[发明专利]一种运用修检修车间机器人智能装配系统及方法

说明书

本发明属于运用修检修车间装配领域，并具体公开了一种运用修检修车间机器人智能装配系统及方法。所述系统包括智能AGV车、集成作业模块、托盘物料模块、物料港以及控制模块，集成作业模块包括抓取及装配机器人、自动送钉装置、拧紧机器人以及紧固螺栓打标机器人，控制模块用于根据作业类型规划作业轨迹，根据作业轨迹控制智能AGV车、集成作业模块、托盘物料模块以及物料港协同作业。所述方法包括：规划智能AGV车运动路径，抓取安装物料，将紧固件安装至安装物料的紧固孔上并紧固，对紧固后的紧固件进行打标。本发明实现了将零件自动化装配工序、螺钉自动化拧紧工序和已经紧固螺钉的自动化打防松标记相结合，减少了人工，提高了作业效率。

技术领域

本发明属于运用修检修车间装配领域，更具体地，涉及一种运用修检修车间机器人智能装配系统及方法。

背景技术

当前，在CRH3和谐号及复兴号动车组运用修检修车间，在轴箱端盖的安装工序中，存在以下问题：(1)各工位相互独立，分散作业，效率低。在运用修检修车间轴箱端盖检修工位，零部件拿取和组装、螺栓配料和组装以及螺栓打防松标记，这三个步骤仍然是动车维修的主要工序。目前现场是多人分散作业模式，每个作业工序都需要专门的人员负责，对作业人员需求量大，作业人员要带着工具盒物料围着动车来回跑，现场劳动强度较大，多组人又存在交叉作业的情况，需要互相避让，作业效率低。(2)轴箱端盖螺栓拧紧作业，无法做到螺栓拧紧顺序防错。当前，动车组运用修检修车间，在轴箱端盖检修作业工序中，轴箱端盖安装时，其紧固螺栓拧紧方式是通过作业工人手持手动工具进行拧紧的；由于是人工作业，不能做到对螺栓拧紧顺序的绝对控制和防错，如果此步骤卡控不利，会造成动车组轴箱端盖与轴箱贴合面出现缝隙，贴合不紧密，时间久了容易产生螺栓松动并引发安全事故。(3)螺栓拧紧后打防松标记，依靠人工，费时费力。目前，各个动车段所的运用修检修车间，在轴箱端盖检修安装，并对螺栓拧紧后，依靠作业工人手拿注射器，对已经作业完毕的一个一个螺栓打防松标记，作业螺栓数量多，作业强度大，费时费力。

基于上述缺陷和不足，本领域亟需对现有的运用修检修车间装配系统及方法出进一步的改进设计，构建安全的运用修检修车间装配系统及方法，以实现智能化流水作业，节省劳力，节省时间。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种运用修检修车间机器人智能装配系统及方法，其中结合动车组轴箱端盖安装的自身的特征及其运用修检修车间作业的工艺特点，相应的对智能AGV车、集成作业模块、托盘物料模块、物料港以及控制模块的结构、具体设置方式以及控制方式进行研究和设计，相应的根据作业类型规划作业轨迹，并根据作业轨迹控制所述智能AGV车、集成作业模块、托盘物料模块以及物料港协同智能化流水作业，从而实现了将零件自动化装配工序、螺钉自动化拧紧工序和已经紧固螺钉的自动化打防松标记相结合，减少了人工，提高了作业效率。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提出了一种运用修检修车间机器人智能装配系统，包括智能AGV车、集成作业模块、托盘物料模块(4)、物料港以及控制模块，其中，

所述智能AGV车用于集成所述集成作业模块和托盘物料模块，并根据作业轨迹驱动所述集成作业模块和托盘物料模块运动；

所述集成作业模块包括抓取及装配机器人、自动送钉装置、拧紧机器人以及紧固螺栓打标机器人，所述抓取及装配机器人用于在所述托盘物料模块抓取安装物料，并将安装物料安装至安装点，所述自动送钉装置用于根据安装物料给所述拧紧机器人输送紧固件，所述拧紧机器人用于将所述紧固件安装至安装物料的紧固孔上并紧固，所述紧固螺栓打标机器人用于对紧固后的紧固件进行打标；

所述物料港用于存放安装物料，并根据作业类型将相应的安装物料运送至所述托盘物料模块上；

所述控制模块用于根据作业类型规划作业轨迹，并根据作业轨迹控制所述智能AGV车、集成作业模块、托盘物料模块以及物料港协同作业。