CN115339685B - 自动贴膜机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动贴膜机器人，包括：机台；产品上料机构，设于机台，用于将待贴附产品移送至贴膜位置；移动执行机构，设于机台，用于在取膜位置和贴膜位置之间移送物料；贴膜机构，与移动执行机构驱动连接；贴膜机构包括贴膜机械手及驱动贴膜机械手沿Z轴方向升降的Z轴驱动模组；贴膜机械手包括真空吸附组件和升降辊压组件，真空吸附组件用于吸附保护膜并贴附于产品的顶面，升降辊压组件用于在真空吸附组件解除吸附后自产品的顶面沿着产品的侧面向下辊压以将保护膜贴附于产品的侧面；产品上料机构、移动执行机构和贴膜机构分别与电控系统电性连接。本发明的技术方案可实现保护膜在产品顶面和侧面的一次性快速贴附，提升贴膜效率和贴膜效果。

Description

自动贴膜机器人

技术领域

本发明涉及智能自动化设备技术领域，特别涉及一种自动贴膜机器人。

背景技术

在国内消费电子行业产品制造过程中，产品保护膜贴附是保护产品出厂状态的有效手段，被各行各业广泛应用。目前，在行业中对产品进行单面贴膜基本实现自动化，但一些产品保护膜需要多面贴附，特别是一些体积较小的消费类产品实现自动化贴附难度较大，人工贴附依然是主流，人力密集，效率和效果有待进一步提升。另外，虽然也有一些能够实现多面贴膜的自动化设备，但通常是设计多个贴膜工位，通过机械手将产品在多个贴膜工位之间流转最终实现产品的多面贴附，无法实现保护膜在产品多个表面的一次性快速贴附，贴膜效率低。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种自动贴膜机器人，旨在实现保护膜在产品顶面和侧面的一次性快速贴附，提升贴膜效率和贴膜效果。

为实现上述目的，本发明提出的自动贴膜机器人，包括：

机台；

产品上料机构，设置于所述机台，用于将待贴附产品移送至贴膜位置；

移动执行机构，设置于所述机台，用于在取膜位置和贴膜位置之间进行物料移送；

贴膜机构，与所述移动执行机构驱动连接；所述贴膜机构包括贴膜机械手及驱动所述贴膜机械手沿Z轴方向升降的Z轴驱动模组；所述贴膜机械手包括真空吸附组件和升降辊压组件，所述真空吸附组件用于吸附保护膜并贴附于产品的顶面，所述升降辊压组件用于在所述真空吸附组件解除吸附后自产品的顶面沿着产品的侧面向下辊压以将保护膜贴附于产品的侧面；以及

电控系统，所述产品上料机构、所述移动执行机构和所述贴膜机构分别与所述电控系统电性连接。

在其中一个实施例中，所述自动贴膜机器人还包括设置于所述机台的视觉检测装置，所述视觉检测装置与所述电控系统电性连接，所述视觉检测装置用于判定待贴附产品位置并引导所述贴膜机构执行保护膜贴附动作。

在其中一个实施例中，所述视觉检测装置包括支撑架、视觉相机和光源，所述支撑架固定于所述机台，所述视觉相机和所述光源分别安装于所述支撑架，所述光源位于所述视觉相机的上方。

在其中一个实施例中，所述贴膜机械手还包括旋转驱动模组，所述旋转驱动模组与所述Z轴驱动模组驱动连接，所述真空吸附组件与所述旋转驱动模组驱动连接，所述Z轴驱动模组用于驱动所述旋转驱动模组沿Z轴进行升降运动，所述旋转驱动模组用于驱动所述真空吸附组件绕Z轴旋转。

在其中一个实施例中，所述旋转驱动模组包括安装架、旋转驱动件和传动组件，所述安装架与所述Z轴驱动模组驱动连接，所述旋转驱动件和所述升降辊压组件均固定于所述安装架，所述真空吸附组件包括可转动地连接于所述安装架的转轴，以及连接于所述转轴下端的真空吸盘，所述转轴沿Z轴延伸设置，所述旋转驱动件的输出轴通过所述传动组件与所述转轴传动连接。

在其中一个实施例中，所述升降辊压组件包括升降驱动件和均与所述升降驱动件驱动连接的两组辊压单元，两组所述辊压单元分别位于所述真空吸附组件的相对两侧，两组所述辊压单元能够在所述升降驱动件的驱动下自产品的顶面向下辊压至产品的侧面，以将保护膜同时贴附于产品的两个侧面。

在其中一个实施例中，所述升降驱动件的驱动端设有固定座，各组所述辊压单元均包括连接架和辊轮，所述辊轮可转动地安装于所述连接架的底端，所述连接架的顶端与所述固定座可转动连接，两所述连接架之间连接有弹性件，所述弹性件用于使两所述连接架之间保持预设张开距离。

在其中一个实施例中，所述贴膜机构包括沿待贴附产品的长度方向并排布置的至少两个所述贴膜机械手，各所述贴膜机械手均与所述Z轴驱动模组驱动连接。

在其中一个实施例中，所述产品上料机构包括固定于所述机台的X轴驱动模组，以及与所述X轴驱动模组驱动连接的产品放置工装，所述X轴驱动模组用于驱动所述产品放置工装沿X轴方向往复运动。

在其中一个实施例中，所述产品放置工装包括固定架、工装夹具和翻转驱动件，所述固定架与所述X轴驱动模组驱动连接，所述工装夹具和所述翻转驱动件均安装于所述固定架，所述翻转驱动件与所述工装夹具驱动连接，以驱动所述工装夹具相对水平面上下翻转。

在其中一个实施例中，所述移动执行机构包括固定于所述机台的支架，以及与所述支架连接的Y轴驱动模组，所述Y轴驱动模组间隔设置于所述机台的台面上方，所述Y轴驱动模组与所述贴膜机构驱动连接，以驱动所述贴膜机构沿Y轴方向往复运动。

在其中一个实施例中，所述自动贴膜机器人还包括设置于所述机台的剥料供料装置，所述剥料供料装置与所述电控系统电性连接，所述剥料供料装置用于将保护膜与底纸及上盖膜剥离，并将保护膜输送至取膜位置。

在其中一个实施例中，所述剥料供料装置包括：

卷料放料机构，用于将覆盖有底纸和上盖膜的保护膜朝向取膜位置输送；

剥离接料平台，设于所述卷料放料机构的下游，所述剥离接料平台用于将保护膜与底纸及上盖膜进行剥离，并承接剥离后的保护膜；

卷料上盖膜收集机构，设于所述卷料放料机构和所述剥离接料平台之间，所述卷料上盖膜收集机构用于收集剥离后的上盖膜；以及

卷料底纸收集机构，设于所述卷料放料机构的下方，所述卷料底纸收集机构用于收集剥离后的底纸。

本发明的技术方案通过电控系统控制产品上料机构、移动执行机构和贴膜机构有序运行，可实现产品上料，吸取保护膜以及保护膜贴附等一系列工序，从而实现产品保护膜的自动贴附。具体而言，自动贴膜机器人在工作时，通过产品上料机构将待贴附产品移送至贴膜位置，然后向电控系统发出产品到位可以贴附的信号；进而移动执行机构驱动贴膜机构运动至取膜位置的上方并发出到位信号；Z轴驱动模组驱动贴膜机械手向下移动，贴膜机械手通过真空吸附组件吸附放置于取膜位置的保护膜；保护膜吸取完成后，移动执行机构驱动贴膜机构运动至待贴附产品的上方并发出到位信号；Z轴驱动模组驱动贴膜机械手向下移动，真空吸附组件将吸取的保护膜贴附于产品的顶面，然后停止真空吸附以释放保护膜；接着贴膜机械手的升降辊压组件自产品的顶面沿着产品的侧面向下辊压，以将伸出于产品顶面外侧的保护膜辊压贴附于产品的侧面，如此可实现保护膜在产品的顶面和侧面的一次性快速贴附，可有效提升贴膜效率和贴膜效果。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明自动贴膜机器人一实施例的结构示意图；

图2为图1中自动贴膜机器人另一视角的结构示意图；

图3为图1中自动贴膜机器人再一视角的结构示意图；

图4为图1中产品上料机构的结构示意图；

图5为图1中贴膜机构的结构示意图；

图6为图5中贴膜机构的侧视图；

图7为图5中贴膜机构的俯视图；

图8为图1中剥料供料装置的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	自动贴膜机器人	431	升降驱动件
10	机台	432	辊压单元
				20	产品上料机构	4321	连接架
21	X轴驱动模组	4322	辊轮
				22	产品放置工装	433	固定座
221	固定架	434	弹性件
				222	工装夹具	44	旋转驱动模组
223	翻转驱动件	441	安装架
				23	X轴拖链	442	旋转驱动件
30	移动执行机构	443	传动组件
				31	支架	50	视觉检测装置
32	Y轴驱动模组	51	支撑架
				33	Y轴拖链	52	视觉相机
40	贴膜机构	53	光源
				41	Z轴驱动模组	60	剥料供料装置
42	真空吸附组件	61	卷料放料机构
				421	转轴	62	剥离接料平台
422	真空吸盘	63	卷料上盖膜收集机构
				43	升降辊压组件	64	卷料底纸收集机构

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种自动贴膜机器人100。

请参照图1至图3，在本发明一实施例中，该自动贴膜机器人100包括机台10、产品上料机构20、移动执行机构30、贴膜机构40和电控系统（图未示）。产品上料机构20设置于机台10，产品上料机构20用于将待贴附产品移送至贴膜位置；移动执行机构30设置于机台10，移动执行机构30用于在取膜位置和贴膜位置之间进行物料移送；贴膜机构40与移动执行机构30驱动连接；贴膜机构40包括贴膜机械手及驱动贴膜机械手沿Z轴方向升降的Z轴驱动模组41；贴膜机械手包括真空吸附组件42和升降辊压组件43，真空吸附组件42用于吸附保护膜并贴附于产品的顶面，升降辊压组件43用于在真空吸附组件42解除吸附后自产品的顶面沿着产品的侧面向下辊压以将保护膜贴附于产品的侧面；产品上料机构20、移动执行机构30和贴膜机构40分别与电控系统电性连接。

具体地，产品上料机构20、移动执行机构30和贴膜机构40均安装于机台10的台面上并与电控系统电性连接。其中，产品上料机构20用于将待贴附产品移送到预设的贴膜位置，移动执行机构30作为自动贴膜机器人100的中间执行机构，用于驱动贴膜机构40在取膜位置和贴膜位置之间进行往复移送。产品上料机构20和移动执行机构30包括但不限于采用丝杠直线模组、齿轮齿条直线模组、同步带直线模组、直线电机模组等方式实现物料的移送。取膜位置用于放置保护膜，贴膜位置用于放置待贴附产品，贴膜机构40在取膜位置吸取保护膜后运动至贴膜位置以对产品进行保护膜贴附。贴膜机构40通过Z轴驱动模组41驱动贴膜机械手沿Z轴方向进行升降运动，Z轴方向具体是指上下方向。Z轴驱动模组41包括但不限于采用丝杠直线模组、齿轮齿条直线模组等驱动贴膜机械手沿Z轴方向往复运动。例如，Z轴驱动模组41具体可包括Z轴驱动电机和与Z轴驱动电机驱动连接的丝杠模组，贴膜机械手与丝杠模组的滑台连接。为了进一步保证升降控制精度，Z轴驱动电机带有刹车功能，使贴膜机构40能够及时停止升降。贴膜机械手通过真空吸附组件42实现保护膜的吸取和释放。其中，真空吸附组件42具体可包括带有真空发生器及电磁阀的真空吸盘422，电磁阀打开，真空发生器工作，使得真空吸盘422能够吸取保护膜；当贴膜机械手将保护膜贴附于产品的顶面后，电磁阀关闭，真空吸盘422停止吸附，以将保护膜释放。可以理解的是，保护膜的尺寸要大于产品的顶面尺寸，如此，当保护膜贴附于产品顶面后，会有一部分保护膜伸出于产品的顶面外侧，然后再通过升降辊压组件43向下辊压，以将伸出产品顶面的保护膜贴附于产品的侧面。

该自动贴膜机器人100通过电控系统可控制产品上料机构20、移动执行机构30和贴膜机构40按照预设程序完成产品上料，吸取保护膜以及保护膜贴附等一系列工序。电控系统具体可采用柔性化开放式的电控系统，电控系统可包括电源部分、PLC控制器、伺服驱动器、触摸屏、IO控制等部分。通过触摸屏组态画面可实现机械手工作位置、运行速度等个性化设置和状态实时监控、异常自诊断报警及历史数据查询、远程联网操控调整等强大功能，在满足产品快速准确取放的同时满足生产、设备、工艺、品质等不同岗位人员个性化管理或技术需求。

本发明的技术方案通过电控系统控制产品上料机构20、移动执行机构30和贴膜机构40有序运行，可实现产品上料，吸取保护膜以及保护膜贴附等一系列工序，从而实现产品保护膜的自动贴附。具体而言，自动贴膜机器人100在工作时，通过产品上料机构20将待贴附产品移送至贴膜位置，然后向电控系统发出产品到位可以贴附的信号；进而移动执行机构30驱动贴膜机构40运动至取膜位置的上方并发出到位信号；Z轴驱动模组41驱动贴膜机械手向下移动，贴膜机械手通过真空吸附组件42吸附放置于取膜位置的保护膜；保护膜吸取完成后，移动执行机构30驱动贴膜机构40运动至待贴附产品的上方并发出到位信号；Z轴驱动模组41驱动贴膜机械手向下移动，真空吸附组件42将吸取的保护膜贴附于产品的顶面，然后停止真空吸附以释放保护膜；接着贴膜机械手的升降辊压组件43自产品的顶面沿着产品的侧面向下辊压，以将伸出于产品顶面外侧的保护膜辊压贴附于产品的侧面，如此可实现保护膜在产品的顶面和侧面的一次性快速贴附，可有效提升贴膜效率和贴膜效果。

为了进一步提升产品的贴膜精度，如图1所示，在其中一个实施例中，自动贴膜机器人100还包括设置于机台10的视觉检测装置50，视觉检测装置50与电控系统电性连接，视觉检测装置50用于判定待贴附产品位置并引导贴膜机构40执行保护膜贴附动作。在本实施例中，通过视觉检测装置50判断待贴附产品的位置，并将产品位置坐标信息传递至贴膜机构40。贴膜机构40在移动执行机构30的驱动下运动至取膜位置，通过贴膜机械手吸取保护膜后，再运动至视觉检测装置50的上方，通过视觉检测装置50对贴膜机械手吸取的保护膜进行拍照检测，并将检测结果反馈至电控系统，进而可通过电控系统对贴膜机械手的位置进行微调，如此通过视觉检测装置50引导贴膜机构40实现精准贴附，以进一步提升贴膜精度和效果。此外，当产品保护膜贴附完成后，视觉检测装置50还可用于检查贴附结果。

进一步地，如图1所示，在其中一个实施例中，视觉检测装置50包括支撑架51、视觉相机52和光源53，支撑架51固定于机台10，视觉相机52和光源53分别安装于支撑架51，光源53位于视觉相机52的上方。当贴膜机械手吸取保护膜后运动至光源53的上方，通过光源53对保护膜进行照射，通过视觉相机52对保护膜进行拍照检测，检测完成后，视觉相机52将检测结果反馈至电控系统的PLC控制器，如果检测异常，可在电控系统的触摸屏上选择重复检测或者忽略。

请参照图5，在其中一个实施例中，贴膜机械手还包括旋转驱动模组44，旋转驱动模组44与Z轴驱动模组41驱动连接，真空吸附组件42与旋转驱动模组44驱动连接，Z轴驱动模组41用于驱动旋转驱动模组44沿Z轴进行升降运动，旋转驱动模组44用于驱动真空吸附组件42绕Z轴旋转。在本实施例中，通过Z轴驱动模组41驱动旋转驱动模组44沿Z轴进行升降运动，进而可实现真空吸附组件42的升降运动。通过旋转驱动模组44驱动真空吸附组件42绕Z轴旋转至合适位置，以对真空吸附组件42的贴附角度进行调节，以进一步确保真空吸附组件42能够将保护膜准确贴附于产品的顶面。

进一步地，如图6所示，旋转驱动模组44包括安装架441、旋转驱动件442和传动组件443，安装架441与Z轴驱动模组41驱动连接，旋转驱动件442和升降辊压组件43均固定于安装架441，真空吸附组件42包括可转动地连接于安装架441的转轴421，以及连接于转轴421下端的真空吸盘422，转轴421沿Z轴延伸设置，旋转驱动件442的输出轴通过传动组件443与转轴421传动连接。

在本实施例中，安装架441可同时用于旋转驱动件442和升降辊压组件43的安装固定，结构紧凑。通过Z轴驱动模组41驱动安装架441进行升降运动，可实现旋转驱动件442和升降辊压组件43一起进行升降运动。旋转驱动件442的输出轴转动，进而通过传动组件443将力矩传递至真空吸附组件42的转轴421，以驱动转轴421转动，通过转轴421带动真空吸盘422转动，从而实现真空吸盘422的吸附角度调节，以提升贴附精度。其中，传动组件443包括但不限于采用同步带轮传动、齿轮组传动等。例如，在本实施例中，传动组件443包括第一同步轮、第二同步轮和同步带，第一同步轮套接于输出轴外周，第二同步轮套接于转轴421外围，同步带绕设于第一同步轮和第二同步轮外围。

进一步地，如图6所示，升降辊压组件43包括升降驱动件431和均与升降驱动件431驱动连接的两组辊压单元432，两组辊压单元432分别位于真空吸附组件42的相对两侧，两组辊压单元432能够在升降驱动件431的驱动下自产品的顶面向下辊压至产品的侧面，以将保护膜同时贴附于产品的两个侧面。

在本实施例中，当真空吸附组件42将吸取的保护膜贴附于产品的顶面后停止真空吸附；接着升降驱动件431驱动两组辊压单元432同时自产品的顶面运动自产品的两个角的位置后，再滚至产品的两个侧面，以将保护膜与产品的侧面贴紧，如此，能够实现产品的顶面和两个侧面一次性快速贴附，可实现产品的三面一次性贴附，可进一步提升贴膜效率和贴膜效果。

进一步地，升降驱动件431的驱动端设有固定座433，各组辊压单元432均包括连接架4321和辊轮4322，辊轮4322可转动地安装于连接架4321的底端，连接架4321的顶端与固定座433可转动连接，两连接架4321之间连接有弹性件434，弹性件434用于使两连接架4321之间保持预设张开距离。

具体地，请结合图5和图6，升降驱动件431可采用气缸，气缸的驱动端向下伸出，固定座433与气缸的驱动端连接固定。连接架4321可包括设于固定座433相对两侧的两个连接臂，以及连于两个连接臂之间的连接梁，连接臂的顶端与固定座433的侧面可转动连接，辊轮4322的两端分别与两个连接臂的下端可转动连接。两个连接架4321之间通过弹性件434连接，以保证两个连接架4321之间保持预设张开距离，弹性件434具体可采用拉簧。当升降驱动件431的驱动端处于向上收缩的状态时，两个辊轮4322分别位于真空吸附组件42的两侧上方位置。当升降驱动件431的驱动端向下伸出时，带动辊轮4322下压至产品的顶面，随着升降驱动件431的驱动端进一步伸出，两个连接架4321克服弹性件434的弹力而进一步张开，以使辊轮4322沿着产品顶面运动至产品的角部，最终沿着产品的侧面向下辊压，并且由于弹性件434的弹力作用，使得辊轮4322能够将保护膜在产品的侧面压实，保证贴附可靠性。为了避免对保护膜产生划伤，辊轮4322的表面可采用柔性胶质材质制成。

如5和图7所示，在其中一个实施例中，贴膜机构40包括沿待贴附产品的长度方向并排布置的至少两个贴膜机械手，各贴膜机械手均与Z轴驱动模组41驱动连接。在本实施例中，通过沿待贴附产品的长度方向并排布置至少两个贴膜机械手，各个贴膜机械手能够同步进行贴膜动作，以将保护膜贴附于产品的顶面和侧面，能够很好地适用于长度尺寸较长的产品。其中，贴膜机械手的具体数量可根据实际需要进行设置，可为两个、三个或者更多。

请参照图1和图4，在其中一个实施例中，产品上料机构20包括固定于机台10的X轴驱动模组21，以及与X轴驱动模组21驱动连接的产品放置工装22，X轴驱动模组21用于驱动产品放置工装22沿X轴方向往复运动。具体地，可将待贴附产品固定于产品放置工装22上，再通过X轴驱动模组21驱动产品放置工装22运动至贴膜位置，进而将待贴附产品移送至贴膜位置。其中，X轴驱动模组21包括但不限于采用丝杠直线模组、齿轮齿条直线模组、同步带直线模组、直线电机模组等实现产品放置工装22在X轴的往复直线运动。为了便于排管布线，产品上料机构20还包括设置于X轴驱动模组21一侧的X轴拖链23。

进一步地，如图4所示，产品放置工装22包括固定架221、工装夹具222和翻转驱动件223，固定架221与X轴驱动模组21驱动连接，工装夹具222和翻转驱动件223均安装于固定架221，翻转驱动件223与工装夹具222驱动连接，以驱动工装夹具222相对水平面上下翻转。在本实施例中，通过工装夹具222可将待贴附产品夹紧固定，通过翻转驱动件223驱动工装夹具222相对水平面上下翻转调节，从而实现待贴附产品在0°~180°范围内的翻转角度调节，从而能够更好地适应于贴膜机构40进行保护膜贴附。

如图2所示，在其中一个实施例中，移动执行机构30包括固定于机台10的支架31，以及与支架31连接的Y轴驱动模组32，Y轴驱动模组32间隔设置于机台10的台面上方，Y轴驱动模组32与贴膜机构40驱动连接，以驱动贴膜机构40沿Y轴方向往复运动。具体地，支架31可包括沿Y轴方向间隔布置的两个侧立架，Y轴驱动模组32的两端分别与两个侧立架连接固定，而形成类似龙门架的结构。通过Y轴驱动模组32驱动贴膜机构40沿Y轴方向往复运动，以实现贴膜机构40在取膜位置和贴膜位置之间流转。其中，Y轴驱动模组32包括但不限于采用丝杠直线模组、齿轮齿条直线模组、同步带直线模组、直线电机模组等实现贴膜机构40在Y轴的往复直线运动。为了便于排管布线，移动执行机构30还包括设置于Y轴驱动模组32顶侧的Y轴拖链33。

通常保护膜在没有进行贴附使用之前，一般通过底纸和上盖膜进行覆盖保护，也即保护膜夹置于底纸和上盖膜之间。在需要使用保护膜时，则需要将底纸及上盖膜与保护膜剥离，为了进一步提升工作效率，在上述实施例的基础上，如图3所示，自动贴膜机器人100还包括设置于机台10的剥料供料装置60，剥料供料装置60与电控系统电性连接，剥料供料装置60用于将保护膜与底纸及上盖膜剥离，并将保护膜输送至取膜位置。通过剥料供料装置60可实现保护膜与底纸及上盖膜的自动剥离，然后再将剥离后的保护膜输送至取膜位置，以供贴膜机构40取用，如此可有效提升保护膜剥料和供料效率。其中，剥料供料装置60与市面上的标签剥离机的工作原理类似，为本领域技术人员所熟知，在此不做详细介绍。

如图8所示，在其中一个实施例中，剥料供料装置60包括卷料放料机构61、剥离接料平台62、卷料上盖膜收集机构63和卷料底纸收集机构64。卷料放料机构61用于将覆盖有底纸和上盖膜的保护膜朝向取膜位置输送；剥离接料平台62设于卷料放料机构61的下游，剥离接料平台62用于将保护膜与底纸及上盖膜进行剥离，并承接剥离后的保护膜；卷料上盖膜收集机构63设于卷料放料机构61和剥离接料平台62之间，卷料上盖膜收集机构63用于收集剥离后的上盖膜；卷料底纸收集机构64设于卷料放料机构61的下方，卷料底纸收集机构64用于收集剥离后的底纸。

在本实施例中，卷料放料机构61包括卷料辊、牵引辊和驱动电机，将带有底纸和上盖膜的保护膜卷置于卷料辊上，并绕过牵引辊，在驱动电机的带动下按照固定角度和速度拖动拉出至剥离接料平台62，通过剥离接料平台62将保护膜与底纸和上盖膜进行剥离，剥离后的保护膜输送至剥离接料平台62的取膜位置以供贴膜机构40取用，剥离后的上盖膜通过卷料上盖膜收集机构63进行卷绕回收，剥离后的底纸通过卷料底纸收集机构64进行卷绕回收。

以下结合图1至图8，针对一具体实施例的自动贴膜机器人100的工作原理进行介绍。

自动贴膜机器人100工作时，剥料供料装置60将保护膜与底纸及上盖膜自动剥离，再将剥离后的保护膜输送至取膜位置以供贴膜机构40取用；当产品上料机构20通过X轴驱动模组21驱动搭载有待贴附产品的工装夹具222运动至贴膜位置后感应开关发出信号；视觉检测装置50定位待贴附产品坐标位置并将位置信息传递给贴膜机构40；移动执行机构30通过Y轴驱动模组32驱动贴膜机构40快速移动至取膜位置，贴膜机构40通过贴膜机械手的真空吸附组件42吸取保护膜；然后Y轴驱动模组32驱动贴膜机构40运动至视觉检测装置50的上方，通过视觉检测装置50进行拍照检测，并将检测结果反馈至电控系统，进而引导贴膜机械手根据产品位置快速调整位置；贴膜机构40的Z轴驱动模组41带动贴膜机械手向下运动，真空吸附组件42将保护膜贴附于产品的顶面，升降辊压组件43的两个辊压单元432自产品的顶面运动至产品角部后沿产品的侧面向下辊压，以将保护膜同时贴附于产品的两个侧面，从而实现产品的顶面和两个侧面的一次性快速贴附。完成贴附后，Z轴驱动模组41驱动贴膜机械手向上抬起，X轴驱动模组21移动至待料位置，视觉检测装置50再次检查贴附结果，单次循环工作结束。

本发明的自动贴膜机器人100能够很好地适用于中小型消费类电子产品保护膜的自动贴附。该自动贴膜机器人100响应速度快，调节灵活方便，设计安装使用成本低、稳定性强，可以一次性实现产品上面和两侧面保护膜的一次性可靠贴附，可一次贴附完成，减少多工序流转过程中造成的贴附效率低，时间长等弊端，有效规避产品在线流转搬运过程中的磕碰划伤，最终保证了产品质量，实现产品流水线智能化、数字化、可视化；从而整体提升产能效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种自动贴膜机器人，其特征在于，包括：

机台；

产品上料机构，设置于所述机台，用于将待贴附产品移送至贴膜位置；

移动执行机构，设置于所述机台，用于在取膜位置和贴膜位置之间进行物料移送；

贴膜机构，与所述移动执行机构驱动连接；所述贴膜机构包括贴膜机械手及驱动所述贴膜机械手沿Z轴方向升降的Z轴驱动模组；所述贴膜机械手包括真空吸附组件和升降辊压组件，所述真空吸附组件用于吸附保护膜并贴附于产品的顶面，所述升降辊压组件用于在所述真空吸附组件解除吸附后自产品的顶面沿着产品的侧面向下辊压以将保护膜贴附于产品的侧面；以及

电控系统，所述产品上料机构、所述移动执行机构和所述贴膜机构分别与所述电控系统电性连接；

所述升降辊压组件包括升降驱动件和均与所述升降驱动件驱动连接的两组辊压单元，两组所述辊压单元分别位于所述真空吸附组件的相对两侧，两组所述辊压单元能够在所述升降驱动件的驱动下自产品的顶面向下辊压至产品的侧面，以将保护膜同时贴附于产品的两个侧面；

所述升降驱动件的驱动端设有固定座，各组所述辊压单元均包括连接架和辊轮，所述辊轮可转动地安装于所述连接架的底端，所述连接架的顶端与所述固定座可转动连接，两所述连接架之间连接有弹性件，所述弹性件用于使两所述连接架之间保持预设张开距离。

2.如权利要求1所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述自动贴膜机器人还包括设置于所述机台的视觉检测装置，所述视觉检测装置与所述电控系统电性连接，所述视觉检测装置用于判定待贴附产品位置并引导所述贴膜机构执行保护膜贴附动作。

3.如权利要求2所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述视觉检测装置包括支撑架、视觉相机和光源，所述支撑架固定于所述机台，所述视觉相机和所述光源分别安装于所述支撑架，所述光源位于所述视觉相机的上方。

4.如权利要求1所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述贴膜机械手还包括旋转驱动模组，所述旋转驱动模组与所述Z轴驱动模组驱动连接，所述真空吸附组件与所述旋转驱动模组驱动连接，所述Z轴驱动模组用于驱动所述旋转驱动模组沿Z轴进行升降运动，所述旋转驱动模组用于驱动所述真空吸附组件绕Z轴旋转。

5.如权利要求4所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述旋转驱动模组包括安装架、旋转驱动件和传动组件，所述安装架与所述Z轴驱动模组驱动连接，所述旋转驱动件和所述升降辊压组件均固定于所述安装架，所述真空吸附组件包括可转动地连接于所述安装架的转轴，以及连接于所述转轴下端的真空吸盘，所述转轴沿Z轴延伸设置，所述旋转驱动件的输出轴通过所述传动组件与所述转轴传动连接。

6.如权利要求1所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述贴膜机构包括沿待贴附产品的长度方向并排布置的至少两个所述贴膜机械手，各所述贴膜机械手均与所述Z轴驱动模组驱动连接。

7.如权利要求1所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述产品上料机构包括固定于所述机台的X轴驱动模组，以及与所述X轴驱动模组驱动连接的产品放置工装，所述X轴驱动模组用于驱动所述产品放置工装沿X轴方向往复运动。

8.如权利要求7所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述产品放置工装包括固定架、工装夹具和翻转驱动件，所述固定架与所述X轴驱动模组驱动连接，所述工装夹具和所述翻转驱动件均安装于所述固定架，所述翻转驱动件与所述工装夹具驱动连接，以驱动所述工装夹具相对水平面上下翻转。

9.如权利要求1所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述移动执行机构包括固定于所述机台的支架，以及与所述支架连接的Y轴驱动模组，所述Y轴驱动模组间隔设置于所述机台的台面上方，所述Y轴驱动模组与所述贴膜机构驱动连接，以驱动所述贴膜机构沿Y轴方向往复运动。

10.如权利要求1至9任意一项所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述自动贴膜机器人还包括设置于所述机台的剥料供料装置，所述剥料供料装置与所述电控系统电性连接，所述剥料供料装置用于将保护膜与底纸及上盖膜剥离，并将保护膜输送至取膜位置。

11.如权利要求10所述的自动贴膜机器人，其特征在于，所述剥料供料装置包括：

卷料放料机构，用于将覆盖有底纸和上盖膜的保护膜朝向取膜位置输送；

剥离接料平台，设于所述卷料放料机构的下游，所述剥离接料平台用于将保护膜与底纸及上盖膜进行剥离，并承接剥离后的保护膜；

卷料上盖膜收集机构，设于所述卷料放料机构和所述剥离接料平台之间，所述卷料上盖膜收集机构用于收集剥离后的上盖膜；以及

卷料底纸收集机构，设于所述卷料放料机构的下方，所述卷料底纸收集机构用于收集剥离后的底纸。

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