CN112404972A - 一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置 - Google Patents
一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜和对所述待组装机件进行固定的固定机构,与现有技术的螺丝组装装置相比较,本发明还包括所述螺丝组装装置还包括对不同的螺丝孔进行识别进而进件相应的螺丝进行定向紧固的识别匹配模块、对所述螺丝进行吸引获取的吸取模块和通过以匹配的扭力值驱动所述吸取模块的旋转进而实现所述待组装机件上紧的拧紧模块。本发明的组装装置能自动识别所述螺母的规格大小进行自动驱动工作,并且根据不同螺丝孔和螺丝进行相应扭力值的上件,进而确保本发明的组装装置的高效性和安全性。
Description
技术领域
本发明涉及螺丝组装技术领域,特别是涉及一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置。
背景技术
自动螺丝组装机是自动化生产过程中经常需要使用的设备,其应用具有相当的广泛性。在打印机制造加工产业中,通常涉及较多的螺丝组装工序。自动螺丝组装机又称自动螺丝锁紧机、自动螺丝锁付机、工业拧紧系统等,是用自动化机构代替人手完成螺丝的取、放、拧紧的自动化装置。普通的螺丝组装工序仅要求上紧一颗螺丝,而一些有特殊要求的产品,需要螺丝上紧的位置较多等,需要对一个物质的多个部位进行上紧螺丝,因此,一些通用的螺丝组装设备无法实现同一物质的多个位置进行上紧螺丝的复杂要求的作业。在传统技术中,这种组装多是通过人工进行所述物质的放置调节,使所述自动螺丝组装机的上紧驱动部位对准待组装物质的单个螺丝孔,组装效率低。
本实验团队长期针对螺丝组装装置和数控系统进行大量相关记录资料的浏览和研究,同时依托相关资源,并进行大量相关实验,经过大量检索发现存在的现有技术如WO2008065860A1、KR101317326B1、KR101157495B1和US2271028A,现有技术公开的组装装置一般包括包括机架,所述机架上设置有底板,所述底板内侧两边各设置有一个立柱,两个立柱之间设置有X轴模组,所述X轴模组上设置有Z轴模组,所述底板两边各设置有一个Y轴导轨固定板,两个Y轴导轨固定板之间设置有治具A载板,所述治具A载板上方设置有治具A,两侧设置有丝杆,底部两侧下方设置有滑块A,所述底板与滑块A对应位置处设置有导轨A,所述两个Y轴导轨固定板顶部设置有导轨B,所述治具A上方设置有治具B载板,治具B载板上设置有治具B,治具B载板两侧下方设置有滑块B,通过两个治具分别进行上料,并依次进行螺丝安装和下料。但是现有技术的螺丝组装装置智能度低,不能自动识别待上锁螺丝的规格种类,进行螺丝组装,同时现有技术的螺丝不能实现大量物质的组装装置。
为了解决本领域普遍存在智能度不高,不能实现螺丝自动组装,需要人工辅助操作,不能实现大量现代化大规模工业生产过程中生产物的流水组装,生产效率低等等问题,作出了本发明。
发明内容
本发明的目的在于,针对目前组装装置所存在的不足,提出了一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置。
为了克服现有技术的不足,本发明采用如下技术方案:
可选的,一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜和对待组装机件进行固定的固定机构,所述螺丝组装装置还包括对不同的螺丝孔进行识别进而进件相应的螺丝进行定向紧固的识别匹配模块、对所述螺丝进行吸引获取的吸取模块和通过以预先设定的匹配的扭力值驱动所述吸取模块的旋转进而实现所述待组装机件上紧的拧紧模块。
可选的,所述螺丝的吸取模块包括由控制装置驱动转移的机械臂和设置于所述机械臂前端的夹持所述螺丝的固定部。
可选的,所述拧紧模块以与所述螺丝孔相匹配的扭力值驱动所述固定部旋转的旋转驱动模块。
可选的,所述识别匹配模块包括对所述待组装机件进行拍摄图像的摄像装置、接收所述图像并进行所述螺丝孔的特征提取和信息识别后进一步发送执行指令至所述控制装置的云服务器。
可选的,所述旋转驱动模块包括伺服电机、与所述伺服电机连接的动力输入端、与所述伺服电机驱动轴连接的减速机和用于监测所述减速机的输出扭力值的扭力传感器。
可选的,所述固定部包括呈凹槽状的安装部、通过卡合连接设置于所述安装部内壁的安装槽、设于所述安装槽内的铁芯和绕设于所述安装部外围的线圈,其中所述安装槽设置为与一个螺丝钉进行配合的大小,所述安装槽顶端设置有一个底座,所述底座内部内嵌所述铁芯,进而所述线圈与所述底座组成电磁铁,所述线圈与电源和控制装置连接,所述电磁铁通电后产生磁吸力,进而将所述螺丝进一步吸附固定于所述固定部的安装槽内。
可选的,所述固定部顶端设置有与所述旋转驱动模块相配合连接的凹形槽状的延伸部,通过所述控制装置对所述伺服电机进行预定扭力值的旋转驱动,所述机械臂内的伺服电机带动所述减速机的动力输出轴的转动进而在所述延伸部作用下,带动所述固定部的旋转。
可选的,所述云服务器完成所述螺丝孔与所述云服务器的特征库内的螺丝孔匹配后,进一步将所述螺丝孔的所匹配的所述螺丝所在的存放柜的位置信息进行获取并传输至所述控制装置进行所述螺丝的定向吸取。
可选的,本发明所取得的有益效果是:
1.工作效率高,能实现现代化工厂生产的流水线组装。
2.智能化高,能够自动识别待组装螺丝的型号,进一步进行相应的驱动方式进行组装。
3.全自动化组装,操作简单,省时省力,减少人工劳动力。
4.根据待上螺丝装置的螺丝孔进行智能识别,夹取并驱动与所述螺丝孔匹配的螺丝进行组装。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中,相同的附图标记指定对应的部分。
图1为本发明的一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置的模块化示意图。
图2为本发明的旋转驱动模块的结构示意图。
图3为本发明的拧紧模块的流程示意图。
图4为本发明的吸取模块的流程示意图。
图5为本发明的识别匹配模块的流程示意图。
图6为本发明的固定部的结构示意图。
具体实施方式
为了使得本发明的目的.技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本发明进行进一步详细说明;应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言,在查阅以下详细描述之后,本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内.包括在本发明的范围内,并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征,并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“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组件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例一:
本实施例构造了一种对不同的螺丝孔进行识别进而进件相应的螺丝进行定向紧固的识别匹配模块;
一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜和对待组装机件进行固定的固定机构,所述螺丝组装装置还包括对不同的螺丝孔进行识别进而进件相应的螺丝进行定向紧固的识别匹配模块、对所述螺丝进行吸引获取的吸取模块和通过以预先设定的匹配的扭力值驱动所述吸取模块的旋转进而实现所述待组装机件上紧的拧紧模块,所述螺丝的吸取模块包括由控制装置驱动转移的机械臂和设置于所述机械臂前端的夹持所述螺丝的固定部,所述拧紧模块以与所述螺丝孔相匹配的扭力值驱动所述固定部旋转的旋转驱动模块,所述识别匹配模块包括对所述待组装机件进行拍摄图像的摄像装置、接收所述图像并进行所述螺丝孔的特征提取和信息识别后进一步发送执行指令至所述控制装置的云服务器,所述旋转驱动模块包括伺服电机、与所述伺服电机连接的动力输入端、与所述伺服电机驱动轴连接的减速机和用于监测所述减速机的输出扭力值的扭力传感器,所述固定部包括呈凹槽状的安装部、通过卡合连接设置于所述安装部内壁的安装槽、设于所述安装槽内的铁芯和绕设于所述安装部外围的线圈,其中所述安装槽设置为与一个螺丝钉进行配合的大小,所述安装槽顶端设置有一个底座,所述底座内部内嵌所述铁芯,进而所述线圈与所述底座组成电磁铁,所述线圈与电源和控制装置连接,所述电磁铁通电后产生磁吸力,进而将所述螺丝进一步吸附固定于所述固定部的安装槽内,所述固定部顶端设置有与所述旋转驱动模块相配合连接的凹形槽状的延伸部,通过所述控制装置对所述伺服电机进行预定扭力值的旋转驱动,所述机械臂内的伺服电机带动所述减速机的动力输出轴的转动进而在所述延伸部作用下,带动所述固定部的旋转,所述云服务器完成所述螺丝孔与所述云服务器的特征库内的螺丝孔匹配后,进一步将所述螺丝孔的所匹配的所述螺丝所在的存放柜的位置信息进行获取并传输至所述控制装置进行所述螺丝的定向吸取;
本发明的螺丝上紧装置通过对待组装机件上的螺丝孔的识别进行与其匹配的螺丝的自动上紧组装,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜、对所述螺丝孔进行识别的识别匹配模块、位于所述操作台上端的旋转驱动装置、通过旋转气缸驱动旋转的旋转台和对所述待组装机件进行固定的固定机构,其中所述固定结构包括对所述待组装机件四周进行夹持的固定组件,所述操作台上还连接设置有对所述螺丝进行定向夹持的吸取模块,通过所述吸取模块与螺丝孔对接准确后,所述吸取模块吸取固定所述螺丝与其对应的螺丝孔进行匹配上紧,所述待组装机件放置于所述旋转台并由所述固定机构进行夹持固定,所述旋转台为现有技术的旋转台装置,所述控制装置连接并控制所述旋转气缸,进而所述旋转台由控制装置控制其旋转工作,所述待组装机件的固定组件设置在所述旋转台侧边,所述待组装机件随着旋转台进行旋转的同时,所述控制装置控制所述夹持组件停止对所述待组装机件的夹持,所述识别匹配模块对所述待组装机件的螺丝孔进行判断、识别和匹配,所述吸取模块为至少一个由控制装置控制根据目标位置进行预设轨迹转移的机械臂,所述机械臂前端对所述螺丝进行吸取的吸取模块,其中所述吸取模块上还设置有驱动所述固定部进行旋转的拧紧模块,所述拧紧模块为设置于所述机械臂上的旋转驱动模块,所述旋转驱动模块的扭力输出端的输出值由所述控制装置控制,所述待组装机件的定位机构包括所述摄像装置和其中一端通过基座固定于所述操作台上方的可伸缩固定杆,所述可伸缩固定杆分别与电源和所述控制装置电气连接,所述可伸缩固定杆的另一端固定安装所述摄像装置,由于所述待组装机件上设有的若干螺丝孔,所述摄像装置拍摄识别出所述螺丝孔时,所述可伸缩固定杆调节所述摄像装置对所述待组装机件的距离进而调节所述摄像装置对所述待组装机件的拍摄视角和所述旋转台对对所述待组装机件的旋转配合下,实现所述摄像装置对所述待组装机件上全部螺丝孔的识别;
旋转驱动模块的扭力输出端输出与所述螺丝孔和螺丝相对应的扭力值进而将所述螺丝配合拧紧在所述待组装机件上,所述螺丝组装装置通过所述吸取模块自动上取与所述螺丝孔相匹配的型号的螺丝,所述吸取模块从所述存放柜的目标区域吸取所述螺丝至目标螺丝孔进行对准上紧,完成上紧后,所述吸取模块夹持下一目标螺丝孔的匹配螺丝进行上紧;
不同螺丝型号放置于存放柜对应的位置,基于空间形状上下文特征的螺丝孔识别方法,通过所述螺丝孔的空间特征和所述螺丝孔的型号匹配预先构建螺丝孔特征库,空间上下文特征是指提取三维空间待识别螺丝孔的特征点,将待识别螺丝孔的特征在线提取,并与所述螺丝孔特征库中的螺丝孔进行特征匹配与识别,匹配与识别基于所述空间形状上下文特征,将分割空间区域而形成的特征点的相对位置关系作为所述螺丝孔的特征,构建螺丝孔特征库的具体方法为通过对所述待组装装置对应的螺丝孔进行多角度拍摄,并建立所述螺丝与所述螺丝纹孔相关联得特征模型,进而通过识别所述待组装装置所对应得螺丝孔进而自动获取相对应得螺丝进行上紧拼装,并且所述拍摄图像具有重叠部分;
所述摄像装置在对所述螺丝孔拍摄结束后,通过其发送单元将所述图像的数据传送至云服务器进行分析处理,所述云服务器的处理单元通过提取采集的每幅螺丝孔图像的SIFT特征点,进一步通过同一螺丝孔图像进行特征点匹配,进而获得所述螺丝孔的全部特征点,并用RANSAC去除误匹配点,进一步将所提取的每个螺丝孔所分别对应的特征点按照序列图像三维重建原理进行重建,以获得三维点云,并将所提取的n个二维特征点对应到三维空间,形成三维空间特征点集A{a1,a2...an},通过空间形状上下文特征提取算法,将所述螺丝孔信息库里的每个部件的空间上下文特征都提取出来并存储,作为特征库等待查询;
根据实验人员的大量重复实验和数据统计分析获得每个相匹配的所述螺丝和螺丝孔之间对应的所述拧紧模块所驱动的合适的匹配扭力值,并将所述匹配扭力值的信息与所述螺丝孔的特征信息进行相关联,同时每个螺丝孔在所述螺丝孔信息库内由相应的编号,所述螺丝按照器类型进行分类存放于不同存放柜内,所述螺丝根据螺丝种类进行不同位置的分放,将所述存放柜所存放螺丝的种类型号、对应螺丝所在所述存放柜的具体位置信息和所述拧紧模块驱动的对应匹配扭力值一同打包储存于至所述云服务器的所述螺丝孔特征库内,进而在识别所述螺丝孔时,能够通过所述螺丝孔的识别进一步匹配的所述螺丝相应的存放柜的位置进行所述螺丝的定向获取;
所述摄像装置所拍摄的待识别的所述螺丝孔的图片进行特征提取的进一步识别,作为特征集合的所述特征库用于等待与所述螺丝孔的特征进行对比识别,对于待识别的所述螺丝孔的图片的空间上下文特征矩阵与取样装置库的当前特征,由所述处理模块的计算单元对所述特征矩阵之间进行计算并获得它们之间每个样本点之间的差别,将所有待组装机件上的螺丝孔特征与待识别螺丝孔特征计算所得的结果进行排序比较,当所述螺丝孔的待检测配件的特征点的信息与所述特征库内相应的特征点信息匹配成功时,所述云服务器产生识别成功信号并进一步将所述存放柜所存放螺丝的种类型号、所述存放柜的位置信息和所述拧紧模块驱动的对应匹配扭力值发送至所述控制装置,所述控制装置会控制驱动所述吸取模块进行定向夹取对应型号的所述螺丝进而实现所述螺丝组装装置的所述螺丝孔与所述螺丝的自动的匹配上紧;
同时,所述控制装置根据所接收的匹配扭力值信号,进一步控制所述旋转驱动模块的扭力输出端,将不同匹配组的螺丝和螺丝孔以预定扭力值进行上紧,其中预紧力上紧基于所述控制装置对所述伺服电机进行控制,进而实现本发明的螺丝与螺丝孔的自动固定拧紧;
所述识别匹配模块对当前待检测螺丝孔完成所述特征库内的螺丝孔匹配后,通过云服务器将所述螺丝孔的所匹配的所述螺丝所在的存放柜的信息进行获取,并进一步传输至所述控制装置进行所述螺丝的定向预紧,进而实现所述螺丝上紧装置的自动识别上紧。
实施例二:
本实施例构造了一种对螺丝进行获取进而上紧的拧紧模块;
一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜和对待组装机件进行固定的固定机构,所述螺丝组装装置还包括对不同的螺丝孔进行识别进而进件相应的螺丝进行定向紧固的识别匹配模块、对所述螺丝进行吸引获取的吸取模块和通过以预先设定的匹配的扭力值驱动所述吸取模块的旋转进而实现所述待组装机件上紧的拧紧模块,所述螺丝的吸取模块包括由控制装置驱动转移的机械臂和设置于所述机械臂前端的夹持所述螺丝的固定部,所述拧紧模块以与所述螺丝孔相匹配的扭力值驱动所述固定部旋转的旋转驱动模块,所述识别匹配模块包括对所述待组装机件进行拍摄图像的摄像装置、接收所述图像并进行所述螺丝孔的特征提取和信息识别后进一步发送执行指令至所述控制装置的云服务器,所述旋转驱动模块包括伺服电机、与所述伺服电机连接的动力输入端、与所述伺服电机驱动轴连接的减速机和用于监测所述减速机的输出扭力值的扭力传感器,所述固定部包括呈凹槽状的安装部、通过卡合连接设置于所述安装部内壁的安装槽、设于所述安装槽内的铁芯和绕设于所述安装部外围的线圈,其中所述安装槽设置为与一个螺丝钉进行配合的大小,所述安装槽顶端设置有一个底座,所述底座内部内嵌所述铁芯,进而所述线圈与所述底座组成电磁铁,所述线圈与电源和控制装置连接,所述电磁铁通电后产生磁吸力,进而将所述螺丝进一步吸附固定于所述固定部的安装槽内,所述固定部顶端设置有与所述旋转驱动模块相配合连接的凹形槽状的延伸部,通过所述控制装置对所述伺服电机进行预定扭力值的旋转驱动,所述机械臂内的伺服电机带动所述减速机的动力输出轴的转动进而在所述延伸部作用下,带动所述固定部的旋转,所述云服务器完成所述螺丝孔与所述云服务器的特征库内的螺丝孔匹配后,进一步将所述螺丝孔的所匹配的所述螺丝所在的存放柜的位置信息进行获取并传输至所述控制装置进行所述螺丝的定向吸取;
本发明的螺丝上紧装置通过对待组装机件上的螺丝孔的识别进行与其匹配的螺丝的自动上紧组装,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜、对所述螺丝孔进行识别的识别匹配模块、位于所述操作台上端的旋转驱动装置、通过旋转气缸驱动旋转的旋转台和对所述待组装机件进行固定的固定机构,其中所述固定结构包括对所述待组装机件四周进行夹持的固定组件,所述操作台上还连接设置有对所述螺丝进行定向夹持的吸取模块,通过所述吸取模块与螺丝孔对接准确后,所述吸取模块吸取固定所述螺丝与其对应的螺丝孔进行匹配上紧,所述待组装机件放置于所述旋转台并由所述固定机构进行夹持固定,所述旋转台为现有技术的旋转台装置,所述控制装置连接并控制所述旋转气缸,进而所述旋转台由控制装置控制其旋转工作,所述待组装机件的固定组件设置在所述旋转台侧边,所述待组装机件随着旋转台进行旋转的同时,所述控制装置控制所述夹持组件停止对所述待组装机件的夹持,所述识别匹配模块对所述待组装机件的螺丝孔进行判断、识别和匹配,所述吸取模块为至少一个由控制装置控制根据目标位置进行预设轨迹转移的机械臂,所述机械臂前端对所述螺丝进行吸取的吸取模块,其中所述吸取模块上还设置有驱动所述固定部进行旋转的拧紧模块,所述拧紧模块为设置于所述机械臂上的旋转驱动模块,所述旋转驱动模块的扭力输出端的输出值由所述控制装置控制,所述待组装机件的定位机构包括所述摄像装置和其中一端通过基座固定于所述操作台上方的可伸缩固定杆,所述可伸缩固定杆分别与电源和所述控制装置电气连接,所述可伸缩固定杆的另一端固定安装所述摄像装置,由于所述待组装机件上设有的若干螺丝孔,所述摄像装置拍摄识别出所述螺丝孔时,所述可伸缩固定杆调节所述摄像装置对所述待组装机件的距离进而调节所述摄像装置对所述待组装机件的拍摄视角和所述旋转台对对所述待组装机件的旋转配合下,实现所述摄像装置对所述待组装机件上全部螺丝孔的识别;
旋转驱动模块的扭力输出端输出与所述螺丝孔和螺丝相对应的扭力值进而将所述螺丝配合拧紧在所述待组装机件上,所述螺丝组装装置通过所述吸取模块自动上取与所述螺丝孔相匹配的型号的螺丝,所述吸取模块从所述存放柜的目标区域吸取所述螺丝至目标螺丝孔进行对准上紧,完成上紧后,所述吸取模块夹持下一目标螺丝孔的匹配螺丝进行上紧;
不同螺丝型号放置于存放柜对应的位置,基于空间形状上下文特征的螺丝孔识别方法,通过所述螺丝孔的空间特征和所述螺丝孔的型号匹配预先构建螺丝孔特征库,空间上下文特征是指提取三维空间待识别螺丝孔的特征点,将待识别螺丝孔的特征在线提取,并与所述螺丝孔特征库中的螺丝孔进行特征匹配与识别,匹配与识别基于所述空间形状上下文特征,将分割空间区域而形成的特征点的相对位置关系作为所述螺丝孔的特征,构建螺丝孔特征库的具体方法为通过对所述待组装装置对应的螺丝孔进行多角度拍摄,并建立所述螺丝与所述螺丝纹孔相关联得特征模型,进而通过识别所述待组装装置所对应得螺丝孔进而自动获取相对应得螺丝进行上紧拼装,并且所述拍摄图像具有重叠部分;
所述摄像装置在对所述螺丝孔拍摄结束后,通过其发送单元将所述图像的数据传送至云服务器进行分析处理,所述云服务器的处理单元通过提取采集的每幅螺丝孔图像的SIFT特征点,进一步通过同一螺丝孔图像进行特征点匹配,进而获得所述螺丝孔的全部特征点,并用RANSAC去除误匹配点,进一步将所提取的每个螺丝孔所分别对应的特征点按照序列图像三维重建原理进行重建,以获得三维点云,并将所提取的n个二维特征点对应到三维空间,形成三维空间特征点集A{a1,a2...an},通过空间形状上下文特征提取算法,将所述螺丝孔信息库里的每个部件的空间上下文特征都提取出来并存储,作为特征库等待查询;
根据实验人员的大量重复实验和数据统计分析获得每个相匹配的所述螺丝和螺丝孔之间对应的所述拧紧模块所驱动的合适的匹配扭力值,并将所述匹配扭力值的信息与所述螺丝孔的特征信息进行相关联,同时每个螺丝孔在所述螺丝孔信息库内由相应的编号,所述螺丝按照器类型进行分类存放于不同存放柜内,所述螺丝根据螺丝种类进行不同位置的分放,将所述存放柜所存放螺丝的种类型号、对应螺丝所在所述存放柜的具体位置信息和所述拧紧模块驱动的对应匹配扭力值一同打包储存于至所述云服务器的所述螺丝孔特征库内,进而在识别所述螺丝孔时,能够通过所述螺丝孔的识别进一步匹配的所述螺丝相应的存放柜的位置进行所述螺丝的定向获取;
所述摄像装置所拍摄的待识别的所述螺丝孔的图片进行特征提取的进一步识别,作为特征集合的所述特征库用于等待与所述螺丝孔的特征进行对比识别,对于待识别的所述螺丝孔的图片的空间上下文特征矩阵与取样装置库的当前特征,由所述处理模块的计算单元对所述特征矩阵之间进行计算并获得它们之间每个样本点之间的差别,将所有待组装机件上的螺丝孔特征与待识别螺丝孔特征计算所得的结果进行排序比较,当所述螺丝孔的待检测配件的特征点的信息与所述特征库内相应的特征点信息匹配成功时,所述云服务器产生识别成功信号并进一步将所述存放柜所存放螺丝的种类型号、所述存放柜的位置信息和所述拧紧模块驱动的对应匹配扭力值发送至所述控制装置,所述控制装置会控制驱动所述吸取模块进行定向夹取对应型号的所述螺丝进而实现所述螺丝组装装置的所述螺丝孔与所述螺丝的自动的匹配上紧;
同时,所述控制装置根据所接收的匹配扭力值信号,进一步控制所述旋转驱动模块的扭力输出端,将不同匹配组的螺丝和螺丝孔以预定扭力值进行上紧,其中预紧力上紧基于所述控制装置对所述伺服电机进行控制,进而实现本发明的螺丝与螺丝孔的自动固定拧紧;
所述识别匹配模块对当前待检测螺丝孔完成所述特征库内的螺丝孔匹配后,通过云服务器将所述螺丝孔的所匹配的所述螺丝所在的存放柜的信息进行获取,并进一步传输至所述控制装置进行所述螺丝的定向预紧,进而实现所述螺丝上紧装置的自动识别上紧;
所述螺丝的吸取模块包括由控制装置驱动转移的机械臂和设置于所述机械臂前端的夹持所述螺丝的固定部,所述固定部包括呈凹槽状且的安装部、通过卡合连接配合设置于所述安装部内壁的安装槽、设于所述安装槽内的铁芯和绕设于所述安装部外围的线圈,所述安装部为开口的柱状结构,所述线圈绕设于所述安装部的外侧面上,所述螺丝安装于所述安装槽内,本发明的吸取模块为通过所述铁芯与线圈组成的电磁铁,进而对所述螺丝进行吸附,通电后所述电磁铁产生磁吸力,进而将所述螺丝吸附固定于所述固定部的安装槽内,当需要将所述螺丝由所述固定部内取出时,只需将所述电磁铁断电即可;
所述安装槽设置为与一个螺丝钉进行配合的大小,所述固定部还包括设于所述安装槽顶端的底座,所述底座截面形状优选为圆形,所述线圈与所述底座组成电磁铁,所述电磁铁通电后产生磁吸力,进而将所述螺丝进一步吸附固定于所述固定部的安装槽内,所述安装槽内顶端为凹槽,所述底座设于所述凹槽内,所述铁芯可以根据实际需求有本邻域技术人员内嵌与所述底座内或者所述安装槽内其他位置,在此不做限定,同时将线圈设于所述安装部的外围,进而所述线圈与所述铁芯形成电磁铁,在线圈的通电与断电的控制上也可以同时操作,使得所述电磁铁可以同时产生磁吸力或同时消除磁吸力,所述铁芯优选由容易磁化又容易消失磁性的铁硅钢制成,使得所述电磁铁、对所述螺丝的磁吸力能及时供应与消除,进而使得所述螺丝能及时的固定与拆除,进一步地,所述安装部相对于所述安装槽的两端设有收容槽,且收容槽与所述凹槽连通,所述安装槽呈圆柱形,所述收容槽呈圆环形环绕于所述安装槽的外围,所述收容槽内放置围绕所述安装槽设置的线圈,所述收容槽将线圈套设保护,所述收容槽上还对应线圈的两端设有走线孔,以实现所述线圈外接到电路中,当所述螺丝被磁力吸附于所述固定部内时,所述收容槽环绕于所述螺丝帽的外壁,所述收容槽环绕于所述螺丝帽的外壁,当线圈通电时,所述收容槽内的铁芯与线圈形成的电磁铁分别对第一与螺丝帽的外壁产生磁吸力,由于所述电磁铁呈环形,使得所述第一与螺丝帽的外壁所受到的磁吸力相同,进而有效保证所述螺丝的平稳性,其中所述螺丝帽的外径小于所述安装槽的内径,进而使得所述螺丝组装于安装槽内时,所述螺丝帽与安装槽的槽壁之间可以具有稍大的间隙,进而避免难以将所述螺丝于安装槽内取出的状况发生,进而避免了采用外部工具用力将所述螺丝由安装槽取出时导致的安装槽或所述螺丝损坏,所述线圈通过所述走线孔与电源和控制装置的连接,所述控制装置控制所述线圈与电源的连通,进而实现控制电源装置对线圈的供电与断电,进而控制所述吸取模块对所述螺丝的吸附固定与松开取出,所述电源为一直流电源,所述线圈还连接于变阻器,进而实现线圈中电流的大小的调节,进而调节所述电磁铁的磁力的大小,以调节对所述吸取模块对所述螺丝的磁吸力度,以便能牢固固定所述螺丝,所述变阻器为现有技术的滑动变阻器;
本发明的吸附模块包括在所述固定部安装槽上设置的铁芯和设置绕设于安装部外围的线圈,使得设于安装部的安装槽槽壁内的铁芯与线圈形成电磁铁,所述电磁铁对所述螺丝的螺丝帽进行吸附,进一步,增设底座以固定所述铁芯,所述铁芯与线圈形成的电磁铁对所述螺丝的螺丝帽的底部进行吸附,以将所述螺丝牢固的吸附于安装槽内,当所述螺丝需要取出时,只需将线圈断电,第一与电磁铁对所述螺丝的磁吸力消失,可以很容易的将所述螺丝取出,操作方便,本发明的所述螺丝的吸取模块的安装座与螺丝之间是磁力吸附固定;
所述机械臂前端上可以根据实际需求,由本邻域技术人员选择固定与不同型号的所述螺丝进行配合的固定部,在螺丝夹取时,针对不同的螺丝,驱动不同的所述固定部进行夹取,当然也可以将所述固定部设置为适合夹取不同型号螺丝的适配大小,进而通过一个所述固定部对不同型号的螺丝进行夹取,本发明不对所述吸取模块和所述固定部的数量进行限定,同时所述安装座上设置有与所述螺丝帽卡合固定的固定纹,进而驱动所述螺丝的吸取时,有效固定所述螺丝相对于所述安装部稳固静止。
实施例三:
本实施例构造了将螺丝旋转拧紧的拧紧模块;
一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜和对待组装机件进行固定的固定机构,所述螺丝组装装置还包括对不同的螺丝孔进行识别进而进件相应的螺丝进行定向紧固的识别匹配模块、对所述螺丝进行吸引获取的吸取模块和通过以预先设定的匹配的扭力值驱动所述吸取模块的旋转进而实现所述待组装机件上紧的拧紧模块,所述螺丝的吸取模块包括由控制装置驱动转移的机械臂和设置于所述机械臂前端的夹持所述螺丝的固定部,所述拧紧模块以与所述螺丝孔相匹配的扭力值驱动所述固定部旋转的旋转驱动模块,所述识别匹配模块包括对所述待组装机件进行拍摄图像的摄像装置、接收所述图像并进行所述螺丝孔的特征提取和信息识别后进一步发送执行指令至所述控制装置的云服务器,所述旋转驱动模块包括伺服电机、与所述伺服电机连接的动力输入端、与所述伺服电机驱动轴连接的减速机和用于监测所述减速机的输出扭力值的扭力传感器,所述固定部包括呈凹槽状的安装部、通过卡合连接设置于所述安装部内壁的安装槽、设于所述安装槽内的铁芯和绕设于所述安装部外围的线圈,其中所述安装槽设置为与一个螺丝钉进行配合的大小,所述安装槽顶端设置有一个底座,所述底座内部内嵌所述铁芯,进而所述线圈与所述底座组成电磁铁,所述线圈与电源和控制装置连接,所述电磁铁通电后产生磁吸力,进而将所述螺丝进一步吸附固定于所述固定部的安装槽内,所述固定部顶端设置有与所述旋转驱动模块相配合连接的凹形槽状的延伸部,通过所述控制装置对所述伺服电机进行预定扭力值的旋转驱动,所述机械臂内的伺服电机带动所述减速机的动力输出轴的转动进而在所述延伸部作用下,带动所述固定部的旋转,所述云服务器完成所述螺丝孔与所述云服务器的特征库内的螺丝孔匹配后,进一步将所述螺丝孔的所匹配的所述螺丝所在的存放柜的位置信息进行获取并传输至所述控制装置进行所述螺丝的定向吸取;
本发明的螺丝上紧装置通过对待组装机件上的螺丝孔的识别进行与其匹配的螺丝的自动上紧组装,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜、对所述螺丝孔进行识别的识别匹配模块、位于所述操作台上端的旋转驱动装置、通过旋转气缸驱动旋转的旋转台和对所述待组装机件进行固定的固定机构,其中所述固定结构包括对所述待组装机件四周进行夹持的固定组件,所述操作台上还连接设置有对所述螺丝进行定向夹持的吸取模块,通过所述吸取模块与螺丝孔对接准确后,所述吸取模块吸取固定所述螺丝与其对应的螺丝孔进行匹配上紧,所述待组装机件放置于所述旋转台并由所述固定机构进行夹持固定,所述旋转台为现有技术的旋转台装置,所述控制装置连接并控制所述旋转气缸,进而所述旋转台由控制装置控制其旋转工作,所述待组装机件的固定组件设置在所述旋转台侧边,所述待组装机件随着旋转台进行旋转的同时,所述控制装置控制所述夹持组件停止对所述待组装机件的夹持,所述识别匹配模块对所述待组装机件的螺丝孔进行判断、识别和匹配,所述吸取模块为至少一个由控制装置控制根据目标位置进行预设轨迹转移的机械臂,所述机械臂前端对所述螺丝进行吸取的吸取模块,其中所述吸取模块上还设置有驱动所述固定部进行旋转的拧紧模块,所述拧紧模块为设置于所述机械臂上的旋转驱动模块,所述旋转驱动模块的扭力输出端的输出值由所述控制装置控制,所述待组装机件的定位机构包括所述摄像装置和其中一端通过基座固定于所述操作台上方的可伸缩固定杆,所述可伸缩固定杆分别与电源和所述控制装置电气连接,所述可伸缩固定杆的另一端固定安装所述摄像装置,由于所述待组装机件上设有的若干螺丝孔,所述摄像装置拍摄识别出所述螺丝孔时,所述可伸缩固定杆调节所述摄像装置对所述待组装机件的距离进而调节所述摄像装置对所述待组装机件的拍摄视角和所述旋转台对对所述待组装机件的旋转配合下,实现所述摄像装置对所述待组装机件上全部螺丝孔的识别;
旋转驱动模块的扭力输出端输出与所述螺丝孔和螺丝相对应的扭力值进而将所述螺丝配合拧紧在所述待组装机件上,所述螺丝组装装置通过所述吸取模块自动上取与所述螺丝孔相匹配的型号的螺丝,所述吸取模块从所述存放柜的目标区域吸取所述螺丝至目标螺丝孔进行对准上紧,完成上紧后,所述吸取模块夹持下一目标螺丝孔的匹配螺丝进行上紧;
不同螺丝型号放置于存放柜对应的位置,基于空间形状上下文特征的螺丝孔识别方法,通过所述螺丝孔的空间特征和所述螺丝孔的型号匹配预先构建螺丝孔特征库,空间上下文特征是指提取三维空间待识别螺丝孔的特征点,将待识别螺丝孔的特征在线提取,并与所述螺丝孔特征库中的螺丝孔进行特征匹配与识别,匹配与识别基于所述空间形状上下文特征,将分割空间区域而形成的特征点的相对位置关系作为所述螺丝孔的特征,构建螺丝孔特征库的具体方法为通过对所述待组装装置对应的螺丝孔进行多角度拍摄,并建立所述螺丝与所述螺丝纹孔相关联得特征模型,进而通过识别所述待组装装置所对应得螺丝孔进而自动获取相对应得螺丝进行上紧拼装,并且所述拍摄图像具有重叠部分;
所述摄像装置在对所述螺丝孔拍摄结束后,通过其发送单元将所述图像的数据传送至云服务器进行分析处理,所述云服务器的处理单元通过提取采集的每幅螺丝孔图像的SIFT特征点,进一步通过同一螺丝孔图像进行特征点匹配,进而获得所述螺丝孔的全部特征点,并用RANSAC去除误匹配点,进一步将所提取的每个螺丝孔所分别对应的特征点按照序列图像三维重建原理进行重建,以获得三维点云,并将所提取的n个二维特征点对应到三维空间,形成三维空间特征点集A{a1,a2...an},通过空间形状上下文特征提取算法,将所述螺丝孔信息库里的每个部件的空间上下文特征都提取出来并存储,作为特征库等待查询;
根据实验人员的大量重复实验和数据统计分析获得每个相匹配的所述螺丝和螺丝孔之间对应的所述拧紧模块所驱动的合适的匹配扭力值,并将所述匹配扭力值的信息与所述螺丝孔的特征信息进行相关联,同时每个螺丝孔在所述螺丝孔信息库内由相应的编号,所述螺丝按照器类型进行分类存放于不同存放柜内,所述螺丝根据螺丝种类进行不同位置的分放,将所述存放柜所存放螺丝的种类型号、对应螺丝所在所述存放柜的具体位置信息和所述拧紧模块驱动的对应匹配扭力值一同打包储存于至所述云服务器的所述螺丝孔特征库内,进而在识别所述螺丝孔时,能够通过所述螺丝孔的识别进一步匹配的所述螺丝相应的存放柜的位置进行所述螺丝的定向获取;
所述摄像装置所拍摄的待识别的所述螺丝孔的图片进行特征提取的进一步识别,作为特征集合的所述特征库用于等待与所述螺丝孔的特征进行对比识别,对于待识别的所述螺丝孔的图片的空间上下文特征矩阵与取样装置库的当前特征,由所述处理模块的计算单元对所述特征矩阵之间进行计算并获得它们之间每个样本点之间的差别,将所有待组装机件上的螺丝孔特征与待识别螺丝孔特征计算所得的结果进行排序比较,当所述螺丝孔的待检测配件的特征点的信息与所述特征库内相应的特征点信息匹配成功时,所述云服务器产生识别成功信号并进一步将所述存放柜所存放螺丝的种类型号、所述存放柜的位置信息和所述拧紧模块驱动的对应匹配扭力值发送至所述控制装置,所述控制装置会控制驱动所述吸取模块进行定向夹取对应型号的所述螺丝进而实现所述螺丝组装装置的所述螺丝孔与所述螺丝的自动的匹配上紧;
同时,所述控制装置根据所接收的匹配扭力值信号,进一步控制所述旋转驱动模块的扭力输出端,将不同匹配组的螺丝和螺丝孔以预定扭力值进行上紧,其中预紧力上紧基于所述控制装置对所述伺服电机进行控制,进而实现本发明的螺丝与螺丝孔的自动固定拧紧;
所述识别匹配模块对当前待检测螺丝孔完成所述特征库内的螺丝孔匹配后,通过云服务器将所述螺丝孔的所匹配的所述螺丝所在的存放柜的信息进行获取,并进一步传输至所述控制装置进行所述螺丝的定向预紧,进而实现所述螺丝上紧装置的自动识别上紧;
所述螺丝的吸取模块包括由控制装置驱动转移的机械臂和设置于所述机械臂前端的夹持所述螺丝的固定部,所述固定部包括呈凹槽状且的安装部、通过卡合连接配合设置于所述安装部内壁的安装槽、设于所述安装槽内的铁芯和绕设于所述安装部外围的线圈,所述安装部为开口的柱状结构,所述线圈绕设于所述安装部的外侧面上,所述螺丝安装于所述安装槽内,本发明的吸取模块为通过所述铁芯与线圈组成的电磁铁,进而对所述螺丝进行吸附,通电后所述电磁铁产生磁吸力,进而将所述螺丝吸附固定于所述固定部的安装槽内,当需要将所述螺丝由所述固定部内取出时,只需将所述电磁铁断电即可;
所述安装槽设置为与一个螺丝钉进行配合的大小,所述固定部还包括设于所述安装槽顶端的底座,所述底座截面形状优选为圆形,所述线圈与所述底座组成电磁铁,所述电磁铁通电后产生磁吸力,进而将所述螺丝进一步吸附固定于所述固定部的安装槽内,所述安装槽内顶端为凹槽,所述底座设于所述凹槽内,所述铁芯可以根据实际需求有本邻域技术人员内嵌与所述底座内或者所述安装槽内其他位置,在此不做限定,同时将线圈设于所述安装部的外围,进而所述线圈与所述铁芯形成电磁铁,在线圈的通电与断电的控制上也可以同时操作,使得所述电磁铁可以同时产生磁吸力或同时消除磁吸力,所述铁芯优选由容易磁化又容易消失磁性的铁硅钢制成,使得所述电磁铁、对所述螺丝的磁吸力能及时供应与消除,进而使得所述螺丝能及时的固定与拆除,进一步地,所述安装部相对于所述安装槽的两端设有收容槽,且收容槽与所述凹槽连通,所述安装槽呈圆柱形,所述收容槽呈圆环形环绕于所述安装槽的外围,所述收容槽内放置围绕所述安装槽设置的线圈,所述收容槽将线圈套设保护,所述收容槽上还对应线圈的两端设有走线孔,以实现所述线圈外接到电路中,当所述螺丝被磁力吸附于所述固定部内时,所述收容槽环绕于所述螺丝帽的外壁,所述收容槽环绕于所述螺丝帽的外壁,当线圈通电时,所述收容槽内的铁芯与线圈形成的电磁铁分别对第一与螺丝帽的外壁产生磁吸力,由于所述电磁铁呈环形,使得所述第一与螺丝帽的外壁所受到的磁吸力相同,进而有效保证所述螺丝的平稳性,其中所述螺丝帽的外径小于所述安装槽的内径,进而使得所述螺丝组装于安装槽内时,所述螺丝帽与安装槽的槽壁之间可以具有稍大的间隙,进而避免难以将所述螺丝于安装槽内取出的状况发生,进而避免了采用外部工具用力将所述螺丝由安装槽取出时导致的安装槽或所述螺丝损坏,所述线圈通过所述走线孔与电源和控制装置的连接,所述控制装置控制所述线圈与电源的连通,进而实现控制电源装置对线圈的供电与断电,进而控制所述吸取模块对所述螺丝的吸附固定与松开取出,所述电源为一直流电源,所述线圈还连接于变阻器,进而实现线圈中电流的大小的调节,进而调节所述电磁铁的磁力的大小,以调节对所述吸取模块对所述螺丝的磁吸力度,以便能牢固固定所述螺丝,所述变阻器为现有技术的滑动变阻器;
本发明的吸附模块包括在所述固定部安装槽上设置的铁芯和设置绕设于安装部外围的线圈,使得设于安装部的安装槽槽壁内的铁芯与线圈形成电磁铁,所述电磁铁对所述螺丝的螺丝帽进行吸附,进一步,增设底座以固定所述铁芯,所述铁芯与线圈形成的电磁铁对所述螺丝的螺丝帽的底部进行吸附,以将所述螺丝牢固的吸附于安装槽内,当所述螺丝需要取出时,只需将线圈断电,第一与电磁铁对所述螺丝的磁吸力消失,可以很容易的将所述螺丝取出,操作方便,本发明的所述螺丝的吸取模块的安装座与螺丝之间是磁力吸附固定;
所述机械臂前端上可以根据实际需求,由本邻域技术人员选择固定与不同型号的所述螺丝进行配合的固定部,在螺丝夹取时,针对不同的螺丝,驱动不同的所述固定部进行夹取,当然也可以将所述固定部设置为适合夹取不同型号螺丝的适配大小,进而通过一个所述固定部对不同型号的螺丝进行夹取,本发明不对所述吸取模块和所述固定部的数量进行限定,同时所述安装座上设置有与所述螺丝帽卡合固定的固定纹,进而驱动所述螺丝的吸取时,有效固定所述螺丝相对于所述安装部稳固静止;
所述固定部与所述机械臂前端通过所述旋转驱动模块固定连接,所述机械臂接近所述固定部位置内嵌安装有旋转驱动模块,所述旋转驱动模块包括伺服电机、减速机和用于监测所述减速机的输出扭力值的扭力传感器,其中所述减速机为现有技术的齿轮减速机,所述减速机与所述伺服电机相连,所述伺服电机通过安装元件内嵌于所述机械臂前端,所述控制装置与所述伺服电机相连,并且所述控制装置与所述扭力传感器连接,通过所述扭力传感器实现所述控制装置对所述减速机的动力输出轴的扭力进行监测,当所述减速机的输出扭力值达到所述控制装置所接收所述云服务器发送的所述匹配扭力值时,所述控制装置控制所述伺服电机停止工作,所述扭力值能够根据所述螺丝孔的识别由操作人员进行相应的储存于所述云服务器,以确保不同螺丝孔所对应的螺丝能够被拧紧,本发明通过对输出扭力进行监测控制,能够防止在拧紧螺丝时因扭力不够导致螺丝未拧紧,或因扭力过大,导致螺丝断裂在所述待组装机件中等不良情况的发生,保证螺丝组装机的组装质量;
所述固定部顶端设置有与所述旋转驱动模块相配合连接的凹形槽状的延伸部,通过控制装置对所述伺服电机进行预定扭力值的旋转驱动,所述机械臂内的伺服电机驱动所述减速机的动力输出轴的转动,所述动力输出轴的转动使得所述固定部相对于所述动力输出轴进行转动,进而将所述固定部内的螺丝旋转驱动上紧至对应的螺丝孔内,当所述伺服电机以预先设定的扭力值进行旋转工作后,所述控制装置控制所伺服电机的停止旋转,并进一步发送停止旋转的信号于所述控制装置,所述控制装置切断所述固定部的吸取模块与电源的连通,进而对所述螺丝进行释放,完成所述螺丝的自动定向上紧工作,其中,所述减速机的动力输出轴通过与所述延伸部进行配合连接,其中所述配合连接包括所述动力输出轴外表面与所述延伸部内壁之间通过螺纹进行连接或者所述动力输出轴与所述延伸部通过焊接进行固定连接;
进而在所述伺服电机进行驱动工作时,进一步驱动所述动力输出轴驱动所述固定部的旋转,实现所述固定部驱动所述螺丝的拧紧,其中所述延伸部的其中一端固定连接于所述固定部顶端,所述延伸部的另一端通过金属连接座铰接于所述动力输出轴,所述动力输出轴贯穿一个旋转轴承与所述延伸部固定连接,所述动力输出轴与所述旋转轴承的内轴固定连接;
当所述旋转轴承在所述伺服电机的旋转驱动下发生转动振动、轴向跳动时,所述旋转轴承能保证所述动力输出轴在旋转驱动过程中减少水平作用力的大小,由于本发明的螺丝拧紧装置的旋转驱动强度不高和每次驱动持续时长不长,因此对所述旋转轴承的损耗小,保护所述动力输出轴在旋转过程中的稳定性;
所述预紧传感器在所述旋转驱动模块进行旋转驱动时,实时监测所述动力输轴产生的旋转扭力,进而避免所述旋转装置的损坏,并且在所述动力输出轴的扭力大于预先设定的扭力值时,所述预紧传感器会发送报警信号至所述控制装置,所述控制装置进一步控制所述伺服电机的停止,有效保证螺丝预紧装置的安全性,同时避免机械事故带来的损失;
本发明的所述螺丝组装装置通过所述待组装机件的螺丝孔自动识别进一步自动上取与所述螺丝孔相匹配的螺丝,同时以相匹配的扭力值进行所述螺丝的上紧,实现了所述待组装机件的高智能化螺丝组装,为机械生产流水线提高了生成效率。
在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而,可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如,已经示出了众所周知的电路、过程、算法、结构和技术而没有不必要的细节,以避免模糊配置。所述描述仅提供示例配置,并且不限制权利要求的范围,适用性或配置。相反,前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下,可以对元件的功能和布置进行各种改变。
综上,其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的,并且应当理解,以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后,技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
Claims (8)
1.一种基于大数据智能识别的螺丝组装装置,所述螺丝组装装置包括操作台、根据螺丝的型号进行分别存放的存放柜和对待组装机件进行固定的固定机构,其特征在于,所述螺丝组装装置还包括对不同的螺丝孔进行识别进而进件相应的螺丝进行定向紧固的识别匹配模块、对所述螺丝进行吸引获取的吸取模块和通过以预先设定的匹配的扭力值驱动所述吸取模块的旋转进而实现所述待组装机件上紧的拧紧模块。
2.如权利要求1所述的螺丝组装装置,其特征在于,所述螺丝的吸取模块包括由控制装置驱动转移的机械臂和设置于所述机械臂前端的夹持所述螺丝的固定部。
3.如前述权利要求之一所述的螺丝组装装置,其特征在于,所述拧紧模块以与所述螺丝孔相匹配的扭力值驱动所述固定部旋转的旋转驱动模块。
4.如前述权利要求之一所述的螺丝组装装置,其特征在于,所述识别匹配模块包括对所述待组装机件进行拍摄图像的摄像装置、接收所述图像并进行所述螺丝孔的特征提取和信息识别后进一步发送执行指令至所述控制装置的云服务器。
5.如前述权利要求之一所述的螺丝组装装置,其特征在于,所述旋转驱动模块包括伺服电机、与所述伺服电机连接的动力输入端、与所述伺服电机驱动轴连接的减速机和用于监测所述减速机的输出扭力值的扭力传感器。
6.如前述权利要求之一所述的螺丝组装装置,其特征在于,所述固定部包括呈凹槽状的安装部、通过卡合连接设置于所述安装部内壁的安装槽、设于所述安装槽内的铁芯和绕设于所述安装部外围的线圈,其中所述安装槽设置为与一个螺丝钉进行配合的大小,所述安装槽顶端设置有一个底座,所述底座内部内嵌所述铁芯,进而所述线圈与所述底座组成电磁铁,所述线圈与电源和控制装置连接,所述电磁铁通电后产生磁吸力,进而将所述螺丝进一步吸附固定于所述固定部的安装槽内。
7.如前述权利要求之一所述的螺丝组装装置,其特征在于,所述固定部顶端设置有与所述旋转驱动模块相配合连接的凹形槽状的延伸部,通过所述控制装置对所述伺服电机进行预定扭力值的旋转驱动,所述机械臂内的伺服电机带动所述减速机的动力输出轴的转动进而在所述延伸部作用下,带动所述固定部的旋转。
8.如前述权利要求之一所述的螺丝组装装置,其特征在于,所述云服务器完成所述螺丝孔与所述云服务器的特征库内的螺丝孔匹配后,进一步将所述螺丝孔的所匹配的所述螺丝所在的存放柜的位置信息进行获取并传输至所述控制装置进行所述螺丝的定向吸取。
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