[发明专利]自动组装设备、自动组装系统和自动组装方法

说明书

一种自动组装设备，包括：组装机器人，所述组装机器人包括Y轴运动单元、能够沿着Y轴运动单元在Y轴方向上运动的第一X轴运动单元、和能够沿着第一X轴运动单元在X轴方向上运动的抓持单元；以及工作台单元，所述工作台单元包括相对于Z轴布置在组装机器人下方的Z轴运动单元和能够沿着Z轴运动单元在Z轴方向上运动的工作台，其中，通过工作台单元在Z轴方向上的运动来执行由所述抓持单元抓持的第一组装部件和安装在工作台单元上的第二组装部件的组装操作。

技术领域

本发明涉及使用机器人的自动组装设备、自动组装系统和自动组装方法。

背景技术

通常，在使用机器人的自动组装设备中，抓持组装部件的正交机器人或者关节型(多关节)机器人操作用以将组装部件组装到组装目标部件中。

日本专利申请特开JP H08-323661公开了一种自动组装机器，所述自动组装机器包括：正交机器人，所述正交机器人包括能够在相应的X轴、Y轴和Z轴上线性运动的关节部以及能够在X-Y平面中旋转的关节部；夹具机器人，所述夹具机器人包括两个旋转关节部；以及控制器，所述控制器使机器人进行配合。日本专利申请特开JP H08-323661中的自动组装机器能够在多个方向上执行组装操作。

不利地，在日本专利申请特开JP H08-323661所公开的自动组装机器中，正交机器人包括Z轴运动单元，所述Z轴运动单元在高速运动期间使设置在机器人的远端处的手的惯性力增大。结果，降低了组装精度。

发明内容

本发明用以解决不能通过这样的常规方法来解决的上述问题。用于在每个工作站定位和保持要向其中组装部件的组装目标部件的保持单元竖直运动或者竖直运动并且转动，由此实现精确的组装操作。

本发明的目的是减小会影响组装机器人的惯性矩，由此实现以高速操作且精度高、成本低的自动组装设备、自动组装系统和自动组装方法。

本发明的自动组装设备包括：组装机器人，所述组装机器人包括 Y轴运动单元、能够沿着Y轴运动单元在Y轴方向上运动的第一X 轴运动单元和能够沿着第一X轴运动单元在X轴方向上运动的抓持单元；以及工作台单元，所述工作台单元包括相对于Z轴布置在组装机器人下方的Z轴运动单元和能够沿着Z轴运动单元在Z轴方向上运动的工作台，其中，通过工作台单元在Z轴方向上的运动来执行由抓持单元抓持的第一组装部件和安装在工作台单元上的第二组装部件的组装操作。

就自动组装线中的本发明的自动组装系统而言，在所述自动组装线中至少第一自动组装设备和第二自动组装设备布置成相互毗邻，第一自动组装设备和第二自动组装设备均包括：组装机器人，所述组装机器人包括：抓持组装部件的抓持单元；X轴运动单元，抓持单元在水平面中的X轴方向上可动地附接到所述X轴运动单元；和Y轴运动单元，所述X轴运动单元在Y轴方向上可动地附接到所述Y轴运动单元；以及保持单元，所述保持单元保持组装目标部件，用于将组装部件组装到组装目标部件中。组装机器人在Z轴方向上不包括驱动单元。保持单元包括定位组装目标部件的所述定位单元，并且能够在 X轴方向和Z轴方向上运动。就第二自动组装设备的抓持单元而言，第一自动组装设备的保持单元在X轴方向和Z轴方向上运动，由此允许抓持单元抓持组装目标部件。