本發(fā)明涉及屬于在整車生產(chǎn)焊、涂、總制造工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)下的機(jī)械化輸送設(shè)備開發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域,具體涉及到一種新型自動(dòng)識(shí)別改變車身定位狀態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及使用方法。
背景技術(shù):
在整車生產(chǎn)過程中,為了滿足焊、涂、總制造工藝對(duì)車身定位狀態(tài)的不同要求,需要適時(shí)對(duì)輸送載體(如臺(tái)車、滑撬等)上車身的不同定位孔進(jìn)行變換使用,從而改變車身在輸送載體上的定位狀態(tài)。
目前常規(guī)的方式是先通過人工目視判斷或采用若干對(duì)光電開關(guān)組合應(yīng)用,檢測車身外輪廓一定尺寸大小的明顯特征,達(dá)到區(qū)分識(shí)別不同車型的目的。在之后的車身上下件轉(zhuǎn)運(yùn)工位,針對(duì)不同的目標(biāo)車型,由車身輸送系統(tǒng)控制輸送載體行駛在不同的位置定位停止,等待車身轉(zhuǎn)接,最終在完成車身上下件轉(zhuǎn)運(yùn)的動(dòng)作過程中,同步實(shí)現(xiàn)車身定位狀態(tài)的改變。
然而上述傳統(tǒng)解決方案在實(shí)際應(yīng)用中,逐漸突顯出一些問題和局限性。一方面隨著車型數(shù)量的不斷新增,同平臺(tái)部分車型的外觀形態(tài)較為相似,在對(duì)部分車型之間進(jìn)行外輪廓比較時(shí),顯示無足夠尺寸的明顯特征可供有效檢測和識(shí)別,使得上述光電開關(guān)組合應(yīng)用已無法進(jìn)一步滿足多車型檢測識(shí)別的要求。同時(shí)由于受車身輸送設(shè)備震動(dòng)的影響,光電開關(guān)組合式檢測存在一定程度上的檢測失誤,需進(jìn)行人工判斷輔助操作。另一方面由于車身上下件轉(zhuǎn)運(yùn)空間設(shè)備布置的復(fù)雜性和局限性,在確保滿足轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備動(dòng)作通過性的前提下,則無法設(shè)計(jì)解決多車型車身定位狀態(tài)變換的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是實(shí)現(xiàn)一種取消人工輔助判斷及操作,并解決光電開關(guān)組合式檢測的功能局限性,滿足多車型自動(dòng)檢測區(qū)分、定位狀態(tài)切換調(diào)整的系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:車身識(shí)別定位切換系統(tǒng),車身放置在運(yùn)輸載體上,所述運(yùn)輸載體沿軌道運(yùn)行,所述運(yùn)輸載體經(jīng)過檢測識(shí)別工位,所述檢測識(shí)別工位的軌道兩側(cè)設(shè)有測量光幕,且軌道下方設(shè)有將車身抬升離開運(yùn)輸載體的舉升裝置、以及制動(dòng)運(yùn)輸載體的夾緊裝置,所述測量光幕輸出信號(hào)至控制器,所述控制器輸出控制信號(hào)至夾緊裝置和舉升裝置。
所述運(yùn)輸載體上貼有射頻標(biāo)簽,所述檢測識(shí)別工位設(shè)有讀取經(jīng)停在該工位運(yùn)輸載體上射頻標(biāo)簽的射頻讀寫裝置,所述射頻讀寫裝置與控制器通信。
所述測量光幕位于檢測識(shí)別工位的入口處,所述舉升裝置和夾緊裝置位于檢測識(shí)別工位的出口處。
所述控制器內(nèi)設(shè)有存儲(chǔ)單元,所述存儲(chǔ)單元內(nèi)存儲(chǔ)有車型輪廓信息。
所述夾具裝置上設(shè)有確定運(yùn)輸載體位置的光電傳感單元,所述光電傳感單元輸出運(yùn)輸載體位置信號(hào)至控制器。
基于所述車身識(shí)別定位切換系統(tǒng)的控制方法:
1)運(yùn)輸載體進(jìn)入檢測識(shí)別工位;
2)運(yùn)輸載體穿過測量光幕,停止在舉升裝置上方,測量光幕獲取車身輪廓,并將輪廓信息輸送至控制器;
3)控制器識(shí)別所獲取的車身輪廓,判斷當(dāng)前車身的車型;
4)獲取是否需要進(jìn)行形態(tài)切換的指令,若需要切換至執(zhí)行下一步,若不需要切換則執(zhí)行步驟8);
5)舉升裝置將車身抬離運(yùn)輸載體;
6)運(yùn)輸載體沿軌道位移,并在運(yùn)輸載體位移至預(yù)設(shè)調(diào)整位置時(shí)利用夾緊裝置精度固定運(yùn)輸載體,之后松開夾緊裝置;
7)舉升裝置將車身放置到運(yùn)輸載體;
8)運(yùn)輸載體駛出檢測識(shí)別工位。
所述3)中,同時(shí)將識(shí)別后的車型信息錄入至安裝在輸送載體的射頻標(biāo)簽中。
所述4)中,從當(dāng)前車身輸送載體上的射頻標(biāo)簽獲取否需要進(jìn)行形態(tài)切換的指令。
所述2)中,當(dāng)運(yùn)輸載體駛出測量光幕時(shí),利用夾緊裝置固定輸送載體,并在運(yùn)輸載體靜止時(shí)松開夾緊裝置。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于取消人工輔助操作環(huán)節(jié),能夠自動(dòng)檢測識(shí)別更多目標(biāo)車型,且提高檢測識(shí)別準(zhǔn)確率,獨(dú)立的車身定位狀態(tài)切換設(shè)備可結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境因素,沿輸送線體布置,采用射頻識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)車型信息可靠傳遞。
附圖說明
下面對(duì)本發(fā)明說明書中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容作簡要說明:
圖1為車身識(shí)別定位切換系統(tǒng)框圖;
圖2為夾緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為舉升裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
車身放置在運(yùn)輸載體上,運(yùn)輸載體沿軌道運(yùn)行,運(yùn)輸載體經(jīng)過檢測識(shí)別工位,車身識(shí)別定位切換系統(tǒng)位于檢測識(shí)別工位。
檢測識(shí)別工位入口處的軌道兩側(cè)設(shè)有測量光幕,測量光幕結(jié)合軟件程序處理解決多車型檢測識(shí)別的問題,所選的測量光幕具備高分辨特性(整機(jī)集成384個(gè)光電信號(hào)檢測點(diǎn),5mm分辨率,如型號(hào)為kr/t5-1920的測量光幕),可有效識(shí)別不同車型間的外輪廓形態(tài)變化。測量光幕經(jīng)安裝、調(diào)試后,通過開關(guān)發(fā)號(hào)對(duì)生產(chǎn)過程中輸送的車身逐一進(jìn)行定位檢測。檢測后所反饋的數(shù)據(jù)經(jīng)過接收統(tǒng)計(jì)后,由系統(tǒng)設(shè)計(jì)的軟件程序進(jìn)行邏輯判斷,便可滿足對(duì)多車型區(qū)分識(shí)別的功能。
檢測識(shí)別工位的軌道下方設(shè)有將車身抬升離開運(yùn)輸載體的舉升裝置、以及制動(dòng)運(yùn)輸載體的夾緊裝置,運(yùn)輸載體上貼有射頻標(biāo)簽,檢測識(shí)別工位設(shè)有讀取經(jīng)停在該工位運(yùn)輸載體上射頻標(biāo)簽的射頻讀寫裝置,測量光幕輸出信號(hào)至控制器,控制器輸出控制信號(hào)至夾緊裝置和舉升裝置,射頻讀寫裝置與控制器通信。
射頻標(biāo)簽和射頻讀寫裝置用于將識(shí)別后的車型信息錄入至安裝在輸送載體的射頻標(biāo)簽中,可實(shí)現(xiàn)車身本體與車型信息載體相對(duì)應(yīng)匹配。之后定位狀態(tài)切換裝置在判定當(dāng)前車身是否需要進(jìn)行狀態(tài)切換時(shí),需要通過無線射頻讀寫裝置,從當(dāng)前車身輸送載體上的射頻標(biāo)簽獲取相應(yīng)的車型信息,作為此刻切換動(dòng)作的執(zhí)行依據(jù)。
舉升裝置對(duì)經(jīng)過需要位置調(diào)整的目標(biāo)車身實(shí)施舉升,可采用鏈?zhǔn)脚e升裝置1套,通過車身輸送系統(tǒng)控制輸送載體向前或向后移動(dòng)一定尺寸距離后停止,并通過氣動(dòng)夾緊裝置實(shí)現(xiàn)精確定位,最后再次通過舉升裝置將車身重新放置在輸送載體上,且仍然保持輸送載體與車身相互間的銷孔定位狀態(tài)。經(jīng)過整套動(dòng)作完畢后,隨著輸送載體的適當(dāng)移動(dòng)和定位,目標(biāo)車身定位狀態(tài)可以由原先的一個(gè)孔車身定位變換為了另一個(gè)孔車身定位,從而滿足了焊、涂、總制造工藝(生產(chǎn)加工及零部件裝配)對(duì)車身定位狀態(tài)所提出的不同需求。
控制器內(nèi)設(shè)有存儲(chǔ)單元,存儲(chǔ)單元內(nèi)存儲(chǔ)有車型輪廓信息。存儲(chǔ)單元的信息通過調(diào)試使用測量光幕獲得,通過開關(guān)發(fā)號(hào)對(duì)生產(chǎn)過程中輸送的車身逐一進(jìn)行定位檢測,通過對(duì)不同車型分別進(jìn)行150次的生產(chǎn)過程檢測,獲取檢測數(shù)據(jù)。之后對(duì)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分組采樣,利用檢測數(shù)據(jù)的差異性從中區(qū)分定義不同車型,再由設(shè)計(jì)的軟件程序邏輯判斷各車型信息,實(shí)現(xiàn)具備多車型識(shí)別功能。在進(jìn)行車型檢測工作前,車身經(jīng)輸送移動(dòng)至待檢測識(shí)別工位停止,由氣動(dòng)夾緊裝置固定輸送載體,進(jìn)行車身精確定位。在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)完成上述車型檢測識(shí)別工作,并反饋輸出符合相關(guān)定義的車型信息。
調(diào)試使用無線射頻讀寫裝置及射頻標(biāo)簽,結(jié)合軟件程序設(shè)計(jì),將識(shí)別后的車型信息錄入至安裝在輸送載體的射頻標(biāo)簽中。之后定位狀態(tài)切換裝置在判定當(dāng)前車身是否需要進(jìn)行狀態(tài)切換時(shí),通過無線射頻讀寫裝置,從當(dāng)前車身輸送載體上的射頻標(biāo)簽獲取相應(yīng)的車型信息,作為此刻切換動(dòng)作的執(zhí)行依據(jù)。
當(dāng)車身輸送移動(dòng)至車身定位狀態(tài)調(diào)整工位時(shí)停止,調(diào)試使用氣動(dòng)夾緊裝置固定輸送載體,進(jìn)行車身精確定位。通過無線射頻讀寫裝置讀取車身輸送載體上的射頻標(biāo)簽,獲知當(dāng)前車型信息。根據(jù)系統(tǒng)定義,當(dāng)車型信息符合定位孔調(diào)整需求時(shí),調(diào)試使用舉升裝置工作將車身脫離輸送載體。脫離后,氣動(dòng)夾緊裝置打開,輸送載體由系統(tǒng)控制移動(dòng)并檢測停止(停止后同樣經(jīng)氣動(dòng)夾緊裝置精確定位)。輸送載體停止定位后,舉升裝置工作將車身重新轉(zhuǎn)接至輸送載體上,相互間保持銷孔定位狀態(tài)。整套動(dòng)作完畢后,車身定位狀態(tài)改變完成,由原先的一個(gè)孔車身定位變換為了另一個(gè)孔車身定位,從而滿足了焊、涂、總制造工藝(生產(chǎn)加工及零部件裝配)對(duì)車身定位狀態(tài)所提出的不同需求。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。