CN115258338A - 一种铝合金加工物料自动贴标系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铝合金加工物料自动贴标系统，系统由PLC控制器、触摸屏、信息化系统、标签打印机、扫码器、机械手X轴、Z轴和贴标机构组成；PLC控制器控制整个系统的运行；触摸屏操作整个系统以及显示系统异常信息；信息化系统作为数据库，PLC控制器向信息化系统发送条码ID信息，信息化系统向PLC控制器反馈信息，完成数据交互功能；标签打印机用于打印标签条码；扫码器用于识别标签条码，PLC控制器读取条码ID信息；机械手X轴、Z轴分别使贴标机构在上下左右方向移动，贴标机构安装在机械手X轴的末端，把标签条码贴在铝合金加工物料表面上。本发明实现取标和贴标动作，快速高效地完成铝合金加工物料贴标工序，实现全自动流水式作业，提高生产效率。

Description

一种铝合金加工物料自动贴标系统

技术领域

本发明涉及铝合金门窗制造领域，具体为一种铝合金加工物料自动贴标系统。

背景技术

随着自动化和信息化技术的不断创新和发展，企业的生产方式也发生了巨大的改变，从过去的生产过程都依靠人力生产的传统生产制造模式到逐步使用自动化生产设备代替人工的智能自动化生产。在现代化工业生产流水线中，企业为了满足市场需求多元化的要求，生产制作从过去的大批量、单一品种的模式向小批量、多品种的模式转换，传统的手工作业模式难以适应市场的快速变革。标签条码现已应用于生活中的各个领域中，把标签条码技术引入铝合金门窗制作行业中，利用条码技术使得生产过程，原材料，半成品还是成品的出入库、周转变得更为顺畅，对铝合金加工物料的生产信息进行实时采集，解决信息滞后的弊端，能实时了解生产数据信息。传统的手工贴标方式不仅效率低而且人工成本高，容易出错。引入自动贴标系统，从长远来看不仅减少了整个生产过程所需要的人力、物力，而且大大缩短了生产周期，提高了生产效率，降低了生产成本，同时也可以保证一致的贴标效果。

传统的铝合金门窗的生产制造采用的是人工方式，近年来，随着工业自动化的发展，提质增效，劳动力成本优势又在减弱，自动化技术水平也被慢慢引进到铝合金门窗的生产当中。铝合金门窗制造生产线上也开始采用条码技术，用来提高生产过程的准确性。从现有技术方案分析来看，其整体方案存在以下缺陷：1）目前对于线上锯切好的铝合金加工物料，采用传统模式手工贴标，若要完成同样的生产量，需要工人多，工序不紧凑，作业占地面积大，人工成本高。2）对于现有用于铝合金物料贴标的设备，只能实现侧面贴标或者正面贴标，功能单一，灵活性差，暂未做到同时实现侧面贴标和正面贴标，还可以调整取标角度。3）使用工业机器人实现贴标作业，系统操作复杂，人员培训周期长，对操作员要求高，硬件成本和维护成本高。4）传统人工模式贴标，贴标精度差，标签条码位置不统一，影响铝合金加工物料表面美观度。

为此，我们提出一种铝合金加工物料自动贴标系统。

发明内容

针对现有的技术方案存在的问题。本发明的目的在于提供一种铝合金加工物料自动贴标系统，采用两轴伺服机械手进行X方向和Z方向运行，贴标机构实现取标和贴标动作，可以快速高效地完成铝合金加工物料贴标工序，实现全自动流水式作业，节约劳动成本，提高生产效率。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种铝合金加工物料自动贴标系统，所述自动贴标系统由PLC控制器、触摸屏、信息化系统、标签打印机、扫码器、机械手X轴、机械手Z轴和贴标机构组成；

所述PLC控制器控制整个系统的运行，其中，包括铝合金加工物料的进料和出料输送，控制两轴伺服机械手移动，识别读取标签条码，控制贴标机构完成取标和贴标动作，并与信息化系统实现数据交互；

所述触摸屏操作整个系统以及显示系统异常信息；

所述信息化系统作为数据库，PLC控制器向信息化系统发送条码ID信息，信息化系统向PLC控制器反馈物料长度、宽度、下一工序是否需要加工等信息，完成数据交互功能；

所述标签打印机用于打印标签条码，打印完标签条码反馈信号给PLC控制器，系统再启动自动取标贴标程序运行；

所述扫码器用于识别标签条码，扫码器识别成功后，PLC控制器读取条码ID信息；

所述机械手X轴，使贴标机构在前后方向移动，实现贴标时X轴方向的精准定位；机械手Z轴使贴标机构在上下方向移动，实现贴标时Z轴方向的精准定位；

贴标机构安装在机械手X轴的末端，控制两个气缸的开合状态调整为取标姿态和贴标姿态，取标姿态；取标时通过真空发生器吸附条码标签，在贴标位置时关闭真空发生器，把标签条码贴在铝合金加工物料表面上。

作为本方案的进一步改进，触摸屏采用威纶通 MT8071iE 触摸屏。

作为本方案的进一步改进，PLC控制器采用西门子S7-1212C PLC。

作为本方案的进一步改进，机械手X轴由一个西门子V90驱动器和伺服电机组成，可使贴标机构在前后方向移动，实现贴标时X轴方向的精准定位；机械手Z轴由一个西门子V90驱动器和伺服电机组成，可使贴标机构在上下方向移动，实现贴标时Z轴方向的精准定位。

作为本方案的进一步改进，贴标机构包括机器人协作底座、机械手Z轴、机械手X轴、伸缩气缸和阻挡气缸；所述机器人协作底座上固定机械手Z轴，机械手Z轴上套设法兰盘，所述法兰盘跟随机械手Z轴上下移动，法兰盘外部固定两个滑块，所述滑块滑动固定在机械手X轴上，机械手X轴的边侧并列平行固定齿条；法兰盘外部固定电机，电机的输出端穿过法兰盘连接驱动齿轮，所述驱动齿轮和齿条啮合；其中，所述机械手X轴和齿条并列后两端通过挡块固定连接旋转支轴；伸缩气缸通过固定块固定在旋转支轴下方；伸缩气缸的伸缩杆前端连接“∩”型端头，“∩”型端头通过贯穿的转轴转动连接双孔中杆一端，所述双孔中杆的另一端通过铬轴转动连接L型转板，所述L型转板的转弯部通过另一铬轴转动连接在旋转支轴前端；所述L型转板远离双孔中杆的一端设有扫码器和吸盘；阻挡气缸竖直固定在旋转支轴上方，阻挡气缸的导杆连接中阻条，所述中阻条穿过旋转支轴连接在所述伸缩杆后端。

作为本方案的进一步改进，吸盘通过真空发生器控制吸附；阻挡气缸通过四根正反牙螺杆固定在旋转支轴上方；扫码器通过扫码架固定在L型转板前端。

作为本方案的进一步改进，，所述旋转支轴为空心方形管结构，前后端均设有堵头。

作为本方案的进一步改进，所述L型转板具有两个，通过铬轴分别转动固定在旋转支轴两侧。

作为本方案的进一步改进，所述齿条的锯齿端位于水平端面的下方。

作为本方案的进一步改进，所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，控制流程包括以下步骤：

步骤一：自动贴标系统启动运行，系统进行初始化，两轴机械手X轴和Z轴回原点操作，在原点位置等待下一步任务，贴标机构打开升降气缸和伸缩气缸把贴标机构调整为取标姿态；

步骤二：前端锯切设备出料，铝合金加工物料通过滚筒输送至贴标位置，打印机打印出标签条码；

步骤三：系统收到标签条码打印完成信号后，同时移动机械手X轴和Z轴至扫码位置，启动扫码器进行条码识别，扫码成功后PLC获取条码ID，并与信息化系统完成数据交互；

步骤四：同时移动机械手X轴和Z轴至取标位置，打开自带真空发生器，贴标机构吸附标签条码，取标完成后，同时移动机械手X轴和Z轴至待机位置；

步骤五：判断铝合金加工物料贴标面方向，此功能在触摸屏设置，当选择侧贴时，贴标结构关闭升降气缸，打开伸缩气缸调整为侧贴姿态，然后同时移动机械手X轴和Z轴至侧面贴标位置，关闭真空发生器，标签条码贴在物料表面，贴标完成后移动机械手X轴和Z轴至待机位置，铝合金型材通过滚筒输送出料；当选择正贴时，贴标结构关闭升降气缸，关闭伸缩气缸调整为正贴姿态，然后同时移动机械手X轴和Z轴至正面贴标位置，关闭真空发生器，标签条码贴在物料表面，贴标完成后移动机械手X轴和Z轴至待机位置；

步骤六：铝合金加工物料通过滚筒输送出料，贴标结构调整为取标姿态，等待下一个加工物料输送到位。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）本发明的一种铝合金加工物料自动贴标系统采用机械取代了人工操作进行贴标作业，自动贴标系统采用两轴伺服机械手运行速度快，与前端锯切设备出料速度匹配，可以很好的控制节拍，提高生产效率。此外使用自动贴标生产，能从根本上将标签浪费、人力成本减到更低，避免了由于人为因素而对标签浪费现象的发生。

2）本发明的一种铝合金加工物料自动贴标系统从铝合金工件来料输送，标签条码打印，机械手取标签条码，贴条码，出料输送全程采用机械化，无须人工搬运，将工人从紧张繁重地重复劳动中解放出来，贴出的标签更加的稳定，贴标精准度高。

机械手Z轴通过螺杆传动实现竖直向上的贴标移动、机械手X轴配合齿轮齿条传动实现水平方向的移动与气缸伸缩连接机构的合理配合，完成了从标签打印机自动吸附标签，然后自动贴标到铝合金型材表面的动作。通过伸缩气缸作为驱动，其伸展与缩回控制产生两种定位姿态，阻挡气缸可以阻挡伸缩气缸完成缩回动作，使得伸缩气缸在伸展的过程中停止在半伸展状态，使其产生又一定位姿态；通过两个气缸的配合，巧妙的完成了三种定位姿态，即全缩回（俯视面贴标姿态）、半伸展（吸标姿态）、全伸展（正面贴标姿态）；控制简单，维护便捷，实现了贴标的自动化，替代了人工贴标，节省劳动成本，提高生产效率

3）本发明的一种铝合金加工物料自动贴标系统，以“一物一码、物码同追”为基本原则建立铝合金门窗产品追溯体系，实现铝合金加工工件从上线、下线、装配、发货全过程跟踪追溯。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是本发明自动贴标系统硬件拓扑图；

图2是本发明自动贴标系统控制流程图；

图3是本发明贴标机构整体立体结构示意图；

图4是本发明贴标机构机械手Z轴和机械手X轴位置关系结构示意图；

图5是本发明机械手Z轴和机械手X轴位置关系仰视结构示意图；

图6是本发明机械手X轴齿轮部位放大结构示意图；

图7是本发明贴标机构的旋转支轴及气缸位置立体结构示意图；

图8是本发明贴标机构的旋转支轴及气缸位置侧视立体结构示意图。

图中标注，1-机器人协作底座；2-机械手Z轴；3-旋转支轴；4-法兰盘；5-电机；6-挡块；7-齿条；8-机械手X轴；9-滑块；10-驱动齿轮；20-伸缩气缸；200-伸缩杆；30-阻挡气缸；300-中阻条；301-正反牙螺杆；11-“∩”型端头；12-双孔中杆；13-铬轴；14-L型转板；15-扫码架；16-扫码器；17-吸盘。

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，所描述的实施例仅仅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做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。

实施例1

本实施例提供一种铝合金加工物料自动贴标系统由PLC控制器、触摸屏、信息化系统、标签打印机、扫码器、机械手X轴、机械手Z轴和贴标机构组成。触摸屏采用威纶通MT8071iE 触摸屏，作用在于操作整个系统以及显示系统异常信息，在生产过程中如果贴标位置有偏差，可以在触摸屏界面上改变机械手X轴和Z轴的取标位置和贴标位置参数。PLC控制器采用西门子S7-1212C PLC作为系统的核心控制器控制整个系统的运行，其中包括铝合金加工物料的进料和出料输送，控制两轴伺服机械手移动，识别读取标签条码，控制贴标机构完成取标和贴标动作等，并与信息化系统实现数据交互。信息化系统作为数据库，PLC向信息化系统发送条码ID信息，信息化系统向PLC反馈物料长度、宽度、下一工序是否需要加工等信息，完成数据交互功能。打印机用于打印标签条码，打印完标签条码后会反馈信号给PLC，系统再启动自动取标贴标程序运行。机械手X轴由一个西门子V90驱动器和伺服电机组成，可使贴标机构在前后方向移动，实现贴标时X轴方向的精准定位。机械手Z轴由一个西门子V90驱动器和伺服电机组成，可使贴标机构在上下方向移动，实现贴标时Z轴方向的精准定位。

扫码器采用霍尼韦尔扫码器，用于识别标签条码，扫码器识别成功后，PLC读取条码ID信息。贴标机构安装在机械手X轴的末端，控制两个气缸的开合状态可以调整为取标姿态和贴标姿态，取标姿态：打开升降气缸、打开伸缩气缸；正贴姿态：关闭升降气缸、关闭伸缩气缸；侧贴姿态：关闭升降气缸，打开伸缩气缸。取标时打开真空发生器吸盘吸附条码标签，在贴标位置时关闭真空发生器，把标签条码贴在铝合金加工物料表面上。

具体的，见图3-图7，贴标机构包括机器人协作底座1、机械手Z轴2、机械手X轴8、伸缩气缸20和阻挡气缸30；所述机器人协作底座1上固定机械手Z轴2，机械手Z轴2上套设法兰盘4，所述法兰盘4跟随机械手Z轴2上下移动，法兰盘4外部固定两个滑块9，所述滑块9滑动固定在机械手X轴8上，机械手X轴8的边侧并列平行固定齿条7；法兰盘4外部固定电机5，电机5的输出端穿过法兰盘4连接驱动齿轮10，所述驱动齿轮10和齿条7啮合；其中，所述机械手X轴8和齿条7并列后两端通过挡块6固定连接旋转支轴3；伸缩气缸20通过固定块固定在旋转支轴3下方；伸缩气缸20的伸缩杆200前端连接“∩”型端头11，“∩”型端头11通过贯穿的转轴转动连接双孔中杆12一端，所述双孔中杆12的另一端通过铬轴13转动连接L型转板14，所述L型转板14的转弯部通过另一铬轴13转动连接在旋转支轴3前端；所述L型转板14远离双孔中杆12的一端设有扫码器16和吸盘17；阻挡气缸30竖直固定在旋转支轴3上方，阻挡气缸30的导杆连接中阻条300，所述中阻条300穿过旋转支轴3连接在所述伸缩杆200后端。

吸盘17通过真空发生器控制吸附；阻挡气缸30通过四根正反牙螺杆301固定在旋转支轴3上方；扫码器16通过扫码架15固定在L型转板14前端。

继续见图3、图4、图5，机械手Z轴2的竖向移动通过私服电机控制螺杆的旋转配合西门子V90驱动器从而产生上下移动，具体螺杆（图中未视出）结构及私服电机和螺杆的运动方式，本发明不在赘述，其属于现有竖直轨道运动的常见结构，本发明主要利用机械手Z轴2的竖向移动，带动法兰盘4跟随机械手Z轴2上下移动；即可实现技术方案的完整表达。

继续见图3、图4、图6，水平方向上，电机5输出轴穿过法兰盘4带动驱动齿轮10，驱动齿轮10带动齿条7运动，齿条7和机械手X轴8均通过挡块6固定连接旋转支轴3，齿条7前移的同步，机械手X轴8也前移，此时固定在法兰盘4上的滑块9向后方滑动，实现了贴标机构向前探移。从而可以完成从吸标、正面贴标的动作。

机械手Z轴通过螺杆传动实现竖直向上的贴标移动、机械手X轴8配合齿轮齿条传动实现水平方向的移动与气缸伸缩连接机构的合理配合，完成了从标签打印机自动吸附标签，然后自动贴标到铝合金型材表面的动作。

继续参阅图7、图8，具体的，伸缩气缸20通过固定块固定在旋转支轴3下方；伸缩气缸20的伸缩杆200前端连接“∩”型端头11，“∩”型端头11通过贯穿的转轴转动连接双孔中杆12一端，所述双孔中杆12的另一端通过铬轴13转动连接L型转板14，所述L型转板14的转弯部通过另一铬轴13转动连接在旋转支轴3前端；所述L型转板14远离双孔中杆12的一端设有扫码器16和吸盘17；阻挡气缸30竖直固定在旋转支轴3上方，阻挡气缸30的导杆连接中阻条300，所述中阻条300穿过旋转支轴3连接在所述伸缩杆200后端。

贴标机构具体工作时，旋转支轴3安装在机械手X轴8上，当需要吸附标签时，此时，伸缩杆200向前推进一小段距离，从而推动“∩”型端头11，“∩”型端头11通过双孔中杆12配合铬轴13，将L型转板14向上推动抬起一定的角度，吸盘17对准需要吸附的标签，完成吸附动作，此时贴标定位机构处于半伸展（吸标姿态）；当需要正面贴标时，伸缩杆200继续向前推进，直至扫码器16和吸盘17及旋转支轴3处于同一水平，此时扫码器16扫描位置，吸盘17将吸附的标签直接推动贴覆上指定位置，完成正面贴标姿态。

伸缩气缸20作为驱动，其伸展与缩回控制产生两种定位姿态。

贴标后，所述伸缩气缸20的伸缩杆200需要缩回，当缩回到半伸展（吸标姿态）时，如果继续回缩，此时阻挡气缸30的中阻条300向下移动，固定住伸缩杆200的后端，避免伸缩杆200全缩回，此时贴标定位机构处于俯视面贴标姿态。阻挡气缸可以阻挡伸缩气缸完成缩回动作，使得伸缩气缸在伸展的过程中停止在半伸展状态，使其产生又一定位姿态。

综上，贴标机构通过伸缩气缸作为驱动，其伸展与缩回控制产生两种定位姿态，阻挡气缸可以阻挡伸缩气缸完成缩回动作，使得伸缩气缸在伸展的过程中停止在半伸展状态，使其产生又一定位姿态；通过两个气缸的配合，巧妙的完成了三种定位姿态，即全缩回（俯视面贴标姿态）、半伸展（吸标姿态）、全伸展（正面贴标姿态）；控制简单，维护便捷，实现了贴标的自动化，替代了人工贴标，节省劳动成本，提高生产效率。

实施例2

本实施例和实施例1的结构基本相同，唯一区别在于，本实施例在实施例1的基础上对结构进行进一步优化，具体的，阻挡气缸30通过正反牙螺杆301固定在旋转支轴3上方。所述正反牙螺杆301具有四根；分别螺接在阻挡气缸30四角。阻挡气缸30的导杆通过导杆套穿过旋转支轴3连接所述中阻条300。具体见图6、图7；通过四根正反牙螺杆301很好的将阻挡气缸30固定在旋转支轴3上。

实施例3

本实施例和实施例1的结构基本相同，唯一区别在于，本实施例在实施例1的基础上对结构进行进一步优化，具体的，扫码器16通过扫码架15固定在L型转板14前端。所述L型转板14具有两个，通过铬轴13分别转动固定在旋转支轴3两侧。

实施例4

本实施例和实施例2的结构基本相同，唯一区别在于，本实施例在实施例1的基础上对结构进行进一步优化，具体的，所述中阻条300的端部设有半圆型卡槽，所述半圆型卡槽卡设在所述伸缩杆200后端。半圆型卡槽将伸缩杆200固定的更加稳定，不易脱落。

实施例5

本实施例在实施例1的一种铝合金加工物料自动贴标系统基础上，公开控制流程包括以下步骤：

步骤一：自动贴标系统启动运行，系统进行初始化，两轴机械手X轴和Z轴回原点操作，在原点位置等待下一步任务，贴标机构打开升降气缸和伸缩气缸把贴标机构调整为取标姿态；

步骤二：前端锯切设备出料，铝合金加工物料通过滚筒输送至贴标位置，打印机打印出标签条码；

步骤三：系统收到标签条码打印完成信号后，同时移动机械手X轴和Z轴至扫码位置，启动扫码器进行条码识别，扫码成功后PLC获取条码ID，并与信息化系统完成数据交互；

步骤四：同时移动机械手X轴和Z轴至取标位置，打开自带真空发生器，贴标机构吸附标签条码，取标完成后，同时移动机械手X轴和Z轴至待机位置；

步骤五：判断铝合金加工物料贴标面方向，此功能在触摸屏设置，当选择侧贴时，贴标结构关闭升降气缸，打开伸缩气缸调整为侧贴姿态，然后同时移动机械手X轴和Z轴至侧面贴标位置，关闭真空发生器，标签条码贴在物料表面，贴标完成后移动机械手X轴和Z轴至待机位置，铝合金型材通过滚筒输送出料；当选择正贴时，贴标结构关闭升降气缸，关闭伸缩气缸调整为正贴姿态，然后同时移动机械手X轴和Z轴至正面贴标位置，关闭真空发生器，标签条码贴在物料表面，贴标完成后移动机械手X轴和Z轴至待机位置；

步骤六：铝合金加工物料通过滚筒输送出料，贴标结构调整为取标姿态，等待下一个加工物料输送到位。

采用机械取代了人工操作进行贴标作业，自动贴标系统采用两轴伺服机械手运行速度快，与前端锯切设备出料速度匹配，可以很好的控制节拍，提高生产效率。此外使用自动贴标生产，能从根本上将标签浪费、人力成本减到更低，避免了由于人为因素而对标签浪费现象的发生。

本发明的一种铝合金加工物料自动贴标系统从铝合金工件来料输送，标签条码打印，机械手取标签条码，贴条码，出料输送全程采用机械化，无须人工搬运，将工人从紧张繁重地重复劳动中解放出来，贴出的标签更加的稳定，贴标精准度高。

综上所述，1、本方案采用两轴伺服机械手实现取标和贴标动作，整体机械结构简单，便于员工操作，相对于采用工业机器人进行贴标降低了硬件成本，也有利于后期维护和保养；2、本方案增加专门的贴标结构，可以调整取标姿态和贴标姿态，不仅能从物料正面和侧面贴标，还能调整取标和贴标时的角度，系统灵活性更强。3、本方案的自动贴标系统能与信息化系统进行数据交互，实时同步生产数据，解决了生产数据滞后性的问题。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，所述自动贴标系统由PLC控制器、触摸屏、信息化系统、标签打印机、扫码器、机械手X轴、机械手Z轴和贴标机构组成；

所述PLC控制器控制整个系统的运行，其中，包括铝合金加工物料的进料和出料输送，控制两轴伺服机械手移动，识别读取标签条码，控制贴标机构完成取标和贴标动作，并与信息化系统实现数据交互；

所述触摸屏操作整个系统以及显示系统异常信息；

所述信息化系统作为数据库，PLC控制器向信息化系统发送条码ID信息，信息化系统向PLC控制器反馈物料长度、宽度、下一工序是否需要加工信息，完成数据交互功能；

所述标签打印机用于打印标签条码，打印完标签条码反馈信号给PLC控制器，系统再启动自动取标贴标程序运行；

所述扫码器用于识别标签条码，扫码器识别成功后，PLC控制器读取条码ID信息；

所述机械手X轴，使贴标机构在前后方向移动，实现贴标时X轴方向的精准定位；机械手Z轴使贴标机构在上下方向移动，实现贴标时Z轴方向的精准定位；

贴标机构安装在机械手X轴的末端，控制两个气缸的开合状态调整为取标姿态和贴标姿态，取标姿态；取标时通过真空发生器吸附条码标签，在贴标位置时关闭真空发生器，把标签条码贴在铝合金加工物料表面上。

2. 根据权利要求1所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，触摸屏采用威纶通 MT8071iE 触摸屏。

3. 根据权利要求1所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，PLC控制器采用西门子S7-1212C PLC。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，机械手X轴由一个西门子V90驱动器和伺服电机组成，可使贴标机构在前后方向移动，实现贴标时X轴方向的精准定位；机械手Z轴由一个西门子V90驱动器和伺服电机组成，可使贴标机构在上下方向移动，实现贴标时Z轴方向的精准定位。

5.根据权利要求1所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，贴标机构包括机器人协作底座（1）、机械手Z轴（2）、机械手X轴（8）、伸缩气缸（20）和阻挡气缸（30）；所述机器人协作底座（1）上固定机械手Z轴（2），机械手Z轴（2）上套设法兰盘（4），所述法兰盘（4）跟随机械手Z轴（2）上下移动，法兰盘（4）外部固定两个滑块（9），所述滑块（9）滑动固定在机械手X轴（8）上，机械手X轴（8）的边侧并列平行固定齿条（7）；法兰盘（4）外部固定电机（5），电机（5）的输出端穿过法兰盘（4）连接驱动齿轮（10），所述驱动齿轮（10）和齿条（7）啮合；其中，所述机械手X轴（8）和齿条（7）并列后两端通过挡块（6）固定连接旋转支轴（3）；伸缩气缸（20）通过固定块固定在旋转支轴（3）下方；伸缩气缸（20）的伸缩杆（200）前端连接“∩”型端头（11），“∩”型端头（11）通过贯穿的转轴转动连接双孔中杆（12）一端，所述双孔中杆（12）的另一端通过铬轴（13）转动连接L型转板（14），所述L型转板（14）的转弯部通过另一铬轴（13）转动连接在旋转支轴（3）前端；所述L型转板（14）远离双孔中杆（12）的一端设有扫码器（16）和吸盘（17）；阻挡气缸（30）竖直固定在旋转支轴（3）上方，阻挡气缸（30）的导杆连接中阻条（300），所述中阻条（300）穿过旋转支轴（3）连接在所述伸缩杆（200）后端。

6.根据权利要求5所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，吸盘（17）通过真空发生器控制吸附；阻挡气缸（30）通过四根正反牙螺杆（301）固定在旋转支轴（3）上方；扫码器（16）通过扫码架（15）固定在L型转板（14）前端。

7.根据权利要求5所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，所述旋转支轴（3）为空心方形管结构，前后端均设有堵头。

8.根据权利要求5所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，所述L型转板（14）具有两个，通过铬轴（13）分别转动固定在旋转支轴（3）两侧。

9.根据权利要求5所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，所述齿条（7）的锯齿端位于水平端面的下方。

10.根据权利要求1所述的一种铝合金加工物料自动贴标系统，其特征在于，控制流程包括以下步骤：

步骤一：自动贴标系统启动运行，系统进行初始化，两轴机械手X轴和Z轴回原点操作，在原点位置等待下一步任务，贴标机构打开升降气缸和伸缩气缸把贴标机构调整为取标姿态；

步骤二：前端锯切设备出料，铝合金加工物料通过滚筒输送至贴标位置，打印机打印出标签条码；

步骤三：系统收到标签条码打印完成信号后，同时移动机械手X轴和Z轴至扫码位置，启动扫码器进行条码识别，扫码成功后PLC获取条码ID，并与信息化系统完成数据交互；

步骤四：同时移动机械手X轴和Z轴至取标位置，打开自带真空发生器，贴标机构吸附标签条码，取标完成后，同时移动机械手X轴和Z轴至待机位置；

步骤五：判断铝合金加工物料贴标面方向，此功能在触摸屏设置，当选择侧贴时，贴标结构关闭升降气缸，打开伸缩气缸调整为侧贴姿态，然后同时移动机械手X轴和Z轴至侧面贴标位置，关闭真空发生器，标签条码贴在物料表面，贴标完成后移动机械手X轴和Z轴至待机位置，铝合金型材通过滚筒输送出料；当选择正贴时，贴标结构关闭升降气缸，关闭伸缩气缸调整为正贴姿态，然后同时移动机械手X轴和Z轴至正面贴标位置，关闭真空发生器，标签条码贴在物料表面，贴标完成后移动机械手X轴和Z轴至待机位置；

步骤六：铝合金加工物料通过滚筒输送出料，贴标结构调整为取标姿态，等待下一个加工物料输送到位。

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