CN111252487A - 喷涂线零件自动上料系统 - Google Patents

Abstract

一种喷涂线零件自动上料系统，包括：挂具输送线、零件输送线以及喷涂前输送线，分别用于对挂具、待喷涂零件以及悬挂有待喷涂零件的挂具进行输送；挂具转移机器人、零件转移机器人以及上线转移机器人，由挂具转移机器人对挂具进行转移，由零件转移机器人对待喷涂零件进行转移并能够将待喷涂零件悬挂至挂具上，最后由上线转移机器人将悬挂有待喷涂零件的挂具转移至喷涂前输送线上完成待喷涂零件的自动化悬挂操作。本发明通过各个输送线对挂具、待喷涂零件的协作输送，可以实现零件悬挂的全自动化操作。本发明应用于空调外机底盘喷涂前的悬挂操作中，可以解决空调外机底盘喷涂工艺存在人力资源浪费的问题。

Description

喷涂线零件自动上料系统

技术领域

本发明涉及自动上料技术领域，更具体地说，特别涉及一种喷涂线零件自动上料系统。

背景技术

空调外机底盘是一种用于安装外机的部件，空调外机底盘在冲压成型后需要对外观进行喷涂，从而使其具有较高的耐腐蚀性，以满足其户外使用要求。

对于空调外机底盘的喷涂作业，目前行业内都是通过人工把底盘挂到动态挂具上，然后空调外机底盘跟随挂具运行至喷涂室进行喷涂。由于动态挂具上挂针较细(直径2mm)，且空调外机底盘上挂孔较小(直径5mm)，空调外机底盘悬挂在挂具的挂针上，这样，空调外机底盘只有沿Z轴负方向的自由度被固定，而挂具随悬挂链始终保持运动状态，只有沿Z轴负方向的自由度被固定，这就导致空调外机底盘在挂具上悬挂不稳定。加之挂针以及挂孔结构较小，使得空调外机底盘的悬挂操作难度较大，需要耗费大量的人力资源来进行空调外机底盘的悬挂作业，这就造成了空调外机底盘喷涂工艺存在人力资源浪费的问题。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本发明提出了一种喷涂线零件自动上料系统。在该喷涂线零件自动上料系统中，本发明设置了挂具输送线、零件输送线以及喷涂前输送线，分别用于对挂具、待喷涂零件以及悬挂有待喷涂零件的挂具进行输送。在设置有多条输送线的同时，本发明还提供了挂具转移机器人、零件转移机器人以及上线转移机器人，由挂具转移机器人对挂具进行转移，由零件转移机器人对待喷涂零件进行转移并能够将待喷涂零件悬挂至挂具上，最后由上线转移机器人将悬挂有待喷涂零件的挂具转移至喷涂前输送线上完成待喷涂零件的自动化悬挂操作。本发明将待喷涂零件悬挂至挂具上的操作进行细化，对每一个动作节点设置有对应的机器人来完成操作，并通过各个输送线协作输送，可以实现零件悬挂的全自动化操作。本发明应用于空调外机底盘喷涂前的悬挂操作中，可以解决空调外机底盘喷涂工艺存在人力资源浪费的问题。

本发明提供了一种喷涂线零件自动上料系统，该喷涂线零件自动上料系统包括：挂具，用于悬挂待喷涂零件；挂具输送线，用于对所述挂具进行输送，所述挂具能够分离地放置于所述挂具输送线上；挂具转移机器人，用于对所述挂具进行转移；零件输送线，用于对待喷涂零件进行输送；零件转移机器人，用于对待喷涂零件进行转移，并与所述挂具转移机器人配合完成待喷涂零件在所述挂具上的悬挂；喷涂前输送线，用于将悬挂有待喷涂零件的所述挂具输送至喷涂点；上线转移机器人，用于将悬挂有待喷涂零件的所述挂具转移至所述喷涂前输送线上；控制器，所述控制器与所述挂具输送线、所述挂具转移机器人、所述零件输送线、所述零件转移机器人以及所述喷涂前输送线控制连接，用于实现上料系统的有序运行。

在本发明的实施例中，还包括：挂具定位架，用于对通过所述挂具转移机器人从所述挂具输送线上转移下来的所述挂具进行定位以及临时放置。

在本发明的实施例中，还包括：挂具定位装置，用于对所述挂具定位架上的所述挂具进行定位，并能够获取所述挂具定位架上的所述挂具的位置信息，所述挂具定位装置与所述控制器信号连接；零件定位装置，用于对通过所述零件转移机器人从所述零件输送线上转移下来的所述零件进行定位，并能够获取待喷涂零件的位置信息，所述零件定位装置与所述控制器信号连接。

在本发明的实施例中，所述挂具定位装置为拍照定位系统，所述零件定位装置为拍照定位系统。

在本发明的实施例中，还包括：前置挂具检测装置，所述前置挂具检测装置设置于所述挂具输送线上，用于对所述挂具输送线是否有挂具输送进行检测，所述前置挂具检测装置与所述控制器信号连接。

在本发明的实施例中，还包括：零件检测装置，所述零件检测装置设置于所述零件输送线上，用于对所述零件输送线是否有零件输送进行检测，所述零件检测装置与所述控制器信号连接。

在本发明的实施例中，还包括：后置挂具检测装置，所述后置挂具检测装置设置于所述喷涂前输送线上，用于对所述喷涂前输送线是否有挂具输送进行检测，所述后置挂具检测装置与所述控制器信号连接。

在本发明的实施例中，所述挂具输送线包括有能够受控运转的输送链，所述输送链上设置有悬挂杆，所述挂具能够悬挂于所述悬挂杆上。

在本发明的实施例中，所述零件输送线包括输送底轨以及侧护轨道，所述侧护轨道设置两个并于所述输送底轨的上部分设于所述输送底轨的两侧。

在本发明的实施例中，所述输送底轨为皮带式输送轨道。

在本发明的实施例中，所述零件输送线还包括防护块，所述防护块设置于所述侧护轨道的起始端，设置于两个所述侧护轨道上的两块所述防护块形成减缩式开口结构。

在本发明的实施例中，还包括：零件位置调整装置，所述零件位置调整装置设置于所述零件输送线的末端，用于对所述零件输送线上所输送的待喷涂零件进行位置调整，所述零件位置调整装置与所述控制器控制连接。

在本发明的实施例中，所述挂具包括竖杆、吊环以及吊杆，所述吊环设置于所述竖杆的顶端，所述吊杆设置有两个，其中一个吊杆设置于所述竖杆的中部，另一个所述吊杆设置于所述竖杆的底端，由两个所述吊杆形成上层挂位以及下层挂位。

在本发明的实施例中，所述挂具转移机器人以及所述零件转移机器人与一条所述零件输送线配套设置，并形成一套自动挂具组件；所述自动挂具组件设置有两套，分别用于将待喷涂零件悬挂于所述挂具的上层挂位以及下层挂位上。

在本发明的实施例中，所述挂具转移机器人为六轴机器人；所述零件转移机器人为六轴机器人；所述上线转移机器人为六轴机器人。

在本发明的实施例中，所述挂具定位架包括有挂具定位块，所述挂具定位块上设置有用于对所述挂具的竖杆进行定位的定位卡槽。

在本发明的实施例中，所述挂具定位架包括有相对于所述定位块固定的安装横杆，所述挂具定位装置固定设置于所述安装横杆上。

在本发明的实施例中，还包括：门型框架，所述零件定位装置设置于所述门型框架上。

有益效果如下：

本发明公开了一种喷涂线零件自动上料系统，在本发明中，该喷涂线零件自动上料系统包括挂具、挂具输送线、挂具转移机器人、零件输送线、零件转移机器人、喷涂前输送线、上线转移机器人以及控制器等组成部分。其中，挂具输送线、零件输送线以及喷涂前输送线分别用于对挂具、待喷涂零件以及悬挂有待喷涂零件的挂具进行输送。挂具转移机器人、零件转移机器人以及上线转移机器人分别能够对由挂具转移机器人对挂具、待喷涂零件以及悬挂有待喷涂零件的挂具进行转移。本发明将待喷涂零件悬挂至挂具上的操作进行细化，对每一个动作节点设置有对应的机器人来完成操作，并通过各个输送线协作输送，可以实现零件悬挂的全自动化操作。本发明应用于空调外机底盘喷涂前的悬挂操作中，可以解决空调外机底盘喷涂工艺存在人力资源浪费的问题。

进一步地，本发明还设置了挂具定位装置以及零件定位装置。挂具定位装置用于对所述挂具定位装置上的所述挂具进行定位，并能够获取所述挂具定位装置上的所述挂具的位置信息，零件定位装置用于对通过所述零件转移机器人从所述零件输送线上转移下来的所述零件进行定位，并能够获取待喷涂零件的位置信息。通过上述的两组位置信息，零件转移机器人能够进行位置调整，从而使得空调外机底盘准确悬挂至挂具上。本发明通过转移机器人(六轴机器人)及定位装置(视觉系统)可以实现一根挂具上悬挂四个空调外机底盘的快速上料，较好地保证了生产效率。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1显示了本发明实施例中喷涂线零件自动上料系统的结构示意图；

图2显示了本发明实施例中挂具定位架的结构示意图；

图3显示了本发明实施例中挂具转移至挂具定位架上的结构示意图；

图4显示了本发明实施例中挂具转移至挂具定位架上并悬挂有待喷涂零件时的结构示意图；

图5显示了本发明实施例中零件输送线的结构示意图；

图6显示了本发明实施例中零件定位装置设置在门型框架上的结构示意图。

附图标记清单：

1-挂具输送线；2-挂具转移机器人；3-零件输送线；4-零件转移机器人；5-喷涂前输送线；6-上线转移机器人；7-挂具定位架；8-挂具定位装置；9-零件定位装置；10-悬挂杆；11-输送底轨；12-侧护轨道；13-防护块；14-挂具定位块；15-安装横杆；16-门型框架；17-竖杆；18-吊环；19-吊杆。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参考图1至图6，其中，图1显示了本发明实施例中喷涂线零件自动上料系统的结构示意图；图2显示了本发明实施例中挂具定位架的结构示意图；图3显示了本发明实施例中挂具转移至挂具定位架上的结构示意图；图4显示了本发明实施例中挂具转移至挂具定位架上并悬挂有待喷涂零件时的结构示意图；图5显示了本发明实施例中零件输送线的结构示意图；图6显示了本发明实施例中零件定位装置设置在门型框架上的结构示意图。

本发明提供了一种喷涂线零件自动上料系统，用于对需要进行喷涂的零件进行有序输送，进一步地，本发明优先应用于空调外机底盘的喷涂前自动上料。

本发明所提供的喷涂线零件自动上料系统包括如下组成部分：

第一部分、挂具

挂具是一种用于悬挂待喷涂零件的部件。挂具主要是针对空调外机底盘进行设计，挂具包括有竖杆17，竖杆17的顶端设置了吊环18，通过吊环18可将挂具悬挂到挂具输送线1上。与竖杆17垂直设置有吊杆19，吊杆19在竖杆17上设置有两个，一个位于竖杆17的中部或者中上部(靠近吊环18设置)，另一个位于竖杆17的底端。在吊杆19的两端各设置有一个吊钩，一个吊钩能够悬挂一个空调外机底盘，这样，一个挂具就能够悬挂四个空调外机底盘，其中两个空调外机底盘悬挂在上部的吊杆19两端，另外两个空调外机底盘悬挂在下部的吊杆19两端。

挂具中，竖杆17、吊杆19以及吊环18可以采用塑料制成，也可以采用金属材料制成，无论是采用哪种材料，都应当保证竖杆17、吊杆19以及吊环18具有较高的结构强度，以保证挂具使用的可靠性。

优选地，在本发明中，竖杆17以及吊杆19采用不锈钢材料制成，吊杆19焊接在竖杆17上，吊环18采用塑料采用制成，吊环18采用螺纹连接的方式安装在竖杆17的顶端。设置在吊杆19端部的吊钩采用不锈钢制成，吊杆19通过焊接设置在吊杆19端部。当然，吊钩也可以通过弯折等方式，直接在吊杆19上成型。

第二部分、挂具输送线1

挂具输送线1为实现挂具输送的装置，挂具输送线1用于对挂具进行输送，并且，挂具可分离地放置于挂具输送线1上。

在本发明中，挂具输送线1包括有受控运转的输送链，输送链上设置有悬挂杆10，挂具可悬挂于悬挂杆10上。上述的受控运转是指：输送链的运行受控动作，从而实现输送链上挂具的精准输送。

输送链为一条封闭的环形链，在输送链上所设置的悬挂杆10能够随输送链进行往复运动，当挂具悬挂空调外机底盘后吊到悬挂杆10上，可随输送链沿着某一方向周向运动，使得空调外机底盘输送至喷涂点进行喷涂，完成喷涂作业的空调外机底盘从挂具上取下，挂具随输送链沿着与之前相反的方向周向运动，被输送回挂具转移机器人2处，继续下一次的空调外机底盘悬挂操作。

优选地，输送链采用链条输送系统，链条输送系统作为一种成熟的输送方式，其不仅能够实现精准输送，而且，其还具有输送速度可调、结构简单、使用可靠等优点。

当然，其他的直线输送系统也能够作为挂具输送线1应用于本发明中。例如，皮带输送系统、丝杠输送系统等。

由上述可知，挂具采用可分离的安装方式设置到输送链上，从而便于机器人将挂具从输送链上取下或者将挂具悬挂到输送链上。本发明在挂具上设置了吊环，相应地，在输送链上设置了悬挂架，挂具通过吊环挂入到悬挂架上。

具体地，悬挂架为L形结构，悬挂架的一端固定设置到输送链上并可随输送链运动，悬挂架的另一端形成平台，用于吊环挂入。为了防止挂具随输送链运动时从悬挂架上脱落，本发明对悬挂架上的平台进行了结构优化，在悬挂架平台的上侧面设置凹槽结构，这样吊环装入到平台上后，能够卡在平台的凹槽结构内，其不仅能够对挂具在悬挂架上的悬挂进行定位，还能够提高挂具在悬挂架上悬挂的稳定性。

悬挂架在输送链上采用等间隔方式设置，这样便于操控程序的编程，以实现本发明的全自动化控制。

第三部分、零件输送线3

零件输送线3用于对待喷涂零件进行输送。在本发明，待喷涂零件为空调外机底盘，空调外机底盘为扁平的长方形盘子结构，因此，本发明针对空调外机底盘的结构特点，对零件输送线3进行了结构设计：零件输送线3包括输送底轨11以及侧护轨道12，侧护轨道12设置两个并于输送底轨11的上部分设于输送底轨11的两侧。

空调外机底盘在零件输送线3上进行输送时，空调外机底盘竖直放置，并且，空调外机底盘的宽边一端放在输送底轨11上，空调外机底盘夹在两个侧护轨道12之间，由侧护轨道12保持空调外机底盘在输送底轨11上不发生倾斜或者侧翻。

具体地，输送底轨11为宽度略大于空调外机底盘厚度的皮带输送系统，在输送底轨11的两侧设置了安装柱，侧护轨道12通过角铁或者其他结构型材采用螺栓安装到安装柱上，侧护轨道12设置有两个，两个侧护轨道12在输送底轨11的上侧间隔设置，这样能够提高对空调外机底盘的扶稳效果。

空调外机底盘在输送底轨11上输送时，会与侧护轨道12接触，为了避免空调外机底盘与侧护轨道12接触摩擦而发生损坏，同时也会侧护轨道12进行保护，本发明可以在侧护轨道12的内侧面(可能与空调外机底盘发生接触的一侧面)设置防护层，防护层可以为塑料层，或者是橡胶层。或者，本发明可以在侧护轨道12的内侧面设置滚轮，从而使得空调外机底盘与侧护轨道12之间为滚动接触，其也能够起到减小摩擦的作用。

两个侧护轨道12之间的间距略大于空调外机底盘的厚度，那么两个侧护轨道12之间的间距较小，在将空调外机底盘放置到输送底轨11上时，就不可避免地会撞击到侧护轨道12的端部。为了更方便地将空调外机底盘装入到输送底轨11上，本发明在侧护轨道12的端部设置了防护块13，防护块13为橡胶型材，其采用楔形结构，并通过螺栓固定到侧护轨道12的端部。进一步地，防护块13设置于侧护轨道12的起始端，设置于两个侧护轨道12上的两块防护块13形成减缩式开口结构。在侧护轨道12上设置了防护块13后，侧护轨道12端部的开口结构扩大，从而方便空调外机底盘的装入。

在本发明的一个实施方式中，输送底轨11为皮带式输送轨道。

在本发明的另一个实施方式中，输送底轨11为辊子输送轨道。

第四部分、喷涂前输送线5

喷涂前输送线5用于将悬挂有待喷涂零件(空调外机底盘)的挂具输送至喷涂点，在本发明中，喷涂前输送线5的结构与挂具输送线1结构一致，在此不对其具体结构进行描述。

在本发明中，喷涂前输送线5可以作为挂具输送线1的延伸，即将挂具输送线1的长度延长，延长部分作为喷涂前输送线5。或者，将挂具输送线1设置两段，一段为挂具输送线1，另一段为喷涂前输送线5。

第五部分、挂具定位架7

由上述可知，本发明是将待喷涂零件悬挂至挂具上，对于待喷涂零件的悬挂操作，需要将挂具以及待喷涂零件从输送线上取下，完成悬挂操作后，再将悬挂有待喷涂零件的挂具放回到喷涂前输送线5上。

本发明对于挂具以及待喷涂零件的摘取是通过机器人(挂具转移机器人2以及零件转移机器人4)实现的，如果要将待喷涂零件悬挂到挂具上，就需要机器人能够精准定位，该精准定位的实现可以是将挂具固定，然后调整待喷涂零件，也可以是将待喷涂零件固定，然后调整挂具。本发明中采用是将挂具固定，然后调整待喷涂零件的方式。

为了能够对挂具进行固定，本发明提供了挂具定位架7，挂具定位架7用于对通过挂具转移机器人2从挂具输送线1上转移下来的挂具进行定位以及临时放置。挂具定位架7位置不变，这样可以通过动作编程使得挂具转移机器人2从挂具输送线1上摘取挂具后，将挂具转移至挂具定位架7上。由于挂具定位架7位置不变，那么挂具在挂具定位架7上的位置也就不变，然后通过计算挂具在挂具定位架7上相对于标准位置的位置偏差，就可以为待喷涂零件的位置调整提供调整参考。

具体地，挂具定位架7包括有挂具定位块14，挂具定位块14上设置有用于对挂具的竖杆进行定位的定位卡槽。这样能够提高挂具在挂具定位架7上安装的精准度，减小其相对于标准位置的位置偏差。

需要说明的是：上述的标准位置是指，当挂具定位架7固定安装后，其位置可以作为原点，将一个挂具摆放到挂具定位架7上后，卡在定位卡槽内，对挂具的位置进行测量，此时获取的挂具位置信息，就是标准位置。后续的作业过程中，通过挂具转移机器人2将挂具转移到挂具定位架7上后，其位置相对于标准位置难免会出现微小偏差，这种微小偏差就可以作为待喷涂零件位置调整的参数，从而使得待喷涂零件能够准确地挂到挂具上。

挂具定位架7采用工字形结构，包括有一根中心杆，在中心杆的两端与其垂直设置有安装横杆15，安装横杆15与中心杆之间为螺栓连接。

安装横杆15设置在中心杆上并相对于定位块位置固定，挂具定位装置8(摄像头)固定设置于安装横杆15上。在中心杆上设置了挂具定位块14。中心杆以及安装横杆15优选采用不锈钢型材或者铝型材，挂具定位块14则优选采用橡胶块，这样当挂具通过挂具转移机器人2抵靠在挂具定位块14上，挂具与挂具定位块14之间为柔性接触，可以避免硬性碰撞而造成部件损坏，或者挂具定位偏差较大的问题。进一步地，为了提高挂具在挂具定位架7上位置的精准性，本发明在中心杆上设置了两个定位块。

第六部分、定位装置

定位装置包括有用于获取挂具位置信息的挂具定位装置8，以及用于获取待喷涂零件位置信息的零件定位装置9。

挂具定位装置8用于对挂具定位架7上的挂具进行定位，并可获取挂具定位架7上的挂具的位置信息，挂具定位装置8与控制器信号连接。零件定位装置9用于对通过零件转移机器人4从零件输送线3上转移下来的零件进行定位，并可获取待喷涂零件的位置信息，零件定位装置9与控制器信号连接。

具体地，挂具定位装置8为拍照定位系统，零件定位装置9为拍照定位系统。本发明可以通过图像分析获取挂具以及待喷涂零件的位置信息，然后由控制器对待喷涂零件进行位置调整，从而将待喷涂零件准确悬挂到挂具上。

对于挂具定位装置8，其安装在安装横杆15上，在安装横杆15上设置了一个架体结构，挂具定位装置8设置到架体结构上。通过对架体结构进行结构设计，挂具定位装置8能够通过架体结构位置、姿态可调地安装在挂具定位架7上。

对于零件定位装置9，本发明特别提供了一个门型框架16，在门型框架16上设置了一个架体结构，通过对架体结构进行结构设计，零件定位装置9能够通过架体结构位置、姿态可调地安装在门型框架16上。

第七部件、检测装置

本发明是一套自动化操作系统，其不可避免地需要设置多种传感器，以保证控制器能够准确发出控制指令。

具体地，检测装置包括：a、前置挂具检测装置，前置挂具检测装置设置于挂具输送线1上，用于对挂具输送线1是否有挂具输送进行检测，前置挂具检测装置与控制器信号连接；b、零件检测装置，零件检测装置设置于零件输送线3上，用于对零件输送线3是否有零件输送进行检测，零件检测装置与控制器信号连接；c、后置挂具检测装置，后置挂具检测装置设置于喷涂前输送线5上，用于对喷涂前输送线5是否有挂具输送进行检测，后置挂具检测装置与控制器信号连接。

上述的检测装置都是用于检测某一测量点是否有某一部件存在，因此，这些检测装置可以为压力传感器，测量点上部件的放入或者取出，都会引起测量点压力变化。检测装置也可以为红外传感器，测量点上部件的放入或者取出，都会引起测量点处是否有障碍物的变化。

第八部分、机器人

机器人具体包括挂具转移机器人2、零件转移机器人4以及上线转移机器人6。具体地，挂具转移机器人2用于对挂具进行转移；零件转移机器人4用于对待喷涂零件进行转移，并与挂具转移机器人2配合完成待喷涂零件在挂具上的悬挂；上线转移机器人6用于将悬挂有待喷涂零件的挂具转移至喷涂前输送线5上。

具体地，挂具转移机器人2为六轴机器人，零件转移机器人4为六轴机器人，上线转移机器人6为六轴机器人。

挂具转移机器人2以及零件转移机器人4与一条零件输送线3配套设置、并形成一套自动挂具组件，自动挂具组件设置有两套、分别用于将待喷涂零件悬挂于挂具的上层挂位以及下层挂位上。

第九部分、零件位置调整装置

零件位置调整装置设置于零件输送线3的末端，用于对零件输送线3上所输送的待喷涂零件进行位置调整，零件位置调整装置与控制器控制连接。零件位置调整装置为气缸或者液压缸，在气缸或者液压缸的轴上设置了定位板，通过定位板可推动待喷涂零件，提高待喷涂零件转移起步时保持较高的位置精准度。

第十分部、控制器

控制器是本发明的控制核心。具体地，控制器与挂具输送线1、挂具转移机器人2、零件输送线3、零件转移机器人4以及喷涂前输送线5控制连接，用于实现上料系统的有序运行。

在本发明中，零件输送线3的末端安装有零件检测装置，零件检测装置感应到零件输送线3上有零件(待喷涂的空调外机底盘)传送过来后，零件输送线3自动停止，此时零件转移机器人4接到控制器的指令进行抓料。零件输送线3的末端安装有零件位置调整装置用于自动对空调外机底盘进行位置调整与定位。在本发明中，零件位置调整装置为阻挡气缸，空调外机底盘输送到位后，零件位置调整装置动作，实现对空调外机底盘的位置调整，限制空调外机底盘在零件输送线3的四个自由度(竖直向上及传输链运行反方向不受限制)。通过预先手动操作零件转移机器人4对零件输送线3上的空调外机底盘(唯一抓料点)进行调点编程，可以确定零件转移机器人4唯一运动形式，实现零件转移机器人4的自动抓料。

挂具定位装置8以及零件定位装置9均采用视觉系统，通过挂具定位装置8对挂具的挂针、通过零件定位装置9对空调外机底盘的挂孔分别进行快速拍照分析。

其中，拍照位置共分为两部分：第一部分为挂具转移机器人2把挂具摘取放至挂具定位架7上，此时拍照相机对挂具的挂针进行拍照(事先视觉系统已经录入并保存挂针的位置)，拍照后与之前所保存的位置进行分析比对，根据两者的坐标差得出挂针的准确坐标；另外一部分为零件转移机器人4抓取空调外机底盘后，运行至另外一个拍照相机的拍摄范围内，对空调外机底盘上的挂孔进行拍照，同理，通过此时得出的坐标与之前记录的坐标进行比对得出挂孔坐标位置，视觉处理系统通过分析挂针与挂孔这两者的坐标差指示零件转移机器人4精准上料完成空调外机底盘在挂具上的悬挂。

挂具共设置有四个挂钩，上部两个、下部两个，然后安装两套配合工作的挂具定位装置8以及零件定位装置9，实现挂具上的上层挂料与下层挂料，这样可以提高生产效率。

本发明共设置有三种用于完成不同操作的机器人，分别为挂具转移机器人2、零件转移机器人4、上线转移机器人6，上述的三种机器人均为六轴机器人。挂具转移机器人2伴随挂具定位装置8，在挂具输送线1的前端和后端均安装挂具检测装置，挂具检测装置通过控制器与挂具转移机器人2以及上线转移机器人6进行信号通讯，前置挂具检测装置检测到挂具后，给挂具转移机器人2信号，挂具转移机器人2进行抓取挂具，后置挂具检测装置检测到喷涂前输送线5上无挂具时给上线转移机器人6信号，上线转移机器人6接收到信号后把悬挂有待喷涂零件的挂具挂回至喷涂前输送线5上，实现挂具的摘取与悬挂。

本发明通过六轴机器人与视觉系统相结合，结合挂具检测与挂具定位，可以完成自动上料。挂具检测装置检测到挂具后，挂具转移机器人2把挂具摘下放至挂具定位架7上，视觉系统快速拍照分析得出挂针位置坐标，零件转移机器人4夹取空调外机底盘后通过视觉比对计算，能够将空调外机底盘挂至挂针上，然后上线转移机器人6把挂好底盘的挂具抓起放至喷涂前输送线5上，完成自动上料。本发明通过两套六轴机器人及视觉系统可以实现一根挂具上悬挂四个空调外机底盘的快速上料，较好地保证了生产效率，由原来双班六人变为双班两人，提升企业的经济效益。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”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。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (18)

1.一种喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，包括：

挂具，用于悬挂待喷涂零件；

挂具输送线，用于对所述挂具进行输送，所述挂具能够分离地放置于所述挂具输送线上；

挂具转移机器人，用于对所述挂具进行转移；

零件输送线，用于对待喷涂零件进行输送；

零件转移机器人，用于对待喷涂零件进行转移，并与所述挂具转移机器人配合完成待喷涂零件在所述挂具上的悬挂；

喷涂前输送线，用于将悬挂有待喷涂零件的所述挂具输送至喷涂点；

上线转移机器人，用于将悬挂有待喷涂零件的所述挂具转移至所述喷涂前输送线上；

控制器，所述控制器与所述挂具输送线、所述挂具转移机器人、所述零件输送线、所述零件转移机器人以及所述喷涂前输送线控制连接，用于实现上料系统的有序运行。

2.根据权利要求1所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，还包括：

挂具定位架，用于对通过所述挂具转移机器人从所述挂具输送线上转移下来的所述挂具进行定位以及临时放置。

3.根据权利要求2所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，还包括：

挂具定位装置，用于对所述挂具定位架上的所述挂具进行定位，并能够获取所述挂具定位架上的所述挂具的位置信息，所述挂具定位装置与所述控制器信号连接；

零件定位装置，用于对通过所述零件转移机器人从所述零件输送线上转移下来的所述零件进行定位，并能够获取待喷涂零件的位置信息，所述零件定位装置与所述控制器信号连接。

4.根据权利要求3所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述挂具定位装置为拍照定位系统，所述零件定位装置为拍照定位系统。

5.根据权利要求3所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，还包括：

前置挂具检测装置，所述前置挂具检测装置设置于所述挂具输送线上，用于对所述挂具输送线是否有挂具输送进行检测，所述前置挂具检测装置与所述控制器信号连接。

6.根据权利要求1所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，还包括：

零件检测装置，所述零件检测装置设置于所述零件输送线上，用于对所述零件输送线是否有零件输送进行检测，所述零件检测装置与所述控制器信号连接。

7.根据权利要求5所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，还包括：

后置挂具检测装置，所述后置挂具检测装置设置于所述喷涂前输送线上，用于对所述喷涂前输送线是否有挂具输送进行检测，所述后置挂具检测装置与所述控制器信号连接。

8.根据权利要求1所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述挂具输送线包括有能够受控运转的输送链，所述输送链上设置有悬挂杆，所述挂具能够悬挂于所述悬挂杆上。

9.根据权利要求1所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述零件输送线包括输送底轨以及侧护轨道，所述侧护轨道设置两个并于所述输送底轨的上部分设于所述输送底轨的两侧。

10.根据权利要求9所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述输送底轨为皮带式输送轨道。

11.根据权利要求9所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述零件输送线还包括防护块，所述防护块设置于所述侧护轨道的起始端，设置于两个所述侧护轨道上的两块所述防护块形成减缩式开口结构。

12.根据权利要求1所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，还包括：

零件位置调整装置，所述零件位置调整装置设置于所述零件输送线的末端，用于对所述零件输送线上所输送的待喷涂零件进行位置调整，所述零件位置调整装置与所述控制器控制连接。

13.根据权利要求1所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述挂具包括竖杆、吊环以及吊杆，所述吊环设置于所述竖杆的顶端，所述吊杆设置有两个，其中一个吊杆设置于所述竖杆的中部，另一个所述吊杆设置于所述竖杆的底端，由两个所述吊杆形成上层挂位以及下层挂位。

14.根据权利要求13所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述挂具转移机器人以及所述零件转移机器人与一条所述零件输送线配套设置，并形成一套自动挂具组件；所述自动挂具组件设置有两套，分别用于将待喷涂零件悬挂于所述挂具的上层挂位以及下层挂位上。

15.根据权利要求1至14任一项所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述挂具转移机器人为六轴机器人；所述零件转移机器人为六轴机器人；所述上线转移机器人为六轴机器人。

16.根据权利要求5所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述挂具定位架包括有挂具定位块，所述挂具定位块上设置有用于对所述挂具的竖杆进行定位的定位卡槽。

17.根据权利要求16所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，所述挂具定位架包括有相对于所述定位块固定的安装横杆，所述挂具定位装置固定设置于所述安装横杆上。

18.根据权利要求5所述的喷涂线零件自动上料系统，其特征在于，还包括：

门型框架，所述零件定位装置设置于所述门型框架上。

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