CN106112289A - 一种智能机器人集成系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能机器人集成系统，包括焊接机器人、电极帽修磨机，焊接工位上设有柔性回转台，所述系统周围设有安全围栏，还设有机器人控制柜、焊接控制器、PLC 控制柜；柔性回转台固定回转台，固定回转台基板上方设有转台基板，转台基板与基板平行间隔设置，转台基板与基板通过回转装置连接，所述回转装置包括有伺服电机，伺服电机驱动转台基板转动，基板上还设有精定位装置、模拟定位装置，工装夹具可拆卸的安装在所述转台基板上表面。本发明以焊接机器人和PLC控制系统为中心，完成整个系统的自动化控制，大大提高了焊接生产效率，柔性回转平台搭载柔性夹具工装，可支持多种工件的焊接作业，实现了柔性生产。

Description

一种智能机器人集成系统

技术领域

本发明涉及机器人焊接领域，尤其涉及一种智能机器人集成系统。

背景技术

市场的需求在不断的变化,新产品的生产周期越来越短，可是激烈的市场竞争又要求过硬的产品质量， 给产品研发团队提出了新的挑战。智能柔性焊接工作站具有高度的柔性， 工作时间长，性能可靠稳定,大大提高产品的质量和生产效率,已经越来越多地应用在各种制造行业中。

工业机器人智能柔性焊接工作站是将工业机器人技术和产品柔性制造有机结合，不仅使企业节约了产品工艺开发、设备采购及人工成本，还很大的提高生产效率和新产品的制造质量，为进一步深入研究新产品开发试制提供理论数据基础。相比于过去传统落后的手工焊接工作站,工业机器人、现场总线等新技术的出现为现代工厂的智能制造带来了新的机遇，使得产品的整线生产加工向全自动、高柔性、智能化的模式转变。结合结合工业机器人技术的广泛应用，通过对多种产品的数模分析和工艺研究，通过具有可兼容多种产品的高柔性工装夹具和集成高度智能化的控制系统，使得智能柔性焊接工作站实现对各类新产品的开发试制和批量生产功能。

发明内容

本发明的目的是一种智能机器人集成系统。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种智能机器人集成系统，包括焊接机器人，焊接机器人的前方设有用于电极头修磨和电极帽更换的电极帽修磨机，电极帽修磨机的两侧分别设有焊接工位，两焊接工位之间设有屏挡装置，焊接工位上设有柔性回转台，焊接机器人在焊接工位进行焊接作业；所述系统周围设有安全围栏，安全围栏在靠近所述焊接工位的一侧设有用于操作者进出的开口；所述开口设有安全光栅；所述开口的外侧设有用于上件工位监控的触摸屏和控制盒；所述安全围栏外侧还设有机器人控制柜、焊接控制器、PLC 控制柜；

所述焊接机器人通过机器人电缆与机器人控制柜连接，通过焊接电缆与焊接控制器连接，并且外接有冷却水；所述焊接控制器与机器人控制柜连接，机器人控制柜通过通信总线和安全信号线与PLC 控制柜连接；所述触摸屏、控制盒、安全光栅分别与PLC 控制柜连接；

所述电极帽修磨机与机器人控制柜连接；

所述PLC控制柜与车间MES系统连接；

所述柔性回转台，包括固定回转台，固定回转台包括基板，基板上方设有转台基板，转台基板与基板平行间隔设置，转台基板与基板通过回转装置连接，所述回转装置包括有伺服电机，伺服电机驱动转台基板转动；

所述基板上还设有精定位装置，精定位装置包括定位支架，定位支架 上安装有竖直向上的定位气缸，定位气缸的推杆末端连接有定位销，所述转台基板的相应位置设有定位销孔，定位气缸的推杆伸出，定位销推入定位销孔，实现转台基板的定位和周向锁止；

所述基板上还设有模拟定位装置，模拟定位装置包括安装在所述基板上表面的下安装座、安装在所述转台基板下表面的上安装座，所述下安装座、上安装座分别设有相对应的键槽，机器人模拟时，通过在上安装座、下安装座的键槽内安装标准键，调试转台基板的定位精度；

所述工装夹具可拆卸的安装在所述转台基板上表面，通过台阶销进行精定位，工装夹具上部为多面锥形，多个倾斜表面可同时安装多套安装有工装夹具，实现柔性搭载；所述工装夹具集成了多种用于工件感应和车型识别的传感器。

本发明的有益效果是：

以焊接机器人和PLC（可编程控制器的简称）控制系统为中心，通过工业以太网和PLC网络现场控制层连接，实现数据交互和生产计划的下发。PLC控制器和现场设备之间实时数据交换，完成整个系统的自动化控制，提供了双工位，系统工作时，工人可以在其中一个工位夹装工件，与此同时机器人可以在另外一个工位处进行焊接作业，并行作业，大大提高了焊接生产效率，柔性回转平台搭载柔性夹具工装，可支持多种工件的焊接作业，实现了柔性生产。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的连接示意图；

图3为柔性回转台结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1、2所示，一种智能机器人集成系统，包括焊接机器人1，焊接机器人1的前方设有用于电极头修磨和电极帽更换的电极帽修磨机2，电极帽修磨机2的两侧分别设有焊接工位3，两焊接工位3之间设有屏挡装置4，焊接工位3上设有柔性回转台5，焊接机器人1在焊接工位3进行焊接作业，同时操作者在另一工位3进行放件工作；所述系统周围设有安全围栏6，安全围栏6在靠近所述焊接工位3的一侧设有用于操作者进出的开口601；所述开口601设有安全光栅602；所述开口601的外侧设有用于上件工位监控的触摸屏603和控制盒604；所述安全围栏6外侧还设有机器人控制柜9、焊接控制器8、PLC 控制柜7；

所述焊接机器人1通过机器人电缆101与机器人控制柜9连接，通过焊接电缆102与焊接控制器8连接，并且外接有冷却水；所述焊接控制器8与机器人控制柜9连接，机器人控制柜9通过通信总线801和安全信号线802与PLC 控制柜7连接；所述触摸屏603、控制盒604、安全光栅602分别与PLC 控制柜7连接；

所述电极帽修磨机2与机器人控制柜9连接；

所述PLC控制柜7与车间MES系统（图中未示出）连接。

如图3所示，所述柔性回转台5，包括基板501，基板501上方设有转台基板502，转台基板502与基板501平行间隔设置，转台基板502与基板501通过回转装置503连接，所述回转装置503包括有伺服电机5031，伺服电机5031驱动转台基板502转动；

所述基板501上还设有精定位装置504，精定位装置504包括定位支架5041，定位支架5041上安装有竖直向上的定位气缸5042，定位气缸5042的推杆末端连接有定位销5043，所述转台基板502的相应位置设有定位销孔5021，定位气缸5042的推杆伸出，定位销5043推入定位销孔5021，实现转台基板502的定位和周向锁止；

所述基板501上还设有模拟定位装置505，模拟定位装置505包括安装在所述基板501上表面的下安装座5051、安装在所述转台基板502下表面的上安装座（图中未示出），所述下安装座5051、上安装座分别设有相对应的键槽（图中未示出），机器人模拟时，通过在上安装座、下安装座5051的键槽内安装标准键，调试转台基板502的定位精度；

所述工装夹具10是可拆卸的，安装在所述转台基板502上表面，通过台阶销进行精定位，工装夹具上部为多面锥形，多个倾斜表面可同时安装多套工装夹具，实现柔性搭载；所述工装夹具集成了多种用于工件感应和车型识别的传感器。

所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (1)

1.一种智能机器人集成系统，其特征在于，包括焊接机器人，焊接机器人的前方设有用于电极头修磨和电极帽更换的电极帽修磨机，电极帽修磨机的两侧分别设有焊接工位，两焊接工位之间设有屏挡装置，焊接工位上设有柔性回转台，焊接机器人在焊接工位进行焊接作业；所述系统周围设有安全围栏，安全围栏在靠近所述焊接工位的一侧设有用于操作者进出的开口；所述开口设有安全光栅；所述开口的外侧设有用于上件工位监控的触摸屏和控制盒；所述安全围栏外侧还设有机器人控制柜、焊接控制器、PLC控制柜；

所述焊接机器人通过机器人电缆与机器人控制柜连接，通过焊接电缆与焊接控制器连接，并且外接有冷却水；所述焊接控制器与机器人控制柜连接，机器人控制柜通过通信总线和安全信号线与PLC控制柜连接；所述触摸屏、控制盒、安全光栅分别与PLC控制柜连接；

所述电极帽修磨机与机器人控制柜连接；

所述PLC控制柜与车间MES系统连接；

所述柔性回转台，包括固定回转台，固定回转台包括基板，基板上方设有转台基板，转台基板与基板平行间隔设置，转台基板与基板通过回转装置连接，所述回转装置包括有伺服电机，伺服电机驱动转台基板转动；

所述基板上还设有精定位装置，精定位装置包括定位支架，定位支架 上安装有竖直向上的定位气缸，定位气缸的推杆末端连接有定位销，所述转台基板的相应位置设有定位销孔，定位气缸的推杆伸出，定位销推入定位销孔，实现转台基板的定位和周向锁止；

所述基板上还设有模拟定位装置，模拟定位装置包括安装在所述基板上表面的下安装座、安装在所述转台基板下表面的上安装座，所述下安装座、上安装座分别设有相对应的键槽，机器人模拟时，通过在上安装座、下安装座的键槽内安装标准键，调试转台基板的定位精度；

所述工装夹具可拆卸的安装在所述转台基板上表面，通过台阶销进行精定位，工装夹具上部为多面锥形，多个倾斜表面可同时安装多套安装有工装夹具，实现柔性搭载；所述工装夹具集成了多种用于工件感应和车型识别的传感器。