人工智能鈑金件生產系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種人工智能鈑金件生產系統,包括物料供應單元(1)、成型鈑金件自動取碼單元(2)、智能物流托載運輸單元(3)和集中電控單元(7);成型鈑金件自動取碼單元包括計數碼放裝置(22),計數碼放裝置的數量為多件、設置在鈑金加工設備(8)的出料端附近,包括抓取碼放部件Ⅱ(221)、碼放托架(222)和電控部件,碼放托架包括多個水平及豎直方向上均布排列的容納空間(2221)和電控機構。本人工智能鈑金件生產系統采用微電腦控制的抓取碼放部件Ⅱ伸入鈑金加工設備內部自出料端抓取已沖壓成型的鈑金件并順序碼放在碼放托架的容納空間內,是數字化控制系統,可以與工廠的數字總線無縫連接實現集中數字化管理。
【專利說明】
人工智能鈑金件生產系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種鈑金件生產系統,具體是一種適用于數字總線工廠的人工智能鈑金件生產系統,屬于鈑金加工技術裝備領域。
【背景技術】
[0002]鈑金是一種針對金屬薄板(通常厚度在6mm以下)的綜合冷加工工藝,包括剪、沖/切/復合、折、焊接、鉚接、拼接、成型(如汽車車身)等,其顯著的特征就是同一零件厚度一致,通過鈑金工業加工出的產品叫做鈑金件,不同行業所指的鈑金件一般不同,多用于組配時的稱呼,通常,鈑金件工廠最重要的三個步驟是剪、沖/切、折。
[0003]鈑金件加工一般來說基本設備包括剪板機、數控沖床/激光、等離子、水射流切割機/復合機、折彎機以及各種輔助設備如開卷機、校平機、去毛刺機、點焊機等,目前加工設備大多已實現半自動化操作,但原材料的輸入及產成品的輸出環節、流轉入庫環節等依然大量采用人工操作。
[0004]以空調兩器工廠鈑金件生產為例,目前空調器制造商在散熱器和冷凝器的翅片及支撐鋼板等鈑金件的加工工序上依然大量采用人工作業,即將原材料鋼板或鋼帶送入鈑金加工設備,沖壓成型的鈑金件再一個一個人工取下放置在物料小車上進入噴漆、粘貼海綿工序,最后入庫或直接轉運至下道裝配工序,現有技術中出現有原材料鋼板或鋼帶的自動送料裝置,但沖壓成型鈑金件的取碼、轉運、噴漆、粘貼海綿或入庫依然是人工操作。
[0005]這種傳統的人工操作的生產方式存在以下缺陷:
[0006]1.雖然沖壓工序設備已實現自動化操作,但取碼沖壓成型的鈑金件、噴漆、粘貼海綿、入庫或轉運沖壓成型的鈑金件仍采用人工操作,因此總體設備自動化程度低、設備利用率低、產能低,且人工操作入庫或轉運手續較繁瑣,效率低;
[0007]2.由于生產流水線上抓取沖壓成型的鈑金件采用人工操作,取碼的速度要跟上流水線輸送帶的速度才能保證生產正常進行,因此操作人員勞動強度大,且人工抓取沖壓件存在安全隱患,易造成安全事故;
[0008]3.排序碼放已沖壓成型的鈑金件采用人工操作,操作人員勞動強度大、排序碼放效率低,且其責任心、情緒等人為因素對生產進度的影響較大。
【發明內容】
[0009]針對上述現有技術存在的問題,本實用新型提供一種人工智能鈑金件生產系統,自動化程度較高,能夠實現智能操作,提高生產效率的同時避免人工操作的安全隱患,適用于數字總線工廠鈑金件加工工序。
[0010]為了實現上述目的,本人工智能鈑金件生產系統包括物料供應單元、成型鈑金件自動取碼單元、智能物流托載運輸單元和集中電控單元;
[0011 ]所述的物料供應單元設置在鈑金加工設備的入料端,包括自動送料裝置,自動送料裝置與鈑金加工設備的電控裝置電連接;
[0012]所述的成型鈑金件自動取碼單元包括計數碼放裝置;計數碼放裝置的數量為多件、設置在鈑金加工設備的出料端附近,包括抓取碼放部件Π、碼放托架和電控部件;抓取碼放部件Π包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式傳感器和位移傳感器;碼放托架至少配套抓取碼放部件Π的數量設置、設置在抓取碼放部件Π附近、是頂部開放的層狀框架結構,包括多個水平及豎直方向上均布排列的容納空間和電控機構,容納空間的長度、寬度及高度尺寸與沖壓成型鈑金件的長度、寬度及高度尺寸間隙配合,容納空間的底部及四周均設有限位板,容納空間頂部的長度和寬度方向上單邊設有限位板,容納空間頂部的長度和寬度方向上單邊設置的限位板的內側板邊至相鄰容納空間的限位板外壁板之間的距離與沖壓成型鈑金件的長度及寬度尺寸間隙配合,電控機構包括電池盒、無線發射模塊、位于每個容納空間上的位置傳感器和位于碼放托架底部或支撐腿上的電子標識芯片,電池盒與無線發射模塊、位置傳感器和電子標識芯片電連接;電控部件包括工業控制計算機、模式識別回路、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件π、模式識別傳感器、位移傳感器和碼放托架的電控機構電連接;
[0013]所述的智能物流托載運輸單元包括物流自動導引運輸車,物流自動導引運輸車包括車體、車輪、驅動制動及轉向裝置總成、托舉控制裝置、車體動力裝置和車載計算機控制裝置;車體外部周向均設置距離傳感器,車體上還設置讀碼器;托舉控制裝置設置在車體上方;驅動制動及轉向裝置總成、車體動力裝置和車載計算機控制裝置均設置在車體內部,車載計算機控制系統包括工業控制計算機、電源回路、無線收發模塊、無線發射接收回路、位置反饋及車輛驅動定位回路、舉升控制回路和自動充電或加油回路,工業控制計算機分別與車體動力裝置、無線收發模塊、距離傳感器、驅動制動及轉向裝置總成電連接;
[0014]所述的集中電控單元包括中央控制計算機和物流自動導引運輸車控制回路,中央控制計算機內置廠區內部各設備及倉庫坐標位置程序,中央控制計算機分別與鈑金加工設備的電控裝置、計數碼放裝置電控部件的工業控制計算機、碼放托架的電控機構及智能物流托載運輸單元的車載計算機控制系統電連接。
[0015]作為本實用新型的進一步改進方案,所述的成型鈑金件自動取碼單元還包括抓取碼放裝置I,抓取碼放裝置I設置在鈑金加工設備的出料端附近,包括抓取碼放部件1、碼放平臺托架和電控部件;抓取碼放部件I包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和位移傳感器;碼放平臺托架設置在抓取碼放部件I附近;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件I和位移傳感器電連接;所述的計數碼放裝置設置在碼放平臺托架附近;所述的集中電控單元的中央控制計算機與抓取碼放裝置I電控部件的工業控制計算機電連接。
[0016]作為本實用新型的進一步改進方案,本人工智能鈑金件生產系統還包括在線檢測單元,在線檢測單元設置在碼放平臺托架附近,包括抓取碼放部件1、檢測平臺、檢測裝置和信息處理電控裝置,檢測裝置包括坐標控制機構和檢測頭,檢測頭上設有模式識別傳感器、位置傳感器、距離傳感器、檢測介質發射器和檢測介質反饋接收器;信息處理電控裝置包括工業控制計算機、電源回路、檢測裝置位置控制回路、模式識別回路、分析規劃檢測參數回路、檢測控制回路、數據分析處理回路、打印輸出回路等,工業控制計算機分別與檢測頭上的模式識別傳感器、位置傳感器、距離傳感器、檢測介質發射器和檢測介質反饋接收器電連接;所述的集中電控單元還包括在線檢測回路,中央控制計算機與在線檢測單元的工業控制計算機電連接。
[0017]作為本實用新型的進一步改進方案,本人工智能鈑金件生產系統還包括自動噴涂單元;自動噴涂單元包括懸掛輸送部件、抓取碼放裝置Π、無塵清潔噴涂房、自動清潔部件、自動噴涂部件和自動烘干部件;
[0018]懸掛輸送部件包括電控驅動裝置、支撐裝置和懸鏈,懸鏈架設在支撐裝置上、并通過電控驅動裝置驅動勻速移動,懸鏈上間隔均布有多個掛接部件,掛接部件上設有位置傳感器;
[0019]無塵清潔噴涂房是一具有多個隔段的密閉空間、懸鏈穿過無塵清潔噴涂房的各個隔段;
[0020]抓取碼放裝置Π的數量至少為兩套,分別設置在無塵清潔噴涂房的入口端和出口端,包括抓取碼放部件Π和電控部件,抓取碼放部件Π包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式識別傳感器和掛接部件位置讀取器;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件Π、模式識別傳感器和掛接部件位置讀取器電連接;
[0021]自動清潔部件設置在無塵清潔噴涂房內位于懸鏈運行方向的第一個隔段內,包括機械臂、自動清潔裝置、控制閥組1、電控裝置I;機械臂固定安裝在地面上,設置在懸鏈附近,包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構;自動清潔裝置與機械臂的末節連接,自動清潔裝置上設有模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器,自動清潔裝置內部設有多個內通道,多個內通道的一端分別通過控制閥組I與清潔正壓氣源、清洗劑供給機構和清潔水壓力源連接,另一端連接噴頭;電控裝置I包括工業控制計算機、電源回路、洗刷裝置位置控制回路、模式識別回路、分析規劃清潔參數回路、清潔控制回路、氣路控制回路、清潔水控制回路,工業控制計算機分別與自動清潔裝置上的模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器電連接,工業控制計算機與控制閥組I電連接,工業控制計算機分別與機械臂的X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構電連接;
[0022]自動噴涂部件設置在無塵清潔噴涂房內沿懸鏈運行方向、自動清潔部件前方的隔段內,包括機械臂、自動噴涂裝置、控制閥組Π、電控裝置Π;機械臂固定安裝在地面上,設置在懸鏈附近,包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構;自動噴涂裝置與機械臂的末節連接,自動噴涂裝置上設有模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器,自動噴涂裝置內部設有多個內通道,自動噴涂裝置外部設有與內通道數量相同、且與內通道對應連通的外通道,內通道一端通過控制閥組Π與正壓氣源連接,內通道另一端連接噴頭,外通道通過控制閥組Π與涂料供給機構連接;電控裝置Π包括工業控制計算機、電源回路、噴頭位置控制回路、模式識別回路、分析規劃噴涂參數回路、噴涂控制回路、氣路控制回路,工業控制計算機分別與自動噴涂裝置上的模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器電連接,工業控制計算機與控制閥組Π電連接,工業控制計算機分別與機械臂的X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構電連接;
[0023]自動烘干部件設置在無塵清潔噴涂房內沿懸鏈運行方向、自動噴涂部件前方的隔段內,包括烘干噴頭和控制閥組,烘干噴頭通過控制閥組與烘干壓力氣源連接;
[0024]所述的集中電控單元還包括自動噴涂回路,中央控制計算機分別與懸掛輸送部件的電控驅動裝置、抓取碼放裝置Π的電控部件、自動清潔部件的電控裝置1、自動噴涂部件的電控裝置Π和自動烘干部件的控制閥組電連接。
[0025]作為本實用新型的進一步改進方案,本人工智能鈑金件生產系統還包括自動粘貼海綿單元;自動粘貼海綿單元包括鈑金件抓取裝置、海綿部件托架、海綿部件抓取裝置、定位揭膜裝置和電控部件;
[0026]鈑金件抓取裝置包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手是平板結構、安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和模式識別傳感器;
[0027]海綿部件抓取裝置包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手是平板結構、安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式識別傳感器和距離傳感器;
[0028]海綿部件托架設置在鈑金件抓取裝置附近;
[0029]定位揭膜裝置定位設置在鈑金件抓取裝置和海綿部件抓取裝置之間,包括支撐架和揭膜夾取機械手,揭膜夾取機械手固定安裝在支撐架頂端,揭膜夾取機械手上設有距離傳感器;
[0030]電控部件包括工業控制計算機、鈑金件抓取控制回路、海綿件抓取控制回路、粘貼控制回路和計數回路,工業控制計算機分別與鈑金件抓取裝置和海綿部件抓取裝置的機械臂、抓取碼放機械手、抓取機構和模式識別傳感器電連接,工業控制計算機與定位揭膜裝置的揭膜夾取機械手電連接;
[0031]所述的集中電控單元還包括自動粘貼海綿回路,中央控制計算機與自動粘貼海綿單元電控部件的工業控制計算機電連接。
[0032]作為本實用新型的進一步改進方案,所述的海綿部件抓取裝置的抓取碼放機械手是平板結構,平板結構上設有多個吸附口,吸附口通過管路與負壓源連通。
[0033]作為本實用新型的進一步改進方案,所述的海綿部件抓取裝置的抓取碼放機械手上設有沿揭膜方向滾動設置的壓輥。
[0034]作為本實用新型的一種實施方式,所述的自動送料裝置包括機械臂、抓取碼放機械手、成型鋼板托架和電控部件;機械臂設置在鈑金加工設備的入料端附近,包括至少X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構;抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和位移傳感器;成型鋼板托架設置在機械臂附近;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與機械臂、抓取碼放機械手和鈑金加工設備的電控裝置電連接。
[0035]作為本實用新型的優選方案,所述的抓取碼放部件Π的機械臂是門架式機械臂。
[0036]與現有技術相比,本人工智能鈑金件生產系統由于采用微電腦控制的抓取碼放部件Π伸入鈑金加工設備內部自出料端抓取已沖壓成型的鈑金件并順序碼放在碼放托架的容納空間內,完全采用電腦控制自動化操作,自動化操作可避免因操作人員責任心、情緒等人為因素對生產進度的影響,同時可免受操作人員操作技能熟練程度的限制,完全避免了人工操作存在的弊端;由于設有完全微電腦控制的在線檢測單元,因此可以保證鈑金件的產品質量、防止因沖壓模具的磨損導致鈑金件尺寸超差;由于設有完全微電腦控制的自動噴涂單元,因此可以對已沖壓成型的鈑金件進行自動噴涂處理;由于設有完全微電腦控制的自動粘貼海綿單元,因此可以對已沖壓成型的鈑金件進行自動粘貼海綿,特別適用于數字總線工廠的工業鈑金件的自動化生產。
【附圖說明】
[0037]圖1是本實用新型的平面廠區布置示意圖;
[0038]圖2是本實用新型物料供應單元與成型鈑金件自動取碼單元工作時的三維示意圖;
[0039]圖3是本實用新型成型鈑金件自動取碼單元的三維結構示意圖;
[0040]圖4是圖3的剖視放大結構示意圖;
[0041 ]圖5是本實用新型抓取碼放裝置Π工作時的三維結構示意圖;
[0042]圖6是本實用新型自動噴涂單元的無塵清潔噴涂房工作時的三維結構示意圖;
[0043]圖7是本實用新型自動粘貼海綿單元的三維結構示意圖。
[0044]圖中:1、物料供應單元,11、自動送料裝置,2、成型鈑金件自動取碼單元,21、抓取碼放裝置I,211、抓取碼放部件I,212、碼放平臺托架,22、計數碼放裝置,221、抓取碼放部件Π,222、碼放托架,2221、容納空間,3、智能物流托載運輸單元,31、物流自動導引運輸車,4、在線檢測單元,41、檢測裝置,42、信息處理電控裝置,5、自動噴涂單元,51、懸掛輸送部件,52、抓取碼放裝置Π,521、抓取碼放部件ΙΠ,53、自動清潔部件,531、自動清潔裝置,532、控制閥組I,533、電控裝置I,54、自動噴涂部件,541、自動噴涂裝置,542、控制閥組Π,543、電控裝置Π,6、自動粘貼海綿單元,61、鈑金件抓取裝置,62、海綿部件托架,63、海綿部件抓取裝置,64、定位揭膜裝置,7、集中電控單元,8、鈑金加工設備。
【具體實施方式】
[0045]下面以空調兩器工廠鈑金件生產為例、結合附圖對本實用新型做進一步說明。
[0046]自動化生產的核心是有序生產,即,排序是自動化生產中最至關重要的工序。
[0047]如圖1所示,本人工智能鈑金件生產系統包括物料供應單元1、成型鈑金件自動取碼單元2、智能物流托載運輸單元3和集中電控單元7。
[0048]如圖2所示,所述的物料供應單元I設置在沖壓機、復合機或成型機等鈑金加工設備8的入料端,包括自動送料裝置11,自動送料裝置11可以將按沖壓尺寸要求制作成型的鋼板或鋼帶輸送至鈑金加工設備8內進行沖壓,自動送料裝置11與鈑金加工設備8的電控裝置電連接,鈑金加工設備8的電控裝置控制自動送料裝置11的進給速度。
[0049]如圖2、圖3所示,所述的成型鈑金件自動取碼單元2包括計數碼放裝置22;
[0050]計數碼放裝置22的數量為多件、設置在鈑金加工設備8的出料端附近,包括抓取碼放部件Π 221、碼放托架222和電控部件;
[0051 ]抓取碼放部件Π 221包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式傳感器和位移傳感器;
[0052]碼放托架222至少配套抓取碼放部件Π 221的數量設置、設置在抓取碼放部件Π221附近、是頂部開放的層狀框架結構,如圖4所示,包括多個水平及豎直方向上均布排列的容納空間2221和電控機構,容納空間2221的長度、寬度及高度尺寸與沖壓成型鈑金件的長度、寬度及高度尺寸間隙配合,容納空間2221的底部及四周均設有限位板,容納空間2221頂部的長度和寬度方向上單邊設有限位板,容納空間2221頂部的長度和寬度方向上單邊設置的限位板的內側板邊至相鄰容納空間2221的限位板外壁板之間的距離與沖壓成型鈑金件的長度及寬度尺寸間隙配合,即沖壓成型的鈑金件可以自容納空間2221的上方放入容納空間2221內部,限位板可以防止轉運過程中沖壓成型鈑金件脫離容納空間2221,電控機構包括電池盒、無線發射模塊、位于每個容納空間2221上的位置傳感器和位于碼放托架222底部或支撐腿上的電子標識芯片,電池盒與無線發射模塊、位置傳感器和電子標識芯片電連接;
[0053]電控部件包括工業控制計算機、模式識別回路、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件Π 221、模式識別傳感器、位移傳感器和碼放托架222的電控機構電連接,工業控制計算機可以控制機械臂和抓取碼放機械手自鈑金加工設備8的出料端抓取已沖壓成型的鈑金件、并順序依次碼放在碼放托架222的容納空間2221內并計數。
[0054]所述的智能物流托載運輸單元3包括物流自動導引運輸車31,物流自動導引運輸車31包括車體、車輪、驅動制動及轉向裝置總成、托舉控制裝置、車體動力裝置和車載計算機控制裝置;車體外部周向均設置距離傳感器,車體上還設置讀碼器;托舉控制裝置設置在車體上方,托舉控制裝置伸出時可以托載碼放平臺托架212或碼放托架222;驅動制動及轉向裝置總成、車體動力裝置和車載計算機控制裝置均設置在車體內部,車載計算機控制系統包括工業控制計算機、電源回路、無線收發模塊、無線發射接收回路、位置反饋及車輛驅動定位回路、舉升控制回路和自動充電或加油回路,工業控制計算機分別與車體動力裝置、無線收發模塊、距離傳感器、驅動制動及轉向裝置總成電連接。
[0055]所述的集中電控單元7包括中央控制計算機和物流自動導引運輸車控制回路,中央控制計算機內置廠區內部各設備及倉庫坐標位置程序,中央控制計算機分別與鈑金加工設備8的電控裝置、計數碼放裝置22電控部件的工業控制計算機、碼放托架222的電控機構及智能物流托載運輸單元3的車載計算機控制系統電連接。
[0056]本人工智能鈑金件生產系統的工作原理:集中電控單元7的中央控制計算機發出指令使鈑金加工設備8開始工作,自動送料裝置11將按沖壓尺寸要求制作成型的鋼板或鋼帶輸送至鈑金加工設備8內進行沖壓,經過鈑金加工設備8內沖壓模具的依次沖壓及傳送,沖壓成型的鈑金件被傳送至鈑金加工設備8的出料端;
[0057]成型鈑金件自動取碼單元2開始工作,多個計數碼放裝置22依次工作,計數碼放裝置22的工業控制計算機根據設定程序及和位移傳感器的反饋坐標控制抓取碼放部件Π 221伸入鈑金加工設備8內部自出料端抓取已沖壓成型的鈑金件并移動至碼放托架222的正上方,然后計數碼放裝置22的工業控制計算機根據碼放托架222的容納空間2221上的位置傳感器反饋的坐標位置及模式傳感器的反饋控制抓取碼放部件Π 221的機械臂移動伸入碼放托架222的內部、將已沖壓成型的鈑金件順序碼放在碼放托架222的容納空間2221內并計數;
[0058]當計數回路反饋已滿信息時計數碼放裝置22停止碼放,集中電控單元7的中央控制計算機發出指令使智能物流托載運輸單元3工作,車載計算機控制系統根據中央控制計算機發出的坐標位置控制物流自動導引運輸車31移動至碼放托架222的下方并將碼放托架222托起,然后車載計算機控制系統根據中央控制計算機發出的坐標位置控制物流自動導引運輸車31托載著碼放托架222移動至倉庫的設定位置、或直接轉入下道工序的設定位置,放下碼放托架222后物流自動導引運輸車31處于待命狀態。
[0059]由于通常鈑金加工設備8的沖壓速度較快、產出速度較快,但抓取碼放部件Π221伸入鈑金加工設備8內部自出料端抓取已沖壓成型的鈑金件并準確移動碼放在碼放托架222內的速度相對較慢、且碼放控制的微電腦控制機構較復雜,因此為了加快抓取碼放速度,作為本實用新型的進一步改進方案,所述的成型鈑金件自動取碼單元2還包括抓取碼放裝置121,抓取碼放裝置121設置在鈑金加工設備8的出料端附近,包括抓取碼放部件1211、碼放平臺托架212和電控部件;抓取碼放部件1211包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和位移傳感器;碼放平臺托架212設置在抓取碼放部件1211附近;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件1211和位移傳感器電連接,工業控制計算機可以控制機械臂和抓取碼放機械手伸入鈑金加工設備8內部自出料端抓取已沖壓成型的鈑金件、并碼放在碼放平臺托架212上;所述的計數碼放裝置22設置在碼放平臺托架212附近;所述的集中電控單元7的中央控制計算機與抓取碼放裝置121電控部件的工業控制計算機電連接;工作狀態時集中電控單元7的中央控制計算機發出指令使抓取碼放裝置121只負責將已沖壓成型的鈑金件自鈑金加工設備8的出料端抓取到碼放平臺托架212上,而抓取碼放部件Π 221只負責將碼放平臺托架212上的已沖壓成型的鈑金件抓取并碼放在碼放托架222的容納空間2221內并計數,進而實現加快抓取碼放速度。
[0060]為了保證鈑金件的產品質量,防止因沖壓模具的磨損導致鈑金件尺寸超差,作為本實用新型的進一步改進方案,本人工智能鈑金件生產系統還包括在線檢測單元4,在線檢測單元4設置在碼放平臺托架212附近,包括抓取碼放部件1211、檢測平臺、檢測裝置41和信息處理電控裝置42,檢測裝置41包括坐標控制機構和檢測頭,檢測頭上設有模式識別傳感器、位置傳感器、距離傳感器、檢測介質發射器和檢測介質反饋接收器,模式識別傳感器可以是光學圖像傳感器、超聲波傳感器、X射線傳感器等,檢測介質可以是超聲波或者是光源、紅外線等介質;信息處理電控裝置42包括工業控制計算機、電源回路、檢測裝置位置控制回路、模式識別回路、分析規劃檢測參數回路、檢測控制回路、數據分析處理回路、打印輸出回路等,工業控制計算機分別與檢測頭上的模式識別傳感器、位置傳感器、距離傳感器、檢測介質發射器和檢測介質反饋接收器電連接;所述的集中電控單元7還包括在線檢測回路,中央控制計算機與在線檢測單元4的工業控制計算機電連接;當鈑金加工設備8運行至設定時間后,即到達質量可控的最小周期時,集中電控單元7的中央控制計算機發出指令使在線檢測單元4開始工作,信息處理電控裝置42根據設定程序控制抓取碼放部件1211自碼放平臺托架212上抓取一件已沖壓成型的鈑金件并碼放在檢測平臺上,然后信息處理電控裝置42根據設定程序通過檢測裝置位置控制回路控制檢測裝置41坐標移動,檢測裝置41上的模式識別傳感器即反饋已沖壓成型的鈑金件的形狀、尺寸、位置等信息給工業控制計算機,分析規劃檢測參數回路工作,工業控制計算機首先通過模式識別傳感器反饋的信息進行三維實體建模,生成樣條實體函數并存儲,并與數據庫中標準鈑金件的數據信息進行比較、按照標準鈑金件的數據信息選定基準面或基準點,然后根據選定的基準面或基準點重新建立坐標系以最大限度減小機構累積誤差,調用檢測路徑的起點、終點位置信息并計算該起點、終點位置相對于選定的基準面或基準點在重新建立的坐標系內的相對坐標值,調用檢測頭至已沖壓成型的鈑金件被測表面或孔的逼近距離及逼近次數等信息參數;然后工業控制計算機根據重新建立的坐標系通過檢測裝置位置控制回路控制檢測裝置41坐標移動至程序選定的基準面或基準點坐標位置,檢測控制回路開始工作,檢測頭上的檢測介質發射器和檢測介質反饋接收器同時工作,工業控制計算機根據存儲的相關檢測信息程序控制檢測裝置41動作使檢測頭移動至正對已沖壓成型的鈑金件的第一被測表面或孔的設定位置,檢測介質發射器發射的檢測介質定向打在被測已沖壓成型的鈑金件的第一被測表面或孔的檢測面后反射回被檢測介質反饋接收器接收,工業控制計算機根據接收檢測介質反饋接收器反饋的信息生成第一層數據并存儲,然后工業控制計算機控制坐標控制檢測裝置41動作使檢測頭向被測已沖壓成型的鈑金件的第一被測表面或孔逼近至設定距離,工業控制計算機再次接收檢測頭上的檢測介質反饋接收器反饋的信息生成第二層數據并存儲,以此類推,直至完成逼近次數,檢測頭回退至設定位置;同時,數據分析處理回路工作,工業控制計算機將所有層數據通過數據連續性分析、特性分析及數值逼近生成樣條數據并存儲,并根據樣條數據擬合成樣條逼近函數,然后根據樣條逼近函數計算最終檢測數據并存儲,完成被測已沖壓成型的鈑金件的第一被測表面或孔的檢測;然后工業控制計算機控制檢測裝置41動作使檢測頭向程序設定的、檢測路徑上被測已沖壓成型的鈑金件的第二被測表面或孔逼近至設定距離,重復上述步驟;依次類推,至程序設定的終點坐標位置時,即完成被測已沖壓成型的鈑金件的檢測,檢測頭回到零位置,打印輸出回路將檢測數據結果打印輸出,維護人員可以根據檢測數據結果決定是否對模具進行修正。
[0061]針對空調兩器的鈑金件,在空調器內部起支撐作用的鈑金件通常不需要進行噴涂工序,但在空調器外表起支撐作用的鈑金件或鈑金件外殼通常需要進行噴涂處理,因此,作為本實用新型的進一步改進方案,本人工智能鈑金件生產系統還包括自動噴涂單元5;
[0062]自動噴涂單元5包括懸掛輸送部件51、抓取碼放裝置Π52、無塵清潔噴涂房、自動清潔部件53、自動噴涂部件54和自動烘干部件;
[0063]懸掛輸送部件51包括電控驅動裝置、支撐裝置和懸鏈,懸鏈架設在支撐裝置上、并通過電控驅動裝置驅動勻速移動,懸鏈上間隔均布有多個掛接部件,掛接部件上設有位置傳感器;
[0064]無塵清潔噴涂房是一具有多個隔段的密閉空間、懸鏈穿過無塵清潔噴涂房的各個隔段;
[0065]抓取碼放裝置Π52的數量至少為兩套,分別設置在無塵清潔噴涂房的入口端和出口端,包括抓取碼放部件ΙΠ521和電控部件,如圖5所示,抓取碼放部件ΙΠ521包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式識別傳感器和掛接部件位置讀取器;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件ΙΠ521、模式識別傳感器和掛接部件位置讀取器電連接;工業控制計算機可以通過模式識別傳感器的反饋控制位于無塵清潔噴涂房的入口端的機械臂和抓取碼放機械手抓取碼放平臺托架212內已沖壓成型的鈑金件,抓取后將已沖壓成型的鈑金件的掛接端向上設置并保持豎直掛接狀態,同時掛接部件位置讀取器讀取運行著的懸鏈上的掛接部件的位置傳感器信息并反饋給工業控制計算機,工業控制計算機速度計算后先控制抓取碼放機械手鎖定并靠近距離其最近的掛接部件,然后控制抓取碼放機械手前伸至掛接位置并保持與懸鏈的前進速度相同的速度與懸鏈瞬間同步移動,然后控制抓取碼放機械手的抓取機構松開已沖壓成型的鈑金件,已沖壓成型的鈑金件即掛接在懸鏈的掛接部件上完成掛接,工業控制計算機控制抓取碼放機械手回到初始位置繼續抓取;同前所述,工業控制計算機可以通過模式識別傳感器和掛接部件位置讀取器的反饋控制位于無塵清潔噴涂房的出口端的機械臂和抓取碼放機械手鎖定并靠近距離其最近的掛接部件,然后控制抓取碼放機械手前伸至掛接位置并保持與懸鏈的前進速度相同的速度與懸鏈瞬間同步移動,然后控制抓取碼放機械手的抓取機構抓取懸鏈的掛接部件上的已噴涂的鈑金件,并碼放在碼放平臺托架212上;
[0066]自動清潔部件53設置在無塵清潔噴涂房內位于懸鏈運行方向的第一個隔段內,包括機械臂、自動清潔裝置531、控制閥組1532、電控裝置1533;機械臂固定安裝在地面上,設置在懸鏈附近,包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構;自動清潔裝置531與機械臂的末節連接,自動清潔裝置531上設有模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器,自動清潔裝置531內部設有多個內通道,多個內通道的一端分別通過控制閥組I532與清潔正壓氣源、清洗劑供給機構和清潔水壓力源連接,另一端連接噴頭;電控裝置I533包括工業控制計算機、電源回路、洗刷裝置位置控制回路、模式識別回路、分析規劃清潔參數回路、清潔控制回路、氣路控制回路、清潔水控制回路,工業控制計算機分別與自動清潔裝置531上的模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器電連接,工業控制計算機與控制閥組1532電連接,工業控制計算機分別與機械臂的X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構電連接;
[0067]自動噴涂部件54設置在無塵清潔噴涂房內沿懸鏈運行方向、自動清潔部件53前方的隔段內,包括機械臂、自動噴涂裝置541、控制閥組Π 542、電控裝置Π 543;機械臂固定安裝在地面上,設置在懸鏈附近,包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構;自動噴涂裝置541與機械臂的末節連接,自動噴涂裝置541上設有模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器,自動噴涂裝置541內部設有多個內通道,自動噴涂裝置541外部設有與內通道數量相同、且與內通道對應連通的外通道,內通道一端通過控制閥組Π 542與正壓氣源連接,內通道另一端連接噴頭,外通道通過控制閥組Π 542與涂料供給機構連接;電控裝置Π 543包括工業控制計算機、電源回路、噴頭位置控制回路、模式識別回路、分析規劃噴涂參數回路、噴涂控制回路、氣路控制回路,工業控制計算機分別與自動噴涂裝置541上的模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器電連接,工業控制計算機與控制閥組Π 542電連接,工業控制計算機分別與機械臂的X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構電連接;
[0068]自動烘干部件設置在無塵清潔噴涂房內沿懸鏈運行方向、自動噴涂部件54前方的隔段內,包括烘干噴頭和控制閥組,烘干噴頭通過控制閥組與烘干壓力氣源連接;
[0069]所述的集中電控單元7還包括自動噴涂回路,中央控制計算機分別與懸掛輸送部件51的電控驅動裝置、抓取碼放裝置Π 52的電控部件、自動清潔部件53的電控裝置1533、自動噴涂部件54的電控裝置Π 543和自動烘干部件的控制閥組電連接;
[0070]本自動噴涂單元5在使用時,如圖5、圖6所示,物流自動導引運輸車31的車載計算機控制系統根據中央控制計算機發出的坐標位置控制物流自動導引運輸車31分別托載著滿載已沖壓成型鈑金件的碼放托架222和空載的碼放托架222移動至位于無塵清潔噴涂房入口端的抓取碼放裝置Π 52和位于無塵清潔噴涂房的出口端的抓取碼放裝置Π 52附近的設定位置,自動噴涂回路開始工作,懸鏈以勻速向前移動穿過無塵清潔噴涂房,工業控制計算機通過模式識別傳感器的反饋控制位于無塵清潔噴涂房的入口端的抓取碼放裝置Π 52依次自碼放托架222內順序抓取已沖壓成型的鈑金件并將其掛接在懸鏈的掛接部件上,已沖壓成型的鈑金件跟隨懸鏈進入無塵清潔噴涂房,經自動清潔部件53進行表面清潔處理后進入自動噴涂部件54的工作范圍,經自動噴涂后進入自動烘干部件的工作空間,烘干后最后自無塵清潔噴涂房的出口端跟隨懸鏈離開無塵清潔噴涂房完成自動噴涂,然后位于無塵清潔噴涂房的出口端的抓取碼放裝置Π 52依次抓取懸鏈上已完成噴涂的鈑金件并將其碼放在空載的碼放托架222上,實現自動化操作。
[0071]針對空調兩器的鈑金件,在空調器內部起支撐作用的鈑金件通常有的還需要粘貼吸音綿或壓膠綿等海綿部件,吸音綿或壓膠綿等海綿部件通常是粘貼面帶有雙面膠、另一面帶有防塵貼膜,粘貼操作時需將粘貼面的雙面膠貼膜去除后粘貼、并將另一面的防塵貼膜去除,通常是人工操作,因此,為了進一步實現人工智能自動化操作,作為本實用新型的進一步改進方案,本人工智能鈑金件生產系統還包括自動粘貼海綿單元6;
[0072I 如圖7所示,自動粘貼海綿單元6包括鈑金件抓取裝置61、海綿部件托架62、海綿部件抓取裝置63、定位揭膜裝置64和電控部件;
[0073]鈑金件抓取裝置61包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手是平板結構、安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和模式識別傳感器;
[0074]海綿部件抓取裝置63包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手是平板結構、安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式識別傳感器和距離傳感器;
[0075]海綿部件托架62設置在鈑金件抓取裝置61附近,按粘貼尺寸要求制作成型的海綿條順序碼放整齊設置在海綿部件托架62內;
[0076]定位揭膜裝置64定位設置在鈑金件抓取裝置61和海綿部件抓取裝置63之間,包括支撐架和揭膜夾取機械手,揭膜夾取機械手固定安裝在支撐架頂端,揭膜夾取機械手上設有距離傳感器;
[0077]電控部件包括工業控制計算機、鈑金件抓取控制回路、海綿件抓取控制回路、粘貼控制回路和計數回路,工業控制計算機分別與鈑金件抓取裝置61和海綿部件抓取裝置63的機械臂、抓取碼放機械手、抓取機構和模式識別傳感器電連接,工業控制計算機與定位揭膜裝置64的揭膜夾取機械手電連接;
[0078]所述的集中電控單元7還包括自動粘貼海綿回路,中央控制計算機與自動粘貼海綿單元6電控部件的工業控制計算機電連接;
[0079]本自動粘貼海綿單元6使用時,物流自動導引運輸車31的車載計算機控制系統根據中央控制計算機發出的坐標位置控制物流自動導引運輸車31托載著滿載按粘貼尺寸要求制作成型的海綿條的海綿部件托架62移動至海綿部件抓取裝置63附近的設定位置、物流自動導引運輸車31托載著滿載已沖壓成型鈑金件的碼放托架222和空載的碼放托架222分別移動至鈑金件抓取裝置61附近的設定位置,自動粘貼海綿回路開始工作,電控部件通過鈑金件抓取裝置61上的模式識別傳感器的反饋控制鈑金件抓取裝置61的抓取碼放機械手自滿載的碼放托架222內順序抓取已沖壓成型的鈑金件并將其抓取定位在定位揭膜裝置64附近的設定位置;然后電控部件通過海綿部件抓取裝置63上的模式識別傳感器的反饋控制海綿部件抓取裝置63的抓取碼放機械手自海綿部件托架62內順序抓取按粘貼尺寸要求制作成型的海綿條并將其抓取定位在海綿條粘貼面的一端靠近定位揭膜裝置64的設定位置;然后電控部件通過海綿部件抓取裝置63上的距離傳感器的反饋控制抓取著海綿條的海綿部件抓取裝置63微動作使海綿條粘貼面的一端向定位揭膜裝置64的揭膜夾取機械手貼近至設定距離,然后電控部件通過揭膜夾取機械手上的距離傳感器的反饋控制揭膜夾取機械手伸出并插入到海綿條粘貼面的膠面與保護膜之間,然后電控部件控制揭膜夾取機械手合畢將海綿條粘貼面的保護膜夾持住完成揭膜定位;然后電控部件控制抓取著海綿條的海綿部件抓取裝置63后撤至設定距離后沿海綿條平面方向相對于定位揭膜裝置64移動,即做相對運動,移動過程中海綿條粘貼面的保護膜在揭膜夾取機械手的夾持力作用下自海綿條粘貼面的膠面上剝落,完成揭膜后電控部件控制抓取著海綿條的海綿部件抓取裝置63回移至移動前的位置;然后電控部件通過海綿部件抓取裝置63上的模式識別傳感器的反饋控制海綿部件抓取裝置63移動至對應鈑金件抓取裝置61的位置使完成揭膜的海綿正對鈑金件抓取裝置61上的已沖壓成型的鈑金件,然后電控部件通過海綿部件抓取裝置63上的距離傳感器的反饋控制抓取著完成揭膜的海綿條的海綿部件抓取裝置63向鈑金件抓取裝置61移動貼近至設定距離,此時完成揭膜的海綿條的粘貼面即與鈑金件抓取裝置61上的已沖壓成型的鈑金件貼合,電控部件控制海綿部件抓取裝置63的抓取碼放機械手松開海綿條后回到初始位置待命;然后電控部件控制鈑金件抓取裝置61抓取著已完成粘貼海綿的鈑金件移動至空載的碼放托架222上方并將其順序碼放在空載的碼放托架222的容納空間2221內并計數,完成一個工作流程,以此類推,直至全部完成海綿粘貼工作。
[0080]為了有效抓取海綿條、且方便揭膜和粘貼,作為本實用新型的一種實施方式,所述的海綿部件抓取裝置63的抓取碼放機械手是平板結構,平板結構上設有多個吸附口,吸附口通過管路與負壓源連通,海綿部件抓取裝置63的抓取碼放機械手通過負壓吸附海綿條實現穩固抓取。
[0081]為了實現更好的粘貼效果、保證穩固粘貼,作為本實用新型的進一步改進方案,所述的海綿部件抓取裝置63的抓取碼放機械手上設有沿揭膜方向滾動設置的壓輥,待電控部件通過海綿部件抓取裝置63上的距離傳感器的反饋控制抓取著完成揭膜的海綿條的海綿部件抓取裝置63向鈑金件抓取裝置61移動貼近至設定距離,完成揭膜的海綿條的粘貼面即與鈑金件抓取裝置61上的已沖壓成型的鈑金件貼合,此時,電控部件控制海綿部件抓取裝置63的抓取碼放機械手松開海綿條后再次相對于被鈑金件抓取裝置61的抓取碼放機械手抓取著的已沖壓成型的鈑金件的粘貼海綿平面方向移動,壓輥即在海綿條表面滾動移動對海綿條進行滾壓,實現海綿條更好的粘貼效果、保證其穩固粘貼。
[0082]作為本實用新型的一種實施方式,所述的自動送料裝置11是將按沖壓尺寸要求制作成型的鋼板送入鈑金加工設備8內進行沖壓,包括機械臂、抓取碼放機械手、成型鋼板托架和電控部件;機械臂設置在鈑金加工設備8的入料端附近,包括至少X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構;抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和位移傳感器;成型鋼板托架設置在機械臂附近,按沖壓尺寸要求制作成型的鋼板順序碼放整齊設置在成型鋼板托架內;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與機械臂、抓取碼放機械手和鈑金加工設備8的電控裝置電連接;本人工智能鈑金件生產系統采用此種實施方式時,首先集中電控單元7的中央控制計算機發出指令使物流自動導引運輸車31托載著滿載按沖壓尺寸要求制作成型的鋼板的成型鋼板托架移動至設定位置,然后集中電控單元7的中央控制計算機發出指令使鈑金加工設備8開始工作,鈑金加工設備8的電控裝置控制開啟自動送料裝置11的抓取碼放回路,自動送料裝置11的工業控制計算機根據預設的程序控制機械臂和抓取碼放機械手依次抓取成型鋼板托架內的按沖壓尺寸要求制作成型的鋼板并碼放在鈑金加工設備8的沖壓位置,計數回路同時工作,直至全部抓取完畢。
[0083]所述的抓取碼放部件Π221的機械臂可以采用如圖2所示的多關節集中控制機械臂,也可以采用框架式分體控制機械臂,或者采用Delta機械臂等其他形式的機械臂,由于第一種方案的多關節機械臂和第三種方案的Delta機械臂的控制是集中控制,其精準的坐標控制較復雜,需經過工業控制計算機大量的計算、軟件控制程序復雜,且制造成本較高,電腦控制負擔重,易出現故障;第二種方案采用分體控制,即幾個坐標系分別控制,控制相對簡單、直接,不易出現故障,因此優選第二種方案,即,作為本實用新型的優選方案,如圖3所示,所述的抓取碼放部件Π 221的機械臂是門架式機械臂。
[0084]本人工智能鈑金件生產系統是數字化控制系統,可以與工廠的數字總線無縫連接實現集中數字化管理,不局限于上述的具體控制方式。
[0085]本人工智能鈑金件生產系統由于采用微電腦控制的抓取碼放部件Π221伸入鈑金加工設備8內部自出料端抓取已沖壓成型的鈑金件并順序碼放在碼放托架222的容納空間2221內,完全采用電腦控制自動化操作,自動化操作可避免因操作人員責任心、情緒等人為因素對生產進度的影響,同時可免受操作人員操作技能熟練程度的限制,完全避免了人工操作存在的弊端;由于設有完全微電腦控制的在線檢測單元4,因此可以保證鈑金件的產品質量、防止因沖壓模具的磨損導致鈑金件尺寸超差;由于設有完全微電腦控制的自動噴涂單元5,因此可以對已沖壓成型的鈑金件進行自動噴涂處理;由于設有完全微電腦控制的自動粘貼海綿單元6,因此可以對已沖壓成型的鈑金件進行自動粘貼海綿,特別適用于數字總線工廠的工業鈑金件的自動化生產。
【主權項】
1.一種人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,包括物料供應單元(I)、成型鈑金件自動取碼單元(2)、智能物流托載運輸單元(3)和集中電控單元(7); 所述的物料供應單元(I)設置在鈑金加工設備(8)的入料端,包括自動送料裝置(11),自動送料裝置(11)與鈑金加工設備(8)的電控裝置電連接; 所述的成型鈑金件自動取碼單元(2)包括計數碼放裝置(22);計數碼放裝置(22)的數量為多件、設置在鈑金加工設備(8)的出料端附近,包括抓取碼放部件Π (221)、碼放托架(222)和電控部件;抓取碼放部件Π (221)包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式傳感器和位移傳感器;碼放托架(222)至少配套抓取碼放部件Π (221)的數量設置、設置在抓取碼放部件Π (221)附近、是頂部開放的層狀框架結構,包括多個水平及豎直方向上均布排列的容納空間(2221)和電控機構,容納空間(2221)的長度、寬度及高度尺寸與沖壓成型鈑金件的長度、寬度及高度尺寸間隙配合,容納空間(2221)的底部及四周均設有限位板,容納空間(2221)頂部的長度和寬度方向上單邊設有限位板,容納空間(2221)頂部的長度和寬度方向上單邊設置的限位板的內側板邊至相鄰容納空間(2221)的限位板外壁板之間的距離與沖壓成型鈑金件的長度及寬度尺寸間隙配合,電控機構包括電池盒、無線發射模塊、位于每個容納空間(2221)上的位置傳感器和位于碼放托架(222)底部或支撐腿上的電子標識芯片,電池盒與無線發射模塊、位置傳感器和電子標識芯片電連接;電控部件包括工業控制計算機、模式識別回路、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件Π (221)、模式識別傳感器、位移傳感器和碼放托架(222)的電控機構電連接; 所述的智能物流托載運輸單元(3)包括物流自動導引運輸車(31),物流自動導引運輸車(31)包括車體、車輪、驅動制動及轉向裝置總成、托舉控制裝置、車體動力裝置和車載計算機控制裝置;車體外部周向均設置距離傳感器,車體上還設置讀碼器;托舉控制裝置設置在車體上方;驅動制動及轉向裝置總成、車體動力裝置和車載計算機控制裝置均設置在車體內部,車載計算機控制系統包括工業控制計算機、電源回路、無線收發模塊、無線發射接收回路、位置反饋及車輛驅動定位回路、舉升控制回路和自動充電或加油回路,工業控制計算機分別與車體動力裝置、無線收發模塊、距離傳感器、驅動制動及轉向裝置總成電連接; 所述的集中電控單元(7)包括中央控制計算機和物流自動導引運輸車控制回路,中央控制計算機內置廠區內部各設備及倉庫坐標位置程序,中央控制計算機分別與鈑金加工設備(8)的電控裝置、計數碼放裝置(22)電控部件的工業控制計算機、碼放托架(222)的電控機構及智能物流托載運輸單元(3)的車載計算機控制系統電連接。2.根據權利要求1所述的人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,所述的成型鈑金件自動取碼單元(2)還包括抓取碼放裝置1(21),抓取碼放裝置1(21)設置在鈑金加工設備(8)的出料端附近,包括抓取碼放部件1(211)、碼放平臺托架(212)和電控部件;抓取碼放部件I(211)包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和位移傳感器;碼放平臺托架(212)設置在抓取碼放部件1(211)附近;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件1(211)和位移傳感器電連接;所述的計數碼放裝置(22)設置在碼放平臺托架(212)附近;所述的集中電控單元(7)的中央控制計算機與抓取碼放裝置1(21)電控部件的工業控制計算機電連接。3.根據權利要求2所述的人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,本人工智能鈑金件生產系統還包括在線檢測單元(4),在線檢測單元(4)設置在碼放平臺托架(212)附近,包括抓取碼放部件1(211)、檢測平臺、檢測裝置(41)和信息處理電控裝置(42),檢測裝置(41)包括坐標控制機構和檢測頭,檢測頭上設有模式識別傳感器、位置傳感器、距離傳感器、檢測介質發射器和檢測介質反饋接收器;信息處理電控裝置(42)包括工業控制計算機、電源回路、檢測裝置位置控制回路、模式識別回路、分析規劃檢測參數回路、檢測控制回路、數據分析處理回路、打印輸出回路等,工業控制計算機分別與檢測頭上的模式識別傳感器、位置傳感器、距離傳感器、檢測介質發射器和檢測介質反饋接收器電連接;所述的集中電控單元(7)還包括在線檢測回路,中央控制計算機與在線檢測單元(4)的工業控制計算機電連接。4.根據權利要求1或2所述的人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,本人工智能鈑金件生產系統還包括自動噴涂單元(5);自動噴涂單元(5)包括懸掛輸送部件(51)、抓取碼放裝置Π (52)、無塵清潔噴涂房、自動清潔部件(53)、自動噴涂部件(54)和自動烘干部件; 懸掛輸送部件(51)包括電控驅動裝置、支撐裝置和懸鏈,懸鏈架設在支撐裝置上、并通過電控驅動裝置驅動勻速移動,懸鏈上間隔均布有多個掛接部件,掛接部件上設有位置傳感器; 無塵清潔噴涂房是一具有多個隔段的密閉空間、懸鏈穿過無塵清潔噴涂房的各個隔段; 抓取碼放裝置Π (52)的數量至少為兩套,分別設置在無塵清潔噴涂房的入口端和出口端,包括抓取碼放部件Π (521)和電控部件,抓取碼放部件Π (521)包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂至少包括X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式識別傳感器和掛接部件位置讀取器;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與抓取碼放部件Π(521)、模式識別傳感器和掛接部件位置讀取器電連接; 自動清潔部件(53)設置在無塵清潔噴涂房內位于懸鏈運行方向的第一個隔段內,包括機械臂、自動清潔裝置(531)、控制閥組1(532)、電控裝置1(533);機械臂固定安裝在地面上,設置在懸鏈附近,包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構;自動清潔裝置(531)與機械臂的末節連接,自動清潔裝置(531)上設有模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器,自動清潔裝置(531)內部設有多個內通道,多個內通道的一端分別通過控制閥組1(532)與清潔正壓氣源、清洗劑供給機構和清潔水壓力源連接,另一端連接噴頭;電控裝置1(533)包括工業控制計算機、電源回路、洗刷裝置位置控制回路、模式識別回路、分析規劃清潔參數回路、清潔控制回路、氣路控制回路、清潔水控制回路,工業控制計算機分別與自動清潔裝置(531)上的模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器電連接,工業控制計算機與控制閥組I (532)電連接,工業控制計算機分別與機械臂的X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構電連接; 自動噴涂部件(54)設置在無塵清潔噴涂房內沿懸鏈運行方向、自動清潔部件(53)前方的隔段內,包括機械臂、自動噴涂裝置(541)、控制閥組Π (542)、電控裝置Π (543);機械臂固定安裝在地面上,設置在懸鏈附近,包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構;自動噴涂裝置(541)與機械臂的末節連接,自動噴涂裝置(541)上設有模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器,自動噴涂裝置(541)內部設有多個內通道,自動噴涂裝置(541)外部設有與內通道數量相同、且與內通道對應連通的外通道,內通道一端通過控制閥組Π (542)與正壓氣源連接,內通道另一端連接噴頭,外通道通過控制閥組Π (542)與涂料供給機構連接;電控裝置Π (543)包括工業控制計算機、電源回路、噴頭位置控制回路、模式識別回路、分析規劃噴涂參數回路、噴涂控制回路、氣路控制回路,工業控制計算機分別與自動噴涂裝置(541)上的模式識別傳感器、位置傳感器和距離傳感器電連接,工業控制計算機與控制閥組Π (542)電連接,工業控制計算機分別與機械臂的X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構或Z坐標驅動機構電連接; 自動烘干部件設置在無塵清潔噴涂房內沿懸鏈運行方向、自動噴涂部件(54)前方的隔段內,包括烘干噴頭和控制閥組,烘干噴頭通過控制閥組與烘干壓力氣源連接; 所述的集中電控單元(7)還包括自動噴涂回路,中央控制計算機分別與懸掛輸送部件(51)的電控驅動裝置、抓取碼放裝置Π (52)的電控部件、自動清潔部件(53)的電控裝置I(533)、自動噴涂部件(54)的電控裝置Π (543)和自動烘干部件的控制閥組電連接。5.根據權利要求1或2所述的人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,本人工智能鈑金件生產系統還包括自動粘貼海綿單元(6);自動粘貼海綿單元(6)包括鈑金件抓取裝置(61)、海綿部件托架(62)、海綿部件抓取裝置(63)、定位揭膜裝置(64)和電控部件; 鈑金件抓取裝置(61)包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手是平板結構、安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和模式識別傳感器; 海綿部件抓取裝置(63)包括機械臂和抓取碼放機械手,機械臂包括至少一個X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構,抓取碼放機械手是平板結構、安裝在機械臂的末節,包括抓取機構、模式識別傳感器和距離傳感器; 海綿部件托架(62)設置在鈑金件抓取裝置(61)附近; 定位揭膜裝置(64)定位設置在鈑金件抓取裝置(61)和海綿部件抓取裝置(63)之間,包括支撐架和揭膜夾取機械手,揭膜夾取機械手固定安裝在支撐架頂端,揭膜夾取機械手上設有距離傳感器; 電控部件包括工業控制計算機、鈑金件抓取控制回路、海綿件抓取控制回路、粘貼控制回路和計數回路,工業控制計算機分別與鈑金件抓取裝置(61)和海綿部件抓取裝置(63)的機械臂、抓取碼放機械手、抓取機構和模式識別傳感器電連接,工業控制計算機與定位揭膜裝置(64)的揭膜夾取機械手電連接; 所述的集中電控單元(7)還包括自動粘貼海綿回路,中央控制計算機與自動粘貼海綿單元(6)電控部件的工業控制計算機電連接。6.根據權利要求5所述的人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,所述的海綿部件抓取裝置(63)的抓取碼放機械手是平板結構,平板結構上設有多個吸附口,吸附口通過管路與負壓源連通。7.根據權利要求5所述的人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,所述的海綿部件抓取裝置(63)的抓取碼放機械手上設有沿揭膜方向滾動設置的壓輥。8.根據權利要求1或2所述的人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,所述的自動送料裝置(11)包括機械臂、抓取碼放機械手、成型鋼板托架和電控部件;機械臂設置在鈑金加工設備(8)的入料端附近,包括至少X坐標驅動機構或Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構;抓取碼放機械手安裝在機械臂的末節,包括抓取機構和位移傳感器;成型鋼板托架設置在機械臂附近;電控部件包括工業控制計算機、抓取碼放回路和計數回路,工業控制計算機分別與機械臂、抓取碼放機械手和鈑金加工設備(8)的電控裝置電連接。9.根據權利要求1或2所述的人工智能鈑金件生產系統,其特征在于,所述的抓取碼放部件Π (221)的機械臂是門架式機械臂。
【文檔編號】B05B13/04GK205436162SQ201521138217
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】郝新浦, 陳偉
【申請人】徐州德坤電氣科技有限公司