[发明专利]智能飞机制动片自动装配设备

权利要求书

1.一种智能飞机制动片自动装配设备，其特征在于，包括：制动片装配机构、垫片装配机构、旋铆机构、带有制动片模具的三工位回转工作台、下料机构和控制机构，其中：制动片装配机构、垫片装配机构、旋铆机构和下料机构依次分别设置于回转工作台的一侧，控制机构分别与其余各机构及三工位回转工作台连接；

所述的制动片装配机构包括：三坐标模组装置、制动片上料组件、制动片压杆和制动片压紧枪，其中：制动片上料组件设置于三工位回转工作台的左侧；

所述的旋铆机构包括：铆钉上料组件、压铆推杆和旋铆压机；

所述的控制机构包括：至少两台视觉相机、压力传感器和图像判断模块，其中：视觉相机分别设置于旋铆压机的两侧以检测旋铆设备铆钉装配情况及旋铆情况，压力传感器设置于旋铆压机的一侧，图像判断模块分别与视觉相机和压力传感器连接；

所述的图像判断模块通过基于铆钉装配圆度偏移及旋铆边缘检测间距的误差扩散算法判断来自视觉相机的铆钉头的图像以判断偏移程度及是否有裂纹情况；

所述的基于铆钉装配圆度偏移及旋铆边缘检测间距的误差扩散算法，通过两台视觉相机分别拍摄铆钉装配图像及旋铆图像后，从中提取铆钉装配图像与标准装配图像进行像素对比，判断铆钉是否正常装配，再提取旋铆铆钉头部图像，进行圆度偏移及开裂情况像素比对，判断旋铆情况；

所述的基于铆钉装配圆度偏移及旋铆边缘检测间距的误差扩散算法，具体包括：

步骤1)基于所摄铆钉装配及旋铆图像的图像强度的一阶和二阶导数，考虑到导数的计算对误差很敏感，故采用滤波器来优化与误差有关的铆钉装配间距检测性能；

步骤2)提高辨识度：通过所摄图像的滤波处理，采用计算梯度幅值从而来增强边缘铆钉间距的基础，优化选取图像各点邻域强度的变化值；

步骤3)铆钉装配及旋铆检测：在所摄铆钉装配及旋铆照片中有许多点的梯度幅值比较大，但是考虑到所摄图像的差异性，这些区域未必都是边缘，算法采用梯度幅值阈值判据来确定铆钉边缘间距点；

步骤4)工件精准定位：旋铆过程要求确定边缘间距位置，可在子像素分辨率上来确定边缘的位置及边缘的方位；其中铆钉装配及旋铆图像中灰度发生急剧变化的区域边界即是铆钉装配及旋铆工件的边缘改变临界点，通过图像灰度的变化情况来判断，其可用图像灰度分布的梯度来反映，通过对铆钉装配及旋铆照片中像素的某小邻域构造边缘间距检测算子来达到检测旋铆边缘，通过与标准旋铆间距比较进行调整，从而达到精确旋铆装配目的。

2.根据权利要求1所述的智能飞机制动片自动装配设备，其特征是，所述的三坐标模组装置包括：三坐标模组制动片上料装置、三坐标模组空心垫片上料装置、三坐标模组实心垫片上料装置和三坐标模组铆钉上料装置。

3.根据权利要求1所述的智能飞机制动片自动装配设备，其特征是，所述的垫片装配机构包括：对称设置的实心垫片装配装置和空心垫片装配装置。

4.根据权利要求1所述的智能飞机制动片自动装配设备，其特征是，所述的制动片上料组件包括：并列设置的制动片上底片工作台和制动片下底片工作台，其中：制动片上底片工作台与实心垫片上料组件相邻。

5.根据权利要求1所述的智能飞机制动片自动装配设备，其特征是，所述的下料机构包括：下料撑杆和与之相连的机械手爪，其中：下料撑杆设置于制动片装配机构和旋铆机构的外侧。