[发明专利]一种自动化产线机器人柔性布置结构及工位切换方法

说明书

本发明公开了一种自动化产线机器人柔性布置结构，包括若干用于固定机器人位置的固定底座，用于连接机器人和固定底座的移动底座，移动底座底部的一端设置用于将移动底座锁紧在固定底座上的夹紧机构；移动底座上设置用于连接机器人的机器人底座，机器人底座、移动底座和固定底座之间通过定位组件配合连接；本发明通过柔性布置结构进行产线上机器人的工位切换，无需预留大量的转移空间，空间利用率高，基本不需占用太多额外的安装空间，特别适合现有旧产线的升级改造；此外，本发明采用机械定位与锁固，操作简单快速，结构的稳定性高；本发明结构轻便，单人即可完成搬运，使用便捷灵活。

技术领域

本发明涉及自动化生产设备技术领域，具体涉及一种自动化产线机器人柔性布置结构及工位切换方法。

背景技术

在自动化生产过程中，在产线上需要根据工序需要，在相应的位置布置对应的协作机器人；但是每条产线并不是生产一种产品，根据生产需求，需要对产线进行调整，移动协作机器人的位置。

现有协作机器人的移动主要有三种方式，一种是简易移动底座的实现方式，由人工推动定位，其缺点为：其一，定位精度难以保证，定位速度慢；其二，使用不灵活，不但需要大量的空间而且地面避障能力差；其三，整体位置稳定性差，机器人运行时，极易带动底座一起晃动，产生严重的故障。

第二种是第7轴式移动底座，由伺服电机驱动第7轴完成位置切换，其缺点为：其一，价格较贵；其二 ，空间需求较大，第7轴占用大量的空间；其三，柔性布置的位置很受局限，机械人只能在第7轴方向预留轨道范围内切换。

第三种是AGV式移动底座，由AGV完成位置切换，其缺点为：其一 ，价格昂贵，安装成本高；其二，空间需求大，AGV需要运行轨迹需预留大量空间；其三，整体位置稳定性差，机器人运行时，极易带动底座一起晃动，产生严重的故障。

发明内容

技术目的：针对现有自动化产线机器人移动设备成本高、占用空间大，运行稳定性差等不足，本发明公开了一种占用空间小、移动速度快并且稳定性高的自动化产线机器人柔性布置结构及工位切换方法。

技术方案：为实现上述技术目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自动化产线机器人柔性布置结构，包括若干用于固定机器人位置的固定底座，用于连接机器人和固定底座的移动底座，移动底座底部的一端设置用于将移动底座锁紧在固定底座上的夹紧机构；移动底座上设置用于连接机器人的机器人底座，机器人底座、移动底座和固定底座之间通过定位组件配合连接。

优选地，本发明的定位组件包括定位销和定位销套，定位销对称设置在固定底座上，机器人底座上设置与定位销位置对应的定位销套安装止口，定位销套设置在定位销套安装止口上，定位销穿过移动底座和机器人底座后与定位销套连接。

优选地，本发明的夹紧机构的数量为两个，对称设置在移动底座的底部，夹紧机构包括侧支撑板和夹持杆，夹持杆一端与侧支撑板铰接，另一端设置夹持块，夹持块与夹持杆杆身的长度方向垂直，侧支撑板上设有用于锁紧夹持杆的夹钳。

优选地，本发明的夹持杆采用两段式设计，包括平直段和倾斜段，倾斜段一端与侧支撑板铰接，另一端连接平直段，倾斜段的倾斜方向自铰接的一端向下倾斜。

优选地，本发明的夹钳包括把手和U型卡槽，U型卡槽的端部与侧支撑板铰接，侧支撑板和夹持杆均位于U型卡槽的两块侧板之间。

优选地，本发明的机器人底座上同心设置若干与机器人底部相配合的凹止口，其中直径较小的凹止口上缘高度与直径较大凹止口的底部平齐。

优选地，本发明的机器人底座上设置用于定位后快速固定机器人底座的快速锁紧螺栓，固定底座上设置与快速锁紧螺栓对应的锁紧螺栓孔，快速锁紧螺栓依次穿过机器人底座、移动底座后与锁紧螺栓孔配合连接。

一种基于上述自动化产线机器人柔性布置结构的工位切换方法，包括步骤：