CN114413771A - 包边厚度检测装置、包边生产线及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种包边厚度检测装置、包边生产线及方法，所述包边厚度检测装置包括支架、第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，支架的上端设置有C形安装架，第一激光测距传感器安装于所述C形安装架的一端上，第二激光测距传感器安装于所述C形安装架的另一端上，其中，第一激光测距传感器的激光发射头和第二激光测距传感器的激光发射头相对设置，第一激光测距传感器与第二激光测距传感器之间具有间距。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造技术领域，特别是涉及一种包边厚度检测装置、包边生产线及方法。
背景技术
现有车门包边厚度测量方法均采用线下人工测量，人工通过游标卡尺或厚度尺对车门包边厚度进行测量，并记录数值，经过人工分析后，再手动示教机器人，调整机器人运动轨迹，从而对包边厚度进行调整，由于采用线下测量，无法实时反馈出当前生产的厚度数据，无法进行跟踪，从而存在时效性差的问题。另外，对机器人滚头角度的调整也无法实时完成，车门厚度不合格时往往要等停线时，由设备维护人员对机器人进行手动示教调整滚头角度，调整时间长，且影响正常生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种包边厚度检测装置、包边生产线及方法，其优点是：实现了线上检测包边厚度以及根据厚度偏差自动调整滚头角度。
本发明的一种包边厚度检测装置，包括支架、第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，支架的上端设置有C形安装架，第一激光测距传感器安装于所述C形安装架的一端上，第二激光测距传感器安装于所述C形安装架的另一端上，其中，第一激光测距传感器的激光发射头和第二激光测距传感器的激光发射头相对设置，第一激光测距传感器与第二激光测距传感器之间具有间距。
本发明的一种包边厚度检测装置还可以是：
第一激光测距传感器位于C形安装架的上端悬臂的自由端上，第二激光测距传感器位于C形安装架的下端悬臂的自由端上。
第一激光测距传感器位于C形安装架的左侧臂的自由端上，第二激光测距传感器位于C形安装架的右侧臂的自由端上。
本发明目的还提供一种包边生产线，包括控制器、至少一个包边设备以及至少一个上述的包边厚度检测装置，所述包边设备包括机器人、车门定位工装、抓手工装以及滚头组件，所述机器人、所述车门定位工装和所述包边厚度检测装置的位置相邻设置，所述机器人、所述车门定位工装、所述第一激光测距传感器和所述第二激光测距传感器均与所述控制器电连接。
本发明目的还提供一种包边厚度检测方法，所述包边厚度检测方法采用上述的包边生产线，包括：
当所述车门定位工装上的车门包边完成后，所述控制器控制所述机器人通过所述抓手工装将包边完成后的车门抓取至所述包边厚度检测装置的位置处进行包边厚度检测；进行包边厚度检测时，车门的包边部位于所述第一激光测距传感器和所述第二激光测距传感器之间；所述控制器控制所述第一激光测距传感器和所述第二激光测距传感器启动测距检测，所述控制器记录当前测距数据并计算出包边厚度，如果包边厚度与标准厚度有偏差时，所述控制器根据偏差量将滚头向滚压力方向相应做偏移角度的指令发送给所述机器人的对应控制段的寄存器中；在所述机器人对下一个车门滚压至所述对应控制段时，所述机器人执行所述指令。
本发明的一种包边厚度检测方法还可以是：
所述控制段的段数范围为2～20段。
所述控制段的段数为10段，其中，车门的左边部、右边部以及上边部各3个控制段，车门的下边部为1个控制段。
本发明的一种包边厚度检测装置、包边生产线及方法，相对于现有技术而言具有的优点是：由于本发明的一种包边厚度检测装置设置于包边生产线中并与控制器连接，并且包边厚度检测装置包括支架、第一激光测距传感器和第二激光测距传感器，支架的上端设置有C形安装架，第一激光测距传感器安装于所述C形安装架的一端上，第二激光测距传感器安装于所述C形安装架的另一端上，其中，第一激光测距传感器的激光发射头和第二激光测距传感器的激光发射头相对设置，第一激光测距传感器与第二激光测距传感器之间具有间距。由于通过生产线的控制器计算，从而实现了实时反馈出当前生产的厚度数据，以进行线上跟踪，从而提升了时效性，以实现机器人在对应控制段中自动执行寄存器的滚头偏移角度的指令，无需停线调整，无需维护人员对机器人进行手动示教调整滚头偏移角度，从而降低了生产成本，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明的一种包边厚度检测装置的立体示意图。
图2为本发明的一种包边厚度检测装置的另一立体示意图。
图3为本发明的一种包边生产线的立体示意图。
图4为图3的局部放大图。
图5为本发明的一种包边厚度检测方法的控制段示意图。
图6为本发明的一种包边厚度检测方法的控制逻辑示意图。
图号说明
1、支架；11、C形安装架；111、上端悬臂；112、下端悬臂；
2、第一激光测距传感器；
3、第二激光测距传感器；
4、机器人；
5、车门定位工装；
6、抓手工装；
7、车门。
具体实施方式
下面结合附图的图1至图6对本发明的一种包边厚度检测装置、包边生产线及方法作进一步详细说明。
本发明的一种包边厚度检测装置在设置于包边生产线中以进行线上检测时，需要将第一激光测距传感器2和第二激光测距传感器3通过转换器与包边生产线的控制器连接，以进行测距的计算，包边生产线的控制器的控制程序包括包边厚度检测程序。
当然，本发明的一种包边厚度检测装置不限于设置于生产线上，还可以在线下单独检测使用，例如，需要配置转换器、控制器以及显示器，第一激光测距传感器2和第二激光测距传感器3分别与转换器连接，转换器和显示器均与控制器连接，转换器将第一激光测距传感器2和第二激光测距传感器3输出的模拟信号转变为数字信号后传输给控制器，以进行测距的计算，控制器的控制程序包括包边厚度检测程序。
本发明的一种包边厚度检测装置，请参考图1和图2，包括支架1、第一激光测距传感器2和第二激光测距传感器3。
支架1包括矩形管、底板和C形安装架11，矩形管的下端垂直固接于底板上，C形安装架11固接于矩形管的上端部。当然，安装架11的形状不限于C形，例如，安装架11还可以为两个平行的一字形板，一字形板的一端与支架1固接，第一激光测距传感器2和第二激光测距传感器3分别安装在两个一字形板的另一端上，本领域技术人员可根据实际需要选择安装架11的形状。
第一激光测距传感器2安装于C形安装架11的一端上，第二激光测距传感器3安装于C形安装架11的另一端上。
其中，第一激光测距传感器2的激光发射头和第二激光测距传感器3的激光发射头相对设置，第一激光测距传感器2与第二激光测距传感器3之间具有间距。
在进行线上包边厚度检测时，机器人4将车门7抓取至包边厚度检测装置处，并且将车门7的包边部放置于第二激光测距传感器3与第一激光测距传感器2之间的中间位置并稍作停顿，第一激光测距传感器2测得距包边部的一侧表面之间的数据为D1，第二激光测距传感器3测得距包边部的另一侧表面之间的数据为D2，第二激光测距传感器3与第一激光测距传感器2之间的距离为A，则实际测量的车门7的包边厚度C＝A-D1-D2；车门包边后的理论厚度(标准厚度)为B，从而得出实际车门包边厚度的偏差值D＝C-B，由于通过生产线的控制器计算，从而实现了实时反馈出当前生产的厚度数据，以进行线上跟踪，从而提升了时效性，以实现机器人在对应控制段中自动执行寄存器的滚头偏移角度的指令，无需停线调整，无需维护人员对机器人进行手动示教调整滚头偏移角度，从而降低了生产成本，提高了生产效率。
本发明的一种包边厚度检测装置，请参考图1和图2，在前面技术方案的基础上还可以是：C形安装架11的开口朝向支架1的一侧，第一激光测距传感器2位于C形安装架11的上端悬臂111的自由端上，以检测第一激光测距传感器2距包边部的上表面之间的数据。
第二激光测距传感器3位于C形安装架11的下端悬臂112的自由端上，以检测第二激光测距传感器3距包边部的下表面之间的数据。
当然，C形安装架11的开口不限于朝向支架1的一侧，例如，C形安装架11的开口还可以朝上，这样，第一激光测距传感器2位于C形安装架11的左侧臂的自由端上，以检测第一激光测距传感器2距包边部的左侧表面之间的数据。第二激光测距传感器3位于C形安装架11的右侧臂的自由端上，以检测第二激光测距传感器3距包边部的右侧表面之间的数据，本领域技术人员可根据实际需要选择C形安装架11的开口朝向。
本发明还提供一种包边生产线，请参考图3和图4，包括PLC控制器、至少一个包边设备以及至少一个上述的包边厚度检测装置，包边设备包括机器人4、车门定位工装5、抓手工装6以及滚头组件。
机器人4、车门定位工装5和包边厚度检测装置的位置相邻设置，以使机器人4的操作臂能够作用到车门定位工装5和包边厚度检测装置的位置处。
例如，在需要检测时，机器人4的操作臂与抓手工装6连接，机器人4通过抓手工装6将车门7从车门定位工装5上抓取至包边厚度检测装置的位置处。在需要滚边时，机器人4的操作臂将抓手工装6切换为滚头。
机器人4、车门定位工装5、第一激光测距传感器2和第二激光测距传感器3均与控制器电连接，从而实现了实时获取线上包边厚度的情况并根据包边厚度偏差实时调整机器人4在对应控制段中滚头向压力方向偏移角度的效果，从而提升了时效性，无需停线，无需维护人员手动示教调整，从而降低了生产成本，提高了生产效率。
本发明还提供一种包边厚度检测方法，请参考图1至图6相关各图，包边厚度检测方法采用上述的包边生产线，包括：
当车门定位工装5上的车门7包边完成后，控制器控制机器人4通过抓手工装6将包边完成后的车门7抓取至包边厚度检测装置的位置处进行包边厚度检测。
进行包边厚度检测时，车门7的包边部位于第一激光测距传感器2和第二激光测距传感器3之间。
控制器控制第一激光测距传感器2和第二激光测距传感器3启动测距检测，控制器记录当前测距数据并计算出包边厚度，如果包边厚度大于标准厚度时，控制器根据偏差量将滚头向滚压力方向相应做偏移角度的指令发送并叠加到机器人4的对应控制段的寄存器中。
在机器人4对下一个车门滚压至上述的对应控制段时，机器人4执行上述的指令，以增加对应控制段的滚边压力，从而减小包边厚度，实现与标准的包边厚度相等，从而实现了实时获取线上包边厚度的情况并根据包边厚度偏差在对应控制段中实时调整机器人4的滚头角度的效果，从而提升了时效性，无需停线，无需维护人员对机器人进行手动示教调整，从而降低了生产成本，提高了生产效率。
本发明的一种包边厚度检测方法，在前面技术方案的基础上还可以是：控制段的段数范围为2～20段。当然，寄存器中的控制段程序不限于2～20段，本领域技术人员可根据实际需要选择控制段的段数。
本发明的一种包边厚度检测方法，请参考图5，在前面技术方案的基础上还可以是：控制段的段数由S1-S10，共计10段，其中，车门的左边部、右边部以及上边部各3个控制段，车门的下边部为1个控制段。例如，当仅有S1控制段具有厚度偏差时，机器人4只在S1控制段执行上述的指令，其他控制段不会执行上述的指令，从而实现精确调整的效果。
上述仅对本发明中的几种具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种包边厚度检测装置，其特征在于，包括：
支架(1)，所述支架(1)的上端设置有C形安装架(11)，
第一激光测距传感器(2)，安装于所述C形安装架(11)的一端上，
第二激光测距传感器(3)，安装于所述C形安装架(11)的另一端上，
其中，所述第一激光测距传感器(2)的激光发射头和所述第二激光测距传感器(3)的激光发射头相对设置，所述第一激光测距传感器(2)与所述第二激光测距传感器(3)之间具有间距。
2.根据权利要求1所述的包边厚度检测装置，其特征在于，所述第一激光测距传感器(2)位于所述C形安装架(11)的上端悬臂的自由端上，所述第二激光测距传感器(3)位于所述C形安装架(11)的下端悬臂的自由端上。
3.根据权利要求1所述的包边厚度检测装置，其特征在于，所述第一激光测距传感器(2)位于所述C形安装架(11)的左侧臂的自由端上，所述第二激光测距传感器(3)位于所述C形安装架(11)的右侧臂的自由端上。
4.一种包边生产线，其特征在于，包括控制器、至少一个包边设备以及至少一个权利要求1-3中任意一项所述的包边厚度检测装置，所述包边设备包括机器人(4)、车门定位工装(5)、抓手工装(6)以及滚头组件，所述机器人(4)、所述车门定位工装(5)和所述包边厚度检测装置的位置相邻设置，所述机器人(4)、所述车门定位工装(5)、所述第一激光测距传感器(2)和所述第二激光测距传感器(3)均与所述控制器电连接。
5.一种包边厚度检测方法，其特征在于，所述包边厚度检测方法采用权利要求4所述的包边生产线，包括：
当所述车门定位工装(5)上的车门包边完成后，所述控制器控制所述机器人(4)通过所述抓手工装(6)将包边完成后的车门抓取至所述包边厚度检测装置的位置处进行包边厚度检测；
进行包边厚度检测时，车门的包边部位于所述第一激光测距传感器(2)和所述第二激光测距传感器(3)之间；
所述控制器控制所述第一激光测距传感器(2)和所述第二激光测距传感器(3)启动测距检测，所述控制器记录当前测距数据并计算出包边厚度；
如果包边厚度与标准厚度有偏差时，所述控制器根据偏差量将滚头向滚压力方向相应做偏移角度的指令发送并叠加到所述机器人(4)的对应控制段的寄存器中；
在所述机器人(4)对下一个车门滚压至所述对应控制段时，所述机器人(4)执行所述指令。
6.根据权利要求5所述的包边厚度检测方法，其特征在于，所述控制段的段数范围为2～20段。
7.根据权利要求6所述的包边厚度检测方法，其特征在于，所述控制段的段数为10段，其中，车门的左边部、右边部以及上边部各3个控制段，车门的下边部为1个控制段。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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