CN112949340A - 一种基于光电传感器的自动扫码方法及系统 - Google Patents

一种基于光电传感器的自动扫码方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于光电传感器的自动扫码方法及系统，应用在发动机曲轴装配线上，所述方法包括：获取预设光电传感器发出的第一信号；将所述第一信号和目标部件发出的第二信号进行逻辑运算，得到触发信号，用以确定曲轴分装完成；发送所述触发信号至预设扫码器；所述预设扫码器从所述触发信号中读取所述曲轴二维码并上传至预设后端服务器，用以确定发动机到位；向预设清零传感器发送防错信号，以用于确认所述曲轴已上线并进入下一进程。本发明的技术方案性能稳定，误判率小，可大大节省现有方案的成本，便于推广应用。

Description

一种基于光电传感器的自动扫码方法及系统
技术领域
本发明涉及汽车发动机装配技术领域，尤其涉及一种基于光电传感器的自动扫码方法及系统。
背景技术
发动机曲轴在装配时需要先经过分装线装配再安装至缸体内，目前主要通过两种方式实现：其一，先利用手持扫码枪扫描曲轴二维码，再将信息上传至QC(质量控制)系统，以绑定曲轴信息至发动机；其二，利用气缸带动传动装置伸出固定扫描相机进行识别。
然而，这两种方式均存在问题，对于方式一，手持扫码枪增加了员工操作环节，人工成本高，且手持扫码枪易受油污等因素影响，从而导致扫码枪无法正常工作，影响效率。对于方式二，在气缸上加装固定扫描相机或类似机械装置的成本高，不利大范围推广应用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种基于光电传感器的自动扫码方法及系统，稳定性高，误判率小，可大大节省现有方案的成本，便于推广应用。
一种基于光电传感器的自动扫码方法，应用在发动机曲轴装配线上，包括：
获取预设光电传感器发出的第一信号；
将所述第一信号和目标部件发出的第二信号进行逻辑运算，得到触发信号，用以确定曲轴分装完成；
发送所述触发信号至预设扫码器；
所述预设扫码器从所述触发信号中读取所述曲轴二维码并上传至预设后端服务器，用以确定发动机到位；
向预设清零传感器发送防错信号，以用于确认所述曲轴已上线并进入下一进程。
一种基于光电传感器的自动扫码系统，应用在发动机曲轴装配线上，包括：
光电传感器，安装在所述发动机曲轴装配线上；
信号触发模块，用于获取预设光电传感器发出的第一信号；并将所述第一信号和目标部件发出的第二信号进行逻辑运算，得到触发信号，用以确定曲轴分装完成；以及发送所述触发信号至扫码器；
扫码器，用于从所述触发信号中读取所述曲轴二维码并上传至后端服务器，用以确定发动机到位；
防错信号模块，用于向预设清零传感器发送防错信号，以用于确认所述曲轴已上线并进入下一进程。
上述基于光电传感器的自动扫码方法及系统，在发动机曲轴装配线上安装光电传感器，将检测到的光电传感器信号和特定部件发出的特定信号合成，得到与曲轴匹配的唯一触发信号；扫码器从触发信号中读取曲轴的二维码信息，并上传至后端服务器，以将曲轴与发动机信息绑定；并且，因传送装置会自动送去下一个未读码的曲轴，为防止员工误操作取走当台曲轴而导致下一个曲轴信息被当前曲轴信息抹去，在确定发动机到位后，向预设清零传感器发送防错信号，以用于确认曲轴已上线并安全进入下一进程。
本基于光电传感器的自动扫码方法及系统，实现了在曲轴传输过程中进行检测，无需员工手持扫码枪扫码，减少了非增值工作和操作浪费，大大提高了装配效率；同时，基于光电传感器的扫码方式代替了在发动机气缸内加装机械结构的方式，不仅精度高、稳定性强、误判率低、易于实现，并可横向应用至凸轮轴扫码、链轮扫码，纵向应用于行业内内置零件扫码等，利于大范围推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中基于光电传感器的自动扫码方法的一应用环境示意图；
图2是本发明一实施例中基于光电传感器的自动扫码方法的流程图；
图3是本发明一实施例中基于光电传感器的自动扫码系统的框架图。
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作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。
本发明提供的基于光电传感器的自动扫码方法，应用在如图1所示的发动机曲轴装配线上。其中，发动机装配线(主线)下包括曲轴分装线(支线)；光电传感器安装在曲轴分装线上，当曲轴在经过分装线时，需将曲轴二维码与主线上对应的发动机绑定，以便于检测及维护。
在一实施例中，如图2所示，提供了一种基于光电传感器的自动扫码方法，其具体实现流程包括如下步骤：
S1：获取预设光电传感器发出的第一信号。
具体地，光电传感器置于曲轴传输线的某一工位上，当曲轴经过该工位时触发光电传感器发出曲轴到位的信号(第一信号)。
S2：将第一信号和目标部件发出的第二信号进行逻辑运算，得到触发信号，用以确定曲轴分装完成。
其中，目标部件和该部件发出的第二信号为与曲轴二维码相关的部件和信息，例如，目标部件可以为发信盘；第二信号即为发信盘的拧紧信号。
逻辑运算是指两个信号之间进行的与、或、非等数字逻辑运算。具体地，触发信号为第一、第二信号相“与”后得到的信息。当得到触发信号，即说明曲轴分装完成，并等待发动机到位进行装配。
S3：发送触发信号至预设扫码器。
预设扫码器为用于接收并读取触发信号的扫码设备，尤其是视觉扫码设备。当生成触发信号后，将该触发信号发送至扫码器。
S4：预设扫码器从触发信号中读取曲轴二维码并上传至预设后端服务器，用以确定发动机到位。
在扫码器内，对触发信号进行读取以提取其中的曲轴二维码。
预设后端服务器，是指对曲轴二维码进行后续处理的计算机设备，例如，用于质量控制(QC)的计算机服务系统。当扫码器完成识别和上传，可确定发动机已到装配位，可与曲轴进行进一步装配。
进一步地，扫码器上传的不仅包括曲轴二维码，还包括预先获取的质量门信息。质量门信息是指发动机的其他相关信息。具体地，扫码器将二维码信息添加至质量门信息中，一并上传至后端服务器，通过后端服务器将曲轴与发动进行一一绑定，便于质量控制和后期信息维护、追踪。
S5：向预设清零传感器发送防错信号，以用于确认曲轴已上线并进入下一进程。
其中，预设的清零传感器用于记录当前曲轴的在位状态，为防止误操作，将清零传感器由1变为0，可以确认已绑定信息的曲轴已上线。
进程是指一个曲轴与一个发动机绑定的完整过程。当曲轴已上线绑定，将不能被误操作取走，也不会与另一发动机绑定，即可当前装配进程并重新进入下一曲轴的绑定过程。
在本实施例中，将光电传感器信号作为视觉扫码器的触发信号，利用传感器代替了机械装置，并在曲轴传输过程中实现检测，节省了员工操作时间；同时，在曲轴分装线上完成扫码，并将扫码信息绑定至发动机主线上，打破了分装线防错不可控的局限。
在一实施例中，如图3所示，提供了一种基于光电传感器的自动扫码系统，应用在发动机曲轴装配线上，包括：
光电传感器，安装在发动机曲轴装配线上；
信号触发模块，用于获取预设光电传感器发出的第一信号；并将第一信号和目标部件发出的第二信号进行逻辑运算，得到触发信号，用以确定曲轴分装完成；以及发送触发信号至扫码器；
扫码器，用于从触发信号中读取曲轴二维码并上传至后端服务器，用以确定发动机到位；
防错信号模块，用于向预设清零传感器发送防错信号，以用于确认曲轴已上线并进入下一进程；
后端服务器，用于接收曲轴二维码并将其与发动机一一对应绑定。
其中，光电传感器具体可以安装在曲轴传输的路径上；信号触发模块和防错信号模块集成在PLC(可编程控制器)中，并扫码器电连接；扫码器，尤其是视觉扫码设备，通过网络与后端服务器相连。
在本实施例中，光电传感器和扫码器体积小、部署简单，可沿曲轴传输线灵活部署，成本低于其他现有方案；光电传感器精度高且稳定，误判率低于0.1％；整个自动扫码系统无需人工参与，提高了效率，与现有气缸加机械结构的方案相比，节省成本达20％以上，并且方便移植于行业内内置零件扫码的其他应用上。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于光电传感器的自动扫码方法，应用在发动机曲轴装配线上，其特征在于，所述基于光电传感器的自动扫码方法包括：
获取预设光电传感器发出的第一信号；
将所述第一信号和目标部件发出的第二信号进行逻辑运算，得到触发信号，用以确定曲轴分装完成；
发送所述触发信号至预设扫码器；
所述预设扫码器从所述触发信号中读取所述曲轴二维码并上传至预设后端服务器，用以确定发动机到位；
向预设清零传感器发送防错信号，以用于确认所述曲轴已上线并进入下一进程。
2.如权利要求1所述的基于光电传感器的自动扫码方法，其特征在于，所述预设扫码器从所述触发信号中读取所述曲轴二维码并上传至预设后端服务器，包括：
所述预设扫码器从所述触发信号中读取所述曲轴二维码；
将所述曲轴二维码添加至预先获取的质量门信息中，并上传至预设后端服务器。
3.如权利要求1所述的基于光电传感器的自动扫码方法，其特征在于，所述目标部件为发信盘，所述第二信号为拧紧信号，所述逻辑运算为与运算。
4.如权利要求1所述的基于光电传感器的自动扫码方法，其特征在于，所述预设扫码器为视觉扫码设备。
5.一种基于光电传感器的自动扫码系统，应用在发动机曲轴装配线上，其特征在于，所述基于光电传感器的自动扫码系统包括：
光电传感器，安装在所述发动机曲轴装配线上；
信号触发模块，用于获取预设光电传感器发出的第一信号；并将所述第一信号和目标部件发出的第二信号进行逻辑运算，得到触发信号，用以确定曲轴分装完成；以及发送所述触发信号至扫码器；
扫码器，用于从所述触发信号中读取所述曲轴二维码并上传至后端服务器，用以确定发动机到位；
防错信号模块，用于向预设清零传感器发送防错信号，以用于确认所述曲轴已上线并进入下一进程。
6.如权利要求5所述的基于光电传感器的自动扫码系统，其特征在于，所述旋转所述预设工装至预设角度之后，还包括：
后端服务器，用于接收所述曲轴二维码并将其与发动机一一对应绑定。
7.如权利要求5所述的基于光电传感器的自动扫码系统，其特征在于，所述扫码器为视觉扫码设备。
8.如权利要求5所述的基于光电传感器的自动扫码系统，其特征在于，所述信号触发模块和防错信号模块集成于PLC上。
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