CN112938476A - 夹取结构、装配装置以及装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种夹取结构、装配装置以及装配方法，夹取结构，包括：夹爪，夹爪包括主体部和夹臂，夹臂为多个，多个夹臂可活动地安装在主体部上以实现夹取或松开操作；喷嘴，安装在主体部上，多个夹臂均与喷嘴间隔设置，多个夹臂环绕喷嘴设置。通过本发明提供的技术方案，能够解决现有技术中的空调室外机的脚垫装配效率低下的技术问题。

Description

夹取结构、装配装置以及装配方法

技术领域

本发明涉及自动装配技术领域，具体而言，涉及一种夹取结构、装配装置以及装配方法。

背景技术

目前，空调室外机在生产过程中，需要将三个脚垫垫在底盘上。现有技术中，一般为人工进行装配工作。具体地，操作人员一般先将脚垫蘸取洗洁精，随后再将脚垫垫在底盘上。

然而，上述装配工作的操作过程费时、费力，且人工也需要休息，这样会影响产品的生产节拍。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种夹取结构、装配装置以及装配方法，以解决现有技术中的空调室外机的脚垫装配效率低下的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种夹取结构，包括：夹爪，夹爪包括主体部和夹臂，夹臂为多个，多个夹臂可活动地安装在主体部上以实现夹取或松开操作；喷嘴，安装在主体部上，多个夹臂均与喷嘴间隔设置，多个夹臂环绕喷嘴设置。

进一步地，夹爪为多个，喷嘴为多个，多个喷嘴与多个夹爪一一对应地设置，各个喷嘴设置在相应的夹爪上；夹取结构还包括：连接板，多个夹爪间隔设置在连接板的板面上。

进一步地，夹爪为三个，三个夹爪呈三角结构设置在连接板的板面上。

进一步地，夹取结构还包括：第一驱动件，与夹爪驱动连接，以通过第一驱动件驱动夹爪进行夹取或松开；第二驱动件，与连接板驱动连接，以通过第二驱动件驱动连接板运动。

根据本发明的另一方面，提供了一种装配装置，装配装置用于将第一工件放置于第二工件的指定位置处，装配装置包括：第一送料流水线，第一送料流水线用于传送第一工件；视觉检测结构，视觉检测结构的检测部朝向第二工件设置，以通过视觉检测结构检测第二工件的位置；夹取结构，夹取结构可活动地设置，夹取结构为上述提供的夹取结构；控制结构，夹取结构和视觉检测结构均与控制结构连接，以使控制结构根据视觉检测结构检测到的信息控制夹取结构将第一工件转移至第二工件上。

进一步地，装配装置还包括：第二送料流水线，与第一送料流水线间隔设置，第二送料流水线用于传送第二工件，视觉检测结构的检测部设置在第二送料流水线上；第二送料流水线的出料端位于第二送料流水线的出料端的靠近第一送料流水线的出料端处。

进一步地，装配装置还包括：定位结构，定位结构的定位部可活动地设置在第二送料流水线的侧部，定位部具有定位位置和避让位置；当定位结构处于定位位置时，定位部抵接在第二工件上以对第二工件进行定位；当定位结构处于避让位置时，定位部与第二工件间隔设置。

根据本发明的另一方面，提供了一种装配方法，采用上述的装配装置，装配方法包括：获取第二工件的位置数据，位置数据为装配装置的视觉检测结构对第二工件的位置进行检测而生成的数据；根据第二工件的位置数据确定夹取结构的运动。

进一步地，获取第二工件的位置数据，包括：获取第二工件的定位照片，定位照片为视觉检测结构对第二工件的位置进行拍摄得到；根据第二工件的定位照片确定第二工件与预设工位的位置偏差值和旋转偏差值，并根据位置偏差值和旋转偏差值确定夹取结构的运动。

进一步地，在得到位置偏差值和旋转偏差值后，装配方法还包括：获取夹取结构的运动信息，运动信息为控制结构根据夹取结构的等待位置和第二工件的位置进行计算得到；根据运动信息控制夹取结构运动。

应用本发明的技术方案，通过将喷嘴设置在多个夹臂的间隙处，这样，在夹爪夹住脚垫时，可以通过喷嘴喷出清洁液对脚垫进行清洁，从而既能够完成对脚垫的夹取，又能够对脚垫进行清洁处理，不需要人工进行操作。因此，通过本发明提供的夹取结构，能够解决现有技术中空调室外机的脚垫装配效率低下的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例提供的装配装置的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、第一送料流水线；20、视觉检测结构；30、夹取结构；40、第二送料流水线；50、定位结构；60、阻挡气缸。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，根据本发明的实施例一提供了一种夹取结构30，该夹取结构30包括夹爪和喷嘴，夹爪包括主体部和夹臂，夹臂为多个，多个夹臂可活动地安装在主体部上以实现夹取或松开操作。喷嘴安装在主体部上，多个夹臂均与喷嘴间隔设置，多个夹臂环绕喷嘴设置。本实施例中的夹取结构30主要用于夹取脚垫。

采用本实施例提供的夹取结构30，通过将喷嘴设置在多个夹臂的间隙处，这样，在夹爪夹住脚垫时，可以通过喷嘴喷出清洁液对脚垫进行清洁，从而既能够完成对脚垫的夹取，又能够对脚垫进行清洁处理，不需要人工进行操作。因此，通过本实施例提供的夹取结构30，能够解决现有技术中空调室外机的脚垫装配效率低下的技术问题。

在本实施例中，夹爪为多个，喷嘴为多个，多个喷嘴与多个夹爪一一对应地设置，各个喷嘴设置在相应的夹爪上，以便于使各个夹住在夹取脚垫的同时能够对脚垫进行清洁。夹取结构30还包括连接板，多个夹爪间隔设置在连接板的板面上，采用这样的结构设置，通过驱动连接板运动即可以同时驱动多个夹爪和多个喷嘴同时运动，从而能够方便操作，进一步提高工作效率。

具体的，本实施例中的夹爪为三个，三个夹爪呈三角结构设置在连接板的板面上，以便于更好地进行装配，以提高装配效率。具体的，本实施例中的三个夹爪可以呈正三角形结构设置在连接板的板面上，以与脚垫的放置位置相对应，从而便于更好地通过三角结构稳定地室外机进行支撑。

在本实施例中，夹取结构30还包括第一驱动件和第二驱动件，第一驱动件与夹爪驱动连接，以通过第一驱动件驱动夹爪进行夹取或松开。第二驱动件与连接板驱动连接，以通过第二驱动件驱动连接板运动。采用这样的结构设置，通过控制第一驱动件和第二驱动件就能够方便的控制夹爪的运动以及夹爪的夹取和松开，方便控制操作，进一步提高了夹取效率，从而便于提高装配效率。

本发明的实施例二提供了一种装配装置，装配装置用于将第一工件放置于第二工件的指定位置处，即将脚垫放置在底座的螺柱上。装配装置包括第一送料流水线10、视觉检测结构20、夹取结构30和控制结构，第一送料流水线10用于传送第一工件。视觉检测结构20的检测部朝向第二工件设置，以通过视觉检测结构20检测第二工件的位置。夹取结构30可活动地设置，夹取结构30为上述提供的夹取结构30。夹取结构30和视觉检测结构20均与控制结构连接，以使控制结构根据视觉检测结构20检测到的信息控制夹取结构30将第一工件转移至第二工件上。采用本实施例提供的装配装置，通过视觉检测结构20、夹取结构30和控制结构的配合能够便于对脚垫进行装配，提高了脚垫的装配效率。

具体的，本实施例中的装配装置还包括第二送料流水线40，第二送料流水线40与第一送料流水线10间隔设置，第二送料流水线40用于传送第二工件，视觉检测结构20的检测部设置在第二送料流水线40上。第二送料流水线40的出料端位于第二送料流水线40的出料端的靠近第一送料流水线10的出料端处。采用这样的结构设置，能够便于通过第二送料流水线40运动底盘，以进一步提高装配效率。

在本实施例中，装配装置还包括定位结构50，定位结构50的定位部可活动地设置在第二送料流水线40的侧部，定位部具有定位位置和避让位置。当定位结构50处于定位位置时，定位部抵接在第二工件上以对第二工件进行定位；当定位结构50处于避让位置时，定位部与第二工件间隔设置。采用这样的结构设置，能够便于在定位部对第二工件进行定位后，通过夹取结构30将脚垫安装在底盘的螺柱上。具体的，本实施例中的定位部可以为活动板结构。

本实施例中的装配装置还包括阻挡气缸60，阻挡气缸60安装在第二送料流水线40上，阻挡气缸60与定位部进行配合以对第二工件进行定位。具体的，阻挡气缸60可升降地设置在第二送料流水线40上，第二流水线可以为滚筒结构。具体的，阻挡气缸60可升降地设置在滚筒结构的间隙处，当阻挡气缸60降落至第二流水线的下方时，阻挡气缸60不会影响第二流水线上的物体的运输；当阻挡气缸60升起至第二流水线的上方时，阻挡气缸60阻挡第二流水线上的物体的运输。

本发明的实施例三提供了一种装配方法，采用实施例二中提供的装配装置，装配方法包括：获取第二工件的位置数据，位置数据为装配装置的视觉检测结构20对第二工件的位置进行检测而生成的数据；根据第二工件的位置数据确定夹取结构30的运动。采用这样的方法，通过视觉检测结构20对第二工件位置检测的信息，能够便于夹取结构30进行准确的夹取操作，也便于提高装配效率。

在本实施例中，获取第二工件的位置数据，包括：获取第二工件的定位照片，定位照片为视觉检测结构20对第二工件的位置进行拍摄得到；根据第二工件的定位照片确定第二工件与预设工位的位置偏差值和旋转偏差值，并根据位置偏差值和旋转偏差值确定夹取结构30的运动。采用这样的装配方法，根据位置偏差值和旋转偏差值确定夹取结构30的运动，能够便于进一步提高装配的准确性。

具体的，在得到位置偏差值和旋转偏差值后，装配方法还包括：获取夹取结构30的运动信息，运动信息为控制结构根据夹取结构30的等待位置和第二工件的位置进行计算得到；根据运动信息控制夹取结构30运动。采用这样的方法，可以实时根据实际情况确定夹取结构30的运动信息，以便于更好地提高夹取的准确性并保证装配效率。

在本实施例中，夹爪采用四轴伺服机械爪盘结构，通过四轴伺服机械爪盘代替人工进行放料，且不需要人工去蘸取洗洁精，在整个动作流程中，视觉系统(即为视觉检测结构20)搭配PLC(即为控制结构)进行精确驱动，效率高，生产节拍快。视觉系统的相机安装在流水线靠阻挡侧的正上方，四轴伺服机械爪盘上面呈三角形安装着三个夹爪，每个夹爪的中心点有喷射洗洁精的喷嘴。当送料皮带(第一送料流水线10)的末端旁边的光电感应器感应到有脚垫时，四轴伺服机械爪盘会运动到脚垫上方，向下运动抓取第一个脚垫。然后上升旋转120度向下抓取第二个脚垫，重复动作，直至抓满三个脚垫为止。当夹爪都抓满了脚垫时，四轴伺服机械盘运动到等待点等待空调器的底盘到位，夹爪上的中心点会喷射液状的洗洁精到脚垫上。第二流水线是由滚筒线组装而成，当搭载着底盘的底托运动到阻挡器(阻挡气缸60)的位置时，定位气缸(定位结构50)会动作，将底托推到后侧进行定位，这个时候传送给视觉系统一个拍照信号。视觉系统对底盘上面的螺柱进行拍照，并将照片传送给上位机。上位机对比模板，分析得出此底盘三个螺柱的位置坐标，并将数据传送给可编程逻辑控制器PLC。PLC通过高速脉冲输出口输送高速脉冲给四轴伺服机械爪盘，驱动四轴伺服机械爪盘运动到底盘螺柱的正上方，然后向下运动将脚垫精确地放置到底盘上。在伺服机械爪盘上升到安全位置后，定位气缸松开，阻挡器放行，完成单个工位的动作。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：采用视觉检测结构精确定位，搭配PLC驱动四轴伺服机械爪盘进行抓取脚垫，并完美地放置到底盘的三个螺柱上，节拍比人工快，效率高。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种夹取结构，其特征在于，包括：

夹爪，所述夹爪包括主体部和夹臂，所述夹臂为多个，多个所述夹臂可活动地安装在所述主体部上以实现夹取或松开操作；

喷嘴，安装在所述主体部上，多个所述夹臂均与所述喷嘴间隔设置，多个所述夹臂环绕所述喷嘴设置。

2.根据权利要求1所述的夹取结构，其特征在于，所述夹爪为多个，所述喷嘴为多个，多个所述喷嘴与多个所述夹爪一一对应地设置，各个所述喷嘴设置在相应的所述夹爪上；所述夹取结构还包括：

连接板，多个所述夹爪间隔设置在所述连接板的板面上。

3.根据权利要求2所述的夹取结构，其特征在于，所述夹爪为三个，三个所述夹爪呈三角结构设置在所述连接板的板面上。

4.根据权利要求2所述的夹取结构，其特征在于，所述夹取结构还包括：

第一驱动件，与所述夹爪驱动连接，以通过所述第一驱动件驱动所述夹爪进行夹取或松开；

第二驱动件，与所述连接板驱动连接，以通过所述第二驱动件驱动所述连接板运动。

5.一种装配装置，其特征在于，所述装配装置用于将第一工件放置于第二工件的指定位置处，所述装配装置包括：

第一送料流水线(10)，所述第一送料流水线(10)用于传送所述第一工件；

视觉检测结构(20)，所述视觉检测结构(20)的检测部朝向所述第二工件设置，以通过所述视觉检测结构(20)检测所述第二工件的位置；

夹取结构(30)，所述夹取结构(30)可活动地设置，所述夹取结构(30)为权利要求1至4中任一项所述的夹取结构(30)；

控制结构，所述夹取结构(30)和所述视觉检测结构(20)均与所述控制结构连接，以使所述控制结构根据所述视觉检测结构(20)检测到的信息控制所述夹取结构(30)将所述第一工件转移至所述第二工件上。

6.根据权利要求5所述的装配装置，其特征在于，所述装配装置还包括：

第二送料流水线(40)，与所述第一送料流水线(10)间隔设置，所述第二送料流水线(40)用于传送所述第二工件，所述视觉检测结构(20)的检测部设置在所述第二送料流水线(40)上；所述第二送料流水线(40)的出料端位于所述第二送料流水线(40)的出料端的靠近所述第一送料流水线(10)的出料端处。

7.根据权利要求6所述的装配装置，其特征在于，所述装配装置还包括：

定位结构(50)，所述定位结构(50)的定位部可活动地设置在所述第二送料流水线(40)的侧部，所述定位部具有定位位置和避让位置；当所述定位结构(50)处于所述定位位置时，所述定位部抵接在所述第二工件上以对所述第二工件进行定位；当所述定位结构(50)处于所述避让位置时，所述定位部与所述第二工件间隔设置。

8.一种装配方法，其特征在于，采用权利要求5至7中任一项所述的装配装置，所述装配方法包括：

获取所述第二工件的位置数据，所述位置数据为所述装配装置的视觉检测结构对所述第二工件的位置进行检测而生成的数据；

根据所述第二工件的位置数据确定所述夹取结构的运动。

9.根据权利要求8所述的装配方法，其特征在于，获取所述第二工件的位置数据，包括：

获取所述第二工件的定位照片，所述定位照片为所述视觉检测结构对所述第二工件的位置进行拍摄得到；

根据所述第二工件的定位照片确定所述第二工件与预设工位的位置偏差值和旋转偏差值，并根据所述位置偏差值和所述旋转偏差值确定所述夹取结构的运动。

10.根据权利要求9所述的装配方法，其特征在于，在得到所述位置偏差值和所述旋转偏差值后，所述装配方法还包括：

获取所述夹取结构的运动信息，所述运动信息为所述控制结构根据所述夹取结构的等待位置和所述第二工件的位置进行计算得到；

根据所述运动信息控制所述夹取结构运动。

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