CN109676270B - 车身柔性智能生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车身柔性智能生产线，涉及车辆制造的技术领域，包括服务器机房、下车身分总成通用柔性焊接工作站、通用柔性涂胶工作站、下车身总成通用柔性焊接工作站、通用柔性总拼集成焊接工作站、侧围通用柔性焊接工作站、激光焊接通用柔性工作站以及多辆转运小车，下车身分总成通用柔性焊接工作站、通用柔性涂胶工作站、下车身总成通用柔性焊接工作站、通用柔性总拼集成焊接工作站、侧围通用柔性焊接工作站、激光焊接通用柔性工作站以及多辆转运小车均与服务器机房电连接，转运小车用于在相邻的两个工作站之间运送物料。该车身柔性智能生产线改善了车身生产流水线式作业必须是串联式连续型的生产，只有连续不断提供任务才能充分发挥流水线的效率的问题。

Description

车身柔性智能生产线

技术领域

本发明涉及车辆制造技术领域，尤其是涉及一种车身柔性智能生产线。

背景技术

现有技术中，车身焊接生产线大都采用传统的流水线式作业形式，自动化程度高的是在流水线模式的基础上增加大量机器人等自动化设备代替人工操作来提供生产效率。这种传统的车身生产流水线式作业必须是串联式连续型的生产，只有连续不断提供任务才能充分发挥流水线的效率，才能保证生产经济性，而且各工序的作业工时必须均等，否则会出现等待现象影响线体节拍。

鉴于此，非常有必要设计一种新的车身柔性智能生产线来改善上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车身柔性智能生产线，以缓解现有技术中存在的传统的车身生产流水线式作业必须是串联式连续型的生产，只有连续不断提供任务才能充分发挥流水线的效率的技术问题。

本发明提供的车身柔性智能生产线包括服务器机房、下车身分总成通用柔性焊接工作站、通用柔性涂胶工作站、下车身总成通用柔性焊接工作站、通用柔性总拼集成焊接工作站、侧围通用柔性焊接工作站、激光焊接通用柔性工作站以及多辆转运小车，所述下车身分总成通用柔性焊接工作站、所述通用柔性涂胶工作站、所述下车身总成通用柔性焊接工作站、所述通用柔性总拼集成焊接工作站、所述侧围通用柔性焊接工作站、所述激光焊接通用柔性工作站以及多辆所述转运小车均与所述服务器机房电连接，所述转运小车用于在相邻的两个工作站之间运送物料。

进一步的，所述下车身分总成通用柔性焊接工作站包括：夹具库、第一焊钳库、通用转台、下车身分总成机器人以及下车身分总成控制装置，所述下车身分总成控制装置与所述服务器机房电连接；

所述夹具库中的夹具通过所述转运小车运送到所述通用转台上，并进行定位、安装；

所述下车身分总成控制装置根据所述夹具的标签信息控制所述下车身分总成机器人从所述第一焊钳库中抓取相对应的焊钳，并对所述夹具上的待焊接零件及分总成进行焊接；

在焊接过程中，所述下车身分总成控制装置按照预设的焊接程序控制所述通用转台转动，使得所述通用转台与所述下车身分总成机器人相互配合完成焊接工艺。

进一步的，所述通用柔性涂胶工作站包括涂胶装置、第一通用定位装置、涂胶控制装置以及至少一组涂胶机器人；

所述第一通用定位装置及所述涂胶装置均设置在靠近所述涂胶机器人的位置处；

所述第一通用定位装置用于对带有待涂胶的分总成的所述精定位小车定位；

所述涂胶控制装置根据所述精定位小车或者待涂胶的分总成上的标签信息控制所述涂胶机器人抓取涂胶装置中与识别信息相对应的涂胶枪和/或待涂胶的分总成，所述涂胶控制装置用于对待涂胶的分总成涂胶；涂胶完成后的分总成通过所述精定位小车输送到下一工位。

进一步的，所述第一通用定位装置包括底座、导向结构、限位块和第一压紧气缸，所述精定位小车能够沿着导向结构在底座上滑动，且通过限位块和第一压紧气缸能够将所述精定位小车限位在所述第一通用定位装置上。

进一步的，所述下车身总成通用柔性焊接工作站包括通用抓手库、第二焊钳库、下车身总成机器人、第一通用地面定位装置、通用对接定位装置以及下车身总成控制装置，所述下车身总成控制装置与所述服务器机房电连接；

所述第一通用地面定位装置用于定位、安装带有下车身总成的下车身定位台车；

所述通用对接定位装置设置在靠近所述第一通用地面定位装置位置处，用于定位、安装与下车身总成相对应的定位抓手，所述定位抓手能够对下车身总成定位、抓取；

所述下车身总成机器人设置在靠近所述通用抓手库、所述第二焊钳库以及所述通用对接定位装置的位置处；

在所述下车身总成控制装置的控制作用下，所述下车身总成机器人能够抓取所述定位抓手，并通过所述定位抓手对下车身总成定位或者抓取；并且，所述下车身总成机器人还能够从所述第二焊钳库中抓取与下车身总成相对应的焊钳，实现对下车身总成的焊接过程。

进一步的，所述第一通用地面定位装置包括两组相对设置的定位桩头框架，且两组所述定位桩头框架内侧设置有两条相对设置的导向槽，所述导向槽通过导向槽底座固定在地面上；

第一组所述定位桩头框架上且位于中部位置处，以及第二组所述定位桩头框架上且位于前、中、后部位置处均设置有台车支撑块；

第一组所述定位桩头框架上且位于前部位置处设置有台车主定位销，位于后部位置处设置有台车副定位销；

第二组所述定位桩头框架上且分别靠近前部、后部位置处分别设置有第一到位传感器；

第一组所述定位桩头框架上且靠近所述台车副定位销的位置处设置有气动快插结构。

进一步的，所述通用柔性总拼集成焊接工作站包括依次设置的第一焊接工位、第二焊接工位、侧围预装工位和总拼工位，还包括存储用于所述第一焊接工位的抓手的第一工位存储装置以及存储用于所述总拼工位的抓手的总拼工位存储装置，所述第一工位存储装置中存储有多组第一工位抓手，每组中的所述第一工位抓手均为多个，每组所述第一工位抓手用于一种车型的车身构件在所述第一焊接工位的焊接；所述总拼工位存储装置中存储有多组总拼抓手，每组中的所述总拼抓手均为多个，每组所述总拼抓手用于一种车型的车身构件在所述总拼工位的焊接；

所述第一焊接工位内的焊接机器人能够从所述第一工位存储装置中取相应的所述第一工位抓手，并将各所述第一工位抓手放置于所述第一焊接工位的对应夹具上；所述通用柔性总拼集成焊接工作站还包括输送系统，所述输送系统用于拆卸、搬运和安装所述总拼抓手，以使所述总拼抓手能够在所述总拼工位与所述总拼工位存储装置之间传递；

所述通用柔性总拼集成焊接工作站还包括用于车身构件定位及运输的台车，装载有车身构件的所述台车被输送至所述第一焊接工位后即进入通用柔性总拼集成焊接工作站，所述台车能够在相应工位的作用下被输送至下一工位；所述台车包括台车框架以及多组多面体风车旋转机构定位单元；所述台车框架的上方固定有柔性基板；所述柔性基板的表面阵列有等间距分布的定位安装孔；多组所述多面体风车旋转机构定位单元均通过所述定位安装孔安装在所述柔性基板上；每个所述多面体风车旋转机构定位单元同时安装有多款不同车型的车身定位组件，用于定位多种不同车型的车身。

进一步的，所述侧围通用柔性焊接工作站包括焊接生产线和与所述焊接生产线对应的工装夹具存储库，所述工装夹具存储库能够存储多组工装夹具，每组所述工装夹具能够用于一种对应车型的侧围的焊接；

所述工装夹具能够从所述工装夹具存储库输送至所述焊接生产线，也能够从所述焊接生产线输送回所述工装夹具存储库；所述焊接生产线能够与各组所述工装夹具配合。

进一步的，所述工装夹具存储库设置于所述焊接生产线的上方，包括安装平台、第一升降装置、第二升降装置、存储装置和输送装置，所述第一升降装置和所述第二升降装置分别固接于所述安装平台的长度方向上的一侧，所述存储装置和所述输送装置均为多个，且两者一一对应；所述第一升降装置背离所述第二升降装置的一侧至少设置有一个所述存储装置，所述第二升降装置背离所述第一升降装置的一侧也至少设置有一个所述存储装置，其余所述存储装置在所述第一升降装置与所述第二升降装置之间依次设置；

位于所述第一升降装置背离所述第二升降装置的一侧并紧邻所述第一升降装置的所述存储装置为第一存储装置，位于所述第二升降装置背离所述第一升降装置的一侧并紧邻所述第二升降装置的所述存储装置为第二存储装置；

所述安装平台上与所述第一升降装置正对处设置有暂存装置，与所述第二升降装置正对处设置有第三存储装置，所述暂存装置和所述第三存储装置各位于相邻的两个所述存储装置之间；所述第一存储装置与所述暂存装置平行且正对设置，所述第二存储装置与所述第三存储装置平行且正对设置，所述第一存储装置能够存储一种车型对应的部分所述工装夹具，所述暂存装置上能够存储与该车型对应的另一部分所述工装夹具；所述第二存储装置能够存储一种车型对应的部分所述工装夹具，所述第三存储装置能够存储与该车型对应的另一部分所述工装夹具；其余所述存储装置各能够存储一种车型对应的一组所述工装夹具；

所述焊接生产线上的所述工装夹具在所述第一升降装置的带动下上升至所述工装夹具存储库时，能够在所述第一升降装置的驱动下，运动至与所述第一存储装置对应的所述输送装置上；一组中的所述工装夹具在所述第一升降装置的带动下能够逐个上升至所述工装夹具存储库，其中，一部分所述工装夹具上升至所述工装夹具存储库后，经所述第一升降装置的转运以及对应的所述输送装置的输送，暂存于所述暂存装置，另一部分所述工装夹具上升至所述工装夹具存储库后，经所述第一升降装置的转运以及对应的所述输送装置的输送，暂存于所述第一存储装置；

所述第一升降装置背离所述暂存装置的一侧设置有第一转运装置，所述第二升降装置背离所述第三存储装置的一侧设置有第二转运装置，待运输至所述焊接生产线上的所述工装夹具能够在所述第一转运装置、所述第二转运装置和各所述输送装置的协同作用下被输送至所述第二升降装置上；所述第二升降装置能够将位于其上的所述工装夹具输送至所述焊接生产线所在的一层；暂存在所述暂存装置和所述第一存储装置上的所述工装夹具能够在所述第一转运装置、所述第二转运装置和各所述输送装置的协同作用下逐个被输送至已经将工装夹具输出的所述存储装置上，其中，暂存在所述暂存装置上的各所述工装夹具先经所述暂存装置的驱动被转运至与所述第一存储装置对应的所述输送装置上。

进一步的，所述激光焊接通用柔性工作站包括激光焊接控制装置、激光房和用于放置激光源的激光源房，所述激光源与所述激光焊接控制装置电连接；

所述激光房能够呈封闭结构；在所述激光房内放置有定位机构、两个底座工作台、多个不同的激光装置、用于控制对应所述激光装置移动的机器人以及用于读取白车身信息的读写器；所述读写器与所述激光焊接控制装置电连接；

所述定位机构用于对带有待加工件的台车进行定位，两个所述底座工作台分别设置在所述定位机构的两侧，在所述底座工作台上至少设置一个所述机器人，所述机器人与所述激光焊接控制装置电连接，且所述机器人能够在对应的所述底座工作台上移动位置。

本发明提供的车身柔性智能生产线与现有技术相比的有益效果为：

本发明提供的车身柔性智能生产线包括服务器机房、下车身分总成通用柔性焊接工作站、通用柔性涂胶工作站、下车身总成通用柔性焊接工作站、通用柔性总拼集成焊接工作站、侧围通用柔性焊接工作站、激光焊接通用柔性工作站以及多辆转运小车，下车身分总成通用柔性焊接工作站、通用柔性涂胶工作站、下车身总成通用柔性焊接工作站、通用柔性总拼集成焊接工作站、侧围通用柔性焊接工作站、激光焊接通用柔性工作站以及多辆转运小车均与服务器机房电连接，转运小车用于在同一工作站内或者相邻两个工作站之间运送物料。本发明提供的车身柔性智能生产线采用独立的工作站、离散式的生产模式，在服务器机房的控制下每个工作站都可做到独立生产，每个工作站可以有各自不同的生产计划，互不影响，改善了传统的车身生产流水线式作业必须是串联式连续型的生产，只有连续不断提供任务才能充分发挥流水线的效率，才能保证生产经济性，而且各工序的作业工时必须均等，否则会出现等待现象影响线体节拍情况等问题。

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为本发明实施例提供的车身柔性智能生产线的平面布局图；

图2为本实施例中下车身分总成通用柔性焊接工作站轴侧图；

图3为本实施例中下车身分总成通用柔性焊接工作站俯视图；

图4为本实施例中下车身分总成通用柔性焊接工作站的流程示意图；

图5为本实施例中通用柔性涂胶工作站的结构示意图；

图6为本实施例中通用柔性涂胶工作站中各涂胶设备的示意图；

图7为精定位小车在第一通用定位装置上的示意图；

图8为精定位小车的结构示意图；

图9为下车身总成通用柔性焊接工作站的轴测图；

图10为下车身总成通用柔性焊接工作站中安全围栏内设备的场景图；

图11为第一通用地面定位装置的立体示意图；

图12为通用对接定位装置的立体示意图；

图13为定位抓手在通用对接定位装置上定位的场景图；

图14为定位抓手定位压紧下车身总成的场景图；

图15为通用柔性总拼集成焊接工作站的结构示意图；

图16为台车的结构示意图；

图17为多面体风车旋转机构定位单元的结构示意图；

图18为侧围通用柔性焊接工作站的俯视图；

图19为激光焊接通用柔性工作站的结构示意图；

图20为激光焊接通用柔性工作站内部的结构示意图；

图21为激光焊接通用柔性工作站中定位机构的结构示意图。

图标：1－服务器机房；2－下车身分总成通用柔性焊接工作站；3－通用柔性涂胶工作站；4－下车身总成通用柔性焊接工作站；5－通用柔性总拼集成焊接工作站；6－侧围通用柔性焊接工作站；7－激光焊接通用柔性工作站；8－多辆转运小车；9－风车机构切换站；10－智能移动夹具存储库；11－车身尺寸精度在线测量智能工作站；

210－通用转台；220－下车身分总成机器人；230－夹具库；240－第一焊钳库；260－下车身分总成控制装置；

310－涂胶装置；320－第一通用定位装置；330－第二通用地面定位装置；340－涂胶机器人；350－精定位小车；360－涂胶控制装置；321－底座；322－导向结构；323－导向轮；324－限位块；325－第一压紧气缸；

410－通用抓手库；420－第二焊钳库；430－下车身总成机器人；440－第一通用地面定位装置；450－通用对接定位装置；480－下车身总成控制装置；411－定位抓手；441－定位桩头框架；442－导向槽；443－台车支撑块；444－台车主定位销；445－台车副定位销；446－第一到位传感器；447－气动快插结构；451－通用对接定位装置框架；452－框架立柱；453－压紧气缸；454－抓手支撑块；455－第一抓手定位销；456－第二到位传感器；

51－第一焊接工位；52－第二焊接工位；53－侧围预装工位；54－总拼工位；56－台车；510－台车框架；5102－柔性基板；520－多面体风车旋转机构定位单元；5201－标准立柱；5202－多面体风车旋转机构；5203－车身定位组件；

62－工装夹具存储库；621－安装平台；622－第一升降装置；623－第二升降装置；624－存储装置；625－输送装置；626－暂存装置；627－第三存储装置；628－第一转运装置；629－第二转运装置；

710－激光房；720－激光源房；730－第一控制柜；740－第二控制柜；711－激光熔焊头；7111－第一机器人；712－激光切割头；7121－第二机器人；713－激光钎焊头；7131－第三机器人；714－第一底座工作台；7141－第二底座工作台；7151－导向滑轨；7152－桩头框架；7153－支撑块；7154－限位件。

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”、“第三”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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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所示，本实施例提供的车身柔性智能生产线包括服务器机房1、下车身分总成通用柔性焊接工作站2、通用柔性涂胶工作站3、下车身总成通用柔性焊接工作站4、通用柔性总拼集成焊接工作站5、侧围通用柔性焊接工作站6、激光焊接通用柔性工作站7以及多辆转运小车8，下车身分总成通用柔性焊接工作站2、通用柔性涂胶工作站3、下车身总成通用柔性焊接工作站4、通用柔性总拼集成焊接工作站5、侧围通用柔性焊接工作站6、激光焊接通用柔性工作站7以及多辆转运小车8均与服务器机房1电连接，均由服务器机房1调度控制，转运小车用于在相邻的两个工作站之间运送物料。

本实施例提供的车身柔性智能生产线采用独立的工作站、离散式的生产模式，在服务器机房1的控制下每个工作站都可做到独立生产，每个工作站可以有各自不同的生产计划，互不影响，改善了传统的车身生产流水线式作业必须是串联式连续型的生产，只有连续不断提供任务才能充分发挥流水线的效率，才能保证生产经济性，而且各工序的作业工时必须均等，否则会出现等待现象影响线体节拍情况等问题。

具体的，服务器机房1中集成了车间生产过程执行管理(MES)系统、数据库服务器等用于整条生产线智能化调度管理及数据采集分析的IT设施。

转运小车可以为自动导引运输车(AGV)，主要用于各工作站之间工装夹具及物料的转运，所有的AGV全部由AGV调度系统进行统筹调度，AGV调度系统与MES系统对接，由MES系统统下达生产任务给AGV调度系统，再由AGV调度系统来控制具体的每一台AGV。进一步的，该AGV具备通用柔性定位系统及自动举升装置并通过安装在AGV上的RFID识别器自动完成对工装物料的识别工作。

需要说明的是，本实施例中提到的“转运小车用于在相邻的两个工作站之间运送物料”，此处“相邻的两个工作站”是指在工序上相邻的两个工作站。

如图2－图4所示，本实施例中，下车身分总成通用柔性焊接工作站2可以包括：夹具库230、第一焊钳库240、通用转台210、下车身分总成机器人220以及下车身分总成控制装置260，下车身分总成控制装置260与服务器机房1电连接。夹具库230中的夹具通过转运小车运送到通用转台210上，并进行定位、安装。下车身分总成控制装置260根据夹具的标签信息控制下车身分总成机器人220从第一焊钳库240中抓取相对应的焊钳，并对夹具上的待焊接零件及分总成进行焊接。在焊接过程中，下车身分总成控制装置260按照预设的焊接程序控制通用转台210转动，使得通用转台210与下车身分总成机器人220相互配合完成焊接工艺。

本实施例提供的下车身分总成通用柔性焊接工作站2，通过转运小车实现了通用转台210上夹具的切换，从而，通用转台210可以作为通用设备使用，而针对不同车型，只需单独切换夹具即可，进而，提高了通用转台210的使用率，且有效解决了现有技术中下车身分总成工作站无法满足夹具的切换的问题。同时，转运小车与夹具之间同样采用通用的定位方式，即转运小车同样作为通用设备，进一步提高了转运小车的使用率，且方便各个夹具的快速切换。

本实施例提供的下车身分总成通用柔性焊接工作站2，包括通用转台210、下车身分总成机器人220、夹具库230、第一焊钳库240以及下车身分总成控制装置260，其具体工作过程为：工作人员将相应的夹具通过转运小车运送到通用平台上，并通过通用平台对夹具进行定位、安装；工作人员将待焊接零件和分总成放置在夹具上，并确认放置到位，然后确认工作站内无其他人员和故障后，按下启动按钮；此时，下车身分总成控制装置260根据接收到的夹具上的RFID标签信息而控制下车身分总成机器人220工作，由下车身分总成机器人220按照预设的焊接程序顺序抓取与夹具信息相对应的焊钳，对夹具上的待焊接零件和分总成进行焊接，并且，焊接过程中，在下车身分总成控制装置260控制作用下，通用转台210按照预设的焊接程序进行相应的转动，从而能够使通用转台210与下车身分总成机器人220相互配合使用，以实现焊接工艺流程；当焊接完成后，下车身分总成机器人220将焊钳回放至第一焊钳库240中，并将焊接完成信号发送给下车身分总成控制装置260，最后由工作人员将焊接完成的分总成转运至下一个工位。

如图5－图8所示，本实施例中，通用柔性涂胶工作站3可以包括涂胶装置310、第一通用定位装置320、涂胶控制装置360以及至少一组涂胶机器人340。第一通用定位装置320及涂胶装置310均设置在靠近涂胶机器人340的位置处。第一通用定位装置320用于对带有待涂胶的分总成的精定位小车350定位。涂胶控制装置360根据精定位小车350或者待涂胶的分总成上的标签信息控制涂胶机器人340抓取涂胶装置310中与识别信息相对应的涂胶枪和/或待涂胶的分总成，涂胶控制装置360用于对待涂胶的分总成涂胶。涂胶完成后的分总成通过精定位小车350输送到下一工位。

本实施例提供的通用柔性涂胶工作站3，通过第一通用定位装置320能够对精定位小车350进行定位，由此通过精定位小车350对其上的待涂胶的分总成进行定位，即上件口采用通用的精定位小车350实现了多种车型不同分总成的定位；通过涂胶机器人340的组数及布置情况，使得该通用柔性涂胶工作站3能够实现多种涂胶方式，以满足不同的涂胶要求。

本实施例中，第一通用定位装置320属于通用设备，即携带不同车型分总成的精定位小车350上带有不同的标签信息，通过切换不同的精定位小车350来改变不同车型的分总成；同样的，涂胶机器人340属于通用设备，涂胶机器人340可以根据实际情况抓取相应的涂胶枪进行涂胶过程，或者通过相应的抓手抓取不同的分总成，或者同时抓取涂胶枪和分总成实现涂胶过程，由此，提高了设备的使用率，降低了设备投入成本。

需要说明的是，将该工作站中的机器人命名为涂胶机器人340是为了便于将该工作站中的机器人与其他工作站中的机器人加以区分，而非对机器人用途的限定。

本实施例的可选技术方案中，当涂胶机器人340设置为一组时，涂胶机器人340在涂胶控制装置360的控制作用下抓取相应的涂胶枪，对精定位小车350上的待涂胶的分总成涂胶。

此时，涂胶方式具体为：

第一步：工作人员将带有待涂胶的分总成的精定位小车350运送到第一通用定位装置320上并对精定位小车350进行定位；

第二步：涂胶控制装置360通过RFID读取器读取到精定位小车350上的RFID标签，并通过PLC系统将信息传达给机器人；

第三步：涂胶控制装置360控制涂胶机器人340从涂胶装置310中抓取相对应信息的涂胶枪；

第四步：涂胶机器人340携带涂胶枪移动到待涂胶的分总成的上件口处，按照预设的轨迹进行涂胶；

第五步：涂胶完成后涂胶机器人340将涂胶枪放回到涂胶装置310中，并将涂胶完成的信号传达给工作站的PLC系统；

第六步：工作人员将涂胶完成的涂胶分总成通过精定位小车350输送至下一工位。

本实施例的可选技术方案中，当涂胶机器人340设置为两组时，第一组机器人用于抓取与待涂胶的分总成相对应的通用抓手，并通过通用抓手抓取待涂胶的分总成；第二组涂胶机器人340用于抓取涂胶枪；在涂胶控制装置360的控制作用下，至少一组涂胶机器人340按照预设的涂胶轨迹进行涂胶。

此时涂胶方式具体可以为：

第一步：工作人员将带有待涂胶的分总成的精定位小车350运送到第一通用定位装置320上并对精定位小车350进行定位；

第二步：涂胶控制装置360通过RFID读取器读取到精定位小车350的RFID标签，并通过PLC系统将信息传达给涂胶机器人340；

第三步：涂胶控制装置360控制第一组涂胶机器人340抓取对应待涂胶分总成的通用抓手，并通过通用抓手抓取待涂胶的分总成；

第四步：涂胶控制装置360控制第二组涂胶机器人340从涂胶装置310中抓取相对应信息的涂胶枪；

第五步：第一组涂胶机器人340固定不动，而第二组涂胶机器人340携带涂胶枪按照预设的涂胶轨迹对待涂胶的分总成进行涂胶；

第六步：涂胶完成后，第一组涂胶机器人340将涂胶完成的分总成回放至相对应的精定位小车350上，第二组涂胶机器人340将涂胶枪回放至涂胶装置310中；

第七步：第一组涂胶机器人340将通用抓手回放至相应的抓手库中；

第八步：涂胶机器人340将涂胶完成的信号传达给工作站的PLC系统；

第九步：工作人员将涂胶完成的涂胶分总成通过精定位小车350输送至下一工位。

具体的，本实施例中，第一通用定位装置320可以包括底座321、导向结构322、限位块324和第一压紧气缸325，精定位小车350能够沿着导向结构322在底座321上滑动，且通过限位块324和第一压紧气缸325能够将精定位小车350限位在第一通用定位装置320上。

第一通用定位装置320用于精定位小车350的定位，具体为，包括底座321、导向结构322、限位块324和第一压紧气缸325，当精定位小车350滑上第一通用定位装置320时，沿着导向结构322和导向轮323移动，并通过限位块324进行限位，以提高定位精度，当精定位小车350到达指定位置时，通过第一压紧气缸325进行锁定，以防止精定位小车350移动而影响其定位精度。

通用柔性涂胶工作站3还可以包括第二通用地面定位装置330；通过转运小车将下车身定位台车56运送到第二通用地面定位装置330上，且第二通用地面定位装置330能够对下车身定位台车56进行安装及定位；

当涂胶完成后，第一组涂胶机器人340将涂胶后的分总成移动到下车身定位台车上，并通过转运小车运送到下一工位。

如图9－图14所示，本实施例中，下车身总成通用柔性焊接工作站4可以包括通用抓手库410、第二焊钳库420、下车身总成机器人430、第一通用地面定位装置440、通用对接定位装置450以及下车身总成控制装置480，下车身总成控制装置480与服务器机房1电连接。第一通用地面定位装置440用于定位、安装带有下车身总成的下车身定位台车56。通用对接定位装置450设置在靠近第一通用地面定位装置440位置处，用于定位、安装与下车身总成相对应的定位抓手411，定位抓手411能够对下车身总成定位、抓取。下车身总成机器人430设置在靠近通用抓手库410、第二焊钳库420以及通用对接定位装置450的位置处。在下车身总成控制装置480的控制作用下，下车身总成机器人430能够抓取定位抓手411，并通过定位抓手411对下车身总成定位或者抓取。并且，下车身总成机器人430还能够从第二焊钳库420中抓取与下车身总成相对应的焊钳，实现对下车身总成的焊接过程。

定位抓手411和焊钳均采用统一放置管理，即分别放置在通用抓手库410和第二焊钳库420中，而用于抓取的下车身总成机器人430则设置在靠近通用抓手库410和第二焊钳库420的位置处，当需要使用时，只需通过下车身总成控制装置480根据不同车型信息控制下车身总成机器人430抓取与车型相对应的定位抓手411或者焊钳，以实现对下车身总成的抓取或者焊接。

由此，机器人属于通用设备，而定位抓手411和焊钳属于随车型切换的元件，在焊接过程中，可以根据不同车型快速切换，从而有效解决了现有技术中无法满足下车身定位、支撑压紧夹具的快速切换和安装等问题；同时，由于不同车型的定位抓手411或者焊钳分别采用集中管理，且机器人为通用设备，减少了工作站的场地占用面积，并且减少了设备数量，大大降低了制造成本。

具体的，本实施例中，第一通用地面定位装置440可以包括两组相对设置的定位桩头框架441，且两组定位桩头框架441内侧设置有两条相对设置的导向槽442，导向槽442通过导向槽底座固定在地面上。第一组定位桩头框架441上且位于中部位置处，以及第二组定位桩头框架441上且位于前、中、后部位置处均设置有台车支撑块443。第一组定位桩头框架441上且位于前部位置处设置有台车主定位销444，位于后部位置处设置有台车副定位销445。第二组定位桩头框架441上且分别靠近前部、后部位置处分别设置有第一到位传感器446。第一组定位桩头框架441上且靠近台车副定位销445的位置处设置有气动快插结构447。

两组定位桩头框架441对称分布，且两条导向槽442对称分布在两组定位桩头框架441的内侧，下车身定位台车56能够沿着导向槽442移动到通用地面定位装置上，并通过定位桩头框架441上的台车支撑块443进行支撑，而台车支撑块443设置为六组，分别设置在位于第一组定位桩头框架441中部位置处以及第二组定位桩头框架441的前、中、后部位置处；并且，在位于第一组定位桩头框架441前部、后部位置处分别设置主定位销和副定位销，用于实现下车身定位台车56的定位；由此，本实施例中，下车身定位台车56通过通用地面定位装置上的6个支撑面和2个定位销实现了定位，定位结构通用化，定位精度高。

具体的，本实施例中，通用对接定位装置450可以包括通用对接定位装置框架451，通用对接定位装置框架451包括四根呈矩形布置的框架立柱452，每根框架立柱452均固定在地面上。每根框架立柱452上分别设置有压紧气缸453，且压紧气缸453通过连接块与框架立柱452连接。位于对角处的其中两根框架立柱452上设置有抓手支撑块454，位于对角处的另两根框架立柱452上设置有第一抓手定位销455。其中一根框架立柱452上且靠近抓手定位销的位置处设置有第二到位传感器456。

本实施例中，通过通用对接定位装置450实现对定位抓手411的定位和安装，以便于通过定位抓手411实现对下车身总成的精确定位，具体为：通用对接定位装置框架451包括四根框架立柱452，框架立柱452的底部通过地脚螺栓固定在地面上，顶部设置有压紧气缸453，压紧气缸453通过L形连接块固定在框架立柱452上，由此，当定位抓手411放置在通用对接定位装置450上时，通过压紧气缸453进行压紧，以防止定位抓手411移动。同时，在框架立柱452上还设置了抓手支撑块454和第一抓手定位销455，当定位抓手411放置在通用对接定位装置450上时，具体放置在抓手支撑块454上，然后通过第一抓手定位销455进行精确定位，以提高定位抓手411的定位精度。进一步的，为进一步提高定位抓手411的定位精度，在框架立柱452上还设置了第二到位传感器456，使得当定位抓手411到达设定位置时，第二到位传感器456发射到位信号，以使得定位抓手411停止移动。

如图15－图17所示，本实施例中，通用柔性总拼集成焊接工作站5可以包括依次设置的第一焊接工位51、第二焊接工位52、侧围预装工位53和总拼工位54，还包括存储用于第一焊接工位51的抓手的第一工位存储装置以及存储用于总拼工位54的抓手的总拼工位存储装置，第一工位存储装置中存储有多组第一工位抓手，每组中的第一工位抓手均为多个，每组第一工位抓手用于一种车型的车身构件在第一焊接工位51的焊接。总拼工位存储装置中存储有多组总拼抓手，每组中的总拼抓手均为多个，每组总拼抓手用于一种车型的车身构件在总拼工位54的焊接。

第一焊接工位51内的焊接机器人能够从第一工位存储装置中取相应的第一工位抓手，并将各第一工位抓手放置于第一焊接工位51的对应夹具上。通用柔性总拼集成焊接工作站5还包括输送系统，输送系统用于拆卸、搬运和安装总拼抓手，以使总拼抓手能够在总拼工位54与总拼工位存储装置之间传递。

通用柔性总拼集成焊接工作站5还包括用于车身构件定位及运输的台车56，装载有车身构件的台车56被输送至第一焊接工位51后即进入通用柔性总拼集成焊接工作站5，台车56能够在相应工位的作用下被输送至下一工位。台车56包括台车框架510以及多组多面体风车旋转机构定位单元520。台车框架510的上方固定有柔性基板5102。柔性基板5102的表面阵列有等间距分布的定位安装孔。多组多面体风车旋转机构定位单元520均通过定位安装孔安装在柔性基板5102上。每个多面体风车旋转机构定位单元520同时安装有多款不同车型的车身定位组件5203，用于定位多种不同车型的车身。

当更换车型时，使多面体风车旋转机构定位单元520上的车身定位组件5203切换成与需要生产的车型相对应的(或者同时调整整个定位单元组件在BASE面上的定位安装孔，以使多面体风车旋转机构定位单元520与需要生产的车型对应)，同时通过第一焊接工位51的焊接机器人将第一焊接工位51上的第一工位抓手更换为与需要生产的车型相对应的第一工位抓手，通过输送系统将总拼工位54上的总拼抓手更换为与需要生产的车型相对应的总拼抓手即可。无需改造线体，即能够用于多种车型的白车身的总拼焊接，缓解了现有技术中的通用柔性总拼集成焊接工作站5仅仅能实现单一或两种同平台车型的共线生产，无法实现多车型混线生产的问题，在新增车型或改款车型时也无需再新建或改造线体，相比于现有技术能够缩短白车身的生产周期，而且能够显著降低成本。

本实施例中，每组多面体风车旋转机构定位单元520均可以包括两个对称设置的多面体风车旋转机构定位单元520。每个多面体风车旋转机构定位单元520均包括标准立柱5201，标准立柱5201底部固定在柔性基板5102上，顶部安装有多面体风车旋转机构5202。多面体风车旋转机构5202上安装有多组车身定位组件5203，具体的，可以是两组、三组、四组或者五组，等等。柔性基板5102上还安装有坦克链组件，用于保护多面体风车旋转机构定位单元520的导线。

通过安装在多面体风车旋转机构5202上的多组车身定位组件5203，满足多种不同车型的定位传输。多面体风车旋转机构5202可以采用现有的风车旋转机构，也可以进行独立设计，车身定位组件5203的数量可以根据需要设计成更多个，以满足更多车型需要。多面体风车旋转机构定位单元520优选设计为四组，也可以根据需要调整数量和间距。以多面体风车旋转机构定位单元520为四组，每个多面体风车旋转机构5202上的车身定位组件5203也为四组为例，每个多面体风车旋转机构定位单元520均包含四组车身定位组件5203，当需要定位车身时，四组多面体风车旋转机构5202均旋转至定位该车型的车身定位组件5203，沿车身长度方向对车身进行定位固定，从而保证车身的加工稳定性。坦克链组件是常用的保护导线的装置，可以对多面体风车旋转机构定位单元520的导线进行保护。每一组设计成对称的两个，可以对车身两侧同时定位，定位更加准确不易晃动。

具体的，第一焊接工位51可以为A柱及门槛焊接工位，第二焊接工位52可以为螺柱焊工位；柔性基板5102的表面阵列有等间距分布的定位安装孔，即柔性基板5102的表面分布有多行多列的定位安装孔，且相邻两个定位安装孔之间的间距相等。

该工作站主要用于将下车身总成通用柔性工作站焊接完成的下车身总成、侧围通用柔性焊接工作站6焊接完成的左右侧围总成、A柱、门槛以及顶盖、顶盖横梁等分总成或零件焊接成白车身总成以及下车身总成的螺柱焊接。该工位站每个工位内的机器人、七轴、滚床、焊钳、焊钳修模器、涂胶设备、螺柱焊设备、PLC控制器、HMI、夹具定位系统、围栏等通用软硬件设施，一次性投入可满足后续车型使用。

进一步的通用柔性总拼集成焊接工作站5为上下层的结构，第一焊接工位51、第二焊接工位52、侧围预装工位53、总拼工位54以及第一工位存储装置设置于下层，总拼工位存储装置和输送系统设置于上层。

更进一步的，总拼工位54包括切换机构和控制机构；切换机构能够用于台车56的后退，控制机构利用PLC控制程序能够用于单总拼车型的生产；当双总拼一序焊接完之后，控制机构能够控制切换机构，使运载有完成一序焊接的车身构件的台车56倒退入侧围预装工位53，侧围预装工位53焊接完成之后，台车56运载焊接完成的车身构件进入总拼工位54，完成双总拼车型的焊接。

由于增设有能够实现侧围输送工装后退的切换机构，因此能够良好地实现单双总拼混线的实施，

如图18所示，本实施例中，侧围通用柔性焊接工作站6可以包括焊接生产线和与焊接生产线对应的工装夹具存储库62，工装夹具存储库62能够存储多组工装夹具，每组工装夹具能够用于一种对应车型的侧围的焊接。工装夹具能够从工装夹具存储库62输送至焊接生产线，也能够从焊接生产线输送回工装夹具存储库62。焊接生产线能够与各组工装夹具配合。

本实施例提供的侧围通用柔性焊接工作站6能够将专用的工装夹具与通用的焊接生产线分开，通过焊接生产线与用于不同车型的侧围焊接的工装夹具的配合，实现不同车型的侧围的焊接。而且在焊接新增车型的侧围或者改款车型的侧围时，只需在工装夹具存储库62补入对应的工装夹具即可，无需改造线体，相比于现有技术中的线体改造，能够大大缩短生产周期、降低成本投入。

具体的，可以是调度系统通过PLC连接到MES系统最终实现智能调度，从而满足多车型混线生产过程中不同车型侧围夹具的快速切换。

具体的，本实施例中，工装夹具存储库62可以设置于焊接生产线的上方，包括安装平台621、第一升降装置622、第二升降装置623、存储装置624和输送装置625，第一升降装置622和第二升降装置623分别固接于安装平台621的长度方向上的一侧，存储装置624和输送装置625均为多个，且两者一一对应。第一升降装置622背离第二升降装置623的一侧至少设置有一个存储装置624，第二升降装置623背离第一升降装置622的一侧也至少设置有一个存储装置624，其余存储装置624在第一升降装置622与第二升降装置623之间依次设置。

位于第一升降装置622背离第二升降装置623的一侧并紧邻第一升降装置622的存储装置624为第一存储装置，位于第二升降装置623背离第一升降装置622的一侧并紧邻第二升降装置623的存储装置624为第二存储装置。

安装平台621上与第一升降装置622正对处设置有暂存装置626，与第二升降装置623正对处设置有第三存储装置627，暂存装置626和第三存储装置627各位于相邻的两个存储装置624之间。第一存储装置与暂存装置626平行且正对设置，第二存储装置与第三存储装置627平行且正对设置，第一存储装置能够存储一种车型对应的部分工装夹具，暂存装置626上能够存储与该车型对应的另一部分工装夹具。第二存储装置能够存储一种车型对应的部分工装夹具，第三存储装置627能够存储与该车型对应的另一部分工装夹具。其余存储装置624各能够存储一种车型对应的一组工装夹具。

焊接生产线上的工装夹具在第一升降装置622的带动下上升至工装夹具存储库62时，能够在第一升降装置622的驱动下，运动至与第一存储装置对应的输送装置625上。一组中的工装夹具在第一升降装置622的带动下能够逐个上升至工装夹具存储库62，其中，一部分工装夹具上升至工装夹具存储库62后，经第一升降装置622的转运以及对应的输送装置625的输送，暂存于暂存装置626，另一部分工装夹具上升至工装夹具存储库62后，经第一升降装置622的转运以及对应的输送装置625的输送，暂存于第一存储装置。

第一升降装置622背离暂存装置626的一侧设置有第一转运装置628，第二升降装置623背离第三存储装置627的一侧设置有第二转运装置629，待运输至焊接生产线上的工装夹具能够在第一转运装置628、第二转运装置629和各输送装置625的协同作用下被输送至第二升降装置623上。第二升降装置623能够将位于其上的工装夹具输送至焊接生产线所在的一层。暂存在暂存装置626和第一存储装置上的工装夹具能够在第一转运装置628、第二转运装置629和各输送装置625的协同作用下逐个被输送至已经将工装夹具输出的存储装置624上，其中，暂存在暂存装置626上的各工装夹具先经暂存装置626的驱动被转运至与第一存储装置对应的输送装置625上。

如图19－图21所示，本实施例中，激光焊接通用柔性工作站7可以包括激光焊接控制装置、激光房710和用于放置激光源的激光源房720，激光源与激光焊接控制装置电连接。激光房710能够呈封闭结构；在激光房710内放置有定位机构、两个底座工作台、多个不同的激光装置、用于控制对应激光装置移动的机器人以及用于读取白车身信息的读写器；读写器与激光焊接控制装置电连接；定位机构用于对带有待加工件的台车进行定位，两个底座工作台分别设置在定位机构的两侧，在底座工作台上至少设置一个机器人，机器人与激光焊接控制装置电连接，且机器人能够在对应的底座工作台上移动位置。

激光焊接控制装置可以包括PLC控制系统、总电源系统和机器人控制系统，其中，PLC控制系统和总电源系统可以放置于第一控制柜730中，机器人控制系统可以放置于第二控制柜740。

本实施例提供的激光焊接通用柔性工作站7，在激光房710内放置有定位机构，定位机构能够对承载白车身的台车56进行定位，在定位机构的两侧分别设置底座工作台，在底座工作台上至少设置一个机器人，其中，机器人的末端连接有激光装置，机器人能够带动激光装置沿对应的底座工作台上移动，使激光装置能够加工白车身的不同位置；且多个激光装置的功能不同，对白车身的操作也不同；通过将激光源放置在激光源房720中，能够为激光装置提供电光源；通过将机器人控制系统放置在第二控制柜740，能够使机器人控制系统控制对应的机器人运动，从而带动激光装置移动，使激光装置能够对白车身的不同位置进行加工处理；通过将PLC控制系统和总电源系统放置在第一控制柜730中，PLC控制系统能够控制激光源和各个机器人控制系统，并且总电源系统为整体提供电能，使各个装置能够正常工作。在本发明中，通过将多个不同的激光装置放置在同一个激光房710内，且多个激光装置设置在定位机构的两侧，能够减少占用面积，并且能够大大的减少成本；同时，不同的激光装置使用一个激光源，减少了购买多个激光源的成本。

激光房710的激光加工的过程，首先，转运小车携带台车和白车身进入激光房710，根据激光工艺需求，台车停止在相应地定位机构处；然后，使激光房710处于封闭环境；接下来，读写器读取白车身的信息，并将该信息传送到PLC控制系统，PLC控制系统将信息传达给对应的机器人控制系统；接下来，机器人控制系统控制对应的机器人运作，使机器人携带对应的激光装置工作，然后完成激光工艺；最后，激光房710打开，转运小车运载白车身离开。在进行激光工艺时，通过使激光房710处于封闭状态，能够避免装置在发出激光时，对工作人员造成伤害，提高了安全性。

具体的，本实施例中，定位机构可以包括用于对台车56导向的导向槽、设置在导向槽两侧的桩头框架7152以及对台车56限位的限位件7154；在两个桩头框架7152上连接有多个用于固定台车56的支撑块7153，且多个支撑块7153沿桩头框架7152的长度方向分布；支撑块7153下端连接在地面上；导向槽通过两个间隔设置的导向滑轨7151构成，且导向滑轨7151通过多个导向底座固定在地面上。

具体的，本实施例中，可以在支撑块7153的上端设置有第一销孔，在台车56设置与第一销孔对应的第二销孔，通过定位销依次穿过第二销孔和第一销孔实现定位。

具体的，本实施例中，多个所述激光装置可以包括激光熔焊装置、激光切割装置和激光钎焊装置；激光熔焊装置包括激光熔焊头711，激光切割装置包括激光切割头712，激光钎焊装置包括激光钎焊头713；多个机器人包括与激光熔焊头711连接的第一机器人7111、与激光切割头712连接的第二机器人7121以及与激光钎焊头713连接的第三机器人7131；两个底座工作台可以分别为第一底座工作台714和第二底座工作台7141；第一机器人7111位于第一底座工作台714的一端，且第一机器人7111能够沿第一底座工作台714的长度方向移动；第二机器人7121位于第二底座工作台7141的一端，且第一机器人7111与第二机器人7121在定位机构的同一端，第三机器人7131位于第二底座工作台7141的另一端，且第二机器人7121和第三机器人7131能够沿第二底座工作台7141长度方向移动。

本实施例中，车身柔性智能生产线还可以包括风车机构切换站9，风车机构切换站9包括两个对称设置的台车56定位切换单元；台车56定位切换单元包括切换框架、切换基座和切换装置，切换框架设置在切换基座上；切换装置包括分度头，分度头能够沿切换框架移动和转动，切换基座上设置有用于固定台车56的台车56基准定位销。

本实施例提供的风车机构切换站9中只采用一个切换装置，切换装置中的分度头能够沿所述切换框架移动和转动，通过能够移动和转动的分度头能够切换台车56上任意风车机构，根据不同需求切换多款台车56风车机构，具有成本低和柔性程度高和通用性高等优点。

该切换站通过PLC控制系统自动控制左右两侧的台车56定位切换单元X向、Y向、Z向的运动及对车身定位台车56上的风车机构定位单元进行90度精确分度旋转，从而实现该切换站能够满足任意车型台车56上任意位置风车机构的切换工作。

本实施例中，车身柔性智能生产线还可以包括智能移动夹具存储库10，智能移动夹具存储库10主要用于存储各车型的前机舱、前地板、后地板以及下车身台车56等夹具。该夹具存储库分上下两层，其中上层具备升降功能，下层满足转运小车的自动驶入定位功能。进一步的，该夹具存储库每层都布置与夹具及转运小车交互的电子标签(RFID)，以保证生产过程中转运小车能够根据生产任务通过电子标签识别自动运输相应车型的夹具到对应工作站。更进一步的，每个智能移动夹具存库都是单独的一个个体，同时又能够进行并联及串联排列组成一个夹具存储模块，在移动夹具存储库组成的夹具存储模块中，地面区域设置有对应的电子标签标识与每一个移动夹具存储库进行识别，并将信息传递到MES系统中，接收MES系统的统一调度。

本实施例中，车身柔性智能生产线还可以包括车身尺寸精度在线测量智能工作站11，具有检测支架智能切换、程序智能调用、车型智能识别功能，实现多车型混线快速切换，混线自动测量。测量数据共享终端可以直接输入到测量统计系统，自动生成不同层级的报告模式，实现不同群体时时查看和监控在线生产车型的尺寸状况。

下面以生产一款车型的车身为例，对本实施例提供的车身柔性智能生产线的工作过程进行简单说明：

服务器机房1的MES系统下达生产任务指令给车身柔性智能生产线中的各工作站的PLC系统(控制装置)以及转运小车调度系统；

转运小车自动识别调度在附近区域工作的转运小车去智能移动夹具存储库10通过RFID识别待生产车型的夹具，并通过转运小车上的通用柔性夹具定位装置对夹具进行精定位，同时转运小车自身的举升装置通过指令自动完成举升将待生产车型的夹具运出夹具存储库，并按固定路线将夹具运入下车身分总成通用柔性焊接工作站2中；

下车身分总成通用柔性焊接工作站2的RFID读写装置自动对夹具上的RFID信息进行识别，确认夹具信息无误后反馈转运小车驶离该工作站，同时该工作站的中PLC控制信息根据MES系统下达的指令调取对应的PLC程序到下车身分总成机器人220，该工作站的作业人员通过扫码或RFID识别器对物料进行识别确认并完成对应物料在夹具上的装夹，人员退出工作站机器开始执行生产作业；

该工作站作业任务完成后，PLC系统将信息反馈给MES系统，MES系统下达指令给转运小车调度系统调度对应的转运小车完成夹具或物料的转运到下一工作站；

基于上述步骤实施例中的下车身分总成通用柔性焊接工作站2共包含6个通用的独立工作站，可以完成机舱、前地板、后地板三大总成焊接工作；

焊接完成三大总成依据上述调度方式由转运小车转运至通用柔性涂胶工作站3完成对应区域的自动化涂胶工作，然后转运至下车身总成通用柔性焊接工作站4完成下车身的合拼工作，值得指出的是该下车身总成通用柔性焊接工作站4集成有八车型下车身定位抓手411存放库，机器人通过PLC控制程序可以自动识别调用对应车型的定位抓手411；

合拼完成的下车身总成由转运小车转运至通用柔性总拼集成焊接工作站5中按照工序进行A柱、门槛、侧围、顶盖横梁、顶盖等分总成及单件的焊接作业，值得指出的是侧围通用柔性焊接工作站6同步生产的左/右侧围总成通过空中输送装置625将左/右侧围总成输送到通用柔性总拼集成焊接工作站5中完成与下车身总成合拼工作，需要特别强调的通用柔性总拼集成焊接工作站5及侧围通用柔性焊接工作站6的二层均可以存储八车型夹具及抓手，机器人及对应夹具调度装置可通过PLC控制程序自动识别调用对应车型的夹具及抓手；

通用柔性总拼集成焊接工作站5完成作业的车身总成由转运小车转运至激光焊接通用柔性工作站7完成对应部位的激光工艺；

焊接完毕的车身总成由转运小车自动转运至车身尺寸精度在线测量智能工作站11自动完成车身尺寸精度的测量并自动生成尺寸精度检测报告，并反馈到服务器机房1的数据库服务器中。

本实施例的结构布局巧妙，采用离散型工作站以及柔性集成生产模块的生产模式，合理规划有各种功能作用的柔性通用生产单元区域，并通过服务器机房1中的生产过程执行管理(MES)系统科学管理和控制，通过转运小车的智能物流搬运，实现了车身制造各个区域工序的无缝对接，进而极大程度提高了生产率。同时通过布置在线边的智能移动夹具存储库10以及与通用柔性总拼集成焊接工作站5、侧围通用柔性焊接工作站6集成的二层夹具存储库，实现了多车型夹具快速调度切换，进一步的使整条生产线真正实现了多车型多工艺车身的智能化混线生产。

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 (9)

1.一种车身柔性智能生产线，其特征在于，包括服务器机房(1)、下车身分总成通用柔性焊接工作站(2)、通用柔性涂胶工作站(3)、下车身总成通用柔性焊接工作站(4)、通用柔性总拼集成焊接工作站(5)、侧围通用柔性焊接工作站(6)、激光焊接通用柔性工作站(7)以及多辆转运小车(8)，所述下车身分总成通用柔性焊接工作站(2)、所述通用柔性涂胶工作站(3)、所述下车身总成通用柔性焊接工作站(4)、所述通用柔性总拼集成焊接工作站(5)、所述侧围通用柔性焊接工作站(6)、所述激光焊接通用柔性工作站(7)以及多辆所述转运小车均与所述服务器机房(1)电连接，所述转运小车用于在相邻的两个工作站之间运送物料；

所述下车身分总成通用柔性焊接工作站(2)包括：夹具库(230)、第一焊钳库(240)、通用转台(210)、下车身分总成机器人(220)以及下车身分总成控制装置(260)，所述下车身分总成控制装置(260)与所述服务器机房(1)电连接；

所述夹具库(230)中的夹具通过所述转运小车运送到所述通用转台(210)上，并进行定位、安装；

所述下车身分总成控制装置(260)根据所述夹具的标签信息控制所述下车身分总成机器人(220)从所述第一焊钳库(240)中抓取相对应的焊钳，并对所述夹具上的待焊接零件及分总成进行焊接；

在焊接过程中，所述下车身分总成控制装置(260)按照预设的焊接程序控制所述通用转台(210)转动，使得所述通用转台(210)与所述下车身分总成机器人(220)相互配合完成焊接工艺。

2.根据权利要求1所述的车身柔性智能生产线，其特征在于，所述通用柔性涂胶工作站(3)包括涂胶装置(310)、第一通用定位装置(320)、涂胶控制装置(360)以及至少一组涂胶机器人(340)；

所述第一通用定位装置(320)及所述涂胶装置(310)均设置在靠近所述涂胶机器人(340)的位置处；

所述第一通用定位装置(320)用于对带有待涂胶的分总成的精定位小车(350)定位；

所述涂胶控制装置(360)根据所述精定位小车(350)或者待涂胶的分总成上的标签信息控制所述涂胶机器人(340)抓取涂胶装置(310)中与识别信息相对应的涂胶枪和/或待涂胶的分总成，所述涂胶控制装置(360)用于对待涂胶的分总成涂胶；涂胶完成后的分总成通过所述精定位小车(350)输送到下一工位。

3.根据权利要求2所述的车身柔性智能生产线，其特征在于，所述第一通用定位装置(320)包括底座(321)、导向结构(322)、限位块(324)和第一压紧气缸(325)，所述精定位小车(350)能够沿着导向结构(322)在底座(321)上滑动，且通过限位块(324)和第一压紧气缸(325)能够将所述精定位小车(350)限位在所述第一通用定位装置(320)上。

4.根据权利要求1所述的车身柔性智能生产线，其特征在于，所述下车身总成通用柔性焊接工作站(4)包括通用抓手库(410)、第二焊钳库(420)、下车身总成机器人(430)、第一通用地面定位装置(440)、通用对接定位装置(450)以及下车身总成控制装置(480)，所述下车身总成控制装置(480)与所述服务器机房(1)电连接；

所述第一通用地面定位装置(440)用于定位、安装带有下车身总成的下车身定位台车；

所述通用对接定位装置(450)设置在靠近所述第一通用地面定位装置(440)位置处，用于定位、安装与下车身总成相对应的定位抓手(411)，所述定位抓手(411)能够对下车身总成定位、抓取；

所述下车身总成机器人(430)设置在靠近所述通用抓手库(410)、所述第二焊钳库(420)以及所述通用对接定位装置(450)的位置处；

在所述下车身总成控制装置(480)的控制作用下，所述下车身总成机器人(430)能够抓取所述定位抓手(411)，并通过所述定位抓手(411)对下车身总成定位或者抓取；并且，所述下车身总成机器人(430)还能够从所述第二焊钳库(420)中抓取与下车身总成相对应的焊钳，实现对下车身总成的焊接过程。

5.根据权利要求4所述的车身柔性智能生产线，其特征在于，所述第一通用地面定位装置(440)包括两组相对设置的定位桩头框架(441)，且两组所述定位桩头框架(441)内侧设置有两条相对设置的导向槽(442)，所述导向槽(442)通过导向槽底座固定在地面上；

第一组所述定位桩头框架(441)上且位于中部位置处，以及第二组所述定位桩头框架(441)上且位于前、中、后部位置处均设置有台车支撑块(443)；

第一组所述定位桩头框架(441)上且位于前部位置处设置有台车主定位销(444)，位于后部位置处设置有台车副定位销(445)；

第二组所述定位桩头框架(441)上且分别靠近前部、后部位置处分别设置有第一到位传感器(446)；

第一组所述定位桩头框架(441)上且靠近所述台车副定位销(445)的位置处设置有气动快插结构(447)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的车身柔性智能生产线，其特征在于，所述通用柔性总拼集成焊接工作站(5)包括依次设置的第一焊接工位(51)、第二焊接工位(52)、侧围预装工位(53)和总拼工位(54)，还包括存储用于所述第一焊接工位(51)的抓手的第一工位存储装置以及存储用于所述总拼工位(54)的抓手的总拼工位存储装置，所述第一工位存储装置中存储有多组第一工位抓手，每组中的所述第一工位抓手均为多个，每组所述第一工位抓手用于一种车型的车身构件在所述第一焊接工位(51)的焊接；所述总拼工位存储装置中存储有多组总拼抓手，每组中的所述总拼抓手均为多个，每组所述总拼抓手用于一种车型的车身构件在所述总拼工位(54)的焊接；

所述第一焊接工位(51)内的焊接机器人能够从所述第一工位存储装置中取相应的所述第一工位抓手，并将各所述第一工位抓手放置于所述第一焊接工位(51)的对应夹具上；所述通用柔性总拼集成焊接工作站(5)还包括输送系统，所述输送系统用于拆卸、搬运和安装所述总拼抓手，以使所述总拼抓手能够在所述总拼工位(54)与所述总拼工位存储装置之间传递；

所述通用柔性总拼集成焊接工作站(5)还包括用于车身构件定位及运输的台车(56)，装载有车身构件的所述台车(56)被输送至所述第一焊接工位(51)后即进入通用柔性总拼集成焊接工作站(5)，所述台车(56)能够在相应工位的作用下被输送至下一工位；所述台车(56)包括台车框架(510)以及多组多面体风车旋转机构定位单元(520)；所述台车框架(510)的上方固定有柔性基板(5102)；所述柔性基板(5102)的表面阵列有等间距分布的定位安装孔；多组所述多面体风车旋转机构定位单元(520)均通过所述定位安装孔安装在所述柔性基板(5102)上；每个所述多面体风车旋转机构定位单元(520)同时安装有多款不同车型的车身定位组件(5203)，用于定位多种不同车型的车身。

7.根据权利要求1-5任一项所述的车身柔性智能生产线，其特征在于，所述侧围通用柔性焊接工作站(6)包括焊接生产线和与所述焊接生产线对应的工装夹具存储库(62)，所述工装夹具存储库(62)能够存储多组工装夹具，每组所述工装夹具能够用于一种对应车型的侧围的焊接；

所述工装夹具能够从所述工装夹具存储库(62)输送至所述焊接生产线，也能够从所述焊接生产线输送回所述工装夹具存储库(62)；所述焊接生产线能够与各组所述工装夹具配合。

8.根据权利要求7所述的车身柔性智能生产线，其特征在于，所述工装夹具存储库(62)设置于所述焊接生产线的上方，包括安装平台(621)、第一升降装置(622)、第二升降装置(623)、存储装置(624)和输送装置(625)，所述第一升降装置(622)和所述第二升降装置(623)分别固接于所述安装平台(621)的长度方向上的一侧，所述存储装置(624)和所述输送装置(625)均为多个，且两者一一对应；所述第一升降装置(622)背离所述第二升降装置(623)的一侧至少设置有一个所述存储装置(624)，所述第二升降装置(623)背离所述第一升降装置(622)的一侧也至少设置有一个所述存储装置(624)，其余所述存储装置(624)在所述第一升降装置(622)与所述第二升降装置(623)之间依次设置；

位于所述第一升降装置(622)背离所述第二升降装置(623)的一侧并紧邻所述第一升降装置(622)的所述存储装置(624)为第一存储装置，位于所述第二升降装置(623)背离所述第一升降装置(622)的一侧并紧邻所述第二升降装置(623)的所述存储装置(624)为第二存储装置；

所述安装平台(621)上与所述第一升降装置(622)正对处设置有暂存装置(626)，与所述第二升降装置(623)正对处设置有第三存储装置(627)，所述暂存装置(626)和所述第三存储装置(627)各位于相邻的两个所述存储装置(624)之间；所述第一存储装置与所述暂存装置(626)平行且正对设置，所述第二存储装置与所述第三存储装置(627)平行且正对设置，所述第一存储装置能够存储一种车型对应的部分所述工装夹具，所述暂存装置(626)上能够存储与该车型对应的另一部分所述工装夹具；所述第二存储装置能够存储一种车型对应的部分所述工装夹具，所述第三存储装置(627)能够存储与该车型对应的另一部分所述工装夹具；其余所述存储装置(624)各能够存储一种车型对应的一组所述工装夹具；

所述焊接生产线上的所述工装夹具在所述第一升降装置(622)的带动下上升至所述工装夹具存储库(62)时，能够在所述第一升降装置(622)的驱动下，运动至与所述第一存储装置对应的所述输送装置(625)上；一组中的所述工装夹具在所述第一升降装置(622)的带动下能够逐个上升至所述工装夹具存储库(62)，其中，一部分所述工装夹具上升至所述工装夹具存储库(62)后，经所述第一升降装置(622)的转运以及对应的所述输送装置(625)的输送，暂存于所述暂存装置(626)，另一部分所述工装夹具上升至所述工装夹具存储库(62)后，经所述第一升降装置(622)的转运以及对应的所述输送装置(625)的输送，暂存于所述第一存储装置；

所述第一升降装置(622)背离所述暂存装置(626)的一侧设置有第一转运装置(628)，所述第二升降装置(623)背离所述第三存储装置(627)的一侧设置有第二转运装置(629)，待运输至所述焊接生产线上的所述工装夹具能够在所述第一转运装置(628)、所述第二转运装置(629)和各所述输送装置(625)的协同作用下被输送至所述第二升降装置(623)上；所述第二升降装置(623)能够将位于其上的所述工装夹具输送至所述焊接生产线所在的一层；暂存在所述暂存装置(626)和所述第一存储装置上的所述工装夹具能够在所述第一转运装置(628)、所述第二转运装置(629)和各所述输送装置(625)的协同作用下逐个被输送至已经将工装夹具输出的所述存储装置(624)上，其中，暂存在所述暂存装置(626)上的各所述工装夹具先经所述暂存装置(626)的驱动被转运至与所述第一存储装置对应的所述输送装置(625)上。

9.根据权利要求1-5任一项所述的车身柔性智能生产线，其特征在于，所述激光焊接通用柔性工作站(7)包括激光焊接控制装置、激光房(710)和用于放置激光源的激光源房(720)，所述激光源与所述激光焊接控制装置电连接；

所述激光房(710)能够呈封闭结构；在所述激光房(710)内放置有定位机构、两个底座工作台、多个不同的激光装置、用于控制对应所述激光装置移动的机器人以及用于读取白车身信息的读写器；所述读写器与所述激光焊接控制装置电连接；

所述定位机构用于对带有待加工件的台车进行定位，两个所述底座工作台分别设置在所述定位机构的两侧，在所述底座工作台上至少设置一个所述机器人，所述机器人与所述激光焊接控制装置电连接，且所述机器人能够在对应的所述底座工作台上移动位置。

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