[发明专利]一种基于视觉的汽车前端模块组装系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于视觉的汽车前端模块组装系统及方法，所述系统包括控制中心、第一机器人、第二机器人、第三机器人、第一视觉装置、第二视觉装置和第三视觉装置，所述第一机器人、第二机器人、第三机器人、第一视觉装置、第二视觉装置和第三视觉装置分别与所述控制中心连接；通过设置第一视觉装置、第二视觉装置和第三视觉装置，能够准确获取到汽车前端模块的抓取位置、安装位置和打螺丝位置，从而使得第一机器人、第二机器人和第三机器人能够准确抓取汽车前端模块、准确安装汽车前端模块和准确对汽车前端模块进行打螺丝，进而实现了组装汽车前端模块的智能化，不仅降低了人工成本，还大大提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及汽车前端模块组装技术领域，尤其涉及一种基于视觉的汽车前端模块组装系统及方法。

背景技术

由于汽车前端模块装配精度决定了前保、大灯、翼子板及发动机罩等的外饰间隙面差匹配，所以前端模块装配精度成为各汽车厂装配控制的关键问题，现有技术中，一般会通过人工辅助机器人进行汽车前端模块的组装，例如人工放件，人工调整机器人组装偏差等，然而，通过人工辅助机器人进行汽车前端模块组装的方式会造成人工成本较高，并且人工上料节拍较长，不利于生产效率的提高。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种基于视觉的汽车前端模块组装系统及方法，可以解决现有汽车前端模块组装方式所存在的人工成本高和生产效率低的缺陷。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于视觉的汽车前端模块组装系统，所述系统包括控制中心、第一机器人、第二机器人、第三机器人、第一视觉装置、第二视觉装置和第三视觉装置，所述第一机器人、第二机器人、第三机器人、第一视觉装置、第二视觉装置和第三视觉装置分别与所述控制中心连接，所述第一机器人用于抓取和安装汽车前端模块，所述第二机器人用于对汽车前端模块的左侧进行打螺丝，所述第三机器人用于对汽车前端模块的右侧进行打螺丝，所述第一视觉装置用于拍摄汽车前端模块的抓取特征孔和安装特征孔，所述第二视觉装置用于拍摄汽车前端模块左侧的螺丝孔，所述第三视觉装置用于拍摄汽车前端模块右侧的螺丝孔，所述第一视觉装置安装于所述第一机器人上，所述第二视觉装置安装于所述第二机器人上，所述第三视觉装置安装于所述第三机器人上。

作为所述基于视觉的汽车前端模块组装系统的进一步可选方案，所述控制中心包括第一工控机和第二工控机，所述第一工控机分别与第一机器人和第一视觉装置连接，所述第二工控机分别与第二机器人、第三机器人、第二视觉装置和第三视觉装置连接。

作为所述基于视觉的汽车前端模块组装系统的进一步可选方案，所述第一工控机和第二工控机均包括运动控制卡控制模块、视觉装置控制模块和图像处理模块。

作为所述基于视觉的汽车前端模块组装系统的进一步可选方案，所述第一视觉装置包括两组双目相机，所述第二视觉装置和第三视觉装置均包括一组双目相机。

作为所述基于视觉的汽车前端模块组装系统的进一步可选方案，所述系统还包括第一条形光源、第二条形光源和第三条形光源，所述第一条形光源与所述第一工控机连接，所述第二条形光源和第三条形光源分别与所述第二工控机连接，所述第一条形光源安装于所述第一视觉装置上，所述第二条形光源安装于所述第二视觉装置上，所述第三条形光源安装于所述第三视觉装置上。

作为所述基于视觉的汽车前端模块组装系统的进一步可选方案，所述第一机器人、第二机器人和第三机器人均通过TCP协议或者IP协议与控制中心进行通讯连接。

一种基于视觉的汽车前端模块组装方法，所述方法基于上述任意一种基于视觉的汽车前端模块组装系统，具体包括以下步骤：

步骤S1，第一机器人移动到汽车前端模块的抓取拍照位置，拍摄汽车前端模块的抓取特征孔图像，并将抓取特征孔图像发送至控制中心；

步骤S2，控制中心依据所述抓取特征孔图像计算出汽车前端模块的抓取位置偏差，并将抓取偏差数据发给第一机器人；