[发明专利]一种外接驱动与测量智能定位系统及方法

说明书

本发明公开一种外接驱动与测量智能定位系统，包括安装于工位的手臂式机器人、处理单元、控制单元、机器视觉测量组件，以及安装于台车上的无动力车身定位工装，其特征在于：手臂式机器人的末端安装有驱动源，所述控制单元和处理单元分别与手臂式机器人、驱动源、机器视觉测量组件电信号连接，无动力车身定位工装上设置有对接机构。本发明公开的一种外接驱动与测量智能定位系统及方法，利用机器视觉测量组件对无动力定位工装实现快速测量，通过处理单元对系统预设的白车身安装坐标匹配，将匹配值转变为驱动源的接头旋转值，使驱动源与运输白车身定位工装的无动力定位工装相配合，达到快速、不停线、高精度、生产节拍内切换并生产其他车型的目的。

技术领域

本发明涉及车身制造技术领域，具体是外接驱动与测量智能定位系统及方法。

背景技术

目前输送设备上的定位白车身的装置，基本都是固定式或切换式：如滑翘上的定位机构及往复杆是上定位机构；对于需要输送2种以上的不同的白车身来说，基本除了在工厂停产后，安排施工人员整体更换定位机构之外别无他法。如图1所示：现有定位两种平台的白车身用的可通过图示框内气动的工装来切换。

上述现有白车身定位系统存在以下缺陷：

1、这种模式必须需要整线停产至少10天，如导入切换新设备比较复杂，时间将会更长；

2、采用人工使用3坐标测量设备测量定位工装坐标值的工作，具有复杂性与冗余性；

3、采用现有常规技术，即每台滑翘上的定位工装要达到智能化需增加10套伺服电机并配备相关的传感器、PLC等控制器及相关配套的线缆、控制柜等，不仅增加场地占用率、还需要增加冗余的传感器，还必须人工辅助检查、调校；也需在拼台上布置大量的气电快插接口等辅助设备。

公开于以上背景技术部分的信息仅仅皆在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

针对上述现有缺陷，本发明目的在于设计一种外接驱动与测量智能定位系统及方法，解决现有技术仅能通过停产切换的方式来柔性生产多种平台车型，以达到快速、连续不停线、高精度、生产节拍内切换并生产其他车型的系统。

本发明的技术方案如下：

一种外接驱动与测量智能定位系统，包括安装于工位的手臂式机器人、处理单元、控制单元、以及安装于台车上的无动力车身定位工装，其要点在于，手臂式机器人的末端安装有驱动源以及机器视觉测量组件，所述控制单元和处理单元分别与手臂式机器人、驱动源、机器视觉测量组件电信号连接，无动力车身定位工装上设置有对接机构，其中：机器视觉测量组件用于检测区域信息内的无动力车身定位工装的坐标值；控制单元用于根据坐标值发送手臂式机器人的驱动信号；手臂式机器人根据控制单元发出的坐标值信息，带动其末端部件运动至指定区域与对接机构对接；所述处理单元用于根据机器视觉测量组件的坐标值与工位上的白车身需要定位的预设空间坐标匹对取差值，并将差值换算成驱动源的接头旋转值；驱动源用于根据处理单元的旋转值把无动力车身定位工装定位到实际需要定位的位置上。

通过机器视觉测量组件和驱动源安装在手臂式机器人的末端，在产线不停线的情况下利用机器视觉测量组件对无动力定位工装实现快速测量，通过处理单元对系统预设的白车身安装坐标匹配，将匹配值转变为驱动源的接头旋转值，使驱动源与运输无动力车身定位工装的无动力车身定位工装相配合，快速、实时反馈对接过程中的机器人与定位模块工装之间的接口姿态，提高对接过程的成功率。因此，本方案采用纯机械、机器视觉测量系统，工位采用一个手臂式机器人即可完成坐标测量以及工装的定位，达到智能化、少设备、轻量化、模块化及低成本的效果，减少不必要的各种传感器及控制器，最终达到快速、连续不停线、高精度、切换并生产其他车型的目的。