CN116093711A - 一种自动插拔装置、设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动插拔装置、设备及方法，解决了六轴机械手自动设备占用空间大、对环境要求高的问题。具体包括三轴移动平台、柔性插拔组件、横向测距仪和纵向测距仪；三轴移动平台的作用端安装柔性插拔组件；柔性插拔组件包括连接底座、浮动连接板、N个导向柱和N个弹簧，N≥3；连接底座一侧与三轴移动平台作用端连接；浮动连接板平行设置在连接底座远离三轴移动平台作用端一侧；浮动连接板远离连接底座的一侧用于连接目标插头；导向柱包括头部和杆部，头部位于浮动连接板远离连接底座的一侧，杆部穿过浮动连接板与连接底座垂直固连；弹簧套在杆部外；横向测距仪和纵向测距仪分别设置在目标插头或浮动连接板上，其作用端与目标插座相对。

Description

一种自动插拔装置、设备及方法

技术领域

本发明涉及插头与插座的自动对接，尤其涉及一种自动插拔装置、设备及方法。

背景技术

随着智能化和信息化设备的快速发展，对于一些特殊设备进行测试时，需要人工手持电连接器并拖拽与之连接且较为沉重的电缆完成测试插头与插座的对接作业，人工对接效率低且工作强度大，尤其对于高空作业平台还存在较大安全风险。鉴于此，目前一些自动插接设备多采用六轴机械手完成对接作业需求，即通过3D视觉技术实现目标物体的定位，获取定位好的位置信息，机械手根据定位好的位置信息完成对目标物体横向、纵向、俯仰以及偏摆位置的调整，然后根据深度信息实现目标物体的对接作业。但是，对于插座与插头的对接作业，该种设备占用空间太大，对视觉的定位精度、机械的运动精度要求较高，其成本也非常高，同时3D视觉相机对环境要求太高，导致难以适应一些狭小空间及昏暗环境下的作业需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动插拔装置、设备及方法，以解决现有的六轴机械手自动设备占用空间大、对环境要求高且成本高，导致其难以适用于狭小空间和昏暗环境中插头与插座对接作业的技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种自动插拔装置，其特殊之处在于：包括三轴移动平台、柔性插拔组件、横向测距仪以及纵向测距仪；

所述三轴移动平台的作用端安装柔性插拔组件，用于带动柔性插拔组件沿X轴、Y轴及Z轴方向运动；

所述柔性插拔组件包括连接底座、浮动连接板、N个导向柱以及N个弹簧，N≥3；

所述连接底座一侧与三轴移动平台的作用端连接；

所述浮动连接板平行设置在连接底座远离三轴移动平台作用端的一侧；所述浮动连接板远离连接底座的一侧用于连接目标插头；

所述导向柱包括相互固连的头部和杆部，其头部位于所述浮动连接板远离连接底座的一侧，其杆部穿过浮动连接板与连接底座垂直固连，并与浮动连接板间设有间隙；

所述弹簧套装在导向柱的杆部外，其一端与连接底座抵接，另一端与浮动连接板抵接；

所述横向测距仪以及纵向测距仪分别设置在目标插头上或浮动连接板上，其测试端与目标插座相对。

该自动插拔装置在进行目标插头插入目标插座时，采用激光测距传感器对插座进行定位，结构紧凑、环境适应性强且成本较低，通过柔性插拔组件2能够使目标插头自适应的进行位置调节，可适应俯仰、偏摆角度不小于4°的工况环境，保证了目标插头安全可靠地进行插接。全过程无人工参与，实现了自动化和信息化，极大的降低了操作人员的劳动强度、提高了工作效率，减少了危险事故的发生。

进一步地，所述柔性插拔组件还包括球头顶杆；

所述球头顶杆设置在浮动连接板与连接底座之间，其球头端与浮动连接板相对，另一端与连接底座垂直固连；

位于所述浮动连接板与连接底座之间的球头顶杆长度小于位于所述浮动连接板与连接底座之间的导向柱杆部的长度。

进一步地，所述柔性插拔组件还包括U型连接杆；

所述U型连接杆的U型底部位于目标插头与浮动连接板之间，并通过拉绳与目标插头连接；所述U型连接杆穿过浮动连接板与连接底座垂直固连，所述U型连接杆与浮动连接板间具有间隙。

进一步地，所述导向柱的头部靠近浮动连接板的一侧为锥形面；

所述浮动连接板靠近导向柱的头部一侧设有与所述锥形面相匹配的锥形槽。

进一步地，所述浮动连接板两侧各设有一个缺口；

所述U型连接杆的两端分别穿过两个缺口与连接底座垂直固连，所述U型连接杆与所述缺口内壁间设有间隙。

进一步地，所述浮动连接板通过第一连接板和第二连接板与目标插头连接，使得目标插头与浮动连接板之间形成安装空间；

所述第一连接板和第二连接板连接目标插头的一端分别连接在目标插头的相对两侧，且另一端分别与浮动连接板垂直连接；

所述U型连接杆的U型底部及所述拉绳位于所述安装空间内。

进一步地，所述三轴移动平台包括第一底座、第一导轨、第二底座、第二导轨、第三底座、第三导轨以及第四底座；

所述第一导轨沿X轴方向设置在第一底座上；

所述第二底座安装在位于所述第一导轨上的滑块上；

所述第二导轨沿Y轴方向设置在第二底座上；

所述第三底座安装在位于所述第二导轨上的滑块上；

所述第三导轨沿Z轴方向设置在第三底座上；

所述第四底座安装在位于所述第三导轨上的滑块上；

所述连接底座安装在所述第四底座上。

进一步地，所述浮动连接板为矩形结构；所述N＝4；

四个导向柱分别靠近浮动连接板的四个角部设置；

所述第一连接板位于其中相邻两个导向柱之间；

所述第二连接板位于另外两个相邻导向柱之间。

同时，本发明还提供了一种自动插拔设备，其特殊之处在于：包括上述的自动插拔装置及对应设置的目标插头和目标插座；

所述目标插头与所述自动插拔装置的浮动连接板可拆卸连接；

所述目标插座与所述目标插头相匹配。

本发明还提供了一种自动插拔方法，基于上述的自动插拔设备，其特殊之处在于：

当目标插头与目标插座对插时执行以下步骤：

步骤1、将目标插头安装在柔性插拔组件上；

步骤2、通过三轴移动平台沿X轴方向移动柔性插拔组件，直至柔性插拔组件到达预设扫描位置；

步骤3、通过所述三轴移动平台沿Z轴方向移动柔性插拔组件，使得横向测距仪位于目标插座上边缘线与下边缘线所在直线之间的区域内；

步骤4、通过所述三轴移动平台沿Y轴方向移动柔性插拔组件，同时横向测距仪对目标插座表面进行推扫测距，定位出目标插座的左边缘线或右边缘线的位置信息；

步骤5、通过所述三轴移动平台沿Y轴方向移动柔性插拔组件，使得纵向测距仪位于目标插座左边缘线及右边缘线所在直线之间的区域内；

步骤6、通过所述三轴移动平台沿Z轴方向移动柔性插拔组件，使得纵向测距仪对目标插座表面进行推扫测距，定位出目标插座的上边缘线或下边缘线的位置信息；

步骤7、根据步骤6的得到的位置信息、步骤6得到的位置信息以及已知的目标插座尺寸信息确定出目标插座中心点的位置信息；

步骤8、根据已知的目标插头中心点的位置信息以及目标插座中心点的位置信息，控制所述三轴移动平台调整目标插头的位置，使得目标插头中心点与目标插座的中心点相对；

步骤9、通过所述三轴移动平台沿X轴方向移动柔性插拔组件，使目标插头与目标插座对接；

当目标插头与目标插座拔开时执行以下步骤：

通过所述三轴移动平台沿X轴方向移动柔性插拔组件，通过连接底座依次带动导向柱、浮动连接板及目标插头，将目标插头从目标插座上拔出。

本发明的有益效果：

1、本发明的自动插拔装置设置了三轴移动平台和柔性插拔组件；三轴移动平台能够带动柔性插拔组件沿X轴、Y轴及Z轴方向运动，由于目标插座的边缘与其他部分存在高度差，因此采用设置在柔性插拔组件上的横向测距仪以及纵向测距仪进行测距即可确定目标插座的各个边缘线所在位置，从而确定目标插座的中心点位置信息，然后结合目标插头中心点的位置信息，即可将目标插头与目标插座准确对接。三轴移动平台和柔性插拔组件与现有的六轴机械手自动设备相比，其结构大大减小，占用空间减小，因此能够适应狭小环境；另外，横向测距仪以及纵向测距仪对环境的要求较低，使得该自动插拔装置能够适应昏暗环境。本发明自动插拔装置工作过程全程无需人工干预，能够自动完成全部工作流程，实现了人机隔离，保证了人员安全，降低了劳动强度，提高了工作效率。

2、本发明的柔性插拔组件设置了连接底座和浮动连接板，并在二者之间设置了导向柱和弹簧，使得目标插头与浮动连接板硬连接，浮动连接板通过套装在导向柱上的弹簧与连接底座柔性连接，这样即使目标插头与目标插座上的孔位存在微小错位，目标插头也能通过该柔性连接的柔性性质自适应地进行位置调整，进一步提高目标插头与目标插座对插的准确性、安全性。

3、本发明在浮动连接板与连接底座之间设置了球头顶杆，当浮动连接板向后压缩弹簧至与球头顶杆的球头端接触时，该球头顶杆能够给予浮动连接板一定的推力，以推动目标插头与目标插座对插，球头顶杆球头端的球状结构能够自适应的调整推力的方向，再一次提高目标插头与目标插座对插的准确性，避免目标插头与目标插座在对插的过程中相互挤压导致损坏。

4、本发明设置了U型连接杆，U型连接杆通过拉绳与目标插头柔性连接，这样能够在目标插头与目标插座相互拔开时实时调整拉力方向，以避免目标插头与目标插座相互挤压导致损坏。

5、本发明中的导向柱头部设有锥形面，浮动连接板上设有与锥形面相匹配的锥形槽；锥形面与锥形槽相配合，能够使弹簧被释放时，导向柱头部与浮动连接板自适应准确对接，以使浮动连接板恢复初始位置。

附图说明

图1是本发明一种自动插拔装置实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例中三轴移动平台的结构示意图；

图3是本发明实施例中第一底座和第一导轨的组装结构示意图；

图4是本发明实施例中第二底座、第二导轨和第三底座的组装结构示意图；

图5是本发明实施例中第三导轨和第四底座的组装结构示意图；

图6是本发明实施例中安装有目标插头的柔性插拔组件结构示意图；

图7是是本发明实施例中安装有目标插头的柔性插拔组件剖视结构图。

附图标号：

1-三轴移动平台，11-第一底座，12-第一导轨，13-第二底座，14-第二导轨，15-第三底座，16-第三导轨，17-第四底座；2-柔性插拔组件，21-连接底座，22-浮动连接板，221-缺口，23-导向柱，231-头部，232-杆部，24-弹簧，25-球头顶杆，26-U型连接杆，27-拉绳，28-第一连接板，29-第二连接板；3-横向测距仪；4-纵向测距仪；5-目标插头；6-目标插座。

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。

图1是本发明一种自动插拔装置的实施例结构示意图，如图1所示，该自动插拔装置可以包括三轴移动平台1、柔性插拔组件2、横向测距仪3以及纵向测距仪4；

图2是本发明实施例中三轴移动平台的结构示意图；图3是本发明实施例中第一底座和第一导轨的组装结构示意图；图4是本发明实施例中第二底座、第二导轨和第三底座的组装结构示意图；图5是本发明实施例中第三导轨和第四底座的组装结构示意图；结合图2、图3、图4及图5所示，三轴移动平台1包括第一底座11、第一导轨12、第二底座13、第二导轨14、第三底座15、第三导轨16以及第四底座17；第一导轨12沿X轴方向设置在第一底座11上；第二底座13安装在位于第一导轨12上的滑块上；第二导轨14沿Y轴方向设置在第二底座13上；第三底座15安装在位于第二导轨14上的滑块上；第三导轨16沿Z轴方向设置在第三底座15上；第四底座17安装在位于第三导轨16上的滑块上；柔性插拔组件2安装在第四底座17上。

由此，使得三轴移动平台1能够带动柔性插拔组件2沿X轴、Y轴及Z轴方向运动；X轴、Y轴及Z轴方向分别可以是目标插头5的插拔方向、横移方向以及升降方向。该三轴移动平台1主要用于带动横向测距仪3以及纵向测距仪4对目标插座6进行扫描，以确定目标插座6的中心位置。三轴移动平台1在进行对中插接工作时，由主控系统发送控制指令。

图6是本发明实施例中安装有目标插头的柔性插拔组件结构示意图，图7是是本发明实施例中安装有目标插头的柔性插拔组件剖视结构图，结合图6和图7所示，柔性插拔组件2包括一个连接底座21、一个浮动连接板22、四个导向柱23、四个弹簧24、一个球头顶杆25和一个U型连接杆26；连接底座21一侧与三轴移动平台1的第四底座17固定连接，浮动连接板22平行设置在连接底座21远离第四底座17的一侧；浮动连接板22为矩形结构；四个导向柱23分别靠近浮动连接板22的四个角部设置；每个导向柱23包括相互固连的头部231和杆部232，其头部231位于浮动连接板22远离连接底座21的一侧，其杆部232穿过浮动连接板22与连接底座21垂直固连，并与浮动连接板22间设有间隙；导向柱23的头部231靠近浮动连接板22的一侧为锥形面；浮动连接板22靠近导向柱23的头部231一侧设有与锥形面相匹配的锥形槽，锥形面与锥形槽配合，一方面能够在弹簧完全被释放的时候使导向柱23的头部231对浮动连接板22起到支撑作用，另一方面也能够在拔下目标插头5的时候使浮动连接板22回归原位，保证目标插头5和目标插座6的相对位置固定。四个弹簧24分别套装在四个导向柱23的杆部232外，弹簧24一端与连接底座21抵接，另一端与浮动连接板22抵接；该弹簧24可以是矩形弹簧。目标插头5通过第一连接板28和第二连接板29固定连接在浮动连接板22远离连接底座21的一侧，并在目标插头5与浮动连接板22之间形成安装空间；其中，第一连接板28位于上侧的两个导向柱23之间，一端与浮动连接板22垂直固连，另一端与目标插头5的上侧可拆卸连接或者固连，第二连接板29位于下侧的两个导向柱23之间，一端与浮动连接板22垂直固连，另一端与目标插头5的下侧可拆卸连接或者固连，第一连接板28与第二连接板29相互平行。

球头顶杆25设置在浮动连接板22与连接底座21之间，其球头端与浮动连接板22相对，另一端与连接底座21垂直固连；位于浮动连接板22与连接底座21之间的球头顶杆25长度小于位于浮动连接板22与连接底座21之间的导向柱23杆部232的长度。

U型连接杆26的U型底部位于目标插头5与浮动连接板22之间的安装空间内，并通过拉绳27与目标插头5连接；浮动连接板22的左右两侧各设有一个缺口221；U型连接杆26的两端分别穿过两个缺口221与连接底座21垂直固连，浮动连接板22与缺口221内壁间具有间隙，间隙大小以不影响浮动连接板22的活动为原则。

横向测距仪3以及纵向测距仪4分别设置在目标插头5上或浮动连接板22上，其测试端与目标插座6相对。本发明实施例中，横向测距仪3以及纵向测距仪4均设置在目标插头5的左下角处，横向测距仪3为横向激光测距传感器，纵向测距仪4为纵向激光测距传感器。

基于以上结构，当控制系统向三轴移动平台1发送指令，以使目标插头5插向目标插座6时，目标插座6会给予目标插头5一个向后的插接力，该插接力通过第一连接板28和第二连接板29传输至浮动连接板22，则浮动连接板22沿导向柱23杆部232向后移动，即向靠近连接底座21的方向移动，此时锥形面与锥形槽脱离，浮动连接板22不再受此限位，同时浮动连接板22压缩弹簧24，由于浮动连接板22与四个导向柱23的杆部232之间均有间隙，因此浮动连接板22在向后的推力和向前的弹簧力之下实现柔性连接，能够使与浮动连接板22连接的目标插头5适应性的进行偏摆、俯仰、滚转等各个方位的位姿补偿，即抵消目标插头5与目标插座在俯仰、偏摆等方向的位置误差，使得目标插头5能够以柔性的姿态自适应地向目标插座6的方向推进，这样能够避免目标插头5和目标插座6相互挤压损坏彼此；当弹簧24继续被压缩10mm时，位于浮动连接板22后侧的球头顶杆25的球头端则与浮动连接板22接触，向浮动连接板22提供较大的推力将目标插头5插接到位。

当需要将目标插头5从目标插座6中拔出时，控制系统发送运动指令，三轴移动平台1会带动连接底座21向后移动，连接底座21带动导向柱23以及U型连接杆26向后移动，U型连接杆26拉动拉绳27，拉绳27拉动目标插头5从目标插座6中拔出，同时，弹簧24被释放，浮动连接板22在弹簧24的弹力作用下向导向柱23头部231处移动，直至锥形面与锥形槽配合，浮动连接板22恢复初始位置。由此实现整个插拔工作。

该自动插拔装置在进行目标插头插入目标插座时，采用激光测距传感器对插座进行定位，结构紧凑、环境适应性强且成本较低，通过柔性插拔组件2能够使目标插头自适应的进行位置调节，可适应俯仰、偏摆角度不小于4°的工况环境，保证了目标插头安全可靠地进行插接。全过程无人工参与，实现了自动化和信息化，极大的降低了操作人员的劳动强度、提高了工作效率，减少了危险事故的发生。

本发明实施例还提供了一种自动插拔设备，包括上述的自动插拔装置及对应设置的目标插头5和目标插座6，目标插头5与浮动连接板22可拆卸连接；目标插座6与目标插头5相匹配。

该设备能够实现目标插头5与目标插座6的自动拔插工作，全程无需人工参与，其结构简单，占用空间小，且能够适应狭小环境和昏暗环境。

本发明实施例还提供了一种自动插拔方法，基于上述的自动插拔设备，具体包括以下步骤：

步骤1、将目标插头5安装在柔性插拔组件2上；

步骤2、通过主控系统发送向三轴移动平台1控制指令，三轴移动平台,1沿X轴方向移动柔性插拔组件2，即使柔性插拔组件2向靠近目标插座6的位置移动，直至柔性插拔组件2到达预设扫描位置；

步骤3、通过三轴移动平台1沿Z轴方向移动柔性插拔组件2，即控制柔性插拔组件2向上升起，使得横向激光测距传感器位于目标插座6上边缘线与下边缘线所在直线之间的区域内；

步骤4、通过三轴移动平台1沿Y轴方向移动柔性插拔组件2，即控制柔性插拔组件2向左或向右移动，以横向激光测距传感器能扫上目标插座6为准，此时横向激光测距传感器对目标插座6表面进行推扫测距，由于目标插座6的各个边缘与其他部位有高度差，因此当横向激光测距传感器读取距离数值发生阶跃变化时认为扫描到目标插座6边缘，以此定位出目标插座6的左边缘线或右边缘线的位置信息，本实施例中可以定位出左边缘线的位置信息；

步骤5、通过三轴移动平台1沿Y轴方向移动柔性插拔组件2，使得纵向激光测距传感器位于目标插座6左边缘线及右边缘线所在直线之间的区域内；

步骤6、通过三轴移动平台1沿Z轴方向移动柔性插拔组件2，使得纵向激光测距传感器对目标插座6表面进行推扫测距，以上述同样的方法定位出目标插座6的上边缘线或下边缘线的位置信息，本实施例中可以定位出下边缘线的位置信息；

步骤7、根据步骤4的得到的位置信息、步骤6得到的位置信息以及已知的目标插座6尺寸确定出目标插座6中心点的位置信息；目标插座6的尺寸可以提前预存至控制系统内，便于快速计算；

步骤8、根据已知的目标插头5中心点的位置信息以及目标插座6中心点的位置信息，控制三轴移动平台1调整目标插头5的位置，使得目标插头5中心点与目标插座6的中心点相对，完成对中定位；其中目标插头5中心点的位置信息可以根据安装尺寸以及自身尺寸获取；

步骤9、通过三轴移动平台1沿X轴方向移动柔性插拔组件2，使目标插头5与目标插座6对接；

当目标插头5与目标插座6拔开时执行以下步骤：

步骤1、通过三轴移动平台1沿X轴方向移动柔性插拔组件2，通过连接底座21依次带动导向柱23、浮动连接板22及目标插头5，将目标插头5从目标插座5上拔出。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何在本发明揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种自动插拔装置，其特征在于：包括三轴移动平台(1)、柔性插拔组件(2)、横向测距仪(3)以及纵向测距仪(4)；

所述三轴移动平台(1)的作用端安装柔性插拔组件(2)，用于带动柔性插拔组件(2)沿X轴、Y轴及Z轴方向运动；

所述柔性插拔组件(2)包括连接底座(21)、浮动连接板(22)、N个导向柱(23)以及N个弹簧(24)，N≥3；

所述连接底座(21)一侧与三轴移动平台(1)的作用端连接；

所述浮动连接板(22)平行设置在连接底座(21)远离三轴移动平台(1)作用端的一侧；所述浮动连接板(22)远离连接底座(21)的一侧用于连接目标插头(5)；

所述导向柱(23)包括相互固连的头部(231)和杆部(232)，其头部(231)位于所述浮动连接板(22)远离连接底座(21)的一侧，其杆部(232)穿过浮动连接板(22)与连接底座(21)垂直固连，并与浮动连接板(22)间设有间隙；

所述弹簧(24)套装在导向柱(23)的杆部(232)外，其一端与连接底座(21)抵接，另一端与浮动连接板(22)抵接；

所述横向测距仪(3)以及纵向测距仪(4)分别设置在目标插头(5)上或浮动连接板(22)上，其测试端与目标插座(6)相对。

2.根据权利要求1所述的自动插拔装置，其特征在于：所述柔性插拔组件(2)还包括球头顶杆(25)；

所述球头顶杆(25)设置在浮动连接板(22)与连接底座(21)之间，其球头端与浮动连接板(22)相对，另一端与连接底座(21)垂直固连；

位于所述浮动连接板(22)与连接底座(21)之间的球头顶杆(25)长度小于位于所述浮动连接板(22)与连接底座(21)之间的导向柱(23)杆部(232)的长度。

3.根据权利要求1或2所述的自动插拔装置，其特征在于：所述柔性插拔组件(2)还包括U型连接杆(26)；

所述U型连接杆(26)的U型底部位于目标插头(5)与浮动连接板(22)之间，并通过拉绳(27)与目标插头(5)连接；所述U型连接杆(26)的两端穿过浮动连接板(22)与连接底座(21)垂直固连，所述U型连接杆(26)与浮动连接板(22)间设有间隙。

4.根据权利要求3所述的自动插拔装置，其特征在于：

所述导向柱(23)的头部(231)靠近浮动连接板(22)的一侧为锥形面；

所述浮动连接板(22)靠近导向柱(23)的头部(231)一侧设有与所述锥形面相匹配的锥形槽。

5.根据权利要求4所述的自动插拔装置，其特征在于：所述浮动连接板(22)两侧各设有一个缺口(221)；

所述U型连接杆(26)的两端分别穿过两个缺口(221)与连接底座(21)垂直固连，所述U型连接杆(26)与缺口(221)内壁间具有间隙。

6.根据权利要求5所述的自动插拔装置，其特征在于：所述浮动连接板(22)通过第一连接板(28)和第二连接板(29)与目标插头(5)连接，使得目标插头(5)与浮动连接板(22)之间形成安装空间；

所述第一连接板(28)和第二连接板(29)连接目标插头(5)的一端分别连接在目标插头(5)的相对两侧，且另一端分别与浮动连接板(22)垂直连接；

所述U型连接杆(26)的U型底部及所述拉绳(27)位于所述安装空间内。

7.根据权利要求6所述的自动插拔装置，其特征在于：

所述三轴移动平台(1)包括第一底座(11)、第一导轨(12)、第二底座(13)、第二导轨(14)、第三底座(15)、第三导轨(16)以及第四底座(17)；

所述第一导轨(12)沿X轴方向设置在第一底座(11)上；

所述第二底座(13)安装在位于所述第一导轨(12)上的滑块上；

所述第二导轨(14)沿Y轴方向设置在第二底座(13)上；

所述第三底座(15)安装在位于所述第二导轨(14)上的滑块上；

所述第三导轨(16)沿Z轴方向设置在第三底座(15)上；

所述第四底座(17)安装在位于所述第三导轨(16)上的滑块上；

所述连接底座(21)安装在所述第四底座(17)上。

8.根据权利要求6所述的自动插拔装置，其特征在于：所述浮动连接板(22)为矩形结构；所述N＝4；

四个导向柱(23)分别靠近浮动连接板(22)的四个角部设置；

所述第一连接板(27)位于其中相邻两个导向柱(23)之间；

所述第二连接板(28)位于另外两个相邻导向柱(23)之间。

9.一种自动插拔设备，其特征在于：包括权利要求1-8任一所述的自动插拔装置及对应设置的目标插头(5)和目标插座(6)；

所述目标插头(5)与所述自动插拔装置的浮动连接板(22)可拆卸连接；

所述目标插座(6)与所述目标插头(5)相匹配。

10.一种自动插拔方法，基于权利要求9所述的自动插拔设备，其特征在于：

当目标插头(5)与目标插座(6)对插时执行以下步骤：

步骤1、将目标插头(5)安装在柔性插拔组件(2)上；

步骤2、通过三轴移动平台(1)沿X轴方向移动柔性插拔组件(2)，直至柔性插拔组件(2)到达预设扫描位置；

步骤3、通过所述三轴移动平台(1)沿Z轴方向移动柔性插拔组件(2)，使得横向测距仪(3)位于目标插座(6)上边缘线与下边缘线所在直线之间的区域内；

步骤4、通过所述三轴移动平台(1)沿Y轴方向移动柔性插拔组件(2)，同时横向测距仪(3)对目标插座(6)表面进行推扫测距，定位出目标插座(6)的左边缘线或右边缘线的位置信息；

步骤5、通过所述三轴移动平台(1)沿Y轴方向移动柔性插拔组件(2)，使得纵向测距仪(4)位于目标插座(6)左边缘线及右边缘线所在直线之间的区域内；

步骤6、通过所述三轴移动平台(1)沿Z轴方向移动柔性插拔组件(2)，使得纵向测距仪(4)对目标插座(6)表面进行推扫测距，定位出目标插座(6)的上边缘线或下边缘线的位置信息；

步骤7、根据步骤4的得到的位置信息、步骤6得到的位置信息以及已知的目标插座(6)尺寸信息确定出目标插座(6)中心点的位置信息；

步骤8、根据已知的目标插头(5)中心点的位置信息以及目标插座(6)中心点的位置信息，控制所述三轴移动平台(1)调整目标插头(5)的位置，使得目标插头(5)中心点与目标插座(6)的中心点相对；

步骤9、通过所述三轴移动平台(1)沿X轴方向移动柔性插拔组件(2)，使目标插头(5)与目标插座(6)对接；

当目标插头(5)与目标插座(6)拔开时执行以下步骤：

通过所述三轴移动平台(1)沿X轴方向移动柔性插拔组件(2)，通过连接底座(21)依次带动导向柱(23)、浮动连接板(22)及目标插头(5)，将目标插头(5)从目标插座(6)上拔出。

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