CN208663027U - 汽车座椅装配装置 - Google Patents
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Abstract
一种汽车座椅装配装置，包括底座、六自由度垂直关节型协作式机器人和电动螺栓枪，机器人的第六操作臂上通过螺栓固定连接有枪体夹具，电动螺栓枪的枪柄固定设置在枪体夹具中，枪体夹具中固定设置有摄像头和照明光源，摄像头和照明光源均设置在电动螺栓枪的枪头的一侧，机器人控制器的驱动控制端通过螺栓枪控制线与电动螺栓枪的驱动控制端连接，摄像头的视频信号输出端通过视频信号线与所述的机器人控制器的视频信号输入端口连接。本实用新型利用机器人带动电动螺栓枪、摄像头移动，通过摄像头识别汽车座椅的各个螺栓位置，并通过协作机器人控制电动螺栓枪将汽车座椅的各个螺栓自动拧紧，大大缩短了操作工时，能提高生产效率，降低人工成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械领域，尤其涉及汽车座椅装配技术，特别是一种汽车座椅装配装置。
背景技术
现有技术中，汽车座椅在装配过程中，其座垫靠背结合螺栓的扭矩连接由操作人员手动操作电动扭矩枪来拧紧，需要按照工艺顺序依次对各个螺栓进行拧紧操作，该操作步骤重复性强，人员操作工时长，生产效率低，人工成本高。
实用新型内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种能提高生产效率、降低人工成本的汽车座椅装配装置来解决上述技术问题。
本实用新型的这种汽车座椅装配装置，包括底座、六自由度垂直关节型协作式机器人和电动螺栓枪，所述的六自由度垂直关节型协作式机器人固定设置在所述的底座上，六自由度垂直关节型协作式机器人包括有一个第六操作臂，六自由度垂直关节型协作式机器人还包括有执行信号输入端口，所述的执行信号输入端口通过机器人控制线与一个机器人控制器连接，所述的机器人控制器包括有视频信号输入端口和控制信号输出端口，所述的电动螺栓枪包括有驱动控制端、枪柄和一个枪头，其中，所述的第六操作臂上通过螺栓固定连接有一个枪体夹具，所述的枪体夹具中设置有至少两个抱夹，所述的电动螺栓枪的枪柄固定设置在所述的抱夹中，枪体夹具中固定设置有一个摄像头和一个照明光源，所述的摄像头和所述的照明光源均设置在所述的电动螺栓枪的枪头的一侧，所述的机器人控制器的驱动控制端通过螺栓枪控制线与所述的电动螺栓枪的驱动控制端连接，摄像头的视频信号输出端通过视频信号线与所述的机器人控制器的视频信号输入端口连接。
进一步的，所述的摄像头的镜头光轴与电动螺栓枪枪头的中心轴线平行。
进一步的，所述的照明光源包括有3个以上数目的照明发光二极管，所述的照明发光二极管均匀分布在一个圆周上，所述的圆心位于摄像头的镜头光轴上。
进一步的，所述的摄像头和照明光源均设置在一个调节支架上，所述的调节支架与一个连接件铰接，调节支架与所述的连接件在铰接处设置有阻尼装置，连接件通过紧定螺钉固定在枪体夹具上，所述的摄像头的镜头光轴与电动螺栓枪枪头的中心轴线位于同一个平面中，调节支架与连接件之间设置有角度传感器，所述的角度传感器的输出端通过信号线连接到机器人控制器。
具体的，本实用新型中所述的六自由度垂直关节型协作式机器人、机器人控制器、电动螺栓枪和角度传感器均采用现有技术中的公知技术方案，本领域技术人员均已经了解，在此不再赘述。
本实用新型的工作原理是：装载了汽车座椅的托盘进入本实用新型的工位后，在机器人控制器的控制下，六自由度垂直关节型协作式机器人调整第六操作臂的位置和姿态，利用摄像头对汽车座椅拍照识别，由机器人控制器确认汽车座椅中螺丝孔的拍照成像坐标属于合格坐标后，按顺序启动电动螺栓枪进行螺丝拧紧操作，操作完成后放行托盘。
本实用新型利用机器人带动电动螺栓枪、摄像头移动，通过机器人与摄像头的配合，识别汽车座椅的各个螺栓位置，并通过协作机器人控制电动螺栓枪将汽车座椅的各个螺栓自动拧紧，大大缩短了操作工时，能提高生产效率，降低人工成本。
附图说明
图1是本实用新型的汽车座椅装配装置的结构示意图；
图2是本实用新型的实施例的汽车座椅装配装置中的枪体夹具的立体图。
具体实施方式
以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围，本实用新型中的顿号均表示和的关系。
实施例1
如图1和图2所示，本实用新型的一种汽车座椅装配装置，包括底座1、六自由度垂直关节型协作式机器人2、电动螺栓枪4、摄像头6；六自由度垂直关节型协作式机器人2固定在底座1上，六自由度垂直关节型协作式机器人2的第六操作臂上固定有枪体夹具3，枪体夹具3上设有两个抱夹5，抱夹5分别夹住电动螺栓枪4的枪柄42，并且电动螺栓枪4的枪头41朝向前方；
所述摄像头6固定在枪体夹具3上，摄像头6的镜头朝向前向，并且在摄像头6的前端设有照明光源7；
六自由度垂直关节型协作式机器人2还包括有执行信号输入端口，所述的执行信号输入端口通过机器人控制线与一个机器人控制器(图中未示)连接，所述的机器人控制器包括有视频信号输入端口和控制信号输出端口，所述的机器人控制器的驱动控制端通过螺栓枪控制线与电动螺栓枪4的驱动控制端连接，摄像头6的视频信号输出端通过视频信号线与机器人控制器的视频信号输入端口连接。
进一步的，所述的摄像头6的镜头光轴与电动螺栓枪4的枪头41的中心轴线平行。
进一步的，所述的照明光源包括有3个以上数目的照明发光二极管，所述的照明发光二极管均匀分布在一个圆周上，所述的圆心位于摄像头6的镜头光轴上。
本实施例中，六自由度垂直关节型协作式机器人2采用UR10机器人（优傲机器人，10公斤的型号），该机器人是当今工业领域中常见的工业机器人，适合用于诸多工业领域的机械自动化作业。
电动螺栓枪采用Atlas拧紧枪。
本实用新型适用于汽车座椅的装配作业，装配作业时，由协作机器人的机械臂带动枪体夹具移动，并在移动过程中利用摄像头拍摄汽车座椅上的各个待拧紧螺栓部位的图像，并将拍摄的图像上传给协作机器人，协作机器人对收到的图像进行分析，识别出待拧紧的螺栓的位置（识别螺栓位置方法为现有技术），然后带动枪体夹具移动至电动螺栓枪的枪头套住待拧紧的螺栓，然后协作机器人再发出相应的控制信号给电动螺栓枪，使得电动螺栓枪启动拧紧目标螺栓。
Claims (4)
1.一种汽车座椅装配装置，包括底座、六自由度垂直关节型协作式机器人和电动螺栓枪，所述的六自由度垂直关节型协作式机器人固定设置在所述的底座上，六自由度垂直关节型协作式机器人包括有一个第六操作臂，六自由度垂直关节型协作式机器人还包括有执行信号输入端口，所述的执行信号输入端口通过机器人控制线与一个机器人控制器连接，所述的机器人控制器包括有视频信号输入端口和控制信号输出端口，所述的电动螺栓枪包括有驱动控制端、枪柄和一个枪头，其特征在于：所述的第六操作臂上通过螺栓固定连接有一个枪体夹具，所述的枪体夹具中设置有至少两个抱夹，所述的电动螺栓枪的枪柄固定设置在所述的抱夹中，枪体夹具中固定设置有一个摄像头和一个照明光源，所述的摄像头和所述的照明光源均设置在所述的电动螺栓枪的枪头的一侧，所述的机器人控制器的驱动控制端通过螺栓枪控制线与所述的电动螺栓枪的驱动控制端连接，摄像头的视频信号输出端通过视频信号线与所述的机器人控制器的视频信号输入端口连接。
2.如权利要求1所述的汽车座椅装配装置，其特征在于：所述的摄像头的镜头光轴与电动螺栓枪枪头的中心轴线平行。
3.如权利要求1所述的汽车座椅装配装置，其特征在于：所述的照明光源包括有3个以上数目的照明发光二极管，所述的照明发光二极管均匀分布在一个圆周上，所述的圆周的圆心位于摄像头的镜头光轴上。
4.如权利要求1所述的汽车座椅装配装置，其特征在于：所述的摄像头和照明光源均设置在一个调节支架上，所述的调节支架与一个连接件铰接，调节支架与所述的连接件在铰接处设置有阻尼装置，连接件通过紧定螺钉固定在枪体夹具上，所述的摄像头的镜头光轴与电动螺栓枪枪头的中心轴线位于同一个平面中，调节支架与连接件之间设置有角度传感器，所述的角度传感器的输出端通过信号线连接到机器人控制器。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110561101A (zh) * | 2019-09-18 | 2019-12-13 | 北京李尔岱摩斯汽车系统有限公司 | 汽车座椅自动打枪机 |
| KR102615153B1 (ko) * | 2023-04-12 | 2023-12-19 | (주)세종이엠시 | 자동차의 시트프레임 자동화 조립 시스템 및 방법 |
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2018
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