CN115795110B - 一种汽车工件传输两端操作用户匹配方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车工件传输两端操作用户匹配方法及系统，其中方法包括以下步骤：接收第一用户信息和第二用户信息；每接收取件端的取件信息时，启动第一时间的计时，得到第一用户操作时间表；每接收放件端的放件信息时，启动第二时间的计时，得到第二用户操作时间表；重复上述步骤,直至获取到若干第一用户操作时间表和第二用户操作时间表；将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表；其中匹配系统，包括：输入端、取件信息检测端、放件信息检测端。本发明使得工件传输两端的节奏一致性高，提高了生成效率。

Description

一种汽车工件传输两端操作用户匹配方法及系统

技术领域

本发明一般涉及汽车总装生成制造技术领域，尤其涉及一种汽车工件传输两端操作用户匹配方法及系统。

背景技术

汽车前端框架在装配过程中，需要提前分装成一个整体后再装配，前端框架重量大；在最开始的技术上，有通过小车实现前端框架在分装工位和总装工位之间的工件传送的方式，该种方式效率低且操作者需要弯腰取工件，降低了工作效率和提高了操作者的疲劳度；现阶段也有采用传输工具传输的，尤其当采用自动化传输时，经常出现传输两端操作人员节奏不一致导致影响生成效率。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种汽车工件传输两端操作用户匹配方法及系统。

第一方面，本发明提供一种汽车工件传输两端操作用户匹配方法，包括以下步骤：

S10.接收第一用户信息和第二用户信息；所述第一用户信息为位于输送带机构放件端的第一操作用户ID信息，所述第二用户信息为位于输送带机构取件端的第二操作用户ID信息；

S20.每接收取件端的取件信息时，启动第一时间的计时，并在再次接收到取件信息时将第一时间存入第一用户操作时间表，所述第一用户操作时间表包括第一用户信息；

S30.每接收放件端的放件信息时，启动第二时间的计时，并在再次接收到放件信息时将第二时间存入第二用户操作时间表，所述第二用户操作时间表包括第二用户信息；

S40.重复上述步骤S10-S30,直至获取到若干第一用户操作时间表和第二用户操作时间表；

S50.将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表。

根据本发明实施例提供的技术方案，将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表具体包括以下步骤：

计算每个第一用户操作时间表中的平均第一时间，所述平均第一时间为所述第一用户操作时间表中所有第一时间的均值；

计算每个第二用户操作时间表中的平均第二时间，所述平均第二时间为所述第二用户操作时间表中所有第二时间的均值；

对每个第一用户信息：

查询与其平均第一时间的绝对差值最小的平均第二时间；

确定与查询的所述平均第二时间对应的第二用户信息；

将确定的所述第二用户信息与所述第一用户信息配对存储，得到配对操作用户表；

对每个第二用户信息：

将其与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；

确定与所述缺省的第二用户信息对应的平均第二时间；

查询与确定的平均第二时间的绝对差值最小的平均第一时间；

确定与查询的平均第一时间对应的第一用户信息；

将确定的所述第一用户信息与第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

根据本发明实施例提供的技术方案，将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表具体包括以下步骤：

计算每个第一用户操作时间表中的平均第一时间，所述平均第一时间为所述第一用户操作时间表中所有第一时间的均值；

计算每个第二用户操作时间表中的平均第二时间，所述平均第二时间为所述第二用户操作时间表中所有第二时间的均值；

提取第一用户操作时间表的第一时间拟合得到每个第一用户信息对应的第一操作曲线；

提取第二用户操作时间表的第二时间拟合得到与每个第二用户信息对应的第二操作曲线；

将每个所述第一用户信息分别和每个第二用户信息配对，计算每个配对的平均时间差值和相关系数；所述平均时间差值为平均第一时间和平均第二时间的绝对差值，所述相关系数为所述第一操作曲线和第二操作曲线的相关系数；

根据公式（1）计算每一配对下的关联值K，

 （1）

其中k1为设定的时间调节参数，r1为设定的时间权值，Δt为平均时间差值；k2为设定的相关系数调节参数，r2为设定的相关系数权值，λ为相关系数；

对每个第一用户信息：

确定与其关联值最小的第二用户信息；

将确定的所述第二用户信息与所述第一用户信息配对存储，得到配对操作用户表；

对每个第二用户信息:

将其与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；

查询与缺省的第二用户信息关联值K最小的第一用户信息；

将查询的第一用户信息与所述第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述取件信息通过以下步骤生成：

判断第n监测位序号的第一监测信息由占位信息变为空信息时，生成所述取件信息；输送带机构的一侧设有工件检测组件，所述工件检测组件包括n个距离传感器，分别对应第1至n监测位设置，n为大于1的正整数；每个监测位对应输送带机构的一个传输工位设置；输送带机构沿第一方向的两端分别为放件端和取件端；第1监测位为靠近所述放件端的监测位，第n监测位为靠近所述取件端的监测位。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述放件信息通过以下步骤生成：

判断旋转机构状态表的第一存储位信息由空信息变为占位信息时，生成所述放件信息；所述输送带机构的远离取件端的一侧设有旋转机构，所述旋转机构用于将放置在其支撑板上的工件旋转180度；所述支撑板上设置有第一压力传感器组；接收第一压力传感器组发送的若干第一压力信息，判断设定数量的第一压力信息大于等于设定值时，将占位信息存入旋转机构状态表中的第一存储位；所述旋转机构状态表设有第一存储位和对应的第二存储位；旋转机构旋转到位时往所述第二存储位存入占位信息。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述输送带机构根据以下步骤运行：

接收工件检测组件发送的第1至n监测位的第一监测信息并存入工位监测信息表中；所述工位监测信息表中存储有监测位序号及对应的第一监测信息；所述第一监测信息包括占位信息和空信息；

读取第1监测位的第一监测信息为空信息，且判断旋转机构状态表中的第一存储位和第二存储位均为占位信息时，启动第三驱动机构动作，以驱动夹扶机构将旋转机构上的工件移动到与第1监测位对应的传输工位上；

判断第n监测位对应的第一监测信息为空信息时，启动第一驱动机构，使得输送带机构上的传输工位移动设定距离。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述输送带机构根据以下步骤运行：

所述设定距离通过以下公式（2）设定：

S=s1*（m+1） （2）

其中S为设定距离，s1为相邻传输工位之间的间距，m为工位监测信息表中，第n监测位与其最近的具有占位信息的监测位之间的空信息数量。

第二方面，本发明提供一种汽车工件传输两端操作用户匹配系统，采用上述匹配方法，匹配系统包括：

输入端，用于接收第一用户信息和第二用户信息；所述第一用户信息为位于输送带机构放件端的第一操作用户ID信息，所述第二用户信息为位于输送带机构取件端的第二操作用户ID信息；

取件信息检测端，用于检测并发出取件信息；

放件信息检测端，用于检测并发出放件信息；

控制端，配置用于：

接收所述第一用户信息、第二用户信息、取件信息和放件信息；

每接收取件端的取件信息时，启动第一时间的计时，并在再次接收到取件信息时将第一时间存入第一用户操作时间表；

每接收放件端的放件信息时，启动第二时间的计时，并在再次接收到放件信息时将第二时间存入第二用户操作时间表；

将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述控制端具体配置用于通过以下步骤将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表具体包括以下步骤：

计算每个第一用户操作时间表中的平均第一时间，所述平均第一时间为所述第一用户操作时间表中所有第一时间的均值；

计算每个第二用户操作时间表中的平均第二时间，所述平均第二时间为所述第二用户操作时间表中所有第二时间的均值；

对每个第一用户信息：

查询与其平均第一时间的绝对差值最小的平均第二时间；

确定与查询的所述平均第二时间对应的第二用户信息；

将确定的所述第二用户信息与所述第一用户信息配对存储，得到配对操作用户表；

对每个第二用户信息：

将其与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；

确定与所述缺省的第二用户信息对应的平均第二时间；

查询与确定的平均第二时间的绝对差值最小的平均第一时间；

确定与查询的平均第一时间对应的第一用户信息；

将确定的所述第一用户信息与第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

根据本发明实施例提供的技术方案，所述控制端具体配置用于通过以下步骤将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表具体包括以下步骤：

计算每个第一用户操作时间表中的平均第一时间，所述平均第一时间为所述第一用户操作时间表中所有第一时间的均值；

计算每个第二用户操作时间表中的平均第二时间，所述平均第二时间为所述第二用户操作时间表中所有第二时间的均值；

提取第一用户操作时间表的第一时间拟合得到每个第一用户信息对应的第一操作曲线；

提取第二用户操作时间表的第二时间拟合得到与每个第二用户信息对应的第二操作曲线；

将每个所述第一用户信息分别和每个第二用户信息配对，计算每个配对的平均时间差值和相关系数；所述平均时间差值为平均第一时间和平均第二时间的绝对差值，所述相关系数为所述第一操作曲线和第二操作曲线的相关系数；

根据公式（1）计算每一配对下的关联值K，

 （1）

其中k1为设定的时间调节参数，r1为设定的时间权值，Δt为平均时间差值；k2为设定的相关系数调节参数，r2为设定的相关系数权值，λ为相关系数；

对每个第一用户信息：

确定与其关联值最小的第二用户信息；

将确定的所述第二用户信息与所述第一用户信息配对存储，得到配对操作用户表；

对每个第二用户信息:

将其与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；

查询与缺省的第二用户信息关联值K最小的第一用户信息；

将查询的第一用户信息与所述第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

本发明的上述技术方案，通过对位于放件端的第一用户（放件端的操作用户）的放件间隔时间计时并得到第一时间，和第二用户（取件端的操作用户）的取件间隔时间计时并得到第二时间，将符合匹配要求的第一时间和第二时间分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表，使得工件传输两端的节奏一致性高，提高了生成效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例1的系统原理框图；

图2为本发明实施例1的流程图；

图3为本发明实施例1中匹配步骤的流程图；

图4为本发明实施例2中匹配步骤的流程图；

图5为本发明实施例3的系统原理框图；

图6为本发明实施例3中输送带机构的结构示意图；

图7为本发明实施例3中夹扶机构的结构示意图；

图8为本发明实施例3中输送带机构的控制流程图；

图9为本发明实施例3中转轴的侧视结构示意图；

图10为本发明实施例3中转轴部分的俯视结构示意图。

图中标号：

10、输入端； 20、取件信息检测端；30、放件信息检测端；40、控制端；2、输送带机构；1a、第1监测位；1b、第n监测位；2a、传送轮；11、承载组件；2b、传送带；2c、承载面；3、第一驱动机构；1、工件检测组件；1c、安装板；12a、底座；12b、转轴；12c、支撑板；12d、第一压力传感器；7、第二驱动机构；8、第三驱动机构；9、夹扶机构；9a、基板；9c、夹持臂；9b、横梁；9e、夹爪；12e、检测板；12g、自复位开关；12f、挤压板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

本实施例提供一种汽车工件传输两端操作用户匹配方法，如图1所示，本实施例基于图1所示的匹配系统，匹配系统包括：

输入端10，用于接收第一用户信息和第二用户信息；所述第一用户信息为位于输送带机构放件端的第一操作用户ID信息，所述第二用户信息为位于输送带机构取件端的第二操作用户ID信息；输入端10可以是键盘，与显示器连接，在主机（控制端）上开启本匹配系统的软件界面后，显示有“操作用户信息采集”的触发钮，用户点击后可以分别输入第一用户信息和第二用户信息。其中第一用户信息和第二用户信息可以是工号，也可以是姓名，或者姓名+工号。接着用户点击“采样”触发钮，将在控制端分别建立与第一用户信息对应的第一用户操作时间表，和与第二用户信息对应的第二用户操作时间表，此时，这两个表为空表;当输送带机构开始运转后，通过本实施例的方案采集信息分别存入对应的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表。

放件信息检测端30，用于检测放件信息并发出；第二用户将工件放置在输送机构的放件端，对于前端框架来说，第二用户为分装操作人员；

输送带机构将第二用户放在放件端的工件传输至取件端；第一用户从取件端把工件取走，对于前端框架来说，第一用户为总装端的用户；其中取件信息检测端20和放件信息检测端30均可以是用于检测工件是否存在的传感器，例如测距传感器或者压力传感器均可。

取件信息检测端20，用于检测取件信息并发出；如图2所示，控制端40，配置用于执行本实施例的下述匹配方法：

S10.接收第一用户信息和第二用户信息；所述第一用户信息为位于输送带机构放件端的第一操作用户ID信息，所述第二用户信息为位于输送带机构取件端的第二操作用户ID信息；其中，第一用户信息例如为“张三001”，第二用户信息例如为“李四001”。

S20.每接收取件端的取件信息时，启动第一时间的计时，并在再次接收到取件信息时将第一时间存入第一用户操作时间表，第一用户操作时间表包括第一用户信息；例如对于第一用户信息为“张三001”，其第一用户操作时间表如下表1所示；所述第一时间其以堆栈存储的形式存储。其中取件信息由取件信息检测端20检测取件端工件由有到无的变化时生成。

表1 第一用户操作时间表

S30.每接收放件端的放件信息时，启动第二时间的计时，并在再次接收到放件信息时将第二时间存入第二用户操作时间表，第二用户操作时间表包括第二用户信息；例如对应第二用户信息为“李四001”，其第二用户操作时间表包括第二用户信息，如下表2所示；第二时间以堆栈存储的形式存储。其中放件信息由放件信息检测端30检测放件端工件由无到有的变化时生成。

表2第二用户操作时间表

S40.重复上述步骤S10-S30,直至获取到若干第一用户操作时间表和第二用户操作时间表；在取件端有多少个可能被安排在该工位的操作人员，则存储有多少个第一用户操作时间表；在放件端有多少个可能被安排在该工位的操作人员，则存储有多少个第二用户操作时间表。对于三班倒换的班组来说，至少存储有3个第一用户操作时间表和第二用户操作时间表。

例如又增加对于第一用户信息为“王五001”的第一用户操作时间表如下表3；对应第二用户信息位“张六001”的第二用户操作时间表如下表4所示。

表3 第一用户操作时间表

表4第二用户操作时间表

S50.将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表，所述配对操作用户表存有配对的第一用户信息和第二用户信息。

具体地，如图3所示，在本实施例中，可选地采用如下步骤将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表：

S51.计算每个第一用户操作时间表中的平均第一时间，所述平均第一时间为所述第一用户操作时间表中所有第一时间的均值；

例如，对应取件端设置有4个操作用户，第一用户信息分别为“张三001”、“王五001”、“李东002”、“李钱001”；经过所有操作人员在任一班组的操作，已经分别建立了对应上述四个第一用户的第一用户操作时间表，分别计算得到的“张三001”、“王五001”、“李东002”、“李钱001”的平均第一时间分别为“55s”、“58s”、“60s”、“51s”。

S52.计算每个第二用户操作时间表中的平均第二时间，所述平均第二时间为所述第二用户操作时间表中所有第二时间的均值；

例如，对应放件端，设置有4个对应第二用户的第二用户操作时间表；则分别计算得到的“李四001”、“张六001”、“张七002”、“张七001”的平均第二时间为“52s”、“55s”、“59s”、“63s”。

S53.对每个第一用户信息：

查询与其平均第一时间的绝对差值最小的平均第二时间；

确定与查询的所述平均第二时间对应的第二用户信息；

将确定的所述第二用户信息与所述第一用户信息配对存储，得到配对操作用户表。

因此与第一用户信息“张三001”配对的第二用户信息是“张六001”，二者的差值为|55s-55s|=0。

与第一用户信息“王五001”配对的第二用户信息是“张六001”，二者的差值为|56s-55s|=1。

与第一用户信息“李东002”配对的第二用户信息是“张七002”，二者的差值为|60s-59s|=1。

与第一用户信息“李钱001”配对的第二用户信息是“李四001”，二者的差值为|51s-52s|=1。

因此形成的配对操作用户表如下表5所示：

表5配对操作用户表

S54.对每个第二用户信息：

将其与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；

确定与所述缺省的第二用户信息对应的平均第二时间；

查询与确定的平均第二时间的绝对差值最小的平均第一时间；

确定与查询的平均第一时间对应的第一用户信息；

将确定的所述第一用户信息与第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

例如对应第二用户信息“张七001”，其与配对操作用户表中的第二用户信息比对时，发现其在配对操作用户表中没有，所以其为缺省的第二用户信息。

与第二用户信息“张七001”配对的第一用户信息是“李东002”；二者的差值为|51s-52s|=1。

因此补充后的配对操作用户表如下表6所示。

表6配对操作用户表

本实施例通过上述匹配方法，得到了两个工位的操作用户匹配信息，因此在进行班组安排的时候可以参照表6的配对操作用户表进行安排。本实施例匹配得到的两端操作用户的效率相当，使得产线节奏更加紧凑，可以提高工作效率。以每次取放件节省1s时间为例，一天以5000件工件生产时，该工序时间可以节约83min。

有的第一用户信息可以匹配多个第二用户信息，或者有的第二用户信息可以匹配多个第一用户信息；此时当某一班组安排如下：第一用户信息“李东002”-第二用户信息“张七002”，如“张七002”请假时，可以优选安排与其也匹配的“张七001”进行顶班。因此本发明为班组排版提供了更加科学的指导。

实施例2

在本实施例中，如图4所示，将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表替换为以下步骤：

S61.计算每个第一用户操作时间表中的平均第一时间，所述平均第一时间为所述第一用户操作时间表中所有第一时间的均值；同实施例1；

S62.计算每个第二用户操作时间表中的平均第二时间，所述平均第二时间为所述第二用户操作时间表中所有第二时间的均值；

S63.提取第一用户操作时间表的第一时间拟合得到每个第一用户信息对应的第一操作曲线；本实施例中，采用拉格朗日插值法进行第一操作曲线的拟合，第一操作曲线的x轴为时间，y轴为第一时间。

S64.提取第二用户操作时间表的第二时间拟合得到与每个第二用户信息对应的第二操作曲线；本实施例中，采用拉格朗日插值法进行第二操作曲线的拟合，第二操作曲线的x轴为时间，y轴为第二时间。

S65.将每个所述第一用户信息分别和每个第二用户信息配对，计算每个配对的平均时间差值和相关系数；所述平均时间差值为平均第一时间和平均第二时间的绝对差值，所述相关系数为所述第一操作曲线和第二操作曲线的相关系数；

在本实施例中，相关系数指的是两条曲线的线性相关系数,根据以下公式（3）计算得到：

 （3）

其中X表示第一操作曲线的函数，Y表示第二操作曲线的函数；cov(X,Y)表示X和Y的协方差，var[X]为X的方差，var[Y]为Y的方差。

S66.根据公式（1）计算每一配对下的关联值K，

 （1）

其中k1为设定的时间调节参数，r1为设定的时间权值，Δt为平均时间差值；k2为设定的相关系数调节参数，r2为设定相关系数权值，λ为相关系数。

在本实施例中，k1=0.5，r1=0.5，k2=3，r2=0.5；以第一用户信息“张三001”为例，假设其第一操作曲线分别与第二用户信息为“李四001”、“张六001”、“张七002”、“张七001”的第二操作曲线的相关系数为0.8，0.85，0.9，0.89；假设其平均第一时间分别与第二用户信息为“李四001”、“张六001”、“张七002”、“张七001”的平均第二时间的绝对差值为2，6，5，1；则计算“张三001”与“李四001”的关联值K=2.375；计算“张三001”与“张六001”的关联值K=3.26；计算“张三001”与“张七002”的关联值K=2.91；计算“张三001”与“张七001”的关联值K=1.93。

S67.对每个第一用户信息：

确定与其关联值最小的第二用户信息；

将确定的所述第二用户信息与所述第一用户信息配对存储，得到配对操作用户表。因此上述示例中，确定与第一用户信息“张三001”关联值最小的第二用户信息为“张七001”。

S68.对每个第二用户信息:

将其与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；

查询与缺省的第二用户信息关联值K最小的第一用户信息；

将查询的第一用户信息与所述第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

同实施例1类似，经过步骤S67的方法有可能存在部分第二用户信息没有被配对到的情况，经过本步骤可以形成第二用户信息的配对第一用户信息并补入到配对操作用户表中。

本实施例中，通过平均第一时间和平均第二时间的差值，以及第一操作曲线和第二操作曲线的相关系数结合设定联合值，以联合值来确定两个第一用户和第二用户的匹配度，进一步考虑不同的个体在不同时间段的变化趋势一致性，使得匹配精度更高。

实施例3

在本实施例中，所述取件信息通过以下步骤生成：

判断第n监测位序号的第一监测信息由占位信息变为空信息时，生成所述取件信息；输送带机构的一侧设有工件检测组件，所述工件检测组件包括n个距离传感器，分别对应第1至n监测位设置，n为大于1的正整数；每个监测位对应输送带机构的一个传输工位设置；输送带机构沿第一方向的两端分别为放件端和取件端；第1监测位为靠近所述放件端的监测位，第n监测位为靠近所述取件端的监测位。

所述放件信息通过以下步骤生成：

判断旋转机构状态表的第一存储位信息由空信息变为占位信息时，生成所述放件信息；所述输送带机构的远离取件端的一侧设有旋转机构，所述旋转机构用于将放置在其支撑板上的工件旋转180度；所述支撑板上设置有第一压力传感器组；接收第一压力传感器组发送的若干第一压力信息，判断设定数量的第一压力信息大于等于设定值时，将占位信息存入旋转机构状态表中的第一存储位；所述旋转机构状态表设有第一存储位和对应的第二存储位；旋转机构旋转到位时往所述第二存储位存入占位信息。

如图5所示：本实施例所应用的匹配系统，还包括：

工件检测组件1：包括n个距离传感器，分别对应第1至n监测位设置；n为大于1的正整数，如图6所示，每个监测位对应输送带机构2的一个传输工位设置；输送带机构2沿第一方向的两端分别为放件端和取件端；第1监测位1a为靠近所述放件端的监测位，第n监测位1b为靠近所述取件端的监测位;其中，输送带机构2：包括2个传送轮、张紧在传送轮2a上的传送带2b、驱动任一传送轮2a转动的第一驱动机构3、在传送带上排列分布的若干承载组件11；所述承载组件11通过少于等于2个连接件13固定在传送带2b上；所述承载组件11用于放置前端框架；传送带的上部为承载面2c；前端框架在承载面上沿第一方向（箭头C方向）传送；其中与第n监测位对应的传输工位为取件端，取件信息检测端在本实施例中指的就是第n监测位的距离传感器。其中，本实施例中，第一驱动机构3为步进电机。其中，在其他实施例中，传送轮2a可以设置4个，呈矩形形状分布。

其中，工件检测组件1：设置在承载面2c的一侧，包括对应每一个承载组件11设有一个距离传感器，用于检测对应的承载组件上是否放置有前端框架；其中，本实施例中，距离传感器为激光测距传感器，其型号为XKC-KL200；其中承载面2c的一侧设置有一个安装板1c，距离传感器设置在安装板1c上，高于承载面5cm左右的高度位置。因此，如图6所示，本示例中，监测位的数量n=15。

第一驱动机构3：用于驱动所述输送带机构2传输；

第一压力传感器组：设置在旋转机构的支撑板上，用于感应支撑板12c上的工件；所述旋转结构位于输送带机构2远离取件端的一侧；

其中，如图6所示，旋转机构，设置在输送带机构2的放件端的一侧：包括底座12a、可转动地安装在底座12a内且伸出于底座顶面的转轴12b、固定在转轴12b顶面的支撑板12c；所述支撑板12c用于放置前端框架。支撑板12c的表面与前端框架接触的位置设有若干第一压力传感器12d。在本实施例中，第一压力传感器12d的数量为6个，当接收到至少4个第一压力传感器的压力值大于等于第一压力传感器的型号为HYLF-010-2。因此，本实施例中，放件端指的是支撑板12c的位置，放件信息检测端30指的是安装在支撑板12c上的第一压力传感器组。

第二驱动机构7：用于驱动所述旋转机构12动作；其中，第二驱动机构为电机。

第三驱动机构8：用于驱动夹扶机构9动作以将支撑板12c上的工件夹持移动至第1监测位对应的传输工位；

其中，如图6和图7所示，夹扶机构9：包括穿过输送带机构的基板9a、沿第一方向可滑动地安装在基板上的横梁9b、固定在横梁9b两端的夹持臂9c、第三驱动机构8用于驱动横梁9b滑动；第三驱动机构8例如可以是液压缸或者气缸；所述夹持臂的端部固定有夹爪9e，分别对应支撑板上方的两侧设置；当第三驱动机构8驱动横梁从第一位置移动到第二位置时，夹持臂夹持位于支撑板12c上的工件从支撑板12c移动到第1监测位对应的传输工位的承载组件上。

其中夹爪9e由第五驱动机构转动，夹爪具有避让状态和夹持状态，其中避让状态时，夹爪9e位于夹持臂远离支撑板的一侧，夹持状态时，夹爪9e位于夹持臂靠近支撑板的一侧，夹爪9e在两个状态的切换通过第五驱动机构（电机）来实现；其中夹爪9e为气动夹爪，夹爪9e具有一对与前端框架的两侧随行的夹持壁，当第五驱动机构驱动夹爪9e转动至夹持状态时，控制端启动启动夹爪气路上的电磁阀，使得夹爪充气夹紧工件。

当第三驱动机构驱动夹扶机构9移动到右端设定位置时，此时夹爪夹持的工件位于第1监测位对应的传输工位上，此时第三驱动机构给控制端反馈达到信号；控制端控制电磁阀关闭，夹爪松开工件，工件下降至对应传输工位的承载组件上；控制端接着控制第五驱动机构转动，使得夹爪转动至避让状态；控制端接着控制第三驱动机构复位至左端的位置，此时夹爪对应的支撑板位置，处于待命状态。支撑板12c略高于承载组件的承载面，高度差在1mm以内。

控制端40，配置用于执行如图8所示的步骤以控制图5所示系统的运行：

S71、接收工件检测组件1发送的第1至n监测位的第一监测信息并存入工位监测信息表中；所述第一监测信息包括占位信息和空信息；工位监测信息表如下表7所示，其中1为“占位信息”，该标识该监测位序号对应的运输工位上被检测到有工件，而null为“空信息”则表示该监测位序号对应的运输工位上没有检测到有工件。

表7 工位监测信息表

S72、接收第一压力传感器组发送的若干第一压力信息，判断设定数量的第一压力信息大于等于设定值时，将工件到位信息存入旋转机构状态表中的第一存储位；所述旋转机构状态表设有第一存储位和对应的第二存储位，旋转机构旋转到位时往所述第二存储位存入占位信息；

例如，在支撑板12c的顶面设有3个第一压力传感器，则设定数量为2个，在本示例中，支撑板12c设置有前端框架的放置对齐标识，操作者将前端框架放置在支撑板12c上时，通过对齐标识对齐，对齐标识例如可以是多个点漆形成的直角标识。设置多个第一压力传感器一方面可以避免某些位置没有有效接触，还可以避免部分第一压力传感器损坏导致识别错误。其中设定值依据前端前端框架的重量经验设置，可以通过采集多个前端框架放置多次的数据平均值下调10%作为设定值。

旋转机构状态表例如如下表8所示，其中第一存储位为1（占位信息）时表示当前支撑板上放置有前端框架；当第一存储位为null时（空信息）标示当前支撑板上没有放置工件。

表8 旋转机构状态表

S73、启动第二驱动机构，使得旋转机构转动以将放置在支撑板上的工件旋转180度；

本示例中，判断第一存储位为1时，启动旋转机构旋转180度，以使得转轴12b带动支撑板12c转动180度，也即带动位于支撑板12c上的工件-“前端框架”旋转180度，以实现A面的朝向调整。

S74、接收第二驱动机构发送的旋转到位信息，旋转机构旋转到位时往所述第二存储位存入占位信息；

旋转机构状态表中第二存储位为null表示未接收到旋转机构转动到位的信息，也即此时工件的A面（拿取面）还是面向图6的左侧；当第二存储位为1时表示接收到旋转机构转动到位的信息，表示此时工件的A面是面向图6中右侧的状态，当其通过输送带机构运输到取件端的时候，A面是朝向操作用户的。其中，旋转机构的旋转到位信息通过自复位开关来检测，其中如图9和图10所示，在底座12a上，在转轴的两侧向上伸出有对称设置的检测板12e，检测板12e的顶面设有自复位开关12g，转轴的外周面径向伸出有挤压板12f；转轴12b转动使得挤压板12f位于检测板12e上方时，挤压板12f的底面与检测板12e顶面的自复位开关接触，挤压所述自复位开关，自复位开关向控制端发出检测信号，控制端将第二存储位修改为“1”。其中两个检测板12e中心连线在转轴端面的投影与标准线之间的夹角a小于5度，标准线指的是经过转轴端面圆心且垂直于第一方向的径向线；也即自复位开关被触发后，支撑板将马上进入旋转到位的停止状态。其中，第二存储位由自复位开关的触发写入，控制端在向第三驱动机构发送驱动信号时同步擦除。

其中自复位开关12g在图10的旋转方向b上呈由低到高的倾斜状。

S75、读取第1监测位的第一监测信息为空信息，且判断旋转机构状态表中的第一存储位和第二存储位均为占位信息时，启动第三驱动机构动作，以使夹扶机构将旋转机构上的工件移动到与第1监测位对应的传输工位上；

读取工位监测信息表中的第1监测位为空信息时，表示第1监测位对应的传输位可以接收工件。

判断旋转机构状态表中的第一存储位和第二存储位均为非空时，判定支撑板上有工件，且工件已完成A面的换向。

S76、启动第一驱动机构，使得输送带机构上的传输工位移动设定距离。

其中，所述设定距离通过以下公式（2）设定：

S=s1*（m+1） （2）

其中S为设定距离，s1为相邻传输工位之间的间距，m为工位监测信息表中，第n监测位与其最近的且具有占位信息的监测位之间的空信息数量。

例如，当第n-1监测位序号对应的第一监测信息为1，则此时m=0,则输送带机构前进s1即可。又假如说输送带机构上除了第1监测位序号对应的第一监测信息为1，其余监测位序号对应的第一监测信息均为0，则此时m=n-2,此时输送带机构前进（n+1）*s1。

本实施例不进保证了工件的A面旋转控制，还实现了只要有工件在输送带机构上，就可以保障第n监测位序号对应的传输工位上始终有工件，避免取件端出现空等的情况，进一步保障了输送效率。

实施例4

根据本发明实施例提供与实施例1所述匹配方法对应的匹配系统所述系统包括：

输入端，用于接收第一用户信息和第二用户信息；所述第一用户信息为位于输送带机构放件端的第一操作用户ID信息，所述第二用户信息为位于输送带机构取件端的第二操作用户ID信息；

取件信息检测端，用于检测并发出取件信息；

放件信息检测端，用于检测并发出放件信息；

控制端，配置用于：

接收所述第一用户信息、第二用户信息、取件信息和放件信息；

每接收取件端的取件信息时，启动第一时间的计时，并在再次接收到取件信息时将第一时间存入第一用户操作时间表；

每接收放件端的放件信息时，启动第二时间的计时，并在再次接收到放件信息时将第二时间存入第二用户操作时间表；

将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表。

如实施例1所述，所述控制端具体配置用于通过以下步骤将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对：

对第一用户操作时间表中的所有第一时间求平均计算每个第一用户信息的平均第一时间；

对第二用户操作时间表中的所有第二时间求平均计算每个第二用户信息的平均第二时间；

将差值绝对值最小的平均第一时间和平均第二时间分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表；

将每个第二用户操作时间表中的第二用户信息与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；查询与缺省的第二用户信息对应的平均第二时间绝对差值最小的平均第一时间，将查询的平均第一时间对应的第一用户信息与第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

优选的，如实施例2所述所述控制端具体配置用于通过以下步骤将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对：

对第一用户操作时间表中的所有第一时间求平均计算每个第一用户信息的平均第一时间；

对第二用户操作时间表中的所有第二时间求平均计算每个第二用户信息的平均第二时间；

提取第一用户操作时间表的第一时间拟合得到每个第一用户信息对应的第一操作曲线；

提取第二用户操作时间表的第二时间拟合得到与每个第二用户信息对应的第二操作曲线；

将每个所述第一用户信息分别和每个第二用户信息配对，计算每个配对的平均时间差值和相关系数；所述平均时间差值为平均第一时间和平均第二时间的绝对差值，所述相关系数为所述第一操作曲线和第二操作曲线的相关系数；

根据公式（1）计算每一配对下的关联值K，

 （1）

其中k1为设定的时间调节参数，r1为设定的时间权值，Δt为平均时间差值；k2为设定的相关系数调节参数，r2为设定相关系数权值，λ为相关系数；

确定与第一用户信息关联值最小的第二用户信息，将所述第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表；

将每个第二用户操作时间表对应的第二用户信息与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；查询与缺省的第二用户信息关联值K最小的第一用户信息，将查询的第一用户信息与第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

上述过程在实施例1和实施例2中已经详尽描述，不再赘述。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。

以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (6)

1.一种汽车工件传输两端操作用户匹配方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10.接收第一用户信息和第二用户信息；所述第一用户信息为位于输送带机构放件端的第一操作用户ID信息，所述第二用户信息为位于输送带机构取件端的第二操作用户ID信息；

S20.每接收取件端的取件信息时，启动第一时间的计时，并在再次接收到取件信息时将第一时间存入第一用户操作时间表，所述第一用户操作时间表包括第一用户信息；

S30.每接收放件端的放件信息时，启动第二时间的计时，并在再次接收到放件信息时将第二时间存入第二用户操作时间表，所述第二用户操作时间表包括第二用户信息；

S40.重复上述步骤S10-S30,直至获取到若干第一用户操作时间表和第二用户操作时间表；

S50.将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表;

将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表具体包括以下步骤：

计算每个第一用户操作时间表中的平均第一时间，所述平均第一时间为所述第一用户操作时间表中所有第一时间的均值；

计算每个第二用户操作时间表中的平均第二时间，所述平均第二时间为所述第二用户操作时间表中所有第二时间的均值；

提取第一用户操作时间表的第一时间拟合得到每个第一用户信息对应的第一操作曲线；

提取第二用户操作时间表的第二时间拟合得到与每个第二用户信息对应的第二操作曲线；

将每个所述第一用户信息分别和每个第二用户信息配对，计算每个配对的平均时间差值和相关系数；所述平均时间差值为平均第一时间和平均第二时间的绝对差值，所述相关系数为所述第一操作曲线和第二操作曲线的相关系数；

根据公式（1）计算每一配对下的关联值K，

 （1）

其中k1为设定的时间调节参数，r1为设定的时间权值，为平均时间差值；k2为设定的相关系数调节参数，r2为设定的相关系数权值，λ为相关系数；

对每个第一用户信息：

确定与其关联值最小的第二用户信息；

将确定的所述第二用户信息与所述第一用户信息配对存储，得到配对操作用户表；

对每个第二用户信息:

将其与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；

查询与缺省的第二用户信息关联值K最小的第一用户信息；

将查询的第一用户信息与所述第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

2.根据权利要求1所述的汽车工件传输两端操作用户匹配方法，其特征在于，所述取件信息通过以下步骤生成：

判断第n监测位序号的第一监测信息由占位信息变为空信息时，生成所述取件信息；输送带机构的一侧设有工件检测组件，所述工件检测组件包括n个距离传感器，分别对应第1至n监测位设置，n为大于1的正整数；每个监测位对应输送带机构的一个传输工位设置；输送带机构沿第一方向的两端分别为放件端和取件端；第1监测位为靠近所述放件端的监测位，第n监测位为靠近所述取件端的监测位。

3.根据权利要求2所述的汽车工件传输两端操作用户匹配方法，其特征在于，所述放件信息通过以下步骤生成：

判断旋转机构状态表的第一存储位信息由空信息变为占位信息时，生成所述放件信息；所述输送带机构的远离取件端的一侧设有旋转机构，所述旋转机构用于将放置在其支撑板上的工件旋转180度；所述支撑板上设置有第一压力传感器组；接收第一压力传感器组发送的若干第一压力信息，判断设定数量的第一压力信息大于等于设定值时，将占位信息存入旋转机构状态表中的第一存储位；所述旋转机构状态表设有第一存储位和对应的第二存储位；旋转机构旋转到位时往所述第二存储位存入占位信息。

4.根据权利要求3所述的汽车工件传输两端操作用户匹配方法，其特征在于，所述输送带机构根据以下步骤运行：

接收工件检测组件发送的第1至n监测位的第一监测信息并存入工位监测信息表中；所述工位监测信息表中存储有监测位序号及对应的第一监测信息；所述第一监测信息包括占位信息和空信息；

读取第1监测位的第一监测信息为空信息，且判断旋转机构状态表中的第一存储位和第二存储位均为占位信息时，启动第三驱动机构动作，以驱动夹扶机构将旋转机构上的工件移动到与第1监测位对应的传输工位上；

判断第n监测位对应的第一监测信息为空信息时，启动第一驱动机构，使得输送带机构上的传输工位移动设定距离。

5.根据权利要求4所述的汽车工件传输两端操作用户匹配方法，其特征在于，所述输送带机构根据以下步骤运行：

所述设定距离通过以下公式（2）设定：

S=s1*（m+1）（2）

其中S为设定距离，s1为相邻传输工位之间的间距，m为工位监测信息表中，第n监测位与其最近的具有占位信息的监测位之间的空信息数量。

6.一种汽车工件传输两端操作用户匹配系统，采用权利要求1-5任意一项所述的匹配方法，其特征在于，包括：

输入端，用于接收第一用户信息和第二用户信息；所述第一用户信息为位于输送带机构放件端的第一操作用户ID信息，所述第二用户信息为位于输送带机构取件端的第二操作用户ID信息；

取件信息检测端，用于检测并发出取件信息；

放件信息检测端，用于检测并发出放件信息；

控制端，配置用于：

接收所述第一用户信息、第二用户信息、取件信息和放件信息；

每接收取件端的取件信息时，启动第一时间的计时，并在再次接收到取件信息时将第一时间存入第一用户操作时间表；

每接收放件端的放件信息时，启动第二时间的计时，并在再次接收到放件信息时将第二时间存入第二用户操作时间表；

将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表;

所述控制端具体配置用于通过以下步骤将符合匹配要求的第一用户操作时间表和第二用户操作时间表分别对应的第一用户信息和第二用户信息配对存储，得到配对操作用户表具体包括以下步骤：

计算每个第一用户操作时间表中的平均第一时间，所述平均第一时间为所述第一用户操作时间表中所有第一时间的均值；

计算每个第二用户操作时间表中的平均第二时间，所述平均第二时间为所述第二用户操作时间表中所有第二时间的均值；

提取第一用户操作时间表的第一时间拟合得到每个第一用户信息对应的第一操作曲线；

提取第二用户操作时间表的第二时间拟合得到与每个第二用户信息对应的第二操作曲线；

将每个所述第一用户信息分别和每个第二用户信息配对，计算每个配对的平均时间差值和相关系数；所述平均时间差值为平均第一时间和平均第二时间的绝对差值，所述相关系数为所述第一操作曲线和第二操作曲线的相关系数；

根据公式（1）计算每一配对下的关联值K，

 （1）

其中k1为设定的时间调节参数，r1为设定的时间权值，为平均时间差值；k2为设定的相关系数调节参数，r2为设定的相关系数权值，λ为相关系数；

对每个第一用户信息：

确定与其关联值最小的第二用户信息；

将确定的所述第二用户信息与所述第一用户信息配对存储，得到配对操作用户表；

对每个第二用户信息:

将其与所述配对操作用户表中的第二用户信息比对，查询缺省的第二用户信息；

查询与缺省的第二用户信息关联值K最小的第一用户信息；

将查询的第一用户信息与所述第二用户信息配对，补充存入所述配对操作用户表。

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