CN210952704U - 一种车身装配偏差检测工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车身装配偏差检测工装，包括两相对设置的主线生产线基座，每一主线生产线基座顶部均固定设置支撑架，两主线生产线基座的支撑架相对设置，支撑架顶部固定设置第一激光测距传感器，第一激光测距传感器下方还对应设置第二激光测距传感器，第二激光测距传感器也固定于支撑架；两主线生产线基座的第一激光测距传感器、第二激光测距传感器均一一相对设置。

Description

一种车身装配偏差检测工装

技术领域

本公开属于汽车行业装配生产线偏差检测技术领域，具体涉及一种车身装配偏差检测工装。

背景技术

机器臂自动化装配已经是近些年比较常见的案例，因机械臂不同的是既可以接收操作人员的指令，还可以按照操作人员预先编排好程序执行作业，并且可以精确、不断重复的定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业。因为机器臂有这些优点故其要求需要装配的零部件有个较好的一致性，如果零部件本身偏差较大那对机器臂的操作也会有一定影响，甚至影响装配后形成的产品的整体质量。

根据汽车装配生产线的实际情况，基本实现了人工上件后机器人自动抓取及完成一系列涂胶和装配工作，即整条主生产线均为半自动化生产线。人工上件可由夹具控制精度人为自检，但机器人上件会因前序车身装配精度及累计误差等因素导致无法精确的装配到指定位置。整条主生产线使用较多的工业机器臂，由机器臂从指定夹具滑台抓取单件装配到生产线的分总成上完成本序的工作内容。因为累积误差、产品质量波动等因素生产线到后序时容易发生产品质量不良等情况，因传统机械臂只能简单重复执行程序，面对偏差等不良情况无法正确执行程序，容易造型停机和停线问题，即使强行执行程序也容易造成本序生产产品质量不佳等不利情况。

实用新型内容

本公开目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种车身装配偏差检测工装；该检测工装通过激光测距传感器检测装配产品位置是否存在偏差，在偏差不超出范围时控制机械臂调整至相应偏差位置，保证机械臂可以进行自动纠正，保证装配质量。

本公开的目的是提出一种车身装配偏差检测工装，为实现上述目的，本公开采用下述技术方案：

一种车身装配偏差检测工装，包括两相对设置的主线生产线基座，每一主线生产线基座顶部均固定设置支撑架，两主线生产线基座的支撑架相对设置，支撑架顶部固定设置第一激光测距传感器，第一激光测距传感器下方还对应设置第二激光测距传感器，第二激光测距传感器也固定于支撑架；两主线生产线基座的第一激光测距传感器、第二激光测距传感器均一一相对设置。

作为进一步的技术方案，所述支撑架顶部还固定设置直线导轨，直线导轨上设置滑动板，滑动板可沿直线导轨滑动，滑动板上固定设置车体侧定位销。

作为进一步的技术方案，每一所述主线生产线基座顶部均设置多个主线定位夹具，主线定位夹具与支撑架并排设置。

作为进一步的技术方案，还包括机械臂，机械臂固定于主线生产线基座外侧，机械臂的动作端设置机械臂爪具，所述机械臂爪具的四个边角处均设置第三激光测距传感器。

作为进一步的技术方案，所述第一激光测距传感器、第二激光测距传感器、第三激光测距传感器均与控制器连接，控制器还与机械臂的控制模块连接，控制器还与报警器连接。

作为进一步的技术方案，所述机械臂爪具设置多个吸盘。

本公开的有益效果为：

本公开的检测工装，通过主线生产线基座设置的激光测距传感器，可以准确判断前序产品是否存在左右位置偏差，在偏差不超出范围时，控制机械臂调整至相应位置，避免出现累积误差。

本公开的检测工装，通过机械臂爪具设置的激光测距传感器，可以准确判断前序产品是否存在前后位置偏差，在出现偏差时，控制机械臂调整姿态与产品相匹配，再进行装配，保证了装配质量。

本公开的检测工装，通过两组激光测距能准确判断前序产品的生产误差是否满足基本要求，根据偏差情况分析数据自动调整机械臂上件位置完成误差补偿。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为一个实施例中公开的检测工装结构示意图；

图2为机械臂爪具示意图；

图3为车体侧定位销与直线导轨配合示意图；

图中，1主线生产线基座，2主线定位夹具，3第一激光测距传感器，4车体侧定位销，5直线导轨，6支撑架，7第二激光测距传感器，8滑动板，9机械臂爪具，10第三激光测距传感器，11吸盘。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本公开中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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公开的限制。

正如背景技术所介绍的，现有技术存在不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种车身装配偏差检测工装。

本申请提供了一种车身装配偏差检测工装，包括两相对设置的主线生产线基座，每一主线生产线基座顶部均固定设置支撑架，两主线生产线基座的支撑架相对设置，支撑架顶部固定设置第一激光测距传感器，第一激光测距传感器下方还对应设置第二激光测距传感器，第二激光测距传感器也固定于支撑架；两主线生产线基座的第一激光测距传感器、第二激光测距传感器均一一相对设置。

实施例1

下面结合附图1-附图3对本实施例公开的检测工装做进一步的说明；

参照附图1所示，一种车身装配偏差检测工装，包括两相对设置的主线生产线基座1，两主线生产线基座1之间设置往复杆转运系统对车身进行转运，各工序产品在中间流转。

每一主线生产线基座1顶部均设置多个主线定位夹具2，当往复杆转运系统将上序产品转运至本序时，两主线生产线基座1的主线定位夹具2将车身下部进行夹紧固定。主线定位夹具2采用车身装配生产线中已有夹具设备，在此不再赘述。

每一主线生产线基座1顶部均固定设置支撑架6，主线定位夹具与支撑架并排设置，两主线生产线基座1的支撑架6相对设置，支撑架6顶部固定设置第一激光测距传感器3，第一激光测距传感器3下方还对应设置第二激光测距传感器7，第二激光测距传感器7也固定于支撑架6；两主线生产线基座1的第一激光测距传感器3、第二激光测距传感器7均一一相对设置，在车身运转至主线生产线基座处，由主线定位夹具2将车身夹紧，车身左右两侧的4个激光测距传感器对车身距离进行监测，根据两侧激光测距传感器测得的距离可获知车身左右偏差情况，由上下两组相对的4个激光测距传感器监测车身距离使得监测结果更为准确。

支撑架6顶部还固定设置直线导轨5，直线导轨5上设置滑动板8，滑动板8可沿直线导轨5滑动，滑动板8上固定设置车体侧定位销4，在主线定位夹具2对车身夹紧后，车体侧定位销4随滑动板8沿直线导轨5移动，车体侧定位销4与车身接触，对车身上部进行定位。

本公开方案还包括机械臂(图中未示出)，机械臂固定于主线生产线基座1外侧，机械臂的动作端设置机械臂爪具，机械臂爪具如图2所示，机械臂爪具9整体呈平面形式，机械臂爪具抓取部件进行装配时，机械臂爪具的标准位置是与主线生产线基座1侧部相对平行，机械臂爪具9上设置多个吸盘11，通过吸盘吸住部件对其进行抓取，机械臂和机械臂爪具的结构采用车身装配领域现有已知设备即可，机械臂爪具9的四个边角处均设置第三激光测距传感器10，进行装配工作时，机械臂爪具与主线生产线基座侧部相对平行，第三激光测距传感器与车身相对，测量与车身的距离；在主线定位夹具2将车身夹持住后，机械臂动作带动机械臂爪具运动至与车身侧部平行，机械臂爪具9四个边角的第三激光测距传感器10可分别测量与车身四角的距离，由前后激光测距传感器测得距离可以进而获知车身前后偏差情况，在四边角处设置4个激光测距传感器使得监测结果更为准确。

各激光测距传感器均与控制器连接，控制器还与机械臂的控制模块连接，根据激光测距传感器测得的数据，控制机械臂运作。控制器还与报警器连接。

本公开的偏差检测工装的工作过程为：

当往复杆转运系统将上序产品转运至本序时，两主线生产线基座1的主线定位夹具2将车身下部进行夹紧固定，而后车体侧定位销4随滑动板8沿直线导轨5移动，车体侧定位销4与车身接触，对车身上部进行定位，至此完成整个车体的定位与夹紧。

两主线生产线基座1的第一激光测距传感器3、第二激光测距传感器7开始激光测距工作，通过车身两侧的4个激光测距传感器分别测得车身两侧4处偏差值，控制器再根据标准值进行比对，得出车身是向左还是向右存在偏差、偏差是否在标准范围内，如超过标准值范围则报警告知操作者，上序产品质量不良；如偏差值在标准范围内则连同输入信号输出给机械臂的控制模块，控制机械臂继续进行本序操作，而控制模块根据实际的偏差值控制机械臂本次装配的偏差调整方位(即调整至与偏差相对应位置，也就是机械臂不再运行移动至标准值位置处，而是运行移动至偏差值对应位置处)。

机械臂带动机械臂爪具运作，机械臂爪具抓取其他需要安装的部件，根据上述主线生产线激光测距传感器反馈的结果，机械臂爪具调整至相应匹配位置且与主线生产线基座侧部相对平行；而后机械臂爪具上的第三激光测距传感器10进行测距工作，测量车身前后的偏差值，控制器再根据标准值进行比对，得出车身是向前还是向后存在偏差，根据车身沿车头方向上的偏差，控制机械臂爪具再次调整抓取姿态与车身相对平行然后进行安装作业。由此即避免了因累积误差而产生产品质量不良的情况。

本公开的检测工装，通过设置两组激光测距传感器，每次装配前完成两次偏差测量，使得机械臂能自动完成X向和Y向两种偏差情况的轨迹自动纠正，完成新的装配工作，可以通过自动化方式检测出前序产品质量偏差情况，告知操作者需要返工维修还是继续生产。并通过偏差情况分析数据如偏差在要求范围内，控制机械臂自动调整轨迹并进行误差补偿完成本序产品按标准自动化、智能化生产。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种车身装配偏差检测工装，其特征是，包括两相对设置的主线生产线基座，每一主线生产线基座顶部均固定设置支撑架，两主线生产线基座的支撑架相对设置，支撑架顶部固定设置第一激光测距传感器，第一激光测距传感器下方还对应设置第二激光测距传感器，第二激光测距传感器也固定于支撑架；两主线生产线基座的第一激光测距传感器、第二激光测距传感器均一一相对设置。

2.如权利要求1所述的车身装配偏差检测工装，其特征是，所述支撑架顶部还固定设置直线导轨，直线导轨上设置滑动板，滑动板可沿直线导轨滑动，滑动板上固定设置车体侧定位销。

3.如权利要求1所述的车身装配偏差检测工装，其特征是，每一所述主线生产线基座顶部均设置多个主线定位夹具，主线定位夹具与支撑架并排设置。

4.如权利要求1所述的车身装配偏差检测工装，其特征是，还包括机械臂，机械臂固定于主线生产线基座外侧，机械臂的动作端设置机械臂爪具，所述机械臂爪具的四个边角处均设置第三激光测距传感器。

5.如权利要求4所述的车身装配偏差检测工装，其特征是，所述第一激光测距传感器、第二激光测距传感器、第三激光测距传感器均与控制器连接，控制器还与机械臂的控制模块连接，控制器还与报警器连接。

6.如权利要求4所述的车身装配偏差检测工装，其特征是，所述机械臂爪具设置多个吸盘。

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