CN112788808B - 一种led吸顶灯自动组装生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种LED吸顶灯自动组装生产系统，具有视觉系统及机器人，组装吸顶灯时，只需要操作人员向传送机构上摆放LED光源板、驱动电源、吸顶灯底盘，再由视觉系统拍摄，由控制装置控制设备，机器人执行涂胶、吸取、摆放即可整个组装工艺，所有吸顶灯组装工艺流程不需要人工参与，生产效率高，质量可靠，产品稳定性、一致性，改变了传统的人工使用多种型号的螺丝去安装的工艺，避免了长期的打螺丝对人体的机械损伤，简化了生产工艺，正常情况人工使用螺丝安装一个灯盘、驱动电源需要一分钟甚至更长时间，由机器人操作只需要十几秒钟就完成，并可连续不间断生产，大幅度提高了生产效率，并保存产品的质量可靠、一致。

Description

一种LED吸顶灯自动组装生产系统

技术领域

本发明涉及自动化组装技术领域，尤其涉及一种LED吸顶灯自动组装生产系统。

背景技术

吸顶灯在我们日常生活中越来越普及，具有圆形、方形、长方形等各种尺寸，现有的吸顶灯中，一般包括吸顶灯底盘、LED光源板、驱动电源及灯罩等部件，吸顶灯底盘有各种尺寸的圆形、正方形、长方形，LED光源板一般为铝基电路板，形状有回型、蚊香形、长条形等多种形状，每一种形状都有多种不同大小的尺寸，驱动电源有多种不同尺寸长方形，各种不同尺寸的底盘、LED光源板、驱动电源任意组合形成一个吸顶灯整体。

在现有的生产工艺中，基本都采用人工将LED光源板、驱动电源装配在吸顶灯底盘内，最后再贴标签，打包等操作，现在市场上将LED光源板和驱动电源模块安装到吸顶灯底盘上都是使用螺丝固定，一个吸顶灯底盘安装光源板和驱动电源需要使用8、9个甚至更多螺丝，并且螺丝型号不一致，部分底盘都没有开设光源板的螺丝孔，因此需要人工安装螺丝时按压螺丝将底壳打穿安装，这样安装灯盘对工人的技术手法、熟练程度以及专注度等要求较高，并且体力也要求很高，不仅安装时十分不便，生产效率还低下，质量不稳定，操作工人长期从事这个动作容易造成身体损伤，因此需要一种LED吸顶灯自动组装生产系统来提高生产效率。

发明内容

根据以上技术问题，本发明提供一种LED吸顶灯自动组装生产系统，其特征在于包括底座、传送机构、龙门架、视觉系统、机器人、控制装置，所述底座上固定有传送机构，所述传送机构上方架设有龙门架，所述龙门架上通过支架安装有视觉系统，所述传送机构上放置有工件，所述底座上安装有机器人，所述机器人设置在传送机构前端，所述底座上固定有控制装置，所述控制装置与机器人连接，所述控制装置与视觉系统连接；

所述传送机构包括安装型材、传送皮带、皮带传动轮、电机、安装板、动力传动轮，所述安装型材前后两端分别通过转轴安装有皮带传动轮，所述皮带传动轮之间连接有传送皮带，所述安装型材右端底部固定有安装板，所述安装板上安装有电机，所述电机的输出端上固定有动力传动轮，所述动力传动轮通过皮带连接有配合传动轮，所述配合传动轮安装在安装型材后端，所述配合传动轮通过传动轴与安装型材后端的皮带传动轮连接；

所述控制装置与电机连接；

所述传送机构包括传送带A、传送带B，所述传送带B设置在传送带A前侧，所述工件包括LED光源板、驱动电源、吸顶灯底盘，所述LED光源板、驱动电源放置在传送带A上，所述吸顶灯底盘放置在传送带B上；

所述机器人末端通过气缸安装有吸盘，所述吸盘包括LED光源板吸盘、驱动电源吸盘，所述气缸包括气缸A、气缸B，所述气缸A与LED光源板吸盘连接，所述气缸B与驱动电源吸盘连接，所述机器人末端通过支架固定有点胶阀，所述气缸A、气缸B、支架均通过工装板与机器人末端连接。

所述龙门架上安装有视觉系统显示屏、PLC显示屏，所述PLC显示屏与控制装置电连接，所述视觉系统显示屏与控制装置电连接，所述视觉系统显示屏与视觉系统连接；所述气缸A、气缸B分别与控制装置电连接，所述点胶阀与控制装置电连接。

本发明的有益效果为：本发明具有视觉系统及机器人，组装吸顶灯时，只需要操作人员向传送机构上摆放LED光源板、驱动电源、吸顶灯底盘，再由视觉系统拍摄，由控制装置控制设备，机器人执行涂胶、吸取、摆放即可整个组装工艺，所有吸顶灯组装工艺流程不需要人工参与，生产效率高，质量可靠，产品稳定性、一致性，改变了传统的人工使用多种型号的螺丝去安装的工艺，避免了长期的打螺丝对人体的机械损伤，简化了生产工艺，正常情况人工使用螺丝安装一个灯盘、驱动电源需要一分钟甚至更长时间，由机器人操作只需要十几秒钟就完成，并可连续不间断生产，大幅度提高了生产效率，并保存产品的质量可靠、一致。

本发明采用视觉系统，精度高，提供不同形状尺寸的LED光源板、驱动电源、吸顶灯底盘时均能将其外形、轮廓等特征进行拍摄定位，并提取涂胶路径、位置及安装位置，根据不同的产品型号可以在视觉系统显示屏上根据LED光源板的图像自由设置需要涂胶的位置，节约胶水的使用量，降低成本，并可以一次处理多个在相机视野范围的LED光源板、驱动电源、吸顶灯底盘的位置信息和涂胶轨迹，还可以通过视觉系统的图像处理参数设置对提取工件的定位信息进行位置坐标值的调整、修正，可以在视觉系统的软件中设置每个光源板的涂胶路径段数，路径的长短，涂胶的顺序，减少了产品检测的机械设计、传感器等需求，节约成本。

本发明采用机器人根据视觉系统所给出的路径做运动，不同的产品切换时不需要人工去示教机器人点位，能够对多个吸顶灯底盘逐一涂胶，再进行安装LED光源板、驱动电源，生产速度快，一致性高，效率快，提高生产质量及效率。

附图说明

图1为本发明的不包含视觉系统显示屏、PLC显示屏的主视结构示意图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为本发明的左视图；

图4为本发明的除龙门架外的结构示意图；

图5为本发明的机器人末端结构示意图。

如图：1.传送机构、1-1.底座、1-2.传送带A、1-3.传送带B、2.传送皮带、2-1.皮带传动轮、3.电机、5.工件、6.机器人、6-1.LED光源板吸盘、6-1-1.气缸A、6-2-1.气缸B、6-3-1.支架、7.视觉系统、7-1.视觉系统显示屏、8.龙门架、9.控制装置、10.PLC显示屏。

具体实施方式

实施例1

本发明提供一种LED吸顶灯自动组装生产系统，其特征在于包括底座1-1、传送机构1、龙门架8、视觉系统7、机器人6、控制装置9，底座1-1上固定有传送机构1，传送机构1上方架设有龙门架8，龙门架8上通过支架6-3-1安装有视觉系统7，传送机构1上放置有工件5，底座1-1上安装有机器人6，机器人6设置在传送机构1前端，底座1-1上固定有控制装置9，控制装置9与机器人6连接，控制装置9与视觉系统7连接；

传送机构1包括安装型材、传送皮带2、皮带传动轮2-1、电机3、安装板、动力传动轮，安装型材前后两端分别通过转轴安装有皮带传动轮2-1，皮带传动轮2-1之间连接有传送皮带2，安装型材右端底部固定有安装板，安装板上安装有电机3，电机3的输出端上固定有动力传动轮，动力传动轮通过皮带连接有配合传动轮，配合传动轮安装在安装型材后端，配合传动轮通过传动轴与安装型材后端的皮带传动轮2-1连接；

控制装置9与电机3连接；

传送机构1包括传送带A1-2、传送带B1-3，传送带B1-3设置在传送带A1-2前侧，工件5包括LED光源板、驱动电源、吸顶灯底盘，LED光源板、驱动电源放置在传送带A1-2上，吸顶灯底盘放置在传送带B1-3上；

机器人6末端通过气缸安装有吸盘，吸盘包括LED光源板吸盘6-1、驱动电源吸盘，气缸包括气缸A6-1-1、气缸B6-2-1，气缸A6-1-1与LED光源板吸盘6-1连接，气缸B6-2-1与驱动电源吸盘连接，机器人6末端通过支架6-3-1固定有点胶阀，气缸A6-1-1、气缸B6-2-1、支架6-3-1均通过工装板与机器人6末端连接。

龙门架8上安装有视觉系统显示屏7-1、PLC显示屏10，PLC显示屏10与控制装置9电连接，视觉系统显示屏7-1与控制装置9电连接，视觉系统显示屏7-1与视觉系统7连接；气缸A6-1-1、气缸B6-2-1分别与控制装置9电连接，点胶阀与控制装置9电连接。

实施例2

当使用本发明时，操作人员向传送带A1-2上摆放吸顶灯底盘，并在传送带B1-3上摆放LED光源板、驱动电源，此时，吸顶灯底盘位于传送带A1-2上的视觉系统7可拍摄到的区域内，LED光源板、驱动电源位于传送带B1-3上的视觉系统7可拍摄到的区域内，之后，视觉系统7检测传送带B1-3上摆放有LED光源板、驱动电源，检测到后向控制装置9传送信号，控制装置9控制传送机构1的电机3停止转动，视觉系统7根据LED光源板、驱动电源在传送带B1-3上的位置，替换为LED光源板、驱动电源的抓取位置，根据吸顶灯底盘在传送带A1-2上的位置转化为机器人6放置LED光源板、驱动电源的位置，因此可将图像位置数据转化为机器人6的运动轨迹，由控制装置9驱动机器人6的吸盘完成抓取驱动电源、光源板，摆放光源板、驱动电源到吸顶灯底盘上的工艺流程；视觉系统7检测传送带A1-2上摆放有吸顶灯底盘，检测到后向控制装置9传送信号，控制装置9控制传送机构1的电机3停止转动，提高了自动化检测程度，视觉系统7提取吸顶灯底盘的形状、尺寸、位置，并算出LED光源板的摆放位置、角度，驱动电源的摆放位置、角度，结合传送带B1-3上的视觉系统7提取的LED光源板的形状、角度，驱动电源的角度，转换为机器人6在吸顶灯底盘上安装LED光源板的涂胶路径，并将提取的结果数据转化为机器人6运动轨迹，再通过控制装置9控制机器人6的点胶阀根据涂胶路径对吸顶灯底盘涂胶，涂胶完成后机器人6对控制装置9提供反馈，控制装置9再控制机器人6从传送带B1-3上抓取LED光源板、驱动电源，并放置到传送带A1-2上的吸顶灯底盘上完成组装工艺流程，当一组LED光源板、驱动电源、吸顶灯底盘组装完成后，机器人6向控制装置9提出反馈，控制装置9控制传送机构1的电机3反转，使传送皮带2回到准备位置，准备进行下一个物料的组装工作。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本发明提到的各个部件为现有领域常见技术，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种LED吸顶灯自动组装生产系统，其特征在于包括底座、传送机构、龙门架、视觉系统、机器人、控制装置，所述底座上固定有传送机构，所述传送机构上方架设有龙门架，所述龙门架上通过支架安装有视觉系统，所述传送机构上放置有工件，所述底座上安装有机器人，所述机器人设置在传送机构前端，所述底座上固定有控制装置；所述传送机构包括传送带A、传送带B，所述传送带B设置在传送带A前侧；所述机器人末端通过气缸安装有吸盘，所述吸盘包括LED光源板吸盘、驱动电源吸盘，所述气缸包括气缸A、气缸B，所述气缸A与LED光源板吸盘连接，所述气缸B与驱动电源吸盘连接，所述机器人末端通过支架固定有点胶阀；

所述龙门架上安装有视觉系统显示屏、PLC显示屏；所述PLC显示屏与控制装置电连接，所述视觉系统显示屏与控制装置电连接，所述视觉系统显示屏与视觉系统连接；所述气缸A、气缸B分别与控制装置电连接，所述点胶阀与控制装置电连接；所述控制装置与电机连接；所述控制装置与机器人连接，所述控制装置与视觉系统连接；

所述传送机构包括安装型材、传送皮带、皮带传动轮、电机、安装板、动力传动轮，所述安装型材前后两端分别通过转轴安装有皮带传动轮，所述皮带传动轮之间连接有传送皮带，所述安装型材右端底部固定有安装板，所述安装板上安装有电机，所述电机的输出端上固定有动力传动轮，所述动力传动轮通过皮带连接有配合传动轮，所述配合传动轮安装在安装型材后端，所述配合传动轮通过传动轴与安装型材后端的皮带传动轮连接。

2.根据权利要求1所述的一种LED吸顶灯自动组装生产系统，其特征在于所述工件包括LED光源板、驱动电源、吸顶灯底盘，所述LED光源板、驱动电源放置在传送带A上，所述吸顶灯底盘放置在传送带B上。