CN112857288B - 工件位置偏差补偿用位移控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了工件位置偏差补偿用位移控制系统及方法，包括转盘组件、装载装置、相机组件、传感装置、框架，装载装置和转盘组件活动连接，相机组件和框架紧固连接，传感装置和框架紧固连接；将产品放置在载具上，定位销穿过产品上定位孔限制产品水平位移，进行初步定位；通过真空发生器在转动块表面抽取真空，将产品吸附到转动块表面；补偿误差，通过气动马达带动转动块发生角度偏转，转动块带动与转动块表面接触的产品偏转，带动产品下表面和转动块表面紧密贴合；精确定位，气动马达进气口进气量减小，气动马达停止工作，真空发生器在转动块的定位孔和产品间形成低压气室，大气将产品压向转动块，产品竖直方向位移被限制。

Description

工件位置偏差补偿用位移控制系统及方法

技术领域

本发明涉及自动化工件位置偏差补偿技术领域，具体为工件位置偏差补偿用位移控制系统及方法。

背景技术

随着自动化技术的日趋完善，自动化生产成为目前大批量生产的首选，大大提高了企业的生产效率，成为了批量生产领域不可或缺的一部分。但是，由于目前自动化技术受限，一些普通加工用机器精度比较低，为了节省人力成本，使用机器自动装夹对产品进行检测，由于装夹定位不稳造成工件位置产生偏差，在没有人力调节的情况下，直接通过机器视觉技术获取产品信息并和输入的尺寸相比后，发现产品尺寸和标准尺寸不一致，会直接判定产品不合格，降低产品合格率，也会造成不必要的损失。为了保证装夹精度，部分自动化领域对工件位置通过人工定位，大大降低了生产效率，此外，通过销钉或定位块直接对产品进行定位，定位性能较差，无法满足高精度加工领域的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供工件位置偏差补偿用位移控制系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

工件位置偏差补偿用位移控制系统及方法，包括转盘组件、装载装置、相机组件、传感装置、框架，所述装载装置和转盘组件活动连接，所述相机组件和框架紧固连接，所述传感装置和框架紧固连接。

本发明通过装载装置对产品自动进行精确定位，装载装置和装盘组件活动连接，便于产品安装保障产品加工检测的连贯性，提高检测效率，相机组件和框架紧固连接，防止相机受到碰撞产生偏差，传感装置通过传感器对产品进行检测，微小位移都会对检测结果产生影响，因此将传感装置和框架紧固连接，通过转盘组件缩短了生产线长度，提高了空间利用率，提升了工作效率，当对产品进行安装时，通过定位销进行初步定位，当定位出现误差时，通过气动马达带动产品进行小角度偏转，对产品进行偏差补偿，使产品和载具保持水平，随后通过真空发生器将产品吸紧，对产品进行精确定位，当完成对产品的偏差补偿后，通过转盘组件转动，将产品送到相机组件下方，通过相机对工件进行拍照，获取产品的水平方向尺寸，并将相机拍取的尺寸传输到终端处理器中，和终端处理器中输入的标准尺寸进行对比，如果尺寸出现偏差则判定产品不合格，不进行下一步检测，直接淘汰，当产品合格时，转动转盘将产品送往传感装置，通过传感器对产品竖直方向的尺寸进行检测，并将获得的尺寸信号传到终端处理器并和标准尺寸进行比较，判定检测是否合格，通过多个方向对产品进行检测，保证产品测量的精确性。

进一步的，所述转盘组件包括转盘和转动轴，转动轴一端和转盘底面紧固连接。

转动轴底端伺服电机输出轴紧固连接，转动轴顶端和转盘地面紧固连接，防止转动时产生的震动对产品定位产生影响，确保通过伺服电机输出精确转角，当对产品进行安装定位时，将产品放入离操作台比较近的工位，完成偏差补偿后，伺服电机驱动转动轴转动，并带动转盘沿自身轴线转动，对产品进行检测。

进一步的，所述装载装置包括载具、定位组件、真空发生器、气动马达和固定销钉，载具和转盘组件活动连接，载具和转盘通过固定销钉活动连接，转盘表面设有若干安装孔，载具表面设有若干固定孔，固定销钉分别穿过固定孔和安装孔，载具和真空发生器紧固连接，气动马达和载具一侧紧固连接，载具中部表面向上延伸设有定位销，载具中部四周依次设有转动块安装槽，定位组件包括转动块和转动块轴，转动块两端分别与转动块轴端面固连，所述转动块置于转动块安装槽内，载具和定位组件活动连接，转动块轴和载具活动连接，转动块中间设有定位孔，真空发生器负压端通过真空气管和定位孔密封连接，气动马达进气端通过回气管和真空气管密封连接，气动马达输出轴和转动块轴紧固连接。

载具和转盘通过固定销钉活动连接，转盘表面设有若干安装孔，载具表面设有若干固定孔，固定销钉分别穿过固定孔和安装孔，当对产品进行安装和取出时，通过固定销钉限制载具在转盘上的水平位移，直接将固定销钉分别从安装孔和固定孔拔出，对载具进行更换，就可以直接对产品进行持续检测，提高检测效率，载具和真空发生器紧固连接，气动马达和载具一侧紧固连接，防止在偏差补偿过程中由于部件工作造成的震动破坏密封性能，造成定位不精确，载具中部表面向上延伸设有定位销，可以直接插入产品的定位孔内，对产品安装进行初步定位，载具中部四周依次设有转动块安装槽，定位组件包括转动块和转动块轴，转动块两端分别与转动块轴端面固连，所述转动块置于转动块安装槽内，载具和定位组件活动连接，转动块轴和载具活动连接，在载具的四周都可以对产品偏差进行补偿，防止一边翘起后另一边无法对产品进行小角度偏转，从而造成偏差补偿失败，转动块和载具活动安装，使转动块工作时，使转动块只能沿转动块轴轴线进行转动，为了保证小角度偏转传递效率使气动马达和转动块轴紧固连接，真空发生器负压端通过真空气管和定位孔密封连接，气动马达进气端通过回气管和真空气管密封连接，为了使产品尽量和转动块贴合，通过真空发生器在定位孔内制造低压气室，为了保证良好的定位性能，各管道间密封连接。

在将产品进行安装时，产品顺着定位销向下滑，底面和载具接触，这种接触不够充分，通过真空发生器将固定孔内的气体进行抽取，如果固定孔内气体很快被抽尽，并在固定孔内形成低压气室，通过大气对产品进行压紧定位；如果短时间内无法排尽固定孔内的气体，说明产品和载具在安装时出现误差，最少一端翘起不和转动块贴合，这时从固定孔底端出来的气体被气动马达进气端吸收，并带动气动马达转动，气动马达将转角输出，带动转动块进行小角度偏转，对产品位置偏差进行补偿，使转动块逐渐和产品保持水平状态，此时通过真空发生器将定位孔内气体排尽，形成低压气室，通过大气压力将产品紧紧压在转动块上完成对产品的最终定位，通过自动定位减少人工参与，提高了产品检测的连贯性，使效率大大提高。

进一步的，所述相机组件包括相机、导向轴、导向轴安装座、相机连接座和相机安装块，相机一侧和相机安装块紧固连接，相机安装块远离相机一侧和相机连接座紧固连接，相机连接座和导向轴外圆面紧固连接，导向轴底端和导向轴安装座一侧紧固连接，导向轴安装座远离导向轴一端和框架紧固连接。

本发明的相机组件是通过拍照的形式确认产品的水平面尺寸，并将尺寸信号传动终端处理器，通过和标准尺寸对比确认产品是否合格，为了保证拍照的精确性使相机和相机安装块紧固连接，相机安装块和相机连接座紧固连接，提高了拍照的稳定性，相机连接座和导向轴外圆面紧固连接，在进行不同高度产品检测时，可以改变相继连接座和导向轴的安装位置，使相机可以适应多种产品检测，为了防止转盘转动对相机产生影响，通过紧固连接将相机组件安装到框架上，相对稳定性较好。

进一步的，所述相机镜头方向竖直朝下。

为了保证相机能拍出产品精确尺寸，将相机镜头竖直朝下，垂直于产品表面，防止因拍照误差造成对产品检测结果进行误判，提高产品检测的精确性。

进一步的，所述传感装置包括传感器组件、气动组件和安装组件，传感器组件和气动组件紧固连接，安装组件和传感器组件活动连接，传感器组件包括传感器固定板、传感器基准板、传感器和支撑柱，传感器固定板上设有若干传感器固定孔，传感器穿过传感器固定孔，传感器固定板设有若干安装槽，支撑柱穿过传感器固定板安装槽，支撑柱一端和传感器基准板紧固连接，气动组件包括气缸、气缸支架、气缸安装板、气缸轴承、气缸导向柱和传动板，气缸输出端和传动板紧固连接，气缸远离传动板一端和气缸安装板一侧紧固连接，气缸安装板一侧和气缸支架紧固连接，气缸支架远离气缸安装板一端设有轴承孔，气缸轴承和气缸支架轴承孔紧密贴合，气缸导向柱和气缸轴承活动连接，气缸导向柱下表面和传动板上表面紧固连接，传动板下表面和支撑柱上表面紧固连接，安装组件包括安装支架、加强筋、安装顶板、安装底板和滑块，安装支架一侧和加强筋紧固连接，安装支架上端和安装顶板紧固连接，安装支架远离加强筋一端设有导轨，安装支架下表面和安装底板紧固连接，加强筋下表面和安装底板紧固连接，安装底板下表面和框架紧固连接，传感器固定板一侧固连有滑块，滑块和导轨滑动连接，气缸安装板上表面和安装顶板下表面紧固连接。

通过传感器可以获得产品竖直方向的精确尺寸，但是传感器容易受到外部运动干涉造成轻微位移，从而影响传感器测量的精确性，因此通过传感装置使各部件间紧固连接，提高了传感器测量产品尺寸的精确性，减小了测量误差，提高了产品合格率，为了方便安装传感器，在传感器固定板上设有固定孔，测量产品多个高度时，需要设置多个传感器，通过固定孔对传感器进行固定，传感器固定板上设有安装槽，支撑柱穿过传感器固定板安装槽，并和传感器基板连接，使传感器运动时各部件方向一致，通过气动组件带动传感器运动，当产品经过相机检测后，通过转盘转到传感装置下方，气缸起动，带动和气缸输出端连接的传动板向下移动，通过对称布置的气缸轴承和气缸导向轴对气缸输出方向进行精确导向，使传感器运动方向保持竖直，当传感器运动到接触产品时，将尺寸信号传到终端处理器中，检测产品是否合格，气缸导向柱和气缸轴承在运动时会产生相对滑动，为了保证传动板运动的方向精确性，通过对称布置的导向柱和气缸输出端对传动板进行三点定位，传动板和支撑柱紧固连接，减小运动误差，气缸一端和气缸安装板紧固连接，防止气缸在运动时发生松动，安装组件是传感装置的安装基础，通过安装底板将传感装置安装到框架上，增加了检测的精确性，由于气缸较重，因此通过加强筋对安装支架进行固定，为了减小测量误差，通过增加滑块和导轨，对传感器移动进行导向，使传感器下滑时可以始终沿竖直方向滑动。

本发明还提供一种工件位置偏差补偿用位移控制方法，包括以下步骤：

步骤1)安装，通过机器夹取或者人工安装将产品放置在载具上，载具上设有定位销，定位销穿过产品上定位孔限制产品水平位移，进行初步定位；

步骤2)当对产品完成初步定位后，真空发生器起动，由于产品和转动块接触，对转动块定位孔内空气进行抽取，在定位孔内形成低压气室，通过大气压力将产品压在载具表面，对产品进行进一步定位，防止产品在转动过程中发生松脱，比手动定位调整更节省时间；

步骤3)补偿误差，当真空发生器无法在定位孔内制造低压气室时，说明产品定位出现偏差，需要对产品位置进行调整，此时空气流直接通入气动马达，气动马达起动，并输出转角，带动转动块转动，转动块转动调整产品角度使产品和载具表面趋于平行，减小转动块和产品间接触距离；

步骤4)精确定位，随着转动块和产品间距离减小，气动马达进气口进气量减小，气动马达停止工作，真空发生器持续工作，将定位孔内空气排出，在转动块的定位孔和产品间形成真空，大气将产品压向转动块，产品在竖直方向位置被限制，完成定位后对产品尺寸进行检测。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过装载装置对产品自动进行精确定位，便于产品安装保障产品加工检测的连贯性，提高检测效率；通过转盘组件缩短了生产线长度，提高了空间利用率，减小了传递路径，提升了工作效率；对产品进行安装时，通过定位销进行初步定位，当定位出现误差时，通过气动马达带动产品进行小角度偏转，对产品进行偏差补偿，使产品和载具保持水平，随后通过真空发生器将产品吸紧，对产品进行精确定位；通过相机和传感装置对产品从多个方向进行检测，保证产品测量的精确性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是本发明的装载装置结构示意图；

图3是图2视图的B向剖视图；

图4是图2视图的H向剖视图；

图5是本发明的传感装置结构示意图；

图6是本发明的传感装置左视图；

图7是图6视图的局部剖视图；

图8是本发明的相机组件结构示意图；

图中：1-转盘组件、11-转盘、111-安装孔、12-转动轴、2-装载装置、21-载具、211-转动块安装槽、212-固定孔、22-定位组件、221-转动块、2211-定位孔、222-转动块轴、23-真空发生器、24-气动马达、25-固定销钉、26-真空气管、27-回气管、28-定位销、3-相机组件、31-相机、32-导向轴、33-导向轴安装座、34-相机连接座、35-相机安装块、4-传感装置、41-传感器组件、411-传感器固定板、412-传感器基准板、413-传感器、414-支撑柱、42-气动组件、421-气缸、422-气缸支架、423-气缸安装板、425-气缸导向柱、426-传动板、43-安装组件、431-安装支架、432-加强筋、433-安装顶板、434-安装底板、435-导轨、436-滑块、5-框架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本发明提供技术方案：

如图1～5所示，工件位置偏差补偿用位移控制系统及方法，包括转盘组件1、装载装置2、相机组件3、传感装置4、框架5，所述装载装置2和转盘组件1活动连接，所述相机组件3和框架5紧固连接，所述传感装置4和框架5紧固连接。

本发明通过装载装置2对产品自动进行精确定位，装载装置2和装盘组件活动连接，便于产品安装保障产品加工检测的连贯性，提高检测效率，相机组件3和框架5紧固连接，防止相机31受到碰撞产生偏差，传感装置4通过传感器413对产品进行检测，微小位移都会对检测结果产生影响，因此将传感装置4和框架5紧固连接，通过转盘组件1缩短了生产线长度，提高了空间利用率，提升了工作效率，当对产品进行安装时，通过定位销28进行初步定位，当定位出现误差时，通过气动马达24带动产品进行小角度偏转，对产品进行偏差补偿，使产品和载具21保持水平，随后通过真空发生器23将产品吸紧，对产品进行精确定位，当完成对产品的偏差补偿后，通过转盘组件1转动，将产品送到相机组件3下方，通过相机31对工件进行拍照，获取产品的水平方向尺寸，并将相机31拍取的尺寸传输到终端处理器中，和终端处理器中输入的标准尺寸进行对比，如果尺寸出现偏差则判定产品不合格，不进行下一步检测，直接淘汰，当产品合格时，转动转盘11将产品送往传感装置4，通过传感器413对产品竖直方向的尺寸进行检测，并将获得的尺寸信号传到终端处理器并和标准尺寸进行比较，判定检测是否合格，通过多个方向对产品进行检测，保证产品测量的精确性。

如图1所示，所述转盘组件1包括转盘11和转动轴12，转动轴12一端和转盘11底面紧固连接。

转动轴12底端伺服电机输出轴紧固连接，转动轴12顶端和转盘11地面紧固连接，防止转动时产生的震动对产品定位产生影响，确保通过伺服电机输出精确转角，当对产品进行安装定位时，将产品放入离操作台比较近的工位，完成偏差补偿后，伺服电机驱动转动轴12转动，并带动转盘11沿自身轴线转动，对产品进行检测。

如图2～4所示，所述装载装置2包括载具21、定位组件22、真空发生器23、气动马达24和固定销钉25，载具21和转盘组件1活动连接，载具21和转盘11通过固定销钉25活动连接，转盘11表面设有若干安装孔111，载具21表面设有若干固定孔212，固定销钉25分别穿过固定孔212和安装孔111，载具21和真空发生器23紧固连接，气动马达24和载具21一侧紧固连接，载具21中部表面向上延伸设有定位销28，载具21中部四周依次设有转动块安装槽211，定位组件22包括转动块221和转动块轴222，转动块221两端分别与转动块轴222端面固连，所述转动块221置于转动块安装槽211内，载具21和定位组件22活动连接，转动块轴222和载具21活动连接，转动块221中间设有定位孔2211，真空发生器23负压端通过真空气管26和定位孔2211密封连接，气动马达24进气端通过回气管27和真空气管26密封连接，气动马达24输出轴和转动块轴222紧固连接。

载具21和转盘11通过固定销钉25活动连接，转盘11表面设有若干安装孔111，载具21表面设有若干固定孔212，固定销钉25分别穿过固定孔212和安装孔111，当对产品进行安装和取出时，通过固定销钉25限制载具21在转盘11上的水平位移，直接将固定销钉25分别从安装孔111和固定孔212拔出，对载具21进行更换，就可以直接对产品进行持续检测，提高检测效率，载具21和真空发生器23紧固连接，气动马达24和载具21一侧紧固连接，防止在偏差补偿过程中由于部件工作造成的震动破坏密封性能，造成定位不精确，载具21中部表面向上延伸设有定位销28，可以直接插入产品的定位孔内，对产品安装进行初步定位，载具21中部四周依次设有转动块安装槽211，定位组件22包括转动块221和转动块轴222，转动块221两端分别与转动块轴222端面固连，所述转动块221置于转动块安装槽211内，载具21和定位组件22活动连接，转动块轴222和载具21活动连接，在载具21的四周都可以对产品偏差进行补偿，防止一边翘起后另一边无法对产品进行小角度偏转，从而造成偏差补偿失败，转动块221和载具21活动安装，使转动块221工作时，使转动块221只能沿转动块轴222轴线进行转动，为了保证小角度偏转传递效率使气动马达24和转动块轴222紧固连接，真空发生器23负压端通过真空气管26和定位孔2211密封连接，气动马达24进气端通过回气管27和真空气管26密封连接，为了使产品尽量和转动块221贴合，通过真空发生器23在定位孔2211内制造低压气室，为了保证良好的定位性能，各管道间密封连接。

在将产品进行安装时，产品顺着定位销28向下滑，底面和载具21接触，这种接触不够充分，通过真空发生器23将固定孔212内的气体进行抽取，如果固定孔212内气体很快被抽尽，并在固定孔212内形成低压气室，通过大气对产品进行压紧定位；如果短时间内无法排尽固定孔212内的气体，说明产品和载具21在安装时出现误差，最少一端翘起不和转动块221贴合，这时从固定孔212底端出来的气体被气动马达24进气端吸收，并带动气动马达24转动，气动马达24将转角输出，带动转动块221进行小角度偏转，对产品位置偏差进行补偿，使转动块221逐渐和产品保持水平状态，此时通过真空发生器23将定位孔2211内气体排尽，形成低压气室，通过大气压力将产品紧紧压在转动块221上完成对产品的最终定位，通过自动定位减少人工参与，提高了产品检测的连贯性，使效率大大提高。

如图8所示，所述相机组件3包括相机31、导向轴32、导向轴安装座33、相机连接座34和相机安装块35，相机31一侧和相机安装块35紧固连接，相机安装块35远离相机31一侧和相机连接座34紧固连接，相机连接座34和导向轴32外圆面紧固连接，导向轴32底端和导向轴安装座33一侧紧固连接，导向轴安装座33远离导向轴32一端和框架5紧固连接。

本发明的相机组件3是通过拍照的形式确认产品的水平面尺寸，并将尺寸信号传动终端处理器，通过和标准尺寸对比确认产品是否合格，为了保证拍照的精确性使相机31和相机安装块35紧固连接，相机安装块35和相机连接座34紧固连接，提高了拍照的稳定性，相机连接座34和导向轴32外圆面紧固连接，在进行不同高度产品检测时，可以改变相继连接座和导向轴32的安装位置，使相机31可以适应多种产品检测，为了防止转盘11转动对相机31产生影响，通过紧固连接将相机组件3安装到框架5上，相对稳定性较好。

所述相机31镜头方向竖直朝下。

为了保证相机31能拍出产品精确尺寸，将相机31镜头竖直朝下，垂直于产品表面，防止因拍照误差造成对产品检测结果进行误判，提高产品检测的精确性。

如图5～7所述，所述传感装置4包括传感器组件41、气动组件42和安装组件43，传感器组件41和气动组件42紧固连接，安装组件43和传感器组件41活动连接，传感器组件41包括传感器固定板411、传感器基准板412、传感器413和支撑柱414，传感器固定板411上设有若干传感器413固定孔212，传感器413穿过传感器413固定孔212，传感器固定板411设有若干安装槽，支撑柱414穿过传感器固定板411安装槽，支撑柱414一端和传感器基准板412紧固连接，气动组件42包括气缸421、气缸支架422、气缸安装板423、气缸轴承、气缸导向柱425和传动板426，气缸421输出端和传动板426紧固连接，气缸421远离传动板426一端和气缸安装板423一侧紧固连接，气缸安装板423一侧和气缸支架422紧固连接，气缸支架422远离气缸安装板423一端设有轴承孔，气缸轴承和气缸支架422轴承孔紧密贴合，气缸导向柱425和气缸轴承活动连接，气缸导向柱425下表面和传动板426上表面紧固连接，传动板426下表面和支撑柱414上表面紧固连接，安装组件43包括安装支架431、加强筋432、安装顶板433、安装底板434和滑块436，安装支架431一侧和加强筋432紧固连接，安装支架431上端和安装顶板433紧固连接，安装支架431远离加强筋432一端设有导轨435，安装支架431下表面和安装底板434紧固连接，加强筋432下表面和安装底板434紧固连接，安装底板434下表面和框架5紧固连接，传感器固定板411一侧固连有滑块436，滑块436和导轨435滑动连接，气缸安装板423上表面和安装顶板433下表面紧固连接。

通过传感器413可以获得产品竖直方向的精确尺寸，但是传感器413容易受到外部运动干涉造成轻微位移，从而影响传感器413测量的精确性，因此通过传感装置4使各部件间紧固连接，提高了传感器413测量产品尺寸的精确性，减小了测量误差，提高了产品合格率，为了方便安装传感器413，在传感器固定板411上设有固定孔212，测量产品多个高度时，需要设置多个传感器413，通过固定孔212对传感器413进行固定，传感器固定板411上设有安装槽，支撑柱414穿过传感器固定板411安装槽，并和传感器413基板连接，使传感器413运动时各部件方向一致，通过气动组件42带动传感器413运动，当产品经过相机31检测后，通过转盘11转到传感装置4下方，气缸421起动，带动和气缸421输出端连接的传动板426向下移动，通过对称布置的气缸轴承和气缸421导向轴32对气缸421输出方向进行精确导向，使传感器413运动方向保持竖直，当传感器413运动到接触产品时，将尺寸信号传到终端处理器中，检测产品是否合格，气缸导向柱425和气缸轴承在运动时会产生相对滑动，为了保证传动板426运动的方向精确性，通过对称布置的导向柱和气缸421输出端对传动板426进行三点定位，传动板426和支撑柱414紧固连接，减小运动误差，气缸421一端和气缸安装板423紧固连接，防止气缸421在运动时发生松动，安装组件43是传感装置4的安装基础，通过安装底板434将传感装置4安装到框架5上，增加了检测的精确性，由于气缸421较重，因此通过加强筋432对安装支架431进行固定，为了减小测量误差，通过增加滑块436和导轨435，对传感器413移动进行导向，使传感器413下滑时可以始终沿竖直方向滑动。

本发明还提供一种工件位置偏差补偿用位移控制方法，包括以下步骤：

步骤1)安装，通过机器夹取或者人工安装将产品放置在载具21上，载具21上设有定位销28，定位销28穿过产品上定位孔2211限制产品水平位移，进行初步定位；

步骤2)当对产品完成初步定位后，真空发生器23起动，由于产品和转动块221接触，对转动块221定位孔2211内空气进行抽取，在定位孔2211内形成低压气室，通过大气压力将产品压在载具21表面，对产品进行进一步定位，防止产品在转动过程中发生松脱，比手动定位调整更节省时间；

步骤3)补偿误差，当真空发生器23无法在定位孔2211内制造低压气室时，说明产品定位出现偏差，需要对产品位置进行调整，此时空气流直接通入气动马达24，气动马达24起动，并输出转角，带动转动块221转动，转动块221转动调整产品角度使产品和载具21表面趋于平行，减小转动块221和产品间接触距离；

步骤4)精确定位，随着转动块221和产品间距离减小，气动马达24进气口进气量减小，气动马达24停止工作，真空发生器23持续工作，将定位孔2211内空气排出，在转动块221的定位孔2211和产品间形成低压气室，大气将产品压向转动块221，产品在竖直方向位置被限制，完成定位后对产品尺寸进行检测。

本发明的工作原理：对产品进行安装时，通过定位销28进行初步定位，当定位出现误差时，通过气动马达24带动产品进行小角度偏转，对产品进行偏差补偿，使产品和载具21保持水平，随后通过真空发生器23将产品吸紧，对产品进行精确定位；通过相机31和传感器413对产品从多个方向进行检测，保证产品测量的精确性；通过转盘组件1完成对产品的转动检测，缩短了生产线长度，减小了相邻工位间的传递路径。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.工件位置偏差补偿用位移控制系统，其特征在于：所述位移控制系统包括转盘组件(1)、装载装置(2)、相机组件(3)、传感装置(4)、框架(5)，所述装载装置(2)和转盘组件(1)活动连接，所述相机组件(3)和框架(5)紧固连接，所述传感装置(4)和框架(5)紧固连接，所述装载装置(2)包括载具(21)、定位组件(22)、真空发生器(23)和气动马达(24)，所述载具(21)和真空发生器(23)紧固连接，所述气动马达(24)和载具(21)一侧紧固连接，所述载具(21)中部表面向上延伸设有若干定位销(28)，所述载具(21)中部四周依次设有转动块安装槽(211)，所述定位组件(22)包括转动块(221)和转动块轴(222)，所述转动块(221)两端分别与转动块轴(222)端面固连，所述转动块(221)置于转动块安装槽(211)内，所述载具(21)和定位组件(22)活动连接，所述转动块轴(222)和载具(21)活动连接，所述转动块(221)中间设有定位孔(2211)，所述真空发生器(23)负压端通过真空气管(26)和定位孔(2211)密封连接，所述气动马达(24)进气端通过回气管(27)和真空气管(26)密封连接，所述气动马达(24)输出轴和转动块轴(222)紧固连接。

2.根据权利要求1所述的工件位置偏差补偿用位移控制系统，其特征在于：所述转盘组件(1)包括转盘(11)和转动轴(12)，所述转动轴(12)一端和转盘(11)底面紧固连接。

3.根据权利要求2所述的工件位置偏差补偿用位移控制系统，其特征在于：所述装载装置(2)还包括固定销钉(25)，载具(21)和转盘(11)通过固定销钉(25)活动连接，所述转盘(11)表面设有若干安装孔(111)，所述载具(21)表面设有若干固定孔(212)，所述固定销钉(25)分别穿过固定孔(212)和安装孔(111)。

4.根据权利要求1所述的工件位置偏差补偿用位移控制系统，其特征在于：所述相机组件(3)包括相机(31)、导向轴(32)、导向轴安装座(33)、相机连接座(34)和相机安装块(35)，所述相机(31)一侧和相机安装块(35)紧固连接，所述相机安装块(35)远离相机(31)一侧和相机连接座(34)紧固连接，所述相机连接座(34)和导向轴(32)外圆面紧固连接，所述导向轴(32)底端和导向轴安装座(33)一侧紧固连接，所述导向轴安装座(33)远离导向轴(32)一端和框架(5)紧固连接。

5.根据权利要求4所述的工件位置偏差补偿用位移控制系统，其特征在于：所述相机(31)镜头方向竖直朝下。

6.根据权利要求3所述的工件位置偏差补偿用位移控制系统，其特征在于：所述传感装置(4)包括传感器组件(41)、气动组件(42)和安装组件(43)，所述传感器组件(41)和气动组件(42)紧固连接，所述安装组件(43)和传感器组件(41)活动连接，所述传感器组件(41)包括传感器固定板(411)、传感器基准板(412)、传感器(413)和支撑柱(414)，所述传感器固定板(411)上设有若干传感器固定孔，所述传感器(413)穿过传感器固定孔，所述传感器固定板(411)设有若干安装槽，所述支撑柱(414)穿过传感器固定板(411)安装槽，所述支撑柱(414)一端和传感器基准板(412)紧固连接，所述气动组件(42)包括气缸(421)、气缸支架(422)、气缸安装板(423)、气缸轴承、气缸导向柱(425)和传动板(426)，所述气缸(421)输出端和传动板(426)紧固连接，所述气缸(421)远离传动板(426)一端和气缸安装板(423)一侧紧固连接，所述气缸安装板(423)一侧和气缸支架(422)紧固连接，所述气缸支架(422)远离气缸安装板(423)一端设有轴承孔，所述气缸轴承和气缸支架(422)轴承孔紧密贴合，所述气缸导向柱(425)和气缸轴承活动连接，所述气缸导向柱(425)下表面和传动板(426)上表面紧固连接，所述传动板(426)下表面和支撑柱(414)上表面紧固连接，所述安装组件(43)包括安装支架(431)、加强筋(432)、安装顶板(433)、安装底板(434)和滑块(436)，所述安装支架(431)一侧和加强筋(432)紧固连接，所述安装支架(431)上端和安装顶板(433)紧固连接，所述安装支架(431)远离加强筋一端设有导轨(435)，所述安装支架(431)下表面和安装底板(434)紧固连接，所述加强筋(432)下表面和安装底板(434)紧固连接，所述安装底板(434)下表面和框架(5)紧固连接，所述传感器固定板(411)一侧固连有滑块(436)，所述滑块(436)和导轨(435)滑动连接，所述气缸安装板(423)上表面和安装顶板(433)下表面紧固连接。

7.根据权利要求6所述的工件位置偏差补偿用位移控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：

步骤1)安装，通过定位销(28)对产品进行初步定位；

步骤2)在转动块(221)表面定位孔(2211)内制造低压气室对产品进行吸附；

步骤3)产品底面和载具(21)表面不平行，在竖直平面出现定位误差，通过转动块(221)带动产品转动，调整产品角度，使产品底面和载具(21)表面平行，补偿误差；

步骤4)通过吸附减小产品底面和载具(21)表面的距离，在产品和载具(21)间制造真空，通过大气压力将产品压在载具(21)表面，限制产品竖直方向位移，进行进一步定位。

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