CN108225201B - 一种台面板水槽装配辅助激光测距系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，包括激光测距组件，其包括适于与台面板安装孔的四边和水槽的四边分别相对应的激光测距仪，以及适于驱动激光测距仪沿所述竖轴线轴向升降的动力件；上位机，其安装有组态监控软件，与激光测距仪信号连接；激光测距仪分别测出其与安装孔和水槽的四边相对应的距离，并数据传输至上位机，计算得出水槽两组对边相较于安装孔的距离，并数据图像显示于所述上位机的显示器。本发明还涉及一种台面板水槽激光测距方法。该技术方案实现对水槽安装位置数据的实时监控，确保水槽两组对边与台面板的安装距离误差在±1mm内，保证水槽安装的优品率。

Description

一种台面板水槽装配辅助激光测距系统与方法

技术领域

本发明涉及激光测距技术领域，具体是一种台面板水槽装配辅助激光测距系统与方法。

背景技术

传统的台面板水槽装配存在如下缺点：

1、生产效率低，员工劳动强度大，每装一个水槽，员工都需躺在地下，用肉眼目测的方式来完成装盆检测，现场环境比较恶劣，水气重、噪音大、粉尘多，现场环境及人为因素都严重影响产品质量的可靠性。如果班产量800只，那么员工就得至少躺到地板800次，强度非常大；

2、员工安全得不到保障，经常性为了赶产能，忘记头顶是铁架子，稍不留神，头部就会撞到铁架，存在极为严重的安全隐患。

3、目测的方式，主观因素较重，人与人之间的差异过大，无法保证产品的质量。

发明内容

本发明目的之一在于提供一种实现对水槽安装位置数据的实时监控，确保水槽两组对边与台面板的安装距离误差在±1mm内，保证水槽安装的优品率的一种台面板水槽装配辅助激光测距系统。

本发明的另一个目的在于提供一种实现对水槽安装位置数据的实时监控，确保水槽两组对边与台面板的安装距离误差在±1mm内，保证水槽安装的优品率的一种台面板水槽激光测距方法。

本发明的技术方案为：一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其包括：

-车间工作架，其包括待装区和测量区；

-激光测距组件，其正对应设置于所述测量区的竖轴线方位，包括适于与台面板安装孔的四边和水槽的四边分别相对应的激光测距仪，以及适于驱动所述激光测距仪沿所述竖轴线轴向升降的动力件；

-上位机，其安装有组态监控软件，与所述激光测距仪信号连接；

所述激光测距仪分别测出其与所述安装孔和所述水槽的四边相对应的距离，并数据传输至所述上位机，计算得出所述水槽两组对边相较于所述安装孔的距离，并数据图像显示于所述上位机的显示器。

优选地，上述的一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其中所述激光测距仪呈上下两层分布，分别由中间安装板固定连接，其上层的所述激光测距仪设有多个，分别对应于所述水槽的四边，下层的所述激光测距仪也设有多个，分别对应于所述安装孔的四边。

优选地，上述的一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其中所述激光测距仪的上方对应设有挡水板。

优选地，上述的一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其中所述动力件为三杆气缸。

优选地，上述的一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其中该系统还包括适于水平移动所述激光测距仪的位移微调机构。

优选地，上述的一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其中所述位移微调结构包括与所述激光测距组件的安装底座滑动连接的连接座,所述动力件与所述连接座相连接,所述动力件的顶端与所述激光测距仪的安装板相连接,所述连接座的一端连接位置调节锁紧板,所述位置调节锁紧板上安装连接有与所述安装底座相对的位置调节锁紧螺栓。

优选地，上述的一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其中所述车间工作架上还活动连接有适于输送所述台面板的移动小车。

一种台面板水槽激光测距方法，其包括如下步骤：

S1：测量组装前，调节激光测距组件处于初始位置，台面板位于待装区；

S2：将台面板送入测量区；

S3：启动激光测距组件和上位机，激光测距仪受动力件驱动处于工作位置进行测量，并数据图像显示于上位机的显示器，然后将水槽沿正确组装方向安放至台面板的安装孔位置处；

S4：保持激光测距组件的测量位置，调整水槽的安装位置，直至水槽两组对边与安装孔的测距误差在±1mm内；

S5：动力件驱动激光测距仪下降，水槽与台面板进行安装定位。

优选地，上述的一种台面板水槽激光测距方法，其中所述步骤S3中将激光测距仪升起后还需判断台面板的安装孔是否处于测量范围；

如若处于测量范围，则将水槽沿正确组装方向安放至台面板的安装孔位置处，并通过激光测距仪进行四边测距；

如若不处于测量范围，则水平微调位移微调激光机构，使台面板的安装孔进入测量范围，然后再将水槽沿正确组装方向安放至台面板的安装孔位置处，并通过激光测距仪进行四边测距。

优选地，上述的一种台面板水槽激光测距方法，其中所述水槽与所述台面板利用胶水粘接定位。

本发明的有益效果如下：本发明采用非接触式激光测距方式，并过组态软件人机界面实时、准确地测量出水槽与台面板的安装距离，从而实现对水槽安装位置数据的实时监控，确保水槽两组对边与台面板的安装距离误差在±1mm内，保证水槽安装的优品率，并提高了生产效率，降低了员工的劳动强度；另外，通过上位机和组态监控软件，水槽安装位置，通过测量数据显示，杜绝主观臆断，而且实施该技术方案的设备熟识上手快，可以适合任何受教育水平的员工，上岗培训成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1：本发明结构示意图；

图2：本发明结构爆炸示意图；

图3：本发明移动小车安装结构示意图；

图4：本发明激光测距组件和位移微调机构结构示意图；

图5：本发明监控组态测量界面图；

图6：本发明上层激光测距仪结构示意图；

图7：本发明下层激光测距仪结构示意图；

图8：本发明测距方法流程示意框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图7所示，一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其包括：

-车间工作架1，其包括待装区10和测量区11；

-激光测距组件2，其正对应设置于所述测量区11的竖轴线方位，包括适于与台面板M的安装孔M'的四边和水槽N的四边分别相对应的激光测距仪20，以及适于驱动所述激光测距仪20沿所述竖轴线轴向升降的动力件21；

-上位机3，其安装有组态监控软件，与所述激光测距仪20信号连接；

所述激光测距仪20分别测出其与所述安装孔M'和所述水槽N的四边相对应的距离，并数据传输至所述上位机3，计算得出所述水槽N两组对边相较于所述安装孔M'的距离，并数据图像显示于所述上位机3的显示器30，该上位机3还包括罩子31，不使用时，将显示器30罩设于其内。

具体地，如图5所示，需要说明的是图5中界面上所示底板位置意指台面板位置。激光测距仪20分别测出其与安装孔M'和水槽N的四边相对应的距离，分别计算得出水槽两组对边与安装孔的距离，即位置偏差1、位置偏差2、位置偏差3和位置偏差4，以及位置偏差5和位置偏差6，然后计算相互对应的位置偏差1、位置偏差3的误差数据，以及位置偏差2、位置偏差4的误差数据，位置偏差5和位置偏差6的误差数据，即：目标位置1_3,和目标位置2_4，以及目标位置5_6，实际过程中，保证目标位置1_3,和目标位置2_4，以及目标位置5_6数据在±1mm内即可进行水槽与台面板的定位安装。

更具体地，其中所述激光测距仪20呈上下两层分布，分别由中间安装板23固定连接，其上层的所述激光测距仪20设有多个，分别对应于所述水槽N的四边，下层的所述激光测距仪20也设有多个，分别对应于所述安装孔M'的四边，即如图6和图7所示，上层设有分别对应于水槽前边的激光测距仪20a，后边的激光测距仪20b，以及左边的激光测距仪20c，下层设有分别对应于安装孔前边的激光测距仪20a'，后边的激光测距仪20b'，以及左边的激光测距仪20c'，当然，这只是一侧的激光测距仪，还包括另一侧的激光测距仪，其与此一侧的激光测距仪分布情况基本相同，在此不再赘述。

其中所述激光测距仪20的上方对应设有挡水板22，主要用于起到对其下方的激光测距仪起到防水保护的作用。另外，本技术方案中所述动力件21为三杆气缸。

另外，该系统还包括适于水平移动所述激光测距仪20的位移微调机构4。

具体地，所述位移微调结构4包括与所述激光测距组件2的安装底座40滑动连接的连接座41,所述动力件21与所述连接座41相连接,所述动力件21的顶端与所述激光测距仪20的安装板23相连接,所述连接座41的一端连接位置调节锁紧板42,所述位置调节锁紧板42上安装连接有与所述安装底座40相对的位置调节锁紧螺栓43。调节位置调节螺栓43相对于安装底座40的松紧程度，然后即可滑动或锁紧连接座41。

其中所述车间工作架1上还活动连接有适于输送所述台面板M的移动小车5，本技术方案中移动小车5底部设有滚轮50，与车间工作架1滚动接触，当然，还可以设置成滑动接触的模式，起到方便输送的作用，

如图8所示，一种台面板水槽激光测距方法，其包括如下步骤：

S1：测量组装前，调节激光测距组件2处于初始位置，台面板M位于待装区10；

S2：将台面板M送入测量区11；

S3：启动激光测距组件2和上位机3，激光测距仪20受动力件21驱动处于工作位置进行测量，并数据图像显示于上位机3的显示器30，然后将水槽N沿正确组装方向安放至台面板M的安装孔M'位置处；

S4：保持激光测距组件2的测量位置，调整水槽N的安装位置，直至水槽N两组对边与安装孔M'的测距误差在±1mm内；

S5：动力件21驱动激光测距仪20下降，水槽N与台面板M进行安装定位。

其中所述水槽N与所述台面板M安装定位优选利用胶水粘接定位。

上述的测距误差即图5界面示意的目标位置1_3、目标位置2_4，以及目标位置5_6。

其中所述步骤S3中将激光测距仪20升起后还需判断台面板M的安装孔M'是否处于测量范围，因为每一台激光测距仪均存在盲区，本技术方案中，所采用的激光测距仪的测量盲区均为120mm，当激光测距仪与反射物体的距离少于120mm，测点的数据就会闪烁报警，测量点的数据显示为280橙色闪烁；

具体地，如若处于测量范围，则将水槽N沿正确组装方向安放至台面板M的安装孔M'位置处，并通过激光测距仪20进行四边测距；

如若不处于测量范围，则水平微调位移微调激光机构4，使台面板M的安装孔M'进入测量范围，然后再将水槽N沿正确组装方向安放至台面板M的安装孔M'位置处，并通过激光测距仪20进行四边测距。

在实际的生产操作中：

1)如果水槽前后位置都在测距范围内，则只需看两组数据，分别是组①与组②。

2)如果前后位置，有一个点的测量距离在盲区，则只需看位置偏差1～4的有效的三个数据偏差在1mm以内即可。

3)位置5与位置6，如果不在测量范围内，则通过手动调节机械微调开关，移动激光测距仪到测量范围内，然后再移动水槽，使得组③的数据在1mm以内即可。

本发明采用非接触式激光测距方式，并过组态软件人机界面实时、准确地测量出水槽与台面板的安装距离，从而实现对水槽安装位置数据的实时监控，确保水槽两组对边与台面板的安装距离误差在±1mm内，保证水槽安装的优品率，并提高了生产效率，降低了员工的劳动强度；另外，通过上位机和组态监控软件，水槽安装位置，通过测量数据显示，杜绝主观臆断，而且实施该技术方案的设备熟识上手快，可以适合任何受教育水平的员工，上岗培训成本低。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种台面板水槽装配辅助激光测距系统，其特征在于，包括：

-车间工作架，其包括待装区和测量区，所述车间工作架上还活动连接有适于输送所述台面板的移动小车；

-激光测距组件，其正对应设置于所述测量区的竖轴线方位，包括适于与台面板安装孔的四边和水槽的四边分别相对应的激光测距仪，以及适于驱动所述激光测距仪沿所述竖轴线轴向升降的动力件，所述激光测距仪呈上下两层分布，分别由中间安装板固定连接，其上层的所述激光测距仪设有多个，分别对应于所述水槽的四边，下层的所述激光测距仪也设有多个，分别对应于所述安装孔的四边，所述激光测距仪的上方对应设有挡水板，所述动力件为三杆气缸；

-上位机，其安装有组态监控软件，与所述激光测距仪信号连接；

所述激光测距仪分别测出其与所述安装孔和所述水槽的四边相对应的距离，并数据传输至所述上位机，计算得出所述水槽两组对边相较于所述安装孔的距离，并数据图像显示于所述上位机的显示器；

-适于水平移动所述激光测距仪的位移微调机构，所述位移微调机构包括与所述激光测距组件的安装底座滑动连接的连接座,所述动力件与所述连接座相连接,所述动力件的顶端与所述激光测距仪的安装板相连接,所述连接座的一端连接位置调节锁紧板,所述位置调节锁紧板上安装连接有与所述安装底座相对的位置调节锁紧螺栓。

2.一种台面板水槽激光测距方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：测量组装前，调节激光测距组件处于初始位置，台面板位于待装区；

S2：将台面板送入测量区；

S3：启动激光测距组件和上位机，激光测距仪受动力件驱动处于工作位置进行测量，并数据图像显示于上位机的显示器，然后将水槽沿正确组装方向安放至台面板的安装孔位置处，判断台面板的安装孔是否处于测量范围；

如若处于测量范围，则将水槽沿正确组装方向安放至台面板的安装孔位置处，并通过激光测距仪进行四边测距；

如若不处于测量范围，则水平微调位移微调激光机构，使台面板的安装孔进入测量范围，然后再将水槽沿正确组装方向安放至台面板的安装孔位置处，并通过激光测距仪进行四边测距；

S4：保持激光测距组件的测量位置，调整水槽的安装位置，直至水槽两组对边与安装孔的测距误差在±1mm内；

S5：动力件驱动激光测距仪下降，水槽与台面板进行安装定位。

3.根据权利要求2所述的一种台面板水槽激光测距方法，其特征在于，所述水槽与所述台面板利用胶水粘接定位。