CN113734324A - 一种自动抓取汽车风挡玻璃的方法及设备 - Google Patents
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Abstract
一种自动抓取汽车风挡玻璃的方法及设备，属于自动化设备制造技术领域，是在机器人上安装抓取汽车风挡玻璃的抓手，对风挡玻璃进行抓取，抓手包括框架、拨杆、真空吸盘和抓手法兰，框架的底边有水平滑轨，水平滑轨上安装有一级气缸和二级气缸，二级气缸的伸缩杆连接有调整架，调整臂前端通过弹簧连接拨杆。工作时通过机器人将抓手送到玻璃器具架对应的位置，一级气缸伸出，带动拨杆推动玻璃器具架的挡杆向外侧转动，再将框架整体向上抬升，然后二级气缸伸出，推动玻璃器具架的挡杆贴靠在玻璃器具架的挡块，最后操纵真空吸盘将玻璃吸住，送到整车位置进行安装。本发明可实现全自动取料，进一步推进工厂的人工智能及自动化。
Description
技术领域：
本发明属于自动化设备制造技术领域，是一种抓取汽车风挡玻璃的方法及设备。
背景技术：
汽车风挡玻璃是采用玻璃器具架进行存储、运输的，玻璃器具架主要由架体、挡杆和挡块构成，风挡玻璃被挡杆分隔成单独单元，相互不接触，并且被夹紧，以防止造成损坏。目前，汽车生产厂装配车间装配风挡玻璃的操作过程是操作者手动打开挡杆，将挡杆帖靠在有磁铁的挡块上，再将玻璃从器具内搬运到风挡上件台上，风挡玻璃繁重且尺寸偏大极大的消耗操作者的体力。风挡玻璃由人工排序，会偶尔发生错误导致停台。
发明内容：
本发明的目的是要提供一种自动抓取汽车风挡玻璃的方法。
本发明还同时提供了这种自动抓取汽车风挡玻璃的设备。
本发明解决技术问题的方案是在机器人上安装抓取汽车风挡玻璃的抓手，对风挡玻璃进行抓取，具体步骤如下：
1、通过抓手的一级气缸伸出，带动拨杆移动到玻璃器具挡杆位置，并将挡杆向外拨动；
2、机器人带动抓手向上移动，拨杆带动挡杆向上转动；
3、抓手的二级气缸伸出，带动拨杆将挡杆推开，翻转到挡块位置；
4、通过抓手上的真空吸盘吸附风挡玻璃，机器人将风挡玻璃送到整车位置进行安装。
其中抓手包括框架、真空吸盘和抓手法兰，真空吸盘安装在框架上，框架的底边有水平滑轨，水平滑轨上安装有一级气缸和二级气缸，一级气缸和二级气缸串连，一级气缸的缸体通过连接座与框架连接，二级气缸的伸缩杆连接有调整架，调整架上固定有缓冲气缸，缓冲气缸的伸缩杆通过后端轴连接有调整臂后端，调整臂前端通过弹簧连接拨杆，拨杆与框架构成的平面垂直，方向与真空吸盘方向相同，调整臂前部通过前端轴连接调整架，抓手法兰安装在框架上。
工作时，抓手法兰与机器人操作臂连接成一体，通过机器人将框架送到玻璃器具架对应的位置，一级气缸伸出，通过调整架带动拨杆向外侧运动，推动玻璃器具架的挡杆向外侧转动，再通过机器人将框架整体向上抬升，拨杆进一步推动挡杆向外侧转动，然后二级气缸伸出，通过调整架带动拨杆再次向外侧运动，推动玻璃器具架的挡杆贴靠在玻璃器具架的挡块，最后操纵真空吸盘将玻璃吸住，送到整车位置进行安装。
缓冲气缸、调整臂及弹簧结构都是为了防止拨杆推动挡杆过程中与玻璃发生碰撞，导致玻璃受损。在拨杆上装有柔性的套管，并且套管与拨杆呈滚动连接。拨杆在推动挡杆过程中为滚动摩擦，能更有效保护玻璃，还能够减小拨杆与挡杆之间的磨损。
在框架上安装有猫须开关，猫须开关在拨杆还没有伸出状态时的下方，猫须开关与机器人连接。如果挡杆没有被挡块吸住，下落后会触发猫须开关，指令拨杆重新完成推动挡杆的动作，保证工作正常运行。
在框架上安装有视觉系统，视觉系统连接机器人，能够在抓取玻璃前识别玻璃是否与车型一致，起到防错目的。
本发明可实现全自动取料，进一步推进工厂的人工智能及自动化。解决工件人为排序会产生的错误，规避了不确定的安全隐患，降低了设备的故障率。
附图说明：
图1为本发明的工作流程图；
图2本发明的示意图；
图3为拨杆、气缸部分的示意图。
具体实施方式：
本发明由如下步骤完成：
1、通过抓手的一级气缸伸出，带动拨杆移动到玻璃器具挡杆位置，并将挡杆向外拨动；
2、机器人带动抓手向上移动，拨杆带动挡杆向上转动；
3、抓手的二级气缸伸出，带动拨杆将挡杆推开，翻转到挡块位置；
4、通过抓手上的真空吸盘吸附风挡玻璃，机器人将风挡玻璃送到整车位置进行安装。
抓手包括框架1、真空吸盘2和抓手法兰3，真空吸盘2安装在框架1上，框架1的底边有水平滑轨7，水平滑轨7上安装有一级气缸5和二级气缸6，一级气缸5和二级气缸6串连，一级气缸5的缸体通过连接座8与框架1连接，二级气缸6的伸缩杆连接有调整架9，调整架9上固定有缓冲气缸10，缓冲气缸10的伸缩杆通过后端轴12连接有调整臂11后端，调整臂11前端通过弹簧13连接拨杆4，拨杆4与框架1构成的平面垂直，方向与真空吸盘2方向相同，调整臂11前部通过前端轴14连接调整架9，抓手法兰3安装在框架1上。在拨杆4上装有柔性的套管15，并且套管15与拨杆4呈滚动连接。在框架1上安装有猫须开关16，猫须开关16在拨杆4还没有伸出状态时的下方，猫须开关16与机器人连接。在框架1上还安装有视觉系统17。
Claims (5)
1.一种自动抓取汽车风挡玻璃的方法，其特征是在机器人上安装抓取汽车风挡玻璃的抓手，对风挡玻璃进行抓取，具体步骤如下：
(1)通过抓手的一级气缸伸出，带动拨杆移动到玻璃器具挡杆位置，并将挡杆向外拨动；
(2)机器人带动抓手向上移动，拨杆带动挡杆向上转动；
(3)抓手的二级气缸伸出，带动拨杆将挡杆推开，翻转到挡块位置；
(4)通过抓手上的真空吸盘吸附风挡玻璃，机器人将风挡玻璃送到整车位置进行安装。
2.根据权利要求1所述的抓手，其特征在于：它包括框架、真空吸盘和抓手法兰，真空吸盘安装在框架上，框架的底边有水平滑轨，水平滑轨上安装有一级气缸和二级气缸，一级气缸和二级气缸串连，一级气缸的缸体通过连接座与框架连接，二级气缸的伸缩杆连接有调整架，调整架上固定有缓冲气缸，缓冲气缸的伸缩杆通过后端轴连接有调整臂后端，调整臂前端通过弹簧连接拨杆，拨杆与框架构成的平面垂直，方向与真空吸盘方向相同，调整臂前部通过前端轴连接调整架，抓手法兰安装在框架上。
3.根据权利要求2所述的抓手，其特征在于：拨杆上装有柔性的套管，并且套管与拨杆呈滚动连接。
4.根据权利要求2所述的抓手，其特征在于：框架上安装有猫须开关，猫须开关在拨杆还没有伸出状态时的下方。
5.根据权利要求2所述的抓手，其特征在于：框架上安装有视觉系统。
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