CN215880612U - 组装装置 - Google Patents

Abstract

一种组装装置，用于将工件安装到产品槽内，包括安装架、移动模组、旋转模组、组装模组、拍摄模组和控制模组，移动模组连接安装架，用于驱动安装架移动；旋转模组用于抓取工件并驱动工件转动；组装模组分别连接旋转模组和安装架，用于驱动旋转模组上的工件朝向产品槽移动，以将工件组装到产品槽内；拍摄模组装设于安装架，用于拍摄工件的角度和位置以及产品槽的角度和位置；控制模组电连接拍摄模组，计算工件与产品槽的角度偏差值和位置偏差值，控制模组通过角度偏差值和位置偏差值，控制旋转模组带动工件转动对应角度和控制移动模组带动工件移动对应的距离，并控制组装模组进行组装。本申请的组装装置，精度高且能够提高产品组装良率。

Description

组装装置

技术领域

本申请涉及产品装配领域，尤其涉及一种组装装置。

背景技术

在生产过程中，需要将工件装配到产品槽内，传统的人工手动的方式不仅效率低，而且精度低，易在装配过程中碰伤产品，影响产品外观良率，利用设备进行组装虽然提升了效率，但是设备组装的精度依旧不高，导致组装良率低。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种组装装置，其组装精度高，有效提高组装效率和组装良率。

本申请的实施例提供一种组装装置，用于将工件安装到产品槽内，包括安装架、移动模组、旋转模组、组装模组、拍摄模组和控制模组，所述移动模组连接所述安装架，用于驱动所述安装架移动；所述旋转模组用于抓取所述工件并驱动所述工件转动；所述组装模组分别连接所述旋转模组和所述安装架，用于驱动所述旋转模组上的工件朝向所述产品槽移动，以将所述工件组装到所述产品槽内；所述拍摄模组装设于所述安装架，用于拍摄所述工件的角度和位置以及所述产品槽的角度和位置；所述控制模组电连接所述拍摄模组，所述控制模组依据接收所述工件的角度信息和位置信息以及所述产品槽的角度信息和位置信息，并计算所述工件与所述产品槽的角度偏差值和位置偏差值，并依据所述角度偏差值和位置偏差值带动所述工件转动所述角度偏差值对应的角度和带动所述工件移动所述位置偏差值对应的距离，并控制所述组装模组将所述工件组装到所述产品槽内，有效提高组装效率和组装良率。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述组装模组包括丝杆机构、丝杆机构和第一滑块，所述第一滑轨设于所述安装架上；所述第一滑块滑动设于所述第一滑轨上且连接所述丝杆机构；所述丝杆机构驱动所述第一滑块在所述第一滑轨上移动，旋转模组连接于丝杆机构，进而利用第一滑轨提升旋转模组移动时的垂直度，提升安装的精准度。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述组装模组还包括限位片和限位件，所述限位片连接于所述第一滑块；所述限位件连接于所述安装架，所述限位件位于所述限位片的移动方向上，通过所述限位件与所述限位片的配合限制所述组装模组带动所述工件移动的距离。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述旋转模组包括转动杆、旋转驱动件和吸附件，所述转动杆转动连接于所述组装模组；所述旋转驱动件驱动所述转动杆转动；所述吸附件连接于所述转动杆，用于吸附所述工件。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述吸附件包括吸附杆和吸头，所述吸附杆连接所述转动杆；所述吸头设于所述吸附杆一端。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述吸附杆呈L型设置，让产品槽和工件在同一拍摄模组的视野内，保证组装精度。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述拍摄模组包括相机、第一光源和第二光源，所述相机连接所述安装架；所述第一光源设于所述相机的镜头端，用于照射所述工件；所述第二光源设于所述相机的镜头端，用于照射所述产品槽，第一光源对工件进行打光，第二光源对产品槽进行打光，分别打光，提升打光效果。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述第一光源呈环形设置，所述第二光源呈条形设置，通过环形光对工件进行打光，通过条形光对产品槽进行打光，提升相机的拍摄精度。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述拍摄模组还包括调整机构，所述调整机构包括固定架、连接架和调整架，所述固定架固定于安装架；所述连接架连接所述固定架，所述第一光源设于所述连接架朝向所述相机的镜头端的一侧；所述调整架连接于所述连接架背离所述第一光源的一侧；所述第二光源转动连接于所述调整架，以调整所述第二光源的照射角度。

进一步地，在本申请的一些实施例中，所述调整架设有弧形槽，所述第二光源转动连接所述弧形槽，以调整所述第二光源照射所述产品槽的角度。

本申请的组装装置通过拍摄模组拍摄工件的角度和位置以及产品槽的角度和位置，通过控制模组得到工件与产品槽的角度偏差值和位置偏差值，根据角度偏差值和位置偏差值控制，旋转模组带动工件转动对应角度和控制移动模组带动工件移动对应的距离，并控制组装模组进行组装，不仅效率高，精度高，实时位置矫正，提高产品组装良率，减少人工组装时碰伤产品，提高产品外观良率。

附图说明

图1示意了一实施例中组装装置的结构示意图。

图2示意了一实施例中组装模组和旋转模组的结构示意图。

图3示意了一实施例中拍摄模组的结构示意图。

图4示意了一实施例中工件与产品槽的结构示意图。

图5示意了一实施例中摆正的工件与产品槽的结构示意图。

图6示意了一实施例中工件组装于产品槽的结构示意图。

主要元件符号说明：

组装装置 100

安装架 10

容纳部 10a

第一板 11

第二板 12

第三板 13

固定杆 14

组装模组 20

丝杆机构 21

组装驱动件 211

联轴器 212

丝杆 213

滑台 214

第一滑轨 22

第一滑块 23

限位片 24

限位件 25

旋转模组 30

安装板 31

固定块 32

转动杆 33

旋转驱动件 34

吸附件 35

吸附杆 351

吸头 352

拍摄模组 40

调节座 41

固定板 411

通孔 411a

第二滑轨 412

第二滑块 413

镂空部 413a

调节杆 414

安装块 415

相机 42

调整机构 43

固定架 431

连接架 432

调整架 433

弧形槽 433a

第一光源 44

第二光源 45

工件 200

产品槽 300

第一方向 X

第二方向 Y

第三方向 Z

如下具体实施例将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请的实施例提供一种组装装置，用于将工件安装到产品槽内，包括安装架、移动模组、旋转模组、组装模组、拍摄模组和控制模组，移动模组连接安装架，用于驱动安装架移动；旋转模组用于抓取工件并驱动工件转动；组装模组分别连接旋转模组和安装架，用于驱动旋转模组上的工件朝向产品槽移动，以将工件组装到产品槽内；拍摄模组装设于安装架，用于拍摄工件的角度和位置以及产品槽的角度和位置；控制模组电连接拍摄模组，控制模组依据接收工件的角度信息和位置信息以及产品槽的角度信息和位置信息，并计算工件与产品槽的角度偏差值和位置偏差值，并依据角度偏差值和位置偏差值带动工件转动角度偏差值对应的角度和带动工件移动位置偏差值对应的距离，并控制组装模组将工件组装到产品槽内。

本申请的组装装置通过拍摄模组拍摄工件的角度和位置以及产品槽的角度和位置，通过控制模组得到工件与产品槽的角度偏差值和位置偏差值，根据角度偏差值和位置偏差值控制，旋转模组带动工件转动对应角度和控制移动模组带动工件移动对应的距离，并控制组装模组进行组装，不仅效率高，精度高，实时位置矫正，提高产品组装良率，减少人工组装时碰伤产品，提高产品外观良率。

下面结合附图，对本申请的一些实施例作详细说明。

请参阅图1，图中所示组装装置100用于将工件安装到产品槽内。组装装置100包括安装架10、移动模组(图未示)、组装模组20、旋转模组30、拍摄模组40和控制模组(图未示)。移动模组连接安装架10的外壁，用于驱动安装架10沿水平方向移动，组装模组20装设于安装架10上，旋转模组30连接于组装模组20，用于抓取工件以及驱动工件转动，组装模组20用于驱动旋转模组30抓取的工件朝向产品槽移动，以将工件组装到产品槽内。拍摄模组40装设于安装架10上并电连接控制模组，用于拍摄工件的角度和位置以及产品槽的角度和位置并将信息传输至控制模组，控制模组还电连接移动模组、组装模组20和旋转模组30，控制模组接收工件的角度信息和位置信息以及产品槽的角度信息和位置信息，并计算工件与产品槽的角度偏差值和位置偏差值，控制模组通过角度偏差值和位置偏差值，控制旋转模组30带动工件转动对应角度和控制移动模组2带动工件移动对应的距离，并控制组装模组20进行组装，进而将工件安装到产品槽内。

安装架10包括第一板11、第二板12和第三板13，第一板11和第二板12相对设置，第三板的两侧分别连接第一板11和第二板12，且第三板13分别垂直于第一板11和第二板12所在的平面，以将安装架10分隔为两个容纳部10a。

在一实施例中，每一容纳部10a设有对应的组装模组20、旋转模组30和拍摄模组40。每一容纳部10a内，第一板11和第二板12相对的一侧分别用于安装组装模组20，每一组装模组20对应连接一旋转模组30，第三板13的两侧分别用于安装拍摄模组40，每两个组装模组20和每两个旋转模组30对应与一拍摄模组40配合，以在一容纳部10a内实现同时将两个工件安装到产品槽内。

可以理解的是，容纳部10a的数量可以根据需求进行调整，例如需要安装四个工件时，则只需要两个容纳部10a。需要安装五个或六个工件时，则更换尺寸更大的第一板11和第二板12，并增加第三板13的数量，设置为三个容纳部10a，进而增加容纳部10a的数量以及对应的可同时安装的工件的数量。

在一实施例中，安装架10还包括固定杆14，固定杆14的两端分别连接第一板11和第二板12，用于稳固安装架10整体结构。

移动模组连接第一板11和\或第二板12，带动安装架10沿第一方向X和第二方向Y移动，进而带动组装模组20和旋转模组30以及工件沿第一方向X和第二方向Y移动。移动模组包括机械手或电机、丝杆和沿第一方向X和第二方向Y设置的第一滑轨的组合等。

请参阅图2，组装模组20包括丝杆机构21、第一滑轨22和第一滑块23。丝杆机构21和第一滑轨22安装于第一板11上，第一滑块23滑动设于第一滑轨22上。

丝杆机构21包括组装驱动件211、联轴器212、丝杆213和滑台214，组装驱动件211安装于第一板11上，联轴器212连接组装驱动件211，丝杆213沿第三方向Z设置并连接联轴器212，滑台214设于丝杆213上并连接第一滑块23。通过组装驱动件211驱动滑台214在丝杆213上移动，进而带动第一滑块23在第一滑轨22上沿第三方向Z移动，进而使旋转模组30朝向产品槽移动，以将工件组装到产品槽内。利用第一滑轨22提升旋转模组30在第三方向Z上移动时的垂直度，提升安装的精准度。

请参阅图1，在一实施例中，组装模组20还包括限位片24和限位件25，限位片24连接于第一滑块23上，限位件25设于第一板11上且位于限位片24的移动方向上，当限位片24滑动到限位件25所在位置时，组装驱动件211停止工作，即工件已安装到产品槽内，降低工件继续移动损坏产品的风险。

请参阅图2，旋转模组30包括安装板31、固定块32、转动杆33、旋转驱动件34和吸附件35。安装板31和固定块32分别连接于第一滑块23，旋转驱动件34设于安装板31上，旋转驱动件34通过联轴器与转动杆33连接，转动杆33穿过固定块32与吸附件35连接。通过旋转驱动件34驱动转动杆33转动，进而带动吸附件35上吸附的工件沿第一方向X和第二方向Y所在平面转动。

在一实施例中，吸附件35包括吸附杆351和吸头352，吸附杆351呈L型设置，其中吸附杆351的一端连接转动杆33，另一端连接吸头352。L型吸附杆351让产品槽和工件在同一拍摄模组40的视野内，保证组装精度。

请参阅图3，拍摄模组40包括调节座41、相机42、调整机构43、第一光源44和第二光源45。调节座41设于第三板13上，相机42连接调节座41，调整机构43连接第三板13且位于相机42的下方，第一光源44和第二光源45设于调整机构43上，用于为相机42补光。

调节座41包括固定板411、两个第二滑轨412和第二滑块413。固定板411固定于第三板13上，固定板411设有多个沿第三方向Z设置的通孔411a，两个第二滑轨412相对设置固定板411上，第二滑块413分别滑动连接两个第二滑轨。第二滑块413设有镂空部413a，镂空部413a所在位置对应通孔411a所在位置，通过固定件穿过镂空部413a并伸入通孔411a内，以固定第二滑块413在第二滑轨412上的位置，进而调整相机42距离第一光源44和第二光源45的位置以及相机42距离工件和产品槽的距离。

在一实施例中，调节座41还包括调节杆414和安装块415，安装块415固定于固定板411上，调节杆414转动连接于安装块415并抵持于第二滑块413，通过转动调节杆414推动第二滑块413滑动，以对第二滑块413的位置进行微调。

在一实施例中，第二滑块413与调节杆414接触的位置设有孔，孔内设有弹性件，通过调节杆414压持弹性件，在通过弹性件的弹力推动第二滑块413在第二滑轨412上滑动。

相机42一端连接第二滑块413，另一端沿第三方向Z朝向调整机构43的位置。

调整机构43包括固定架431、连接架432和调整架433，固定架431固定于第三板13，连接架432连接于固定架431，第一光源44设于连接架432面向相机42的镜头端的一侧，用于照射工件。调整架433设于连接架432背离第一光源44的一侧，调整架433设有弧形槽433a，第二光源45转动连接弧形槽433a，用于调整第二光源45照射产品槽的角度。

第一光源44对工件进行打光，第二光源45对产品槽进行打光，分别打光，提升打光效果。

在一实施例中，第一光源44呈环形设置，第二光源45呈条形设置，通过环形光对工件进行打光，通过条形光对产品槽进行打光，提升相机42的拍摄精度。

在一实施例中，调整架433设置为多个，每一调整架433设有对应的第二光源45，多个第二光源45的照射方向聚拢设置，提升补光效果。

请参阅图4、图5和图6，旋转模组30吸取工件200并通过移动模组移动到产品槽300，相机42拍摄工件200和产品槽300的角度，并将角度信息发送至控制模组，控制模组根据工件200和产品槽300的角度，得到角度偏差值θ，然后控制旋转模组带动所述工件转动对应角度，在工件摆正角度后，相机42拍摄工件200的位置和产品槽300的位置，并将位置信息发送至控制模组，控制模组根据工件200和产品槽300的位置，得到位置偏差值a和b，根据工件200安装于产品槽300后，工件200的边与产品槽300的边之间的距离确定工件200沿第一方向X和第二方向Y移动的距离，其中，距离c为产品槽长与工件长差值的一半，距离d为产品槽宽与工件宽差值的一半，进而确定工件200沿第一方向X移动的距离为a-d的值，工件200沿第二方向Y移动的距离为b-c的值，然后控制模组基于a-d和b-c的值，控制移动模组移动对应的距离，然后控制组装模组20将工件200安装在产品槽300内。

在控制模组控制移动模组移动a-d差值距离后，相机42拍摄d和d1的距离，得到d和d1的差值，当d–d1>0.04mm，则移动模组在第一方向X上继续移动补偿，补偿距离(d–d1)/2,直至d–d1<0.04mm，然后通过组装模组20在第三方向Z上将工件200安装在产品槽300内，保证安装位置的精准度。

在控制模组控制移动模组移动b-c差值距离后，相机42拍摄c和c1的距离，得到c和c1的差值，当c–c1>0.04mm，则移动模组在第二方向Y上继续移动补偿，补偿距离(c–c1)/2,直至c–c1<0.04mm，然后通过组装模组20在第三方向Z上将工件200安装在产品槽300内，保证安装位置的精准度。

本申请的组装装置100，通过拍摄模组40拍摄工件的角度和位置以及产品槽的角度和位置，通过控制模组得到工件与产品槽的角度偏差值和位置偏差值，根据角度偏差值和位置偏差值控制，旋转模组30带动工件转动对应角度和控制移动模组带动工件移动对应的距离，并控制组装模组20进行组装，不仅效率高、精度高，实时位置矫正，提高产品组装良率，减少人工组装时碰伤产品，提高产品外观良率。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请公开的范围内。

Claims (10)

1.一种组装装置，用于将工件安装到产品槽内，包括：

安装架；

移动模组，连接所述安装架，用于驱动所述安装架移动；

其特征在于，所述组装装置还包括：

旋转模组，用于抓取所述工件并驱动所述工件转动；

组装模组，分别连接所述旋转模组和所述安装架，用于驱动所述旋转模组上的工件朝向所述产品槽移动；

拍摄模组，装设于所述安装架，用于拍摄所述工件的角度和位置以及所述产品槽的角度和位置；

控制模组，电连接所述拍摄模组；

所述控制模组依据接收所述工件的角度信息和位置信息以及所述产品槽的角度信息和位置信息，并计算所述工件与所述产品槽的角度偏差值和位置偏差值，并依据所述角度偏差值和位置偏差值带动所述工件转动所述角度偏差值对应的角度和带动所述工件移动所述位置偏差值对应的距离，并控制所述组装模组将所述工件组装到所述产品槽内。

2.如权利要求1所述的组装装置，其特征在于，所述组装模组包括：

丝杆机构；

第一滑轨，设于所述安装架上；和

第一滑块，滑动设于所述第一滑轨上且连接所述丝杆机构；

所述丝杆机构驱动所述第一滑块在所述第一滑轨上移动。

3.如权利要求2所述的组装装置，其特征在于，所述组装模组还包括：

限位片，连接于所述第一滑块；和

限位件，连接于所述安装架，所述限位件位于所述限位片的移动方向上，通过所述限位件与所述限位片的配合限制所述组装模组带动所述工件移动的距离。

4.如权利要求1所述的组装装置，其特征在于，所述旋转模组包括：

转动杆，转动连接于所述组装模组；

旋转驱动件，驱动所述转动杆转动；和

吸附件，连接于所述转动杆，用于吸附所述工件。

5.如权利要求4所述的组装装置，其特征在于，所述吸附件包括：

吸附杆，连接所述转动杆；和

吸头，设于所述吸附杆一端。

6.如权利要求5所述的组装装置，其特征在于，所述吸附杆呈L型设置。

7.如权利要求1所述的组装装置，其特征在于，所述拍摄模组包括：

相机，连接所述安装架；

第一光源，设于所述相机的镜头端，用于照射所述工件；和

第二光源，设于所述相机的镜头端，用于照射所述产品槽。

8.如权利要求7所述的组装装置，其特征在于，所述第一光源呈环形设置，所述第二光源呈条形设置。

9.如权利要求7所述的组装装置，其特征在于，所述拍摄模组还包括调整机构，所述调整机构包括：

固定架，固定于安装架；

连接架，连接所述固定架，所述第一光源设于所述连接架朝向所述相机的镜头端的一侧；

调整架，连接于所述连接架背离所述第一光源的一侧；

所述第二光源转动连接于所述调整架。

10.如权利要求9所述的组装装置，其特征在于，所述调整架设有弧形槽，所述第二光源转动连接所述弧形槽，以调整所述第二光源照射所述产品槽的角度。

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