CN215280780U - 全自动温湿度传感器装配分拣系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开全自动温湿度传感器装配分拣系统，包括：中央处理系统、以及连接于中央处理系统的上料系统、组装系统、分拣系统和分类出料系统。本装配分拣系统替代传统的人工作业，有效提高工作效率和产能。通过对PCB板、传感器上壳和传感器下壳进行自动上料、送料到工位转盘上备用，折板装置对PCB板自动拆成PCB小板，装配机械手获取视频信号在中央处理系统中进行图像比对后快速装配成成品，经过图像比对获得最高的装配精度，降低失误率，严格控制好产品的合格率；分拣装置对成品进行筛选成合格品和不合格品，最后合格品打包，不合格品拣出拆解重回组装产线，以此避免不合格品掺杂在合格产品中，大幅度得以降低材料损耗和制造成本。

Description

全自动温湿度传感器装配分拣系统

【技术领域】

本实用新型属于电子产品生产加工技术领域，具体涉及全自动温湿度传感器装配分拣系统。

【背景技术】

温湿度传感器由电路板、上下壳组装而成，对大多数企业来说，人工装配的效率较低，装配的过程由于各人不同的工作习惯差异以及工作时长劳累度增加，容易发生装配不良的缺陷，良品率较高；生产加工的产能低，人工成本高。

现代工业自动化技术越来越先进，传统的手工作业已经很难满足大规模生产，自动化控制有着效率高，工作精度较高等多种优点，因此，需要一种能代替人工作业来自动实行生产装配的作业方式，提高企业产能和市场竞争力。

【实用新型内容】

为了解决背景技术中存在的现有问题，本实用新型提供全自动温湿度传感器装配分拣系统，自动化实现温湿度传感器装配以及合格产品分拣筛选，作业效率高，提高批次产能，装配精度高，提升产品合格率。

本实用新型采用以下的技术方案：

全自动温湿度传感器装配分拣系统，用于将温湿度传感器进行装配并分拣，温湿度传感器由PCB板、传感器上壳和传感器下壳组装而成，所述分拣装配系统包括：中央处理系统、以及连接于中央处理系统的上料系统、组装系统、分拣系统和分类出料系统，所述上料系统用于运送PCB板、传感器上壳和传感器，组装系统用于将 PCB板对应折断成PCB小板，所述组装系统用于识别并顺序挑选出传感器下壳、PCB小板和传感器下壳进行组装压紧，所述分拣系统用于捕捉温湿度传感器成品视频信号与中央处理系统进行图像比对，分拣出合格产品、不合格产品传送于所述分类出料系统中对应归类。

进一步的，所述上料系统是自动上料装置,它具有相连的真空吸料部件和传动带，通过真空吸料部件对PCB板、传感器上壳和传感器下壳吸取送至传送带上料。

进一步的，所述组装系统包括第一传送装置、折板装置、第二传送装置、第一机械抓手、工位转盘、第二机械抓手、工装夹具和装配机械手，所述第一传送装置、第二传送装置、折板装置、第一机械抓手、第二机械抓手、工装夹具和装配机械手均设有物体感应传感器，所述折板装置和工位转盘设有接触传感器，所述工位转盘和工装夹具还设有位置开关，所述折板装置在物体感应传感器和接触传感器的下方为折板刀片，所述折板刀片下方的平台上为接近开关。

进一步的，所述分拣系统包括分拣装置，它包括有红外线接收器、分拣夹爪、图像信号处理器、摄像头和红外线发送器，所述图像信号处理器和摄像头相连，红外线接收器和红外线发送器信号相连，所述分拣夹爪上同一侧设有物体感应传感器和接触传感器，另一侧设有摄像头。

进一步的，所述分类出料系统包括出料装置，它具有物体感应传感器。

进一步的，所述第一机械抓手和第二机械抓手相同，均包括底座、可沿底座竖直或水平方向上滑动的滑轨，所述滑轨端头设有抓取夹爪，位于抓取夹爪同一侧上设有物体感应传感器和脉冲传感器，另一侧设有摄像头。

进一步的，所述装配机械手包括底座、可沿底座竖直或水平方向上滑动的滑轨，所述滑轨端头设有装配头，所述装配头底部为顶针，位于装配头同一侧上设有物体感应传感器和脉冲传感器，另一侧设有摄像头。

本实用新型的有益效果如下：

本装配分拣系统全程实现自动化，替代传统的人工作业，有效提高工作效率和产能。

通过对PCB板、传感器上壳和传感器下壳进行自动上料、送料到工位转盘上备用，折板装置对PCB板自动拆成PCB小板，装配机械手获取视频信号在中央处理系统中进行图像比对后快速装配成成品，经过图像比对获得最高的装配精度，降低失误率，严格控制好产品的合格率；分拣装置对成品进行筛选成合格品和不合格品，最后合格品打包，不合格品拣出拆解重回组装产线，以此避免不合格品掺杂在合格产品中，大幅度得以降低材料损耗和制造成本。

【附图说明】

图1为本实用新型全自动温湿度传感器装配分拣系统的流程示意图；

图2为PCB小板的结构示意图；

图3是传感器上壳的结构示意图；

图4是传感器下壳的结构示意图；

图5是自动上料装置的结构示意图；

图6是第一传送装置、第二传送装置结构示意图；

图7是折板装置结构示意图；

图8是第一机械抓手和第二机械抓手的结构示意图；

图9是工位转盘的结构示意图；

图10是工装夹具的结构示意图；

图11是装配机械手的结构示意图；

图12是分拣装置的结构示意图；

图13是出料装置的结构示意图。

【具体实施方式】

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

众所周知，温湿度传感器由PCB板、传感器上壳和传感器下壳组装而成，现有大部分工厂由于受到场地规模以及成本的制约，绝大部分采用人工装配，这种作业方式不仅需要支付较多的人工薪水，而且工作可代替性强浪费了较多劳动力，另外人本身在较长时间劳作下容易引起乏困不利于装配的精度，往往导致产品的合格率不高造成材料损耗，对此，设计一种代替人工装配的全自动温湿度传感器装配分拣系统。

具体的，参阅图1，所述装配分拣系统包括：中央处理系统、以及连接于中央处理系统的上料系统、组装系统、分拣系统和分类出料系统，所述上料系统运送PCB板、传感器上壳1和传感器下壳 2，组装系统将PCB板对应折断成PCB小板3，所述组装系统识别并顺序挑选出传感器上壳1、PCB小板3和传感器下壳2进行组装压紧，所述分拣系统捕捉温湿度传感器成品视频信号与中央处理系统进行图像比对，分拣出合格产品、不合格产品传送于所述分类出料系统中对应归类。

详细的，如图5，所述上料系统是自动上料装置4,它具有相连的真空吸料部件41和传送带42，通过真空吸料部件41对PCB板、传感器上壳1和传感器下壳2吸取送至传送带42上，并送料至组装系统处。

需要说明，一并参阅图6-12，所述组装系统包括第一传送装置 5、折板装置6、第二传送装置7、第一机械抓手8、工位转盘9、第二机械抓手10、工装夹具11和装配机械手12，所述第一传送装置5、第二传送装置7、折板装置6、第一机械抓手8、第二机械抓手10、工装夹具11和装配机械手12均设有物体感应传感器13，所述折板装置6和工位转盘9设有接触传感器14，所述工位转盘9和工装夹具11还设有位置开关15，所述折板装置6在物体感应传感器13和接触传感器14的下方为折板刀片16，所述折板刀片16下方的平台上为接近开关17。

如图8，而所述第一机械抓手8和第二机械抓手10相同，均包括底座18、可沿底座18竖直或水平方向上滑动的滑轨19，所述滑轨19端头设有抓取夹爪20，位于抓取夹爪20同一侧上设有物体感应传感器13和脉冲传感器21，另一侧设有摄像头22。

其次，如图11，所述装配机械手12包括底座18、可沿底座18 竖直或水平方向上滑动的滑轨19，所述滑轨19端头设有装配头23，所述装配头23底部为顶针，位于装配头23同一侧上设有物体感应传感器13和脉冲传感器21，另一侧设有摄像头22，第一机械抓手 8、第二机械抓手10以及装配机械手12上的摄像头22均可以发送信号给中央处理系统接收处理，进行数据传输。

另外，如图12，所述分拣系统包括分拣装置24，它包括有红外线接收器25、分拣夹爪26、图像信号处理器27、摄像头22和红外线发送器28，所述图像信号处理器27和摄像头22相连，红外线接收器25和红外线发送器28信号相连，所述分拣夹爪26上同一侧设有物体感应传感器13和接触传感器14，另一侧设有摄像头22。

最后，如图13，所述分类出料系统包括出料装置29，它具有物体感应传感器13。

具体的装配分拣方法，包括以下步骤：

S1:自动上料装置4通过真空吸料部件41吸取PCB板、传感器上壳1和传感器下壳2，并经过传送带42运送到第一传送装置5上，当第一传送装置5上的物体感应传感器13感应到传感器上壳1和传感器下壳2时，触发停止传送带42送料，当折板装置6上的接近开关17接触到PCB板时，折板刀片16折断PCB板分解成PCB小板 3，随后传送到第二传送装置7上，第二传送装置7的物体感应传感器13感应到PCB小板3时，停止送料。

S2：第一机械抓手8上物体感应传感器13感应到PCB小板3、传感器上壳1或传感器下壳2后，脉冲传感器21给摄像头22发送脉冲信号，摄像头22接收并捕捉拍摄形成视频信号，视频信号传递到中央处理系统内实行图像比对后，驱动第一机械抓手8将PCB小板3、传感器上壳1和传感器下壳2抓取到对应工位转盘9上。

S3：工位转盘9转动一次，接触传感器14产生一个脉冲信号给第二机械抓手10上的物体感应传感器13接收，脉冲传感器21触发摄像头22捕捉传感器下壳2，将拍摄的视频信号传递到中央处理系统中进行图像比对，驱动第二机械抓手10将传感器下壳2抓取到工装夹具11中固定。

S4：工装夹具11上的接触传感器14感应到传感器下壳2时，对传感器下壳2固定，第二机械抓手10重复步骤S3抓取PCB小板 3到工装夹具11对应的传感器下壳2上。

S5：装配机械手12的物体感应传感器13感应工装夹具11上有PCB小板3时，发出脉冲信号给摄像头22捕捉拍摄PCB小板3，将视频信号发送在中央处理系统内进行图像比对后，装配机械手12 驱动顶针将PCB小板3压入传感器下壳2中。

S6：重复步骤S3抓取传感器上壳1并对应放置在PCB小板3 上，随后步骤S5完成传感器上壳1的装配。

S7：分拣装置24上的摄像头22拍摄完成组装的温湿度传感器成品，将视频信号在中央处理系统中进行图像比对，比对成功后发送红外信号，红外线接收器25接收红外信号后启动分拣夹爪26实行分拣，分类出合格品和不合格品，出料装置29运送出成品，合格品进行打包，不合格品需人工拆解后重返自动上料装置4进行重组装。

综上，可以看出，自动化装配作业工作效率高，适合大批量作业，而且装配一致化，精度较高，降低了不合格产品数量，缩减材料浪费，节省制造和人工成本。

装配成品后，自动分拣出合格品和不合格品，最后合格品打包，不合格品拣出拆解重回组装产线，以此避免不合格品掺杂在合格产品中，提高批次产品的总体质量。

本实用新型的优点在于：

本装配分拣系统全程实现自动化，替代传统的人工作业，有效提高工作效率和产能。

通过对PCB板、传感器上壳和传感器下壳进行自动上料、送料到工位转盘上备用，折板装置对PCB板自动拆成PCB小板，装配机械手获取视频信号在中央处理系统中进行图像比对后快速装配成成品，经过图像比对获得最高的装配精度，降低失误率，严格控制好产品的合格率；分拣装置对成品进行筛选成合格品和不合格品，最后合格品打包，不合格品拣出拆解重回组装产线，以此避免不合格品掺杂在合格产品中，大幅度得以降低材料损耗和制造成本。

由技术常识可知，本实用新型可以通过其他的不脱离其精神实质和必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。

Claims (7)

1.全自动温湿度传感器装配分拣系统，用于将温湿度传感器进行装配并分拣，温湿度传感器由PCB板、传感器上壳和传感器下壳组装而成，其特征在于，所述全自动温湿度传感器装配分拣系统包括：中央处理系统、以及连接于中央处理系统的上料系统、组装系统、分拣系统和分类出料系统，所述上料系统用于运送PCB板、传感器上壳和传感器，组装系统用于将PCB板对应折断成PCB小板，所述组装系统用于识别并顺序挑选出传感器下壳、PCB小板和传感器下壳进行组装压紧，所述分拣系统用于捕捉温湿度传感器成品视频信号与中央处理系统进行图像比对，分拣出合格产品、不合格产品传送于所述分类出料系统中对应归类。

2.如权利要求1所述的全自动温湿度传感器装配分拣系统，其特征在于，所述上料系统是自动上料装置,它具有相连的真空吸料部件和传动带，通过真空吸料部件对PCB板、传感器上壳和传感器下壳吸取送至传送带上料。

3.如权利要求2所述的全自动温湿度传感器装配分拣系统，其特征在于，所述组装系统包括第一传送装置、折板装置、第二传送装置、第一机械抓手、工位转盘、第二机械抓手、工装夹具和装配机械手，所述第一传送装置、第二传送装置、折板装置、第一机械抓手、第二机械抓手、工装夹具和装配机械手均设有物体感应传感器，所述折板装置和工位转盘设有接触传感器，所述工位转盘和工装夹具还设有位置开关，所述折板装置在物体感应传感器和接触传感器的下方为折板刀片，所述折板刀片下方的平台上为接近开关。

4.如权利要求3所述的全自动温湿度传感器装配分拣系统，其特征在于，所述分拣系统包括分拣装置，它包括有红外线接收器、分拣夹爪、图像信号处理器、摄像头和红外线发送器，所述图像信号处理器和摄像头相连，红外线接收器和红外线发送器信号相连，所述分拣夹爪上同一侧设有物体感应传感器和接触传感器，另一侧设有摄像头。

5.如权利要求1所述的全自动温湿度传感器装配分拣系统，其特征在于，所述分类出料系统包括出料装置，它具有物体感应传感器。

6.如权利要求4所述的全自动温湿度传感器装配分拣系统，其特征在于，所述第一机械抓手和第二机械抓手相同，均包括底座、可沿底座竖直或水平方向上滑动的滑轨，所述滑轨端头设有抓取夹爪，位于抓取夹爪同一侧上设有物体感应传感器和脉冲传感器，另一侧设有摄像头。

7.如权利要求3所述的全自动温湿度传感器装配分拣系统，其特征在于，所述装配机械手包括底座、可沿底座竖直或水平方向上滑动的滑轨，所述滑轨端头设有装配头，所述装配头底部为顶针，位于装配头同一侧上设有物体感应传感器和脉冲传感器，另一侧设有摄像头。

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