CN114620448B - 一种自动抽检系统及电能表检定、雕刻、贴标方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动抽检系统，包括调度计算机、检定装置、雕刻贴标装置和复合机器人；所述检定装置为人工表检台或多功能检定台，多功能检定台能够完成单相电能表、三相电能表的自动化检定；人工表检台或多功能检定台上设有用于暂时存放待检/已检周转箱垛的暂存位；所述雕刻贴标机能够完成对已检定完成后电能表计的雕刻和贴标；所述复合型机器人能够完成库房、检定装置和雕刻贴标装置之间的电能表运输、安装及码垛拆垛；所述调度计算机能够对检定装置、雕刻贴标装置和复合机器人进行任务下发及信息处理。本发明通过引入复合型机器人可以将抽检系统中检定、雕刻、贴标等工艺流程通过自动化进行连接，实现自动抽检。

Description

一种自动抽检系统及电能表检定、雕刻、贴标方法

技术领域

本发明涉及电能表自动抽检技术领域，特别涉及一种自动抽检系统及电能表检定、雕刻、贴标方法。

背景技术

目前电能表的抽检主要依靠人工检定或采用机器人挂表模式实现检定。受限于复合机器人的功能，机器人自身不能实现周转箱的拆码垛，其中机器人上下表模式只应用在检定台，实现检定时的自动上下表。而抽检中雕刻、贴标等工艺流程，目前全部依靠人工线下完成。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种自动抽检系统及电能表检定、雕刻、贴标方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案为：

一种自动抽检系统，该自动抽检系统包括调度计算机、检定装置、雕刻贴标装置和复合机器人；所述检定装置、雕刻贴标装置和复合机器人均与调度计算机信息传输连接；所述检定装置为人工表检台或多功能检定台，多功能检定台能够完成单相电能表、三相电能表的自动化检定；人工表检台或多功能检定台上设有用于暂时存放待检/已检周转箱垛的暂存位；所述雕刻贴标机能够完成对已检定完成后电能表计的雕刻和贴标；所述复合型机器人能够完成库房、检定装置和雕刻贴标装置之间的电能表运输、安装及码垛拆垛；所述调度计算机能够对检定装置、雕刻贴标装置和复合机器人进行任务下发及信息处理。

进一步，所述复合机器人包括AGV小车、接驳缓存装置和机械手机器人；所述接驳缓存装置和机械手机器人固定安装于AGV小车的车顶两侧；所述接驳缓存装置为两台并排设置的输送机；所述机械手机器人的手臂端安装有夹具及视觉装置。

进一步，所述两台输送机为滚筒输送机，滚筒输送机采用电动滚筒驱动或采用电机驱动，其采用电机驱动时，电机安装于AGV小车的车体内部。

进一步，所述夹具包括连接法兰盘、直角三角形支架、电能表夹取机构和周转箱夹取机构；所述连接法兰盘和电能表夹取机构设于直角三角形支架的两个直角端面上，所述连接法兰盘设于直角三角形支架的斜边端面上；所述周转箱夹取机构采用两个气缸控制两个夹板的开合；所述电能表夹取机构采用吸盘配合两个夹板对一个或多个电能表夹取。

进一步，所述电能表夹取机构包括左夹板、右夹板、吸盘和吸盘安装座；所述吸盘安装座通过连接杆与直角三角形支架固定连接，其两侧固定安装左夹板和右夹板；所述吸盘为若干个，其设于左夹板和右夹板之间，其顶部与吸盘安装座固定连接，其内部中空形成抽吸腔室，其底部设有能够与电能表贴合的开口；所述吸盘安装座的顶部设有插入抽吸腔室的接头，机械手机器人通过气管与接头连接，进而控制抽吸腔室内气压，使抽吸腔室与电能表之间形成吸力。

进一步，所述视觉装置为两个摄像头，两个摄像头设于直角三角形支架的两个直角端面上，且与电能表夹取机构、周转箱夹取机构并排设置。

一种自动抽检系统方法，该方法基于上述的自动抽检系统，包括以下步骤：

步骤1自动上表，复合机器人接收到调度计算机下发的检定任务，复合机器人沿着指定路径移动至库房，复合机器人将存有待检电能表的周转箱搬运至其本体的码垛工位上，并对周转箱进行码垛动作，复合机器人完成码垛后向调度计算机上报搬运完成信息，并向调度计算机询问多功能检定台的台体状态；

步骤2自动挂表，调度计算机询问多功能检定台的台体状态，并将台体状态反馈至复合机器人，复合机器人根据台体状态反馈进行以下处理；若无能够使用的台体，复合机器人则将待检电能表的周转箱搬运至缓存位；若台体空闲，复合机器人则将码垛的待检电能表的周转箱逐层搬运至其本体的拆垛工位上，在将电能表挂至人工表检台或多功能检定台的暂存位，并向调度计算机上报挂表结果，其中挂表结果包括表位对应暂存位的条码信息；

步骤3表检定，调度计算机根据挂表结果向多功能检定台发送开始检定指令，多功能检定台检定完成后向调度计算机发送检定结果，调度计算机检测检定结果是否完整；若完整，则向复合机器人发送表位结论信息；若不完整，则向多功能检定台发送检定完成发送失败；

步骤4检定后周转，复合机器人根据表位结论信息对多功能检定台的暂存位进行下表操作；具体的，将合格电能表放入空周转箱后对周转箱进行码垛，形成合格垛后，请求调度计算机下发搬运指令，将合格电能表搬运至贴标、雕刻缓存区；将不合格电能表放入空周转箱后对周转箱进行码垛，形成合格垛后搬运至回料位，请求调度计算机入库；该过程中复合机器根据周转箱和电能表生成箱表绑定信息，并将箱表绑定信息传输至调度计算机，由调度计算机保存；

步骤5合格表入库，调度计算机控制雕刻贴标装置对合格电能表进行雕刻、贴标，雕刻贴标装置将已雕刻、贴标的电能表输送至已雕刻、贴标缓存区，同时调度计算机向复合机器人传输请求搬离指令，复合机器人将已雕刻、贴标的电能表由已雕刻、贴标缓存区搬运至回料位，请求调度计算机入库。

进一步，步骤2的过程中还包括调度计算机核对过程；具体的，复合机器人在步骤2的过程中扫描电能表信息，并传输至调度计算机，由调度计算机进行核对工作，并反馈核对结果至复合机器人；若核对成功，则复合机器人将电能表挂至人工表检台或多功能检定台的暂存位，并向调度计算机上报挂表结果，其中挂表结果包括表位对应暂存位的条码信息；若核对不成功，则检测是否已重新扫描过一次；已重新扫描过一次则将异常周转箱搬运至异常位进行人工处理，重新上线，未重新扫描过一次，则重复扫描电能表信息后再次传输至调度计算机，由调度计算机进行核对工作。

进一步，步骤3的过程中还包括表信息确认及制定表检方案；具体的，调度计算机根据挂表结果向多功能检定台发送开始检定指令，多功能检定台接收检定指令后，其将表位对应暂存位的条码信息反馈至调度计算机，由调度计算机确认后，多功能检定台制定表检方案并向调度计算机反馈，调度计算机确认表检方案后多功能检定台开始检定，并实时上报调度计算机其标准监视器信息、故障信息、检定状态进度直至检定完成。

本发明的有益效果是：

该自动抽检系统通过复合机器人实现检定系统中的全过程搬运、拆码垛、上下表等，不需要外部周转箱的拆码垛装置完成整个流程。通过复合机器人与雕刻贴标装置的直接协同作业，实现自动化的雕刻贴标，并且省略了以往的输送线、托盘等装置，整体的系统更加简洁。

该自动抽检系统利用复合机器人集成抓取电能表、拆码垛以及自动搬运的功能特点，实现抽检系统的自动化、无人化运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明复合机器人的结构示意图；

图3为本发明机械手机器人的夹具结构示意图；

图4、图5为本发明的流程图；

图中：1、调度计算机；2、检定装置；3、雕刻贴标装置；4、复合机器人；5、AGV小车；6、接驳缓存装置；7、机械手机器人；8、夹具；9、视觉装置；10、连接法兰盘；11、直角三角形支架；12、电能表夹取机构；13、周转箱夹取机构；14、左夹板；15、右夹板；16、吸盘；17、吸盘安装座。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以容许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实施例是一种自动抽检系统，该自动抽检系统包括调度计算机1、检定装置2、雕刻贴标装置3和复合机器人4；所述检定装置2、雕刻贴标装置3和复合机器人4均与调度计算机1信息传输连接；

具体的，所述检定装置2为人工表检台或多功能检定台，多功能检定台能够完成单相电能表、三相电能表的自动化检定；人工表检台或多功能检定台上设有用于暂时存放待检/已检周转箱垛的暂存位；所述雕刻贴标机能够完成对已检定完成后电能表计的雕刻和贴标；所述复合型机器人能够完成库房、检定装置2和雕刻贴标装置3之间的电能表运输、安装及码垛拆垛；所述调度计算机1能够对检定装置2、雕刻贴标装置3和复合机器人4进行任务下发及信息处理。

其中，调度计算机1、检定装置2、雕刻贴标装置3可采用现有技术中的计算机、检定装置2、雕刻贴标装置3；本实施例中还给出了复合型机器的具体结构，如图2所示，所述复合型机器人包括AGV小车5、接驳缓存装置6和机械手机器人7；所述接驳缓存装置6和机械手机器人7固定安装于AGV小车5的车顶两侧；接驳缓存装置6和机械手机器人7与AGV小车5通过钢性连接，保证整体设备的稳定性，同时可以随着AGV小车5进行移动。

进一步的，作为本实施例的优选方式，所述接驳缓存装置6为两台并排设置的输送机，其中两台输送机通过AGV小车5移动能够与检定装置2、雕刻贴标装置3、以及其他周转箱输送装置对接；此接驳装置可完成周转箱垛的接驳输送、拆码垛的缓存。通过对接驳装置的可实现对待转运周转箱垛的存放。

进一步的，作为本实施例的优选方式，如图3所示，所述机械手机器人7的手臂端安装有夹具8及视觉装置9；该复合型机器人通过夹具8配合视觉装置9能够对电能表、周转箱进行夹取。

具体的，所述夹具8包括连接法兰盘10、直角三角形支架11、电能表夹取机构12和周转箱夹取机构13；所述电能表夹取机构12和周转箱夹取机构13设于直角三角形支架11的两个直角端面上，所述连接法兰盘10设于直角三角形支架11的斜边端面上。其中，所述周转箱夹取机构13采用两个气缸控制两个夹板的开合；所述电能表夹取机构12采用吸盘16配合两个夹板对一个或多个电能表夹取。所述电能表夹取机构12包括左夹板14、右夹板15、吸盘16和吸盘安装座17；所述吸盘安装座17通过连接杆与直角三角形支架11固定连接，其两侧固定安装左夹板14和右夹板15；所述吸盘16为三个，三个吸盘16设于左夹板14和右夹板15之间，三个吸盘16的顶部与吸盘安装座17固定连接，三个吸盘16的内部中空形成抽吸腔室，三个吸盘16的底部设有能够与电能表贴合的开口；所述吸盘安装座17的顶部分别设有三个插入抽吸腔室的接头；机械手机器人7通过气管与接头连接，进而控制抽吸腔室内气压，使抽吸腔室与电能表之间形成吸力。

所述视觉装置9为两个摄像头，两个摄像头设于直角三角形支架11的两个直角端面上，且与电能表夹取机构12、周转箱夹取机构13并排设置。所述视觉系统安装在夹具8的三角形支架上，机械手机器人7通过视觉系统能够调整夹具8的位置，以及选择周转箱夹取机构13或电能表夹取机构12；同时，机械手机器人7通过视觉系统能够对周转箱和周转箱里的电能表进行信息验证。

进一步的，作为本实施例的优选方式，所述两台输送机为滚筒输送机，滚筒输送机采用电动滚筒驱动或采用电机驱动，其采用电机驱动时，电机安装于AGV小车5的车体内部。

通过上述自动抽检系统，可按照以下步骤将抽检系统中检定、雕刻、贴标等工艺流程通过自动化进行连接，实现自动抽检。具体的，如图4-5所示：

步骤1自动上表，复合机器人4接收到调度计算机1下发的检定任务，复合机器人4沿着指定路径移动至库房，复合机器人4将存有待检电能表的周转箱搬运至其本体的码垛工位上，并对周转箱进行码垛动作，复合机器人4完成码垛后向调度计算机1上报搬运完成信息，并向调度计算机1询问多功能检定台的台体状态。

步骤2自动挂表，调度计算机1询问多功能检定台的台体状态，并将台体状态反馈至复合机器人4，复合机器人4根据台体状态反馈进行以下处理；

若无能够使用的台体，复合机器人4则将待检电能表的周转箱搬运至缓存位；

若台体空闲，复合机器人4则将码垛的待检电能表的周转箱逐层搬运至其本体的拆垛工位上，在将电能表挂至人工表检台或多功能检定台的暂存位，并向调度计算机1上报挂表结果，其中挂表结果包括表位对应暂存位的条码信息。

为了进一步对表检定过程前的表信息进行核对确认；步骤2的过程中还可包括调度计算机1核对过程。

具体的，复合机器人4在步骤2的过程中扫描电能表信息，并传输至调度计算机1，由调度计算机1进行核对工作，并反馈核对结果至复合机器人4；

若核对成功，则复合机器人4将电能表挂至人工表检台或多功能检定台的暂存位，并向调度计算机1上报挂表结果，其中挂表结果包括表位对应暂存位的条码信息；

若核对不成功，则检测是否已重新扫描过一次；已重新扫描过一次则将异常周转箱搬运至异常位进行人工处理，重新上线，未重新扫描过一次，则重复扫描电能表信息后再次传输至调度计算机1，由调度计算机1进行核对工作。

步骤3表检定，调度计算机1根据挂表结果向多功能检定台发送开始检定指令，多功能检定台检定完成后向调度计算机1发送检定结果，调度计算机1检测检定结果是否完整；

若完整，则向复合机器人4发送表位结论信息；

若不完整，则向多功能检定台发送检定完成发送失败。

步骤3中，由于现有多功能检定台自身并无对哪些电能表进行选择性检定的功能，以及制定检定方案的功能；因此步骤3的过程中还包括表信息确认及制定表检方案；

具体的，调度计算机1根据挂表结果向多功能检定台发送开始检定指令，多功能检定台接收检定指令后，其将表位对应暂存位的条码信息反馈至调度计算机1，由调度计算机1确认后，多功能检定台制定表检方案并向调度计算机1反馈，调度计算机1确认表检方案后多功能检定台开始检定，并实时上报调度计算机1其标准监视器信息、故障信息、检定状态进度直至检定完成。

步骤4检定后周转，复合机器人4根据表位结论信息对多功能检定台的暂存位进行下表操作；

具体的，将合格电能表放入空周转箱后对周转箱进行码垛，形成合格垛后，请求调度计算机1下发搬运指令，将合格电能表搬运至贴标、雕刻缓存区；

将不合格电能表放入空周转箱后对周转箱进行码垛，形成合格垛后搬运至回料位，请求调度计算机1入库；该过程中复合机器根据周转箱和电能表生成箱表绑定信息，并将箱表绑定信息传输至调度计算机1，由调度计算机1保存。

步骤5合格表入库，调度计算机1控制雕刻贴标装置3对合格电能表进行雕刻、贴标，雕刻贴标装置3将已雕刻、贴标的电能表输送至已雕刻、贴标缓存区，同时调度计算机1向复合机器人4传输请求搬离指令，复合机器人4将已雕刻、贴标的电能表由已雕刻、贴标缓存区搬运至回料位，请求调度计算机1入库。

需要说明的是，本发明的各实施例中所提及的调度计算机、检定装置、雕刻贴标装置、AGV小车、输送机、机械手机器人、气缸、吸盘、摄像头均属于现有技术，其内部结构、工作原理、及程序处理过程在此不再赘述。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种电能表检定、雕刻、贴标方法，该方法基于自动抽检系统，其特征在于：该自动抽检系统包括调度计算机、检定装置、雕刻贴标装置和复合机器人；所述检定装置、雕刻贴标装置和复合机器人均与调度计算机信息传输连接；

所述检定装置为人工表检台或多功能检定台，多功能检定台能够完成单相电能表、三相电能表的自动化检定；人工表检台或多功能检定台上设有用于暂时存放待检/已检周转箱垛的暂存位；

所述雕刻贴标机能够完成对已检定完成后电能表计的雕刻和贴标；

所述复合机器人能够完成库房、检定装置和雕刻贴标装置之间的电能表运输、安装及码垛拆垛；

所述调度计算机能够对检定装置、雕刻贴标装置和复合机器人进行任务下发及信息处理；

所述复合机器人包括AGV小车、接驳缓存装置和机械手机器人；所述接驳缓存装置和机械手机器人固定安装于AGV小车的车顶两侧；所述接驳缓存装置为两台并排设置的输送机；所述机械手机器人的手臂端安装有夹具及视觉装置；

所述夹具包括连接法兰盘、直角三角形支架、电能表夹取机构和周转箱夹取机构；所述电能表夹取机构和周转箱夹取机构设于直角三角形支架的两个直角端面上，所述连接法兰盘设于直角三角形支架的斜边端面上；所述周转箱夹取机构采用两个气缸控制两个夹板的开合；所述电能表夹取机构采用吸盘配合两个夹板对一个或多个电能表夹取；

该电能表检定、雕刻、贴标方法，包括以下步骤：

步骤1自动上表，复合机器人接收到调度计算机下发的检定任务，复合机器人沿着指定路径移动至库房，复合机器人将存有待检电能表的周转箱搬运至其本体的码垛工位上，并对周转箱进行码垛动作，复合机器人完成码垛后向调度计算机上报搬运完成信息，并向调度计算机询问多功能检定台的台体状态；

步骤2自动挂表，调度计算机询问多功能检定台的台体状态，并将台体状态反馈至复合机器人，复合机器人根据台体状态反馈进行以下处理；若无能够使用的台体，复合机器人则将待检电能表的周转箱搬运至缓存位；若台体空闲，复合机器人则将码垛的待检电能表的周转箱逐层搬运至其本体的拆垛工位上，在将电能表挂至人工表检台或多功能检定台的暂存位，并向调度计算机上报挂表结果，其中挂表结果包括表位对应暂存位的条码信息；

步骤3表检定，调度计算机根据挂表结果向多功能检定台发送开始检定指令，多功能检定台检定完成后向调度计算机发送检定结果，调度计算机检测检定结果是否完整；若完整，则向复合机器人发送表位结论信息；若不完整，则向多功能检定台发送检定完成发送失败；

步骤4检定后周转，复合机器人根据表位结论信息对多功能检定台的暂存位进行下表操作；具体的，将合格电能表放入空周转箱后对周转箱进行码垛，形成合格垛后，请求调度计算机下发搬运指令，将合格电能表搬运至贴标、雕刻缓存区；将不合格电能表放入空周转箱后对周转箱进行码垛，形成合格垛后搬运至回料位，请求调度计算机入库；该过程中复合机器根据周转箱和电能表生成箱表绑定信息，并将箱表绑定信息传输至调度计算机，由调度计算机保存；

步骤5合格表入库，调度计算机控制雕刻贴标装置对合格电能表进行雕刻、贴标，雕刻贴标装置将已雕刻、贴标的电能表输送至已雕刻、贴标缓存区，同时调度计算机向复合机器人传输请求搬离指令，复合机器人将已雕刻、贴标的电能表由已雕刻、贴标缓存区搬运至回料位，请求调度计算机入库。

2.根据权利要求1所述的电能表检定、雕刻、贴标方法，其特征在于：所述两台输送机为滚筒输送机，滚筒输送机采用电动滚筒驱动或采用电机驱动，其采用电机驱动时，电机安装于AGV小车的车体内部。

3.根据权利要求1所述的电能表检定、雕刻、贴标方法，其特征在于：所述电能表夹取机构包括左夹板、右夹板、吸盘和吸盘安装座；所述吸盘安装座通过连接杆与直角三角形支架固定连接，其两侧固定安装左夹板和右夹板；所述吸盘为若干个，其设于左夹板和右夹板之间，其顶部与吸盘安装座固定连接，其内部中空形成抽吸腔室，其底部设有能够与电能表贴合的开口；所述吸盘安装座的顶部设有插入抽吸腔室的接头，机械手机器人通过气管与接头连接，进而控制抽吸腔室内气压，使抽吸腔室与电能表之间形成吸力。

4.根据权利要求1所述的电能表检定、雕刻、贴标方法，其特征在于：所述视觉装置为两个摄像头，两个摄像头设于直角三角形支架的两个直角端面上，且与电能表夹取机构、周转箱夹取机构并排设置。

5.根据权利要求1所述的电能表检定、雕刻、贴标方法，其特征在于：步骤2的过程中还包括调度计算机核对过程；具体的，复合机器人在步骤2的过程中扫描电能表信息，并传输至调度计算机，由调度计算机进行核对工作，并反馈核对结果至复合机器人；若核对成功，则复合机器人将电能表挂至人工表检台或多功能检定台的暂存位，并向调度计算机上报挂表结果，其中挂表结果包括表位对应暂存位的条码信息；若核对不成功，则检测是否已重新扫描过一次；已重新扫描过一次则将异常周转箱搬运至异常位进行人工处理，重新上线，未重新扫描过一次，则重复扫描电能表信息后再次传输至调度计算机，由调度计算机进行核对工作。

6.根据权利要求1所述的电能表检定、雕刻、贴标方法，其特征在于：步骤3的过程中还包括表信息确认及制定表检方案；具体的，调度计算机根据挂表结果向多功能检定台发送开始检定指令，多功能检定台接收检定指令后，其将表位对应暂存位的条码信息反馈至调度计算机，由调度计算机确认后，多功能检定台制定表检方案并向调度计算机反馈，调度计算机确认表检方案后多功能检定台开始检定，并实时上报调度计算机其标准监视器信息、故障信息、检定状态进度直至检定完成。