CN117444912A - 车辆部件装配装置及车辆部件安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆部件装配装置及车辆部件安装方法,包括:自动导引运输平台,可移动和旋转;举升装置,装配在自动导引运输平台上;举升平台,连接在举升装置上,能够在举升装置带动下上下移动;夹紧定位工装,装配在举升平台上;平移升降旋转模块,可做平移、升降以及旋转运动;图像采集模块,连接在所述平移升降旋转模块上,能够在其带动下做平移移动、升降运动以及旋转运动;激光测距模块,连接在所述平移升降旋转模块上;控制器,自动导引运输平台、举升装置、平移升降旋转模块和图像采集模块、激光测距模块通讯连接。本发明提出的车辆部件装配装置,其可将车辆部件输送到车体底部以对车体安装孔和部件安装孔对正,提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明属于轨道车辆技术领域,具体地说,是涉及一种车辆部件装配装置结构的改进。
背景技术
随着轨道交通行业的不断发展,轨道车辆检修业务不断扩大。
现有对一些处于车体部件的底部处的车辆部件的安装主要通过人工进入到车体的底部位置处,通过人工手动挪动车辆部件上的部件安装孔,使其和车体底部的车体安装座上的车体安装孔位置对正并将其搭载,其中需要一个工作人员手动拖着车辆部件,另一个工作人员将螺栓穿过车体安装座的车体安装孔和车辆部件上的安装孔后锁紧螺栓进行旋拧固定即可。
采用人工手动操作,不仅劳动强度大而且工作效率较低,通过手动作业还存在有工作人员砸伤等安全隐患,安全性低。
本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解,因此,其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。
发明内容
针对现有的轨道车辆的处于车体底部的车辆部件安装存在的上述技术问题,提出一种车辆部件装配装置,其可将车辆部件输送到车体底部以对车体上的车体安装孔和车辆部件安装孔进行对正,实现了自动化,提高了生产效率。
为实现上述发明/设计目的,本发明采用下述技术方案予以实现:
一种车辆部件装配装置, 用于将车辆部件挂设在车体部件上,车体部件上设置有车体安装座,所述车辆部件用于挂设在所述车体安装座上,在车体安装座上设置有车体安装孔,在车辆部件上设置有与其配合的部件安装孔;其特征在于,包括有:
自动导引运输平台,可移动和旋转;
举升装置,装配在所述自动导引运输平台上;
举升平台,连接在所述举升装置上,能够在所述举升装置带动下上下移动;
夹紧定位工装,装配在所述举升平台上,能够对预装配的车辆部件夹紧定位;
平移升降旋转模块,可做平移、升降以及旋转运动;
图像采集模块,连接在所述平移升降旋转模块上,能够在其带动下做平移移动,以使其移动到车体部件位置的下方;
升降运动,以使其能够移动到车辆部件和车体安装座之间高度位置处;
以及旋转运动,以使其能够通过旋转到车辆部件和车体安装座上的部件安装孔和车体安装孔位置处以对车辆部件和车体安装座拍照;
激光测距模块,连接在所述平移升降旋转模块上,能够在其带动下做平移、升降以及旋转运动,使其位于车辆部件和车体安装座之间以对车辆部件和车体安装座的距离进行测量;
控制器,自动导引运输平台、举升装置、平移升降旋转模块和图像采集模块、激光测距模块通讯连接,配置为:
根据图像采集模块拍摄的车辆部件和车体安装座上的图片信息分析获取到车辆部件上的部件安装孔和车体部件上的车体安装孔的位置信息,根据位置信息控制自动导引运输平台移动,以使得车体安装孔和部件安装孔轴线共线;
根据激光测距模块的距离信息获取到车辆部件和车体安装座的距离信息,
根据距离信息控制所述举升装置移动,以使得车辆部件和车体安装座贴合。
在本申请的一些实施例中,所述平移升降旋转模块包括有:
基体;
直线移动模组,装配在所述基体上,其包括有移动输出件;
升降机构,装配在所述移动输出件上,能够在直线移动模组带动下做X向移动;
安装架,装配在所述升降机构上,能够在升降机构带动下升降;
旋转驱动装置,装配在所述安装架上;
机械臂,与所述旋转驱动装置连接,能够在旋转驱动装置带动下转动,
在所述机械臂上设置有所述图像采集模块和激光测距模块。
在本申请的一些实施例中,所述图像采集模块为相机,其设置有2个,分别连接在所述机械臂的顶部和底部位置处,用于分别朝向车体安装座和车辆部件进行拍照。
在本申请的一些实施例中,所述举升装置包括有:
下滑道,固定连接在所述自动导引运输平台上,其内部形成有下滑动通道;
上滑道,其与所述举升平台固定连接,在其内部形成有上滑动通道;
铰接杆组,至少设置有1组,每组均包括有与交叉设置的伸缩杆,两伸缩杆通过铰接杆铰接,伸缩杆一端滑动设置在下滑道内,一端滑动设置在上滑道内;
驱动部件,与所述铰接杆连接,其通过伸缩带动所述铰接杆上下移动以改变伸缩杆的高度。
在本申请的一些实施例中,所述夹紧定位工装包括有:
夹具基体;
定位组件,包括多个定位部件,布置在所述夹具基体一侧;
夹紧部件,铰接在所述夹具基体的另一侧,与所述定位组件相对设置,具有第一位置和第二位置;
其能够通过相对所述夹具基体转动在第一位置和第二位置之间转换;
其处于第一位置时,位于夹具基体下方;
其处于第二位置时,垂直夹具基体设置且位于夹具基体的上方,与所述定位部件配合对车辆部件夹紧定位;
压紧组件,用于锁紧定位处于第二位置处的夹紧部件。
在本申请的一些实施例中,所述夹紧部件包括有:
夹紧件本体,可转动连接在夹具基体上;
以及旋拧在所述夹紧件本体上的压紧件,所述压紧件垂直所述夹紧件本体设置,其一端设置旋转操作手柄,一端设置有压紧凸起,在所述压紧凸起上设置有弹性缓冲件。
在本申请的一些实施例中,所述压紧组件包括有:
插装定位件,固定在所述夹具基体上;
转动锁紧件,可转动的连接在夹具基体上,其具有打开位置和闭合位置,在处于闭合位置时,转动锁紧件插装在所述插装定位件内,以抵靠在所述夹紧部件侧部对其限位;
在处于打开位置时,所述转动锁紧件与所述插装定位件脱离以解锁所述夹紧部件。
一种上述技术方案车辆部件装配装置的安装方法,包括有如下步骤:
操控车辆部件装配装置移动到车体部件底部,使车辆部件位于车体安装座所在区域处;
控制所述直线移动模组带动图像采集模块、激光测距模块做平移移动,以使得图像采集模块、激光测距模块移动到位于车体安装座下方区域处;
控制所述升降机构动作,带动图像采集模块和激光测距模块向上移动,使其处于车体安装座和车辆部件之间高度位置处;
控制所述旋转驱动装置动作,带动机械臂和图像采集模块旋转以识别部件安装孔和车体安装孔并对其拍照,通过测距模块测量车体安装座和车辆部件的间距;
控制所述平移升降旋转模块带动图像采集模块、激光测距模块复位到初始位置;
控制器根据图像采集模块拍摄照片信息获取到车体安装孔和部件安装孔的位置信息,控制所述自动导引运输平台移动以使得车体安装孔和部件安装孔轴心共线;
控制所述自动导引运输平台带动所述车辆部件向右移动第一预设距离,控制所述举升装置带动所述车辆部件上移第二预设距离,控制所述自动导引运输平台带动所述车辆部件向左移动第一预设距离,控制所述举升装置带动所述车辆部件下移第三预设距离。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果是:
本发明中的车辆部件装配装置,其设置有自动导引运输平台,其可做平移和旋转;并在自动导引运输平台上设置举升装置以及和其连接的举升平台,在举升平台上设置有夹紧定位工装,以将车辆部件夹紧固定在举升平台上,
通过平移升降旋转模块可以带动图像采集模块和测距模块采集到车体安装座和车辆部件上的2个安装孔的位置信息以及高度信息,根据2个安装孔的偏差值可相应的带动自动导引运输平台带动车辆部件做平移进行位置调节,使得2个安装孔轴线共线,然后再控制自动导引运输平台带动车辆部件先向右侧移动,再根据激光测距模块测的距离控制举升装置带动车辆部件向上移动,再向左移动,最后下降,使得车体安装座和车辆部件对正贴合,实现了车辆部件和车体安装座的自动搭接配合以及2个安装孔的自动对正,整个过程无需人工参与,降低了劳动强度,提高了生产效率,提高了安全性。
结合附图阅读本发明的具体实施方式后,本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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 是本发明所提出的车辆部件装配装置的一种实施例的结构图;
图2是本发明所提出的车辆部件装配装置在车辆部件、车体部件对接配合过程的结构示意图一;
图3是本发明所提出的车辆部件装配装置在车辆部件、车体部件对接配合到位的结构示意图;
图4是本发明所提出的车辆部件装配装置的举升装置的结构示意图一;
图5是本发明所提出的车辆部件装配装置的举升装置的结构示意图二;
图6是本发明所提出的车辆部件装配装置的夹紧定位工装的结构示意图;
图7是本发明所提出的车辆部件装配装置的夹紧定位工装的定位部件和夹紧部件布置结构图;
图8是本发明所提出的车辆部件装配装置的夹紧定位工装的压紧组件对夹紧部件定位的结构示意图;
图9是本发明所提出的车辆部件装配装置的平移升降旋转模块的结构示意图一;
图10是本发明所提出的车辆部件装配装置的平移升降旋转模块的结构示意图二。
图中,100、车辆部件;110、第二钩体;111、第二平面;200、车体部件;210、车体安装座;211、车体安装孔;212、第一平面;300、自动导引运输平台;400、举升装置;410、举升平台;420、下滑道;430、上滑道;440、伸缩杆;450、铰接杆;460、驱动部件;500、夹紧定位工装;510、夹具基体;520、定位部件;530、夹紧部件;531、夹紧件本体;532、压紧件;540、压紧组件;541、插装定位件;542、转动锁紧件;600、平移升降旋转模块;610、基体;620、直线移动模组;630、升降机构;640、安装架;650、旋转驱动装置;660、机械臂;700、图像采集模块;800、激光测距模块。
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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在实施方式的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。
在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
本发明提出一种车辆部件装配装置的实施例, 用于将车辆部件100挂设在车体部件200上。
车体部件200上设置有车体安装座210,所述车辆部件100用于挂设在所述车体安装座210上,在车体安装座210上设置有车体安装孔211,在车辆部件100上设置有与其配合的部件安装孔,本实施例中的车辆部件100装配装置还可以实现车体安装孔211和部件安装孔的对正。
具体的,车体安装座210上设置有第一钩体,在所述车辆部件100上设置有第二钩体110,在第一钩体上设置有车体安装孔211,在第二钩体110上设置有部件安装孔。
在安装时,需要将车辆部件100的第二钩体110挂设在第一钩体上并使得部件安装孔和车体安装孔211中心对正。
具体的,本实施例中车辆部件安装装置包括有:
自动导引运输平台300,可移动和旋转;
自动导引运输平台300可采用专利申请号为:201922003522.8,电仪盘柜运输安装台架中提到的自动导引运输平台300结构,其可移动,包括X方向和Y方向移动,并且能够做旋转运动。
举升装置400,装配在所述自动导引运输平台300上;
举升平台410,连接在所述举升装置400上,能够在所述举升装置400带动下上下移动;
通过举升装置400的升降可带动举升平台410做上下直线移动。
夹紧定位工装500,装配在所述举升平台410上,能够对预装配的车辆部件100夹紧定位;
在本申请的一些实施例中,所述夹紧定位工装500包括有:
夹具基体510,夹具基体510为夹具承载基板。
定位组件,包括多个定位部件520,布置在所述夹具基体510一侧;
定位部件520为定位块,设置有多个,沿着夹具基体510的长度方向均匀布置;
夹紧部件530,铰接在所述夹具基体510的另一侧,与所述定位组件相对设置,具有第一位置和第二位置;
其能够通过相对所述夹具基体510转动在第一位置和第二位置之间转换;
其处于第一位置时,位于夹具基体510下方;
其处于第二位置时,垂直夹具基体510设置且位于夹具基体510的上方,与所述定位部件520配合对车辆部件100夹紧定位;
压紧组件540,用于锁紧定位处于第二位置处的夹紧部件530。
由于车辆部件100在向夹具基体510上放置时,为沿着高度方向从上到下放置到夹具基体510上,为防止夹紧部件530对车辆部件100下落产生干涉影响,将夹紧部件530设置成可转动的,在车辆部件100向夹具基体510上放置时,将夹紧部件530调节至第一位置处,在车辆部件100放置到位时,将车辆部件100调节至第二位置,以对车辆部件100锁紧定位。
在本申请的一些实施例中,所述夹紧部件530包括有:
夹紧件本体531,可转动连接在夹具基体510上;
以及旋拧在所述夹紧件本体531上的压紧件532,所述压紧件532垂直所述夹紧件本体531设置,其一端设置旋转操作手柄,一端设置有压紧凸起,在所述压紧凸起上设置有弹性缓冲件。
车辆部件100放置在夹具基体510上时,一端被定位部件520抵靠固定,另一端通过压紧凸起对其进行压紧固定,实现对车辆部件100的完全锁紧固定。
在本申请的一些实施例中,所述压紧组件540包括有:
插装定位件541,固定在所述夹具基体510上,在插装定位件541上设置有插装定位槽。
转动锁紧件542,可转动的连接在夹具基体510上,其具有打开位置和闭合位置,在处于闭合位置时,转动锁紧件542插装在所述插装定位件541内,以抵靠在所述夹紧部件530侧部对其限位;
在处于打开位置时,所述转动锁紧件542与所述插装定位件541脱离以解锁所述夹紧部件530。
转动锁紧件542在闭合位置时,其可插入到插装定位槽内,以抵靠在夹紧部件530侧边对其限位固定,当转动锁紧件542转动打开时,则解除对夹紧部件530的限位。
平移升降旋转模块600,装配在所述自动导引运输平台300上,可做平移、升降以及旋转运动;
在本申请的一些实施例中,所述平移升降旋转模块600包括有:
基体610,基体610为安装座。
直线移动模组620,装配在所述基体610上,其包括有移动输出件;
在本申请的一些实施例中,直线移动模组620包括有X向移动模块,其包括有电机和电机连接的齿轮,以及与齿轮啮合的齿条,所述齿条上连接有移动输出件,所述移动输出件为滑动块,其可相对所述基体610滑动。
在本申请的一些实施例中,直线移动模组620还包括有:
Y向移动模组,X向移动模块连接在Y向移动模块上,其可在Y向移动模组带动下做Y向移动,以对Y向位置进行调节。Y向移动模块可以为丝杠螺母直线模块等结构。
升降机构630,装配在所述移动输出件上,能够在直线移动模组620带动下做水平面内的移动;
在本申请的一些实施例中,升降机构630为伺服电动缸,其具有电缸伸缩杆440。
安装架640,装配在所述升降机构630上,能够在升降机构630带动下升降;
安装架640连接固定在电缸伸缩杆440上,能够在电缸伸缩杆440带动下做升降运动。
旋转驱动装置650,装配在所述安装架640上;
机械臂660,与所述旋转驱动装置650连接,能够在旋转驱动装置650带动下转动,
旋转驱动装置650为旋转驱动电机,其连接机械臂660可带动机械臂660做旋转运动。
在所述机械臂660的端部固定有所述图像采集模块700和激光测距模块800。
图像采集模块700,连接在所述平移升降旋转模块600上,能够在其带动下做平移、旋转以及升降运动。
升降运动,以使其能够移动到车辆部件100和车体安装座210之间高度位置处;
以及旋转运动,以使其能够通过旋转识别到车辆部件100和车体安装座210上的部件安装孔和车体安装孔211位置以进行拍照;
图像采集模块700被带动做平移移动,以调节其位置,使其能够适配不同型号的车辆部件100上的第二钩体110位置。
若车辆部件100上第二钩体110与图像采集模块700在X方向具有一定间距时,图像采集模块700则在上升后旋转时无法保证能够采集到部件安装孔和车体安装孔211,此时,调节平移升降旋转模块600和图像采集模块700的位置,通过控制平移升降旋转模块600做X向平移移动,带动图像采集模块700位置移动,使其移动到第二钩体110位置附近区域处。
如若第二钩体110和平移升降旋转模块600在X方向的间距为X,平移升降旋转模块600的机械臂660的长度为Y,则平移升降旋转模块600则需要带动图像采集模块700移动X-Y的距离即可,这样则可保证其旋转时能够处于车体安装座210和车辆部件100之间区域处,可采集到安装孔位置。
同样的,在图像采集模块700与第二钩体110在Y向上有间距偏差时,调节Y向移动模块动作带动图像采集模块700在Y向移动,使其移动到第二钩体110位置附件区域,保证在转动时图像采集模块700可采集到第二钩体110上的部件安装孔,其移动方式同X向移动,在此不做赘述。
通过平移升降旋转模块600可保证图像采集模块700能够对不同型号的车辆部件100上的部件安装孔位置进行采集,通用性强。
在调节时,可通过遥控器来控制电机启动,带动齿轮转动齿条直线移动,进而带动升降机构630和旋转驱动装置650以及图像采集模块700做X方向直线移动,实现X向位置调节。
调节时,可通过人操控,目测到图像采集模块700基本处于第二钩体110下方位置处时即可控制电机停止转动。
激光测距模块800,连接在所述平移升降旋转模块600上,能够在其带动下做平移、升降以及旋转运动,使其位于车辆部件100和车体安装座210之间以对车辆部件100和车体安装座210的距离进行测量;
在一些实施例中,激光测距模块800为激光测距仪器,可用于检测第一钩体的顶面和第二钩体110的钩体底面之间的间距,如图2所示,以获取到车辆部件100和车体安装座210在高度方向上的位置关系。
控制器,自动导引运输平台300、举升装置400、平移升降旋转模块600和图像采集模块700、激光测距模块800通讯连接,配置为:
根据图像采集模块700拍摄的车辆部件100和车体安装座210上的图片信息分析获取到车辆部件100上的部件安装孔和车体部件200上的车体安装孔211的位置信息;
在本申请的一些实施例中,所述图像采集模块700为相机,其设置有2个,分别连接在所述机械臂660的顶部和底部位置处,用于分别朝向车体安装座210和车辆部件100进行拍照。
在使用时,先将装配有车辆部件100的车辆部件安装装置通过自动导引运输平台300带动移动到基本处于车体部件200底部位置处的车体安装座210的下方区域处。
然后根据装配在举升平台410上的车辆部件100的第二钩体110的位置,来调节图像采集模块700的位置,具体可通过平移升降旋转模块600来做平移运动对图像采集模块700进行X或/和Y方向的位置调节。
调节完成后,通过升降机构630上升,带动图像采集模块700上升至第二钩体110和车体安装座210之间位置高度处。
然后控制旋转驱动装置650带动机械臂660转动,以使得图像采集模块700不断旋转,图像采集模块700的2个相机在旋转过程中一直为摄像方式,其通过摄像寻找2个安装孔,在控制器中预存有车辆部件100上的安装孔形状信息和车体安装孔211的形状尺寸信息,在相机旋转过程中可进行识别,当获取到安装孔形状和尺寸信息与预存在控制器中信息相同时,则停止摄像,对2个安装孔所在的区域进行拍照,将照片传递到控制器。
控制器对接收到的照片进行图像的分析处理,具体可采用现有图像分析处理技术,获取到照片中的车体安装孔211和部件安装孔在平面内的位置信息。
具体包括车体安装孔211中心在X方向和Y方向的坐标值;
以及部件安装孔中心在X方向和Y方向的坐标值。
根据两者的坐标值可获取到两者在X方向和Y方向的位置偏差值,记录并存储在控制器内。
在获取到2个安装孔中心位置的偏差根据位置信息控制自动导引运输平台300移动,自动导引运输平台300根据两者偏移方向和距离,在X方向或者Y方向偏移,以使得车体安装孔211和部件安装孔轴线共线对准。
根据激光测距模块800的距离信息获取到车辆部件100和车体安装座210的高度距离信息,及2个安装孔在Z方向的距离,根据距离信息控制所述举升装置400移动动作。
在本申请的一些实施例中,所述举升装置400包括有:
下滑道420,固定连接在所述自动导引运输平台300上,其内部形成有下滑动通道;
上滑道430,其与所述举升平台410固定连接,在其内部形成有上滑动通道;
铰接杆450组,至少设置有1组,每组均包括有与交叉设置的伸缩杆440,两伸缩杆440通过铰接杆450铰接,伸缩杆440一端滑动设置在下滑道420内,一端滑动设置在上滑道430内;
驱动部件460,与所述铰接杆450连接,其通过伸缩带动所述铰接杆450上下移动以改变伸缩杆440的高度。
驱动部件460为驱动液压缸或驱动气缸,其具有活塞杆,活塞杆连接在铰接杆450上,其伸缩时,可带动铰接杆450升降,进而带动和铰接杆450连接的伸缩杆440两端分别沿着上滑动通道和下滑动通道滑动以实现连接在升降机构630上的举升平台410的升降,最终实现调节图像采集模块700高度的效果。
本发明还提出一种基于车辆部件100装配用辅助装置的安装方法,包括有如下步骤:
操控车辆部件100装配装置移动到车体部件200底部,通过自动导引运输平台300将车辆部件100载入到车体部件200的底部的车体安装座210处,使车辆部件100位于车体安装座210所在区域处。
控制所述直线移动模组620带动图像采集模块700、激光测距模块800做平移移动,以使得图像采集模块700、激光测距模块800移动到位于车体安装座210下方区域处;
平移运动包括有X方向或/和Y方向平移运动的调整;
控制所述升降机构630动作,带动图像采集模块700和激光测距模块800向上移动,使其处于车体安装座210和车辆部件100之间高度位置处;
控制所述旋转驱动装置650动作,带动机械臂660和图像采集模块700旋转以识别部件安装孔和车体安装孔211并对其拍照。
通过测距模块测量车体安装座210和车辆部件100的间距,车体安装座210的第一钩体上的顶部具有第一平面212;
车辆部件100的第二钩体110底部具有第二平面111,第一平面212和第二平面111平行。
本实施例中的激光测距模块800主要测量的第一平面212和第二平面111之间的间距。
在完成对2个安装孔的平面位置信息和高度信息采集后,则可控制所述平移升降旋转模块600带动图像采集模块700、激光测距模块800复位到初始位置,以方便进行下一步后续的挂设安装操作。
在获取到照片后,控制器先根据图像采集模块700拍摄照片信息获取到车体安装孔211和部件安装孔的位置信息,根据测距模块测的车体安装座210和车辆部件100的距离信息获取到2个安装孔的高度距离。
控制器根据2个安装孔的X或/和Y方向的偏差,先控制自动导引运输平台300在X方向或/和Y方向移动进行位置对正,以使得2个安装孔轴线对正。
然后在所述车辆部件100和车体安装孔211轴心共线后,再控制所述自动导引运输平台300带动所述车辆部件100向右移动第一预设距离,向右移动第一预设距离主要由于第二钩体110为挂设在第一钩体上,当其直接上移时无法进行装配连接,因此,本实施例中设定使其先向右移动第一预设距离,第一预设距离为可以在系统中根据经验预先设定,其为可以保证第二钩体110上移时不会触碰到第一钩体的距离值。
右移第一预设距离后则使得第一钩体和第二钩体110相互错开。
然后控制所述举升装置400带动所述车辆部件100上移第二预设距离,控制举升装置400带动车辆部件100上移第二预设距离,保证第二钩体110可顺畅的搭设到第一钩体上。
其上移的第二预设距离为大于第一平面212和第二平面111之间的距离,以保证第二钩体110在上移后与第一钩体的顶面之间保持一定间距。
控制所述自动导引运输平台300带动所述车辆部件100向左移动第一预设距离,
车辆部件100再向左移动且移动第一预设距离后,则可保证其可搭载到第一钩体上且其上方的第二安装孔与第一钩体上的安装孔中心共线。
控制所述举升装置400带动所述车辆部件100下移第三预设距离,第三预设距离小于第二预设距离。
其为第二预设距离和第一平面212、第二平面111之间的距离之差,其在下移第二预设距离后则保证第一平面212和第二平面111相互贴合,最终实现了车辆部件100的第二钩体110和车体安装座210的第一钩体搭设贴合以及对应的安装孔的对正,此时,再通过人工旋入螺栓进行拧紧固定即可。
本实施例中的车辆部件100装配装置,其设置有自动导引运输平台300,其可做平移和旋转;并在自动导引运输平台300上设置举升装置400以及和其连接的举升平台410,在举升平台410上设置有夹紧定位工装500,以将车辆部件100夹紧固定在举升平台410上,
通过平移升降旋转模块600可以带动图像采集模块700和测距模块采集到车体安装座210和车辆部件100上的2个安装孔的位置信息以及高度信息,根据2个安装孔的偏差值可相应的带动自动导引运输平台300带动车辆部件100做平移进行位置调节,使得2个安装孔轴线共线,然后再控制自动导引运输平台300带动车辆部件100先向右侧移动,再根据激光测距模块800测的距离控制举升装置400带动车辆部件100向上移动,再向左移动,最后下降,使得车体安装座210和车辆部件100对正贴合,实现了车辆部件100和车体安装座210的自动搭接配合以及2个安装孔的自动对正,整个过程无需人工参与,降低了劳动强度,提高了生产效率,提高了安全性。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其进行限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的普通技术人员来说,依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种车辆部件装配装置, 用于将车辆部件挂设在车体部件上,车体部件上设置有车体安装座,所述车辆部件用于挂设在所述车体安装座上,在车体安装座上设置有车体安装孔,在车辆部件上设置有与其配合的部件安装孔;其特征在于,包括有:
自动导引运输平台,可移动和旋转;
举升装置,装配在所述自动导引运输平台上;
举升平台,连接在所述举升装置上,能够在所述举升装置带动下上下移动;
夹紧定位工装,装配在所述举升平台上,能够对预装配的车辆部件夹紧定位;
平移升降旋转模块,可做平移、升降以及旋转运动;
图像采集模块,连接在所述平移升降旋转模块上,能够在其带动下做平移移动,以使其移动到车体部件位置的下方;
升降运动,以使其能够移动到车辆部件和车体安装座之间高度位置处;
以及旋转运动,以使其能够通过旋转到车辆部件和车体安装座上的部件安装孔和车体安装孔位置处以对车辆部件和车体安装座拍照;
激光测距模块,连接在所述平移升降旋转模块上,能够在其带动下做平移、升降以及旋转运动,使其位于车辆部件和车体安装座之间以对车辆部件和车体安装座的距离进行测量;
控制器,自动导引运输平台、举升装置、平移升降旋转模块和图像采集模块、激光测距模块通讯连接,配置为:
根据图像采集模块拍摄的车辆部件和车体安装座上的图片信息分析获取到车辆部件上的部件安装孔和车体部件上的车体安装孔的位置信息,根据位置信息控制自动导引运输平台移动,以使得车体安装孔和部件安装孔轴线共线;
根据激光测距模块的距离信息获取到车辆部件和车体安装座的距离信息,
根据距离信息控制所述举升装置移动。
2.根据权利要求1所述的车辆部件装配装置,其特征在于,所述平移升降旋转模块包括有:
基体;
直线移动模组,装配在所述基体上,其包括有移动输出件;
升降机构,装配在所述移动输出件上,能够在直线移动模组带动下做平移动;
安装架,装配在所述升降机构上,能够在升降机构带动下升降;
旋转驱动装置,装配在所述安装架上;
机械臂,与所述旋转驱动装置连接,能够在旋转驱动装置带动下转动,
在所述机械臂上设置有所述图像采集模块和激光测距模块。
3.根据权利要求2所述的车辆部件装配装置,其特征在于,
所述图像采集模块为相机,其设置有2个,分别连接在所述机械臂的顶部和底部位置处,用于分别朝向车体安装座和车辆部件进行拍照。
4.根据权利要求1所述的车辆部件装配装置,其特征在于,所述举升装置包括有:
下滑道,固定连接在所述自动导引运输平台上,其内部形成有下滑动通道;
上滑道,其与所述举升平台固定连接,在其内部形成有上滑动通道;
铰接杆组,至少设置有1组,每组均包括有与交叉设置的伸缩杆,两伸缩杆通过铰接杆铰接,伸缩杆一端滑动设置在下滑道内,一端滑动设置在上滑道内;
驱动部件,与所述铰接杆连接,其通过伸缩带动所述铰接杆上下移动以改变伸缩杆的高度。
5.根据权利要求1所述的车辆部件装配装置,其特征在于,
所述夹紧定位工装包括有:
夹具基体;
定位组件,包括多个定位部件,布置在所述夹具基体一侧;
夹紧部件,铰接在所述夹具基体的另一侧,与所述定位组件相对设置,具有第一位置和第二位置;
其能够通过相对所述夹具基体转动在第一位置和第二位置之间转换;
其处于第一位置时,位于夹具基体下方;
其处于第二位置时,垂直夹具基体设置且位于夹具基体的上方,与所述定位部件配合对车辆部件夹紧定位;
压紧组件,用于锁紧定位处于第二位置处的夹紧部件。
6.根据权利要求5所述的车辆部件装配装置,其特征在于,所述夹紧部件包括有:
夹紧件本体,可转动连接在夹具基体上;
以及旋拧在所述夹紧件本体上的压紧件,所述压紧件垂直所述夹紧件本体设置,其一端设置旋转操作手柄,一端设置有压紧凸起,在所述压紧凸起上设置有弹性缓冲件。
7.根据权利要求5所述的车辆部件装配装置,其特征在于,所述压紧组件包括有:
插装定位件,固定在所述夹具基体上;
转动锁紧件,可转动的连接在夹具基体上,其具有打开位置和闭合位置,在处于闭合位置时,转动锁紧件插装在所述插装定位件内,以抵靠在所述夹紧部件侧部对其限位;
在处于打开位置时,所述转动锁紧件与所述插装定位件脱离以解锁所述夹紧部件。
8.一种基于权利要求1-7所述的车辆部件装配装置的安装方法,其特征在于,包括有如下步骤:
操控车辆部件装配装置移动到车体部件底部,使车辆部件位于车体安装座所在区域处;
控制直线移动模组带动图像采集模块、激光测距模块做平移移动,以使得图像采集模块、激光测距模块移动到位于车体安装座下方区域处;
控制所述升降机构动作,带动图像采集模块和激光测距模块向上移动,使其处于车体安装座和车辆部件之间高度位置处;
控制所述旋转驱动装置动作,带动机械臂和图像采集模块旋转以识别部件安装孔和车体安装孔并对其拍照,通过测距模块测量车体安装座和车辆部件的间距;
控制所述平移升降旋转模块带动图像采集模块、激光测距模块复位到初始位置;
控制器根据图像采集模块拍摄照片信息获取到车体安装孔和部件安装孔的位置信息,控制所述自动导引运输平台移动以使得车体安装孔和部件安装孔轴心共线;
控制所述自动导引运输平台带动所述车辆部件向右移动第一预设距离,控制所述举升装置带动所述车辆部件上移第二预设距离,控制所述自动导引运输平台带动所述车辆部件向左移动第一预设距离,控制所述举升装置带动所述车辆部件下移第三预设距离。
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