例中，与通过单一工艺形成车体的框架的现有技术不同，将车体组装工艺分为两个工艺，并能够以与至少五种车种以上的多车种相对应的形式对车体进行组装，并能够实现利用机器人的多车种的共用化。

由此，在本发明的实施例中，使得多车种的柔性生产成为可能，并能够缩短设备准备时间，并能够实现整体设备的轻量化及简单化，并能够节省初期及车种追加时的投资费用。

此外，对于由本发明实施例可得到的或预测的效果而言，在对本发明的实施例进行的详细说明中，以直接或暗示的形式予以公开。换句话说，将在下文的详细说明中予以公开根据本发明的实施例所预测的各种效果。

附图说明

这些附图是用于在对本发明的示例性实施例进行说明时进行参考，因此应理解本发明的技术思想并非受到附图的限定。

图1及图2是概略性示出了根据本发明实施例的车体组装系统的结构框图。

图3是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的侧围总成(sideassembly)的图。

图4是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元(pre buckunit)的立体图。

图5及图6是示出用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元的侧悬架(side hanger)的立体图。

图7是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元的导柱(guidepost)的立体图。

图8及图9是概略性示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元的导柱的悬架(hanger)结合部以及用于主装配单元(main buck unit)的旋转分度头的夹具结合部的图。

图10是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元的导柱的主视图。

图11是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的主装配单元的立体图。

图12及图13是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的主装配单元的侧边夹具(side jig)的立体图。

图14是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的主装配单元的旋转分度头的立体图。

图15是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的主装配单元的旋转分度头的主视图。

图16是概略性示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的主装配单元的侧边夹具的车种类识别结构图。

标号说明

1 台车线 2 底板总成

3 侧围总成 4 基准线

4a 下部 4b 上部

5a 前支柱 5b 中支柱

5c 后支柱 5d 后方组合坡道部

6 基准孔 7 外壳罩

8 上边梁 9 后窗台

20 前装配区间 50 主装配区间

100 车体组装系统 110 移送悬架

200 前装配单元 210 侧悬架

211 悬挂架 213、513 工具快换装置

231 基准销 251 第一夹钳

253 第一驱动部 255 第一伺服电机

257 第一导向结构体 261 安装座

271 第一结合销 273 第一安装支架

275 第一滚珠结合槽 281 第一操作机器人

290 机器人悬架 291 悬架机器人

293 排列夹具 310 导柱

311 前装配架313 第二驱动部

315 第二伺服电动机 317 第二导向结构体

319 第一止动器 321 第一移动部件

331 柱架 351 悬架结合部

353 第一销外壳 355 第一滚珠夹

356、656 滚珠 357、657 支撑滚道

358 第一滚道部件 359 第三驱动部

371 驱动源供给部 381 第二夹钳

383 第四驱动部387 第四导向结构体

391 第一位置传感器 410 第一焊接机器人

500 主装配单元 510 侧边夹具

511 夹具架 531 第三夹钳

551 第二结合销 553 第二安装支架

555 第二滚珠结合槽 581 第二操作机器人

591 第二位置传感器 610 旋转分度头

611 主装配架 613 第五驱动部

615 第五伺服电动机 617 第五导向结构体

619 第二止动器 621 第二移动部件

631 分度头架 641 旋转体

643 第六驱动部 645 第六伺服电动机

651 夹具结合部 653 第二销外壳

655 第二滚珠夹 658 第二滚道部件

659 第七驱动部 671 第四夹钳

710 CRP装载部 810 第二焊接机器人

910 存储部 931 车种标签

933 标签读取器

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所属技术领域内的技术人员能够轻易地进行实施。但是本发明能够以多种不同的形态实现，并非限定于在此进行说明的实施例。

为了明确说明本发明，对与说明无关的部分进行省略，并且对于说明书整体上相同或相似的构成要素赋予相同的参照标号。

附图所示的各构成要素的大小及厚度为了说明上的便利性而任意示示，因此本发明并非一定限定于如附图所示，而且为了明确表示多个部分及区域而将厚度放大。

并且，在以下的详细说明中，构成的名称以第一、第二进行区分，是因为其构成以相同的关系对此进行区分，因此以下的说明中并非一定限定于该顺序。

说明书整体上，如果提及某部分“包含”某构成要素，则只要没有特别相反的记载，即意味着不排除其他构成要素而还能够包含其他构成要素。

此外，说明书所记载的“……单元”、“……装置”、“……部”、“……部件”等术语表示具有至少一个功能或进行至少一个操作的概括性的构成单位。

图1及图2是概略性示出了根据本发明实施例的车体组装系统的结构框图。

参照图1及图2，根据本发明的实施例的车体组装系统100对从车体子组装线搬运而来的车体组装部件进行控制及焊接，并能够适用于组装成一个完整车体的车体组装线。

车体组装线包括：主工艺，组装作为车体的基础的底板总成(floor assy)；侧围工艺，组装作为车体的壁面部件的侧围总成(side assy)；主装配工艺，将侧围总成组装于底板总成，并将外壳罩(cowl，前罩板)、上边梁及后窗台等组装于该侧围总成。

在此，所谓的主装配(Main buck)工艺是指，通过大型的装置来固定焊接紧固装置(Welding fixture，焊接夹具)，并对所述焊接紧固装置进行摇动(swing)、旋转(rotation)及移动(shift)，并使得侧部(side body)组件(assembly)与底部(under body)组装为一体。

根据本发明的实施例的车体组装系统100可适用于在车体组装线上通过使用机器人的点焊设备组装底板总成、左右侧围总成、外壳罩、上边梁(Roof rail)及后窗台(Package tray)等的主装配工艺。

以下，以在主装配工艺中以底板总成为基准使得侧围总成接合于所述底板总成的两侧，并使得外壳罩、上边梁及后窗台等接合于所述侧围总成为例进行说明。

换句话说，根据本发明的车体组装系统100以底板总成2为基准，将侧围总成3组装于所述底板总成2的两侧，并将外壳罩7、上边梁8及后窗台9组装于所述侧围总成3，所述底板总成2沿着通过台车线1所设定的移送路径进行移送。

根据本发明的实施例中，将底板总成2的移送方向定义为车体移送方向，业内将车体移送方向称为T方向、车宽方向称为L方向、车体的高度方向称为H方向。但是，在本发明的实施例中，将L、T、H方向定义为车体移送方向、车宽方向及高度方向。

根据本发明的实施例的车体组装系统100与以单一工艺形成车体的框架不同，通过如下结构实现：将车体组装工艺分为两个工艺，从而能够进行至少五种车种以上的车体组装，并且能够实现整体设备轻量化。

为此，根据本发明的实施例的车体组装系统100设定有沿着台车线1的移送路径划分的前装配(pre-buck)区间20和主装配(main-buck)区间50。

并且，根据本发明的实施例的车体组装系统100基本上包括设置于前装配区间20的前装配单元200以及设置于主装配区间50的主装配单元500。

如上所述的前装配单元200及主装配单元500能够分别在前装配区间20及主装配区间50设置于一个架子(frame)上，也能够设置于分割的各个架子上。

所述的架子用于支撑所述构成元件，包括支架(bracket)、支撑块(block)、板(plate)、外壳(housing)、盖体(cover)、凸边(collar)等各种附属元件。但是，所述附属元件用于将各个构成元件设置于架子，因此在本发明的实施例中，除了另外的情况，所述附属元件统称为架子。

在本发明的实施例中，所述前装配单元200用于以与底板总成2的两侧相对应的形式控制根据车种不同而不同的侧围总成3的下部，并将其下部先组装于底板总成2。所述前装配单元200在前装配区间20分别设置于台车线1的移送路径两侧。

另外，本发明的实施例中，如图3所示，所述侧围总成3以虚线基准线4为基准可分为下部4a和上部4b。并且所述侧围总成3形成前支柱(front pillar)5a、中支柱(centerpillar)5b、后支柱(rear pillar)5c以及后方组合坡道部(rear combination ramp)5d。并且，所述侧围总成3形成有至少一个基准孔6，所述基准孔6用于控制侧围总成3的正确位置。

图4是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元(pre buckunit)的立体图。

参照图1及图4，根据本发明一实施例的所述前装配单元200控制侧围总成3的车体移送方向及高度方向，并包括侧悬架210、导柱310及多个第一焊接机器人410，所述侧悬架、导柱及多个第一焊接机器人用于使得所述侧围总成3的下部4a(以下参照图3)先组装于底板总成2。

在此，所述先组装是指，将侧围总成3的下部焊接组装于底板总成2，而不是使得侧边整体式(side completely type)的侧围总成3位于车体的底板总成2的设置组装。

在本发明的实施例中，所述侧悬架210夹紧(clamping)或夹持(gripping)根据车种不同而不同的侧围总成3的下部4a，并用于控制侧围总成3的车体移送方向及高度方向。

这样的侧悬架210设置为共用悬架(hanger)，所述共用悬架能够对根据车种不同而不同的侧围总成3的下部4a以共用的形式进行正确位置控制。所述侧悬架210在前装配区间20安装于第一操作机器人(handling robot)281。

另外，所述侧悬架210能够在前装配区间20控制通过另外的排列工具排列至已设定的位置的侧围总成3的下部。为此，根据本发明的实施例的所述前装配单元200包括如图1所示的机器人悬架(robot hanger)290。

所述机器人悬架290对通过移送悬架110移送至前装配区间20的侧围总成3进行卸载，并在将侧围总成3排列至已设定的位置的状态下，能够通过机器人至机器人(robot-to-robot)方式将所述侧围总成3装载于侧悬架210。

所述机器人悬架290包括安装于悬架机器人(hanger robot)291的手臂(arm)前端的排列夹具293。所述排列夹具293用于使得侧围总成3排列至已设定的位置，夹持侧围总成3的基准位置，并支撑侧围总成3的边缘部分，并能够夹紧所述边缘部分。这样的排列夹具293实现为业内广为人知的公知技术的排列夹具装置，因此在本说明书中省略更为详细的说明。

图5及图6是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元的侧悬架的立体图。

参照图4至图6，根据本发明实施例的所述侧悬架210基本上包括悬挂架(hangerframe)211、基准销(pin)231、第一夹钳(clamper)251及第一结合销(pin)271。

所述悬挂架211安装于位于前装配区间20(以下参照图1)的第一操作机器人281(以下参照图1)的臂前端。所述悬挂架211能够通过工具快换装置(tool changer)213安装于第一操作机器人281的臂前端，或从其臂前端分离。

所述基准销231保持侧围总成3的基准位置，以至少一个的数量设置于悬挂架211。所述基准销231插入如图3所示的侧围总成3的基准孔6。

通过所述基准销231的驱动装置从悬挂架211的前面沿前后方向移动，并能够插入侧围总成3的基准孔6。并且，所述基准销231可构成为，以与根据车种不同而不同的侧围总成3的基准孔6相对应的形式，通过驱动装置在车体移送方向、车宽方向及高度方向的三轴方向上可进行位置变动。

所述第一夹钳251仅夹紧侧围总成3的下部4a，并控制所述侧围总成3的车体移送方向及高度方向，在悬挂架211设置有多个第一夹钳。

所述第一夹钳251分别设置于悬挂架211的两端部，并在所述两端部之间支架设置有多个。设置在所述悬挂架211的两端部的第一夹钳251能够夹紧侧围总成3的前侧和后侧(后方组合坡道部)。所述悬挂架211两端部的第一夹钳251以固定形式设置于所述两端部。

并且，所述悬挂架211的两端部之间所设置的多个第一夹钳251能够夹紧如图3所示的侧围总成3的前支柱5a、中支柱5b、后支柱5c。

在此，与所述侧围总成3的前支柱5a、中支柱5b、后支柱5c相对应的第一夹钳251设置为通过第一驱动部253以位置可变的方式沿着车体移送方向能够进行往返移动。

所述第一驱动部253用于根据按照车种不同而不同的侧围总成3的支柱(pillar)部位置而使得第一夹钳251向车体移送方向移动。例如，所述第一驱动部253通过公知技术的第一导向结构体257使得第一夹钳251沿车体移送方向进行往返移动，所述公知技术包括使得第一伺服电机255的旋转力变换为直线运动的导(或滚珠)螺杆(lead(ball)screw)及导轨等。

此时，所述第一夹钳251能够以三角结构设置于悬挂架211，以便能够以侧围总成3的中心为基准稳定地夹持侧围总成3的下部。

并且，所述悬挂架211以与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的形式形成有多个安装座261，所述安装座用于额外安装第一夹钳251。

所述安装座261以与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的形式能够安装有上面所提及的固定式及/或位置可变式的第一夹钳251。

上述中，第一结合销271用于使得通过第一夹钳251控制侧围总成3的下部4a的悬挂架211结合于下面将要进一步说明的导柱310。

在悬挂架211的背面下部设置有多个所述第一结合销271。所述第一结合销271通过第一安装支架(bracket)273安装于悬挂架211的背面下部。所述第一结合销271以向下侧方向凸出的形式配置于第一安装支架273。

所述第一结合销271在圆柱形状上沿着圆周方向形成圆形的第一滚珠(ball)结合槽275。所述第一结合销271与导柱310的结合结构在下面将要更进一步详细说明。

图7是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元的导柱的立体图。

参照图4及图7，根据本发明实施例的所述导柱310在前装配区间20与控制侧围总成3的侧悬架210结合，并用于使得侧围总成3准确地配置于底板总成2(以下参照图1)的两侧。

并且，根据本发明实施例的所述导柱30对在第一操作机器人281操作控制侧围总成3的侧悬架210的同时可能发生的侧围总成3的位置偏移进行控制，并用于使得侧围总成3相对于底板总成2的两侧的组装偏移最小化。

所述导柱310在前装配区间20分别配置于台车线1(以下参照图1)的移送路径两侧，并且通过第一操作机器人281与侧悬架210结合，并设置为相对于底板总成2的两侧能够沿车宽方向进行往返移动。

所述导柱310在前装配区间20的移送路径两侧以能够沿车宽方向往返移动的形式设置于前装配架311。所述导柱310包括第一移动部件321、柱架(post frame)331及悬架结合部351。

所述第一移动部件321在移送路径的两侧以通过第二驱动部313能够相对于底板总成2的两侧沿车宽方向往返移动的形式设置于前装配架311。例如，所述第一移动部件321形成为板状，设置成在前装配架311的上面通过第二驱动部313沿车宽方向能够往返移动。

在此，所述第二驱动部313用于使得第一驱动部321沿车宽方向往返移动。所述第二驱动部313通过公知技术的第二导向结构体317使得第一移动部件321沿车宽方向进行往返移动，所述公知技术包括使得第二伺服电机315的旋转力变换为直线运动的导(或滚珠)螺杆及导轨等。

如上所述的第二驱动部313由作为业内广为人知的公知技术的电动驱动体或移动装置实现，因此在本发明中省略对所述构成的进一步详细说明。

另外，所述前装配架311可设置有第一止动器(stopper)319，所述第一止动器确定通过第二驱动部313而沿车宽方向移动的第一驱动部件321的正确位置。所述第一止动器319在前装配架311可分别设置于导轨的两端。

所述柱架331通过第一操作机器人281与侧悬架210实质结合，一对柱架以沿车体移送方向分离的形式设置于第一移动部件321上。

这样的柱架331形成为使得多个金属杆(bar)在车体移送方向、车宽方向及高度方向上连接的结构，能够沿着车体移送方向以一定间隔直立于第一移动部件321上。在此，所述柱架331的上面形成有能够安装并结合侧悬架210的安装面。

如图5及图6所示，所述悬架结合部351用于使得侧悬架210的悬挂架211结合于柱架331，所述侧悬架通过第一夹钳251对侧围总成3进行控制。

所述悬架结合部351在柱架331的安装面上设置有多个。所述悬架结合部351形成为，与设置于悬挂架211的第一结合销271进行销结合，并能够夹紧所述第一结合销271的结构。

图8及图9是概略性示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的前装配单元的导柱的悬架结合部的图。

同时参照图5及图6、图8及图9，根据本发明的实施例的所述悬架结合部351包括第一销外壳353和第一滚珠夹(ball clamp)355。

所述第一销外壳353以固定的形式设置于柱架331的安装面。所述第一销外壳353插入有侧悬架210的第一结合销271。

所述第一滚珠夹355使得插入于第一销外壳353的第一结合销271与多个滚珠356通过空气压力而夹紧，并设置于第一销外壳353的内部。

例如，所述第一滚珠夹355包括：支撑滚道(race)357，其以能够使得滚珠356滚动的形式支撑；一对第一滚道部件358，其设置为能够从第一结合销271的圆周方向外侧向中心侧移动；第三驱动部359，其向第一滚道部件358提供驱动压力。

所述支撑滚道357设置为以能够使得滚珠356滚动的形式支撑的圆形滚道，第一滚道部件358具有从第一结合销271的圆周方向外侧向中心侧移动并能够加压滚珠356的功能。

并且，所述第三驱动部359向第一滚道部件358提供空气压力，并设置成作为使得第一滚道部件358从第一结合销271的圆周方向外侧向中心侧移动并加压滚珠356的空气供给源。

如图8所示，如上所述的第一滚珠夹355在未使得第一结合销271结合于第一销外壳353的情况下，未通过第三驱动部359向第一滚道部件358提供空气压力，此时，滚珠356保持在支撑滚道357能够自由滚动的状态。

此外，如图9所示，所述第一滚珠夹355在使得第一结合销271结合于第一销外壳353的情况下，如果通过第三驱动部359向第一滚道部件358提供空气压力，则通过所述空气压力，第一滚道部件358从第一结合销271的圆周方向外侧向中心侧移动，并加压支撑滚道357上的滚珠356。

由此，所述滚珠356通过第一滚道部件358结合于第一结合销271的第一滚珠结合槽275，并能使得第一结合销271牢固地固定于第一销外壳353。

由此，本发明的实施例中，通过滚珠夹方式的悬架结合部351夹紧侧悬架210的第一结合销271，由此所述侧悬架210能够结合于柱架331。

在附图中，虽然示出了如上所述的悬架结合部351通过四个地点设置于柱架331，但并非一定限定于此，也可以设置于三个地点。

并且，所述悬架结合部351能够以三角结构设置于所述柱架331，以便能够使得侧悬架210稳定地结合于柱架331。

另外，在本发明的实施例中，在通过第一操作机器人281使得控制所述侧围总成3的侧悬架210结合于柱架331的悬架结合部351的状态下，能够通过第一移动部件321使得侧围总成3向底板总成2的两侧移动。

在所述过程中，所述第一操作机器人281不与侧悬架210的悬挂架211分离，而是与第一移动部件321同步动作。由此，在本发明的实施例中可以省去使得第一操作机器人281的臂与悬挂架211分离并再次结合于悬挂架211的工艺。

另外，在本发明的实施例中，通过第一移动部件321使侧围总成3向底板总成2的两侧移动时，第一操作机器人281的臂能够从悬挂架211分离。

如上所述，第一操作机器人281的臂从悬挂架211分离时，能够切断通过第一操作机器人281向侧悬架210提供的驱动源。

由此，在本发明的实施例中，如图10所示，将用于向侧悬架210提供驱动源的驱动源供给部371设置于柱架331。在此，所述驱动源可以包括用于驱动侧悬架210的第一夹钳251(参照图5)的电源、气压、控制信号等。换句话说，所述驱动源供给部371可包括供电部、供气部及无线通信部。

另外，如图7及图10所示，根据本发明实施例的导柱310还包括多个第二夹钳381，所述多个第二夹钳在使得控制侧围总成3的侧悬架210结合于柱架331的悬架结合部351的状态下，用于夹紧侧围总成3的最下端部。

所述第二夹钳381与侧悬架210以沿着车体移送方向分离一定间隔的形式设置于另外的第一驱动部件321。所述第二夹钳381能够夹紧侧围总成3的下部侧梁(side sill)。

在此，所述第二夹钳381以与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的形式设置为通过第四驱动部383在车体移送方向、车宽方向及高度方向的三轴方向上能够进行往返移动。

所述第四驱动部383通过公知技术的第四导向结构体387使得第二夹钳381在三轴方向上进行往返移动，所述公知技术包括使得伺服电机的旋转力变换为直线运动，以及通过气压缸进行直线运动的导(或滚珠)螺杆(lead(ball)screw)、活塞杆(cylinder rod)及导轨等。

所述的第四驱动部383由作为业内广为人知的公知的技术的三轴电动驱动体或移动装置实现，因此在本发明中省略对所述构成的进一步详细说明。

并且，在本发明的实施例中还包括第一位置传感器391(参照图10)，所述第一位置传感器对根据车种不同而不同的侧围总成3的位置进行感知，并根据其感知的信号来控制第二夹钳381的第四驱动部383。

所述第一位置传感器391设置于第二夹钳381侧。例如，所述第一位置传感器391可包括激光位移传感器，所述激光位移传感器向被感知体照射激光，并接收被所述被感知体反射回来的激光，并对被感知体的位置进行感知。

由此，在本发明的实施例中，根据第一位置391的感知信号通过控制器向第四驱动部383加载控制信号，并使得第二夹钳381的位置可在三轴方向上变化，由此能够以与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的形式修正第二夹钳381的控制位置。

参照前面公开的图1，根据本发明的实施例的所述第一焊接机器人410用于焊接通过所述的侧悬架210及导柱310正确位于底板总成2的两侧的侧围总成3的下部4a与底板总成2。

所述第一焊接机器人410在前装配区间20沿着车体移送方向设置有多个，并且形成为在机器人的臂前端安装有点焊装置的结构。

所述第一焊接机器人410由作为业内广为人知的公知技术的点焊机器人实现，因此在本发明中省略对其构成的进一步详细说明。

以下，对根据本发明实施例的车体组装系统100的主装配单元500进行详细说明。

参照图1及图2，根据本发明实施例的所述主装配单元500在前装配区间20以通过前装配单元200使得侧围总成3的下部4a先组装于底板总成2的状态，用于使得车体部件后组装于通过台车线1向主装配区间50移送的车体的侧围总成3。

换句话说，所述主装配单元500在主装配区间50控制侧围总成3的上部4b(以下参照图3)，并用于焊接所述侧围总成3的上部4b与车体部件。在此，所述车体部件可包括外壳罩(cowl)7、上边梁(roof rail)8及后窗台(package tray)9。

所述主装配单元500在主装配区间50分别设置于台车线1的移送路径两侧。

图11是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的主装配单元的立体图。

同时参照图1、图2、图11，根据本发明实施例的所述主装配单元500控制侧围总成3的车宽方向，并包括侧边夹具510、旋转分度头610、CRP装载部710以及第二焊接机器人810，以便用于使得对所述侧围总成3的上部4b和车体部件进行后组装。

在本发明的实施例中，所述侧边夹具510在主装配区间50夹紧或夹持侧围总成3的上部4b，并用于控制侧围总成3的车宽方向。所述侧边夹具510以与根据车种不同而不同的侧围总成3分别相对应的形式设置有多个。并且侧边夹具510在主装配区间50可设置为能够安装于第二操作机器人581，并且通过第二操作机器人581能够以更换的形式装卸于在下面将要进一步说明的旋转分度头610。

如上所述，以与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的形式设置有多个侧边夹具510，由此主装配区间50包括用于对所述侧边夹具510进行保管的存储部910。

如上所述，存储部910所保管的侧边夹具510根据按照车种不同而不同的侧围总成3通过第二操作机器人581能够以更换的形式装卸于旋转分度头610。

图12及图13是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的主装配单元的侧边夹具的立体图。

参照图11至图13，根据本发明实施例的所述侧边夹具510基本上包括夹具架511、第三夹钳531及第二结合销551。

所述夹具架511安装于位于主装配区间50(以下参照图1)的第二操作机器人581(以下参照图1)的臂前端。所述夹具架511通过工具快换装置513能够安装于第二操作机器人581的臂前端或从所述臂前端分离。

所述第三夹钳531用于在主装配区间50夹紧侧围总成3的上部4b，并控制所述侧围总成3的车宽方向，在夹具架511上设置有多个。

所述第三夹钳531分别设置于夹具架511的两端部，并在所述两端部之间设置有多个第三夹钳。所述夹具架511的两端部所设置的第三夹钳531可夹紧侧围总成3的上部4b的前侧和后侧(后方组合坡道部)。并且所述夹具架511的两端部之间所设置的多个第三夹钳531能够夹紧侧围总成3的上部4b的支柱侧。

所述第二结合销551用于将夹具架511结合于下面将要进一步说明的旋转分度头610。所述第二结合销551在夹具架511的背面设置有多个。所述第二结合销551通过第二安装支架553以向其背面方向凸出的形式设置于夹具架511的背面。

所述第二结合销551在圆柱形状上沿着圆周方向形成圆(round)形的第二滚珠结合槽555。这样的第二结合销551与旋转分度头610的结合结构在下面将要更进一步详细说明。

图14是示出了用于根据本发明实施例的车体组装系统的主装配单元的旋转分度头的立体图。

参照图11及图14，根据本发明实施例的所述旋转分度头610在主装配区间50为了通过侧边夹具510控制侧围总成3的上部4b位于正确位置，而与所述侧边夹具510结合。

并且，根据本发明实施例的所述旋转分度头610用于控制侧围总成3的位置偏移，并使得所述侧围总成3的组装偏移最小化。

并且，根据本发明实施例的所述旋转分度头610安装有多个与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的侧边夹具510，并且用于以旋转方式选择该车种的侧边夹具510的同时限制侧围总成3的上部4b。

所述旋转分度头610在主装配区间50的移送路径两侧与侧边夹具510结合，并设置为能够以设定的角度进行旋转，并能够以沿车宽方向能够往返移动的形式设置于主装配架611。

所述旋转分度头610包括第二移动部件621、分度头架631、旋转体641、夹具结合部651及第四夹钳671。

所述第二移动部件621在主装配区间50的移送路径两侧以通过第五驱动部613相对于下部先组装于底板总成2的侧围总成3沿车宽方向能够进行往返移动的形式设置于主装配架611。

例如，所述第二移动部件621形成为板状，并且设置成在主装配架611的上面通过第五驱动部613能够沿车宽方向进行往返移动。

在此，所述第五驱动部613用于使得第二移动部件621沿车宽方向进行往返移动。所述第五驱动部613通过公知技术的第五导向结构体617能够使得第二移动部件621沿车宽方向进行往返移动，所述公知技术包括使得第五伺服电机615的旋转力变换为直线运动的导(或滚珠)螺杆及导轨等。

所述的第五驱动部613由作为业内广为人知的公知技术的电动驱动体或移动装置实现，因此在本发明中省略对所述构成的进一步详细说明。

另外，所述主装配架611可设置有第二止动器(stopper)619，所述第二止动器确定通过第五驱动部613沿车宽方向移动的第二移动部件621的正确位置。所述第二止动器619在主装配架611可分别设置于导轨的两端。

所述分度头架631用于使得下面将进一步说明的旋转体641以可旋转的形式设置，一对分度头架以在车体移送方向上分离的形式设置于第二移动部件621上。

所述分度头架631形成为使得多个金属杆(bar)在车体移送方向、车宽方向及高度方向上连接的结构，能够沿着车体移送方向以一定间隔直立于第二移动部件621上。

所述旋转体641通过第二操作机器人581与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的侧边夹具510结合，具有能够以装卸方式更换所述侧边夹具510的四面，并以能够旋转的形式设置于所述分度头架631。

所述旋转体641使得其两端以能够旋转的形式被分度头架631支撑，并且能够通过第六驱动部643以设定的角度(90度)旋转。例如，所述第六驱动部643包括固定设置于分度头架631的第六伺服电动机645。

如图12及图13所示，所述夹具结合部651用于使得侧边夹具510的夹具架511结合于旋转体641。所述夹具结合部651为多个，在旋转体641的各个面上设置有多个。所述夹具结合部651与设置于夹具架511的第二结合销551进行销结合，并且实现为能够夹紧所述第二结合销551的结构。

如上所述，同时参照图8及图9、图12及图13，根据本发明实施例的所述夹具结合部651包括第二销外壳653和第二滚珠夹655。

所述第二销外壳653固定设置于旋转体641的各个面。所述第二销外壳653插入有侧边夹具510的第二结合销551。

所述第二滚珠夹655使得插入于第二销外壳653的第二结合销551与多个滚珠656通过空气压力而夹紧，并设置于第二销外壳653的内部。

例如，所述第二滚珠夹655包括：支撑滚道(race)657，其以能够使得滚珠656滚动的形式进行支撑；一对第二滚道部件658，其设置为能够从第二结合销551的圆周方向外侧向中心侧移动；第七驱动部659，其向第二滚道部件658提供驱动压力。

所述支撑滚道657设置为以使得滚珠656能够滚动的形式进行支撑的圆形滚道，并且第二滚道部件658具有从第二结合销551的圆周方向外侧向中心侧移动并对滚珠656进行加压的功能。

并且，所述第七驱动部659向第二滚道部件658提供空气压力，并作为使得第二滚道部件658从第二结合销551的圆周方向外侧向中心侧移动并加压滚珠656的空气供给源。

如图8所示，如上所述的第二滚珠夹655在未使得第二结合销551结合于第二销外壳653的情况下，未通过第七驱动部659向第二滚道部件658提供空气压力，此时，滚珠656保持在支撑滚道657能够自由滚动的状态。

此外，如图9所示，所述第二滚珠夹655在使得第二结合销551结合于第二销外壳653的情况下，如果通过第七驱动部659向第二滚道部件658提供空气压力，则通过所述空气压力，第二滚道部件658从第二结合销551的圆周方向外侧向中心侧移动，并加压支撑滚道657上的滚珠656。

由此，所述滚珠656通过第二滚珠部件658结合于第二结合销551的第二滚珠结合槽555，并能使得第二结合销551牢固地固定于第二销外壳653。

由此，本发明的实施例中，通过滚珠夹方式的夹具结合部651夹紧侧边夹具510的第二结合销551，由此其侧边夹具510能够结合于旋转体641的各个面。

如上所述的夹具结合部651能够以三角结构设置于所述旋转体641，以便能够使得侧边夹具510更加稳定地结合于旋转体641。

如图11及图14所示，所述第四夹钳671用于使得侧边夹具510固定于旋转体641，在所述旋转体641的各个面设置有多个。

所述第四夹钳671设置于旋转体641的各个面两侧。例如，所述第四夹钳671通过气压缸进行前进后退操作，并能够设置为可销结合于侧边夹具510的夹具架511的销夹钳(pinclamper)。

另外，在本发明的实施例中，使得结合有侧边夹具510的旋转体641向侧围总成3侧移动后，在通过侧边夹具510的第三夹钳531控制侧围总成3的上部的状态下，如图15所示，还包括对侧围总成3的位置进行感知的第二位置传感器591。

所述第二位置传感器591设置为用于感知侧围总成3的位置并根据其感知的信号来控制第二移动部件621的第五驱动部613的位置传感器，并设置于分度头架631。

例如，所述第二位置传感器591可包括激光位移传感器，所述激光位移传感器向被感知体照射激光，并接收被所述被感知体反射回来的激光，并对被感知体的位置进行感知。

在本发明的实施例中，在通过侧边夹具510的第三夹钳531控制侧围总成3的上部的状态下，通过第二位置传感器591对侧围总成3的位置进行感知，并将其感知信号向控制器(附图未示出)输出。

由此，在本发明的实施例中，根据第二位置传感器591的感知信号，通过控制器向第五驱动部613加载控制信号，并使得第二移动部件621沿车宽方向移动，由此能够修正侧围总成3的控制位置。

作为替换方案，所述第二位置传感器591并非一定设置于分度头架631，而是能够分别设置于侧边夹具510的第三夹钳531。

另外，如图16所示，所述侧边夹具510的夹具架511安装有车种标签(tag)931，并且旋转体641的各个面可安装有标签读取器(tag reader)933。

以与根据车种不同而不同的侧围总成3分别相对应的形式设置有多个侧边夹具510，所述车种标签931存储各个侧边夹具510的车种信息。所述标签读取器933用于通过控制器识别各个侧边夹具510的车种信息。

参照图2，在本发明的实施例中，所述CRP装载部710向受到侧边夹具510控制的侧围总成3的上部4b移送包括外壳罩7、上边梁8及后窗台9的车体部件，并使得位于其上部4b正确位置。在此，CRP由外壳罩的缩写C、上边梁的缩写R、后窗台的缩写P组合而成。

所述CRP装载部710以在台车线1的移送路径上侧沿着其移送路径能够移动的形式设置，并且在主装配区间50上以相对于侧围总成3的上部能够升降的形式设置。

所述CRP装载部710控制外壳罩7、上边梁8及后窗台9的位置，并包括对所述车体部件进行夹紧的各种夹紧装置及控制装置。

参照如上所公开的图1及图2，根据本发明的实施例的所述第二焊接机器人810用于焊接所述的车体部件和侧围总成3的上部4b。

所述第二焊接机器人810通过侧边夹具510及旋转分度头610控制侧围总成3的上部4b，在通过CRP装载部710使得外壳罩7、上边梁8及后窗台9的车体部件位于侧围总成3的上部4b的正确位置的状态下，焊接所述车体部件和侧围总成3的上部4b。

所述第二焊接机器人810在主装配区间50沿着车体移送方向设置有多个，并且实现为在机器人的臂前端安装有点焊装置的结构。所述第二焊接机器人810实现为业内广为人知的公知技术的点焊机器人，因此在本发明中省略对其构成更为详细的说明。

以下，参照前面所公开的附图，详细说明如上所述的本发明实施例的车体组装系统100的操作及车体组装工艺。

首先，在本发明的实施例中，将在子组装线组装的底板总成2沿着通过台车线1设定的移送路径向前装配区间20移送。

在所述前装配区间20，前装配单元200的侧悬架210处于安装于第一操作机器人281的臂前端的状态。并且，所述前装配单元200的导柱310在移送路径的两侧处于通过第二驱动部313向远离底板总成2的方向(车宽方向)后退的状态。

此外，根据车种不同而不同的侧围总成3通过移送悬架110向前装配区间20移送，在本发明的实施例中，通过机器人悬架290使得侧围总成3从移送悬架110卸载。

所述机器人悬架290在通过排列夹具293使得侧围总成3排列至已设定的位置的状态下，夹紧所述侧围总成3。在所述状态下，在本发明的实施例中，通过所述机器人悬架290以机器人至机器人(robot-to-robot)方式将所述侧围总成3装载于侧悬架210。

在此，所述侧悬架210的基准销231插入侧围总成3的基准孔6，并固定侧围总成3的基准位置。并且所述侧悬架210的第一夹钳251夹紧侧围总成3的下部4b。

此时，侧悬架210的悬挂架211两端部所设置的第一夹钳251夹紧侧围总成3的前侧和后侧(后方组合坡道部)。

并且，所述悬挂架211的两端部之间所设置的多个第一夹钳251分别夹紧侧围总成3的前支柱5a、中支柱5b、后支柱5c。

此时，在根据按照车种不同而不同的侧围总成3的支柱部位置，通过第一驱动部253向车体移送方向移动的状态下，所述悬挂架211的两端部之间所设置的多个第一夹钳251分别夹紧侧围总成3的前支柱5a、中支柱5b、后支柱5c。

另外，在本发明的实施例中，以与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的形式能够使得悬挂架211的安装座261额外安装有第一夹钳251。

在所述状态下，在本发明的实施例中，通过第一操作机器人281将控制侧围总成3的侧悬架210向导柱310侧移送。

并且，在本发明的实施例中，通过第一操作机器人281使得侧悬架210结合于导柱310的柱架331，将设置在悬挂架211的第一结合销271结合于柱架331的悬架结合部351。

对所述过程进行更为详细的说明，在使得所述第一结合销271结合于悬架结合部351的第一销外壳353之前，悬架结合部351的第一滚珠夹355不通过第三驱动部359向第一滚道部件358提供空气压力，此时，滚珠356保持在支撑滚道357能够自由滚动的状态。

在所述状态下，如果第一结合销271结合于所述第一销外壳353，则在本发明的实施例中通过第三驱动部259向第一滚道部件358提供空气压力。

那么，所述第一滚道部件358通过空气压力从第一结合销271的圆周方向外侧向中心侧移动，并加压支撑滚道357上的滚珠356。

在此，所述滚珠356通过第一滚道部件358结合于第一结合销271的第一滚珠结合槽275，并使得第一结合销271固定于第一销外壳353。

由此，在本发明的实施例中，通过滚珠夹方式的悬架结合部351夹紧侧悬架210的第一结合销271，由此所述侧悬架210能够结合于柱架331。

如上所述，在使得控制侧围总成3的侧悬架210结合于柱架331的悬架结合部351的状态下，在本发明的实施例中，通过第一移动部件321上的第二夹钳381夹紧侧围总成3的下部侧梁。

在此，所述第二夹钳381以与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的形式通过第四驱动部件383在车体移送方向、车宽方向及高度方向的三轴方向上能够进行移动，并能够夹紧侧围总成3的下部侧梁。

此时，在本发明的实施例中，通过第一位置传感器391感知侧围总成3的位置，并将其感知的信号输出至控制器。那么，在本发明的实施例中，根据第一位置传感器391的感知信号通过控制器向第四驱动部383加载控制信号，并使得第二夹钳381的位置能够在三轴方向变化，由此以与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的形式能够对第二夹钳381的控制位置进行修正。

接下来，在本发明的实施例中，使得导柱310的第一移动部件321通过第二驱动部313的驱动沿着车宽方向向底板总成2的两侧前进移动。

换句话说，在本发明的实施例中，使得第一移动部件321上的柱架331所结合的侧悬架210及第一移动部件321上的第二夹钳381所控制的侧围总成3通过第一移动部件321向底板总成2的两侧移动。

所述过程中，在本发明的实施例中，使得第一操作机器人281的臂不与侧悬架210的悬挂架211分离，而是使得第一操作机器人281与第一移动部件321同步动作。

作为替换方案，在本发明的实施例中，使得第一操作机器人281的臂能够从悬挂架211分离。在这种情况下，柱架331上所设置的驱动源供给部371将电源、气压、控制信号等驱动源向侧悬架210的第一夹钳251等供给。

在本发明的实施例中，如上所述，通过导柱310使得侧围总成3向底板总成2的两侧移动，并使得其侧围总成3能够正确地配置于底板总成2的两侧。

并且，在本发明的实施例中，通过导柱310控制第一操作机器人281操作控制侧围总成3的侧悬架210时可能发生的侧围总成2的位置偏移，并能够使得侧围总成3相对于底板总成2的两侧的组装偏移最小化。

由此，在本发明的实施例中，通过侧悬架210及第二夹钳381控制侧围总成3的车体移送方向及高度方向，并使得其侧围总成3的下部4a能够位于底板总成2的两侧正确位置。

在所述状态下，在本发明的实施例中，通过第一焊接机器人410焊接侧围总成3的下部4a和底板总成3，并使得其侧围总成3的下部4a先组装于底板总成2的两侧。

经过到目前为止所说明的一系列过程，在前装配区间20通过前装配单元200使得侧围总成3的下部4a先组装于底板总成2的两侧的状态下，在本发明的实施例中将其先组装的车体沿着台车线1的移送路径向主装配区间50移送。

在本发明的实施例中，在所述主装配区间50将多个侧边夹具510保管于存储部910，所述多个侧边夹具与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应。

并且，在所述主装配区间50中，主装配单元500的旋转分度头610上旋转体641的各个面结合有侧边夹具510，所述侧边夹具与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应。在此，所述旋转分度头610在移送路径的两侧处于沿与通过第五驱动部613而先组装的车体远离的方向(车宽方向)后退的状态。

如上所述，在前装配区间20，使得先组装的车体向主装配区间50移送的状态下，在本发明的实施例中，通过第六驱动部643使得旋转分度头610的旋转体641进行旋转，并且使得与根据车种不同而不同的侧围总成3相对应的该车种的侧边夹具510位于先组装的车体的侧围总成3侧。

并且，在本发明的实施例中，通过第五驱动部613的驱动，使得旋转分度头610的第二驱动部件621沿着车宽方向向侧围总成3侧前进移动。

换句话说，在本发明的实施例中，安装侧边夹具510的旋转体641以被第二驱动部621上的分度头架631支撑的状态，通过第二移动部件621向侧围总成3侧前进移动。

之后，在本发明的实施例中，通过所述侧边夹具510的第三夹钳531夹紧侧围总成3的上部4b，并控制其侧围总成3的车宽方向。

在此，设置在所述侧边夹具510的夹具架511两端部的第三夹钳531夹紧侧围总成3上部4b的前侧和后侧(后方组合坡道部)。并且设置在所述夹具架511的两端部之间的多个第三夹钳531夹紧侧围总成3上部4b的支柱侧。

此时，在本发明的实施例中，通过第二位置传感器591感知侧围总成3的位置，并将其感知的信号向控制器输出。那么，在本发明的实施例中，根据第二位置传感器591的感知信号通过控制器向第五驱动部613加载控制信号，并且通过使第二移动部件621沿车宽方向移动，由此能够修正侧围总成3的控制位置。

接下来，在本发明的实施例中，使得从台车线1的移送路径上侧沿着该移送路径向主装配区间50移送的CRP装载部710向侧围总成3的上部侧下降。

所述CRP装载部710以控制外壳罩7、上边梁8及后窗台9的车体部件的状态，向侧围总成3的上部侧下降。由此所述外壳罩7、上边梁8及后窗台9的车体部件通过CRP装载部710位于侧围总成3的上部4b的正确位置。

在所述状态下，在本发明的实施例中，通过第二焊接机器人810焊接车体部件和侧围总成3的上部4b。

另外，在本发明的实施例中，能够使得旋转体641所结合的侧边夹具510更换为与其他车种的侧围总成3相对应的侧边夹具510。

此时，在本发明的实施例中，如上所述，通过第二焊接机器人810焊接车体部件和侧围总成3的上部4b的过程中，通过第二操作机器人581旋转体641的上面所结合的侧边夹具510能够替换为与其他车种的侧围总成3相对应的侧边夹具510。

在本发明的实施例中，在通过第二操作机器人581使得旋转体641的上面所结合的侧边夹具510与旋转体641分离状态下或使得侧边夹具510不结合于旋转体641的上面的状态下，通过第二操作机器人581使得其他侧边夹510结合于旋转体641的上面。在本发明的实施例中，使得设置在侧边夹具510的夹具架511的第二结合销551结合于旋转体641的夹具结合部651。

对所述过程进行更为具体地说明，对于所述第二结合销551，在夹具结合部651的第二销外壳653结合有第二结合销551之前，夹具结合部651的第二滚珠夹655通过第七驱动部659向第二滚道部件658提供空气压力，此时，滚珠656保持在支撑滚道657能够自由滚动的状态。

在所述状态下，如果所述第二销外壳653结合有第二结合销551，则在本发明的实施例中通过第七驱动部659向第二滚道部件658提供空气压力。那么，对于所述第二滚道部件658，通过空气压力使得第二滚道部件658从第二结合销551的圆周方向外侧向中心侧移动，并加压支撑滚道657上的滚珠656。

在此，所述滚珠656通过第二滚道部件656结合于第二结合销551的第二滚珠结合槽555，并且第二结合销551固定于第二销外壳653。

由此，在本发明的实施例中，通过滚珠夹方式的夹具结合部651夹紧侧边夹具510的第二结合销551，由此能够使得所述侧边夹具510结合于旋转体641的上面。

并且，在本发明的实施例中，在通过夹具结合部651使得侧边夹具510结合于旋转体641的状态下，通过所述旋转体641所设置的第四夹钳671使得侧边夹具510的夹具架511固定于旋转体641。所述第四夹钳671通过气压缸与侧边夹具510的夹具架511能够进行销结合，并使得夹具架511固定于旋转体641。

如上所述，在本发明的实施例中，经过如上所述的一系列过程，在主装配区间50通过主装配单元500组装侧围总成3的上部与车体部件。

另外，如上所述的一系列过程中对针对旋转体641的替换型侧边夹具510的多车种对应过程进行更为详细说明，旋转体641的各个面所设置的标签读取器933接收侧边夹具510的车种标签931所存储的车种信息，并将所述车种信息输出至控制器。并且在本发明的实施例中，确认当前在制造的车种的侧边夹具510以及与接下来要制造的车种相应的侧边夹具510的车种信息。

那么，控制器判断除了当前在制造的车种的侧边夹具510之外，与接下来制造车种相应的侧边夹具510是否结合于旋转体641的结合面。

在此，如果通过控制器判断接下来要制造车种的侧边夹具510结合于旋转体641，则在本发明的实施例中，通过凭借旋转分度头610的旋转体641旋转及前进后退等，实现当前制造车种及接下来制造车种的侧围总成3组装。

如果，通过控制器判定接下来要制造车种的侧边夹具510未结合于旋转体641，则在本发明的实施例中，在组装当前在制造的侧围总成3时，使得安装于旋转体641的上面的侧边夹具510分离，并卸载至存储部910。

并且，在本发明的实施例中，将接下来要制造车种的侧边夹具510从存储部910取出，并完成组装当前在制造车种的侧围总成3后，在旋转体641后退时，使得接下来要制造车种的侧边夹具510结合于旋转体641的上面。

通过目前为止所说明的本发明实施例的车体组装系统100，在前装配区间20通过前装配单元200使得侧围总成3的下部4a先组装于底板总成2，并在主装配区间50能够通过主装配单元500对侧围总成3的上部4b和车体部件进行后组装。

由此，在本发明的实施例中，与通过单一工艺形成车体框架的现有技术不同，将车体组装工艺分为两个工艺，并能够以与至少五种车种以上的多车种相对应的形式对车体进行组装，并能够实现利用机器人的多车种的共用化。

由此，在本发明的实施例中，使得多车种的柔性生产成为可能，并能够缩短设备准备时间，并能够实现整体设备的轻量化及单纯化，并能够节省初期及车种增加时的投资费用。

以上虽然对本发明的实施例进行了说明，但是本发明的技术思想并非受到本说明书中所公开的实施例的限制，理解本发明技术思想的从业人员在相同的技术思想的范围内，通过构成要素的附加、变更、删除、追加等能够轻易地提出不同的实施例，也包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (32)

1.一种车体组装系统，其形成有沿着底板总成的移送路径设置的前装配区间及主装配区间，其中，所述车体组装系统包括：

前装配单元，其在所述前装配区间分别设置于所述移送路径的两侧，且以与底板总成的两侧相对应的形式控制根据车种不同而不同的侧围总成的下部，通过第一焊接机器人将侧围总成的下部先组装于底板总成；

主装配单元，其在所述主装配区间分别设置于所述移送路径的两侧，控制通过所述前装配单元而先组装的侧围总成的上部，通过第二焊接机器人对侧围总成的上部和车体部件进行后组装。

2.根据权利要求1所述的车体组装系统，其特征在于，

所述主装配单元包括CRP装载部，所述CRP装载部控制作为所述车体部件的外壳罩、上边梁及后窗台，并使得所述车体部件位于侧围总成的上部的正确位置。

3.根据权利要求1所述的车体组装系统，其特征在于，

所述前装配单元控制侧围总成的车体移送方向及高度方向，

所述主装配单元控制侧围总成的车宽方向。

4.根据权利要求1所述的车体组装系统，其特征在于，所述前装配单元包括：

侧悬架，其以能装卸的形式设置于操作机器人，对所述侧围总成的下部进行控制；

导柱，其通过所述操作机器人与所述侧悬架结合，使得所述侧悬架位于底板总成两侧的正确位置。

5.根据权利要求4所述的车体组装系统，其特征在于，

所述前装配单元包括机器人悬架，所述机器人悬架使得通过移送悬架向所述前装配区间移送的侧围总成卸载，并装载至所述侧悬架，

所述机器人悬架包括用于对侧围总成进行排列的排列夹具。

6.根据权利要求1所述的车体组装系统，其特征在于，

所述主装配单元包括：多个侧边夹具，其控制根据车种不同而不同的侧围总成的上部；旋转分度头，具有四面且对所述侧边夹具进行固定，

所述主装配单元能够以与所述旋转分度头相对应的形式通过操作机器人对所述侧边夹具进行安装/拆卸。

7.一种车体组装系统，其沿着底板总成的移送路径设置有前装配区间及主装配区间，其中，所述车体组装系统包括：

侧悬架，其在所述前装配区间安装于操作机器人，并控制根据车种不同而不同的侧围总成的下部；

导柱，其在所述前装配区间与控制侧围总成的所述侧悬架结合，并以能够以沿车宽方向往返移动的形式设置于所述移送路径的两侧；

至少一个第一焊接机器人，其设置于所述前装配区间，并焊接侧围总成的下部和底板总成；

多个侧边夹具，其设置成在所述主装配区间能够安装于操作机器人，并控制根据车种不同而不同的侧围总成的上部；

旋转分度头，其在所述主装配区间与所述侧边夹具结合，并设置成能够按照设定的角度进行旋转，并且以能够沿车宽方向往返移动的形式设置于所述移送路径的两侧；以及

至少一个第二焊接机器人，其设置于所述主装配区间，并焊接侧围总成的上部和车体部件。

8.根据权利要求7所述的车体组装系统，其特征在于，

还可包括机器人悬架，所述机器人悬架对通过移送悬架向所述前装配区间移送的侧围总成进行卸载，并装载至所述侧悬架，

所述机器人悬架还包括用于对侧围总成进行排列的排列夹具。

9.根据权利要求7所述的车体组装系统，其特征在于，

还包括CRP装载部，所述CRP装载部以能够沿着移送路径进行移动的形式设置于所述移送路径的上侧，并在所述主装配区间以可升降的形式进行设置，

所述CRP装载部控制作为所述车体部件的外壳罩、上边梁及后窗台，并且能够使得所述车体部件位于侧围总成的上部。

10.根据权利要求7所述的车体组装系统，其特征在于，

所述主装配区间设置有存储部，所述存储部用于保管所述多个侧边夹具。

11.根据权利要求7所述的车体组装系统，其特征在于，所述侧悬架包括：

悬挂架，其在所述前装配区间安装于所述操作机器人的臂前端；

至少一个基准销，其设置于所述悬挂架，并插入于侧围总成的基准孔；

多个第一夹钳，其设置于所述悬挂架，夹持侧围总成的下部，对侧围总成的车体移送方向及高度方向进行控制；

多个第一结合销，其设置于所述悬挂架，并与所述导柱结合。

12.根据权利要求11所述的车体组装系统，其特征在于，

所述多个第一夹钳中，与侧围总成的前支柱、中支柱、后支柱相对应的所述第一夹钳设置为能够通过驱动部沿车体移送方向进行往返移动。

13.根据权利要求11所述的车体组装系统，其特征在于，

所述悬挂架形成有多个安装座，所述多个安装座用于额外安装所述第一夹钳。

14.根据权利要求11所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第一结合销沿着圆周方向形成圆形的第一滚珠结合槽。

15.根据权利要求7所述的车体组装系统，其特征在于，所述导柱包括：

第一移动部件，其以通过驱动部能够沿车宽方向往返移动的形式设置于所述移送路径的两侧的前装配架；

一对柱架，其以相互分离的形式设置于所述第一移动部件；

多个悬架结合部，其设置于所述柱架，并与所述侧悬架进行销结合。

16.根据权利要求15所述的车体组装系统，其特征在于，所述悬架结合部包括：

第一销外壳，其使得设置于所述侧悬架的第一结合销插入；

第一滚珠夹，其设置于所述第一销外壳的内部，并通过多个滚珠夹持所述第一结合销。

17.根据权利要求16所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第一滚珠夹包括一对第一滚道部件，所述一对第一滚道部件以使得所述滚珠能够滚动的形式设置，并设置为能够通过驱动部从所述第一结合销的圆周方向外侧向中心侧移动。

18.根据权利要求17所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第一结合销沿着圆周方向形成圆形的第一滚珠结合槽，

所述滚珠通过所述第一滚道部件结合于所述第一滚珠结合槽。

19.根据权利要求15所述的车体组装系统，其特征在于，

以通过所述操作机器人使得所述侧悬架结合于所述悬架结合部的状态，所述操作机器人与所述第一移动部件同步动作。

20.根据权利要求15所述的车体组装系统，其特征在于，

在通过所述操作机器人将所述侧悬架结合于所述悬架结合部的状态下，所述操作机器人能够与所述侧悬架分离。

21.根据权利要求20所述的车体组装系统，其特征在于，

所述柱架设置有驱动源供给部，所述驱动源供给部用于向所述侧悬架提供驱动源。

22.根据权利要求15所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第一移动部件设置有多个第二夹钳，所述多个第二夹钳在所述悬架结合部结合有所述侧悬架的状态下，用于与所述侧悬架不同地夹紧侧围总成的最下端部。

23.根据权利要求22所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第二夹钳设置为，通过驱动部能够在车体移送方向、车宽方向及高度方向的三轴方向进行往返移动。

24.根据权利要求23所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第二夹钳设置有第一位置传感器，所述第一位置传感器用于对侧围总成的位置进行感知，并根据其感知信号控制所述驱动部。

25.根据权利要求7所述的车体组装系统，其特征在于，所述侧边夹具包括：

夹具架，其在所述主装配区间安装于所述操作机器人的臂前端；

多个第三夹钳，其设置于所述夹具架，并夹持侧围总成的上部，并对侧围总成的车宽方向进行控制；

多个第二结合销，其设置于所述夹具架，并与所述旋转分度头结合。

26.根据权利要求25所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第二结合销沿着圆周方向形成圆形的第二滚珠结合槽。

27.根据权利要求7所述的车体组装系统，其特征在于，所述旋转分度头包括：

第二移动部件，其以通过驱动部能够在车宽方向上进行移动的形式设置于所述移送路径两侧的主装配架；

一对分度头架，其在所述第二移动部件上以相互分离的形式设置；

旋转体，其具有四面，并通过驱动部以能够旋转的形式设置于所述分度头架，所述四面能够装卸根据车种不同而不同的所述侧边夹具；

多个夹具结合部，其设置于所述旋转体的各个面，并与所述侧边夹具进行销结合；

多个第四夹钳，其设置于所述旋转体的各个面，并用于将所述侧边夹具固定于所述旋转体。

28.根据权利要求27所述的车体组装系统，其特征在于，所述夹具结合部包括：

第二销外壳，其使得设置于所述侧边夹具的第二结合销插入；

第二滚珠夹，其设置于所述第二销外壳的内部，并通过多个滚珠夹持所述第二结合销。

29.根据权利要求28所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第二滚珠夹包括一对第二滚道部件，所述一对第二滚道部件设置为能够使得所述滚珠滚动，并设置为通过驱动部能够从所述第二结合销的圆周方向外侧向中心侧移动。

30.根据权利要求29所述的车体组装系统，其特征在于，

所述第二结合销沿着圆周方向形成圆形的第二滚珠结合槽，

所述滚珠通过所述第二滚道部件结合于所述第二滚珠结合槽。

31.根据权利要求27所述的车体组装系统，其特征在于，

所述分度头架设置有第二位置传感器，所述第二位置传感器用于对所述侧围总成的位置进行感知，并根据其感知信号控制所述第二移动部件的驱动部。

32.根据权利要求27所述的车体组装系统，其特征在于，

所述侧边夹具安装有车种标签，并且所述旋转体的各个面安装有标签读取器。