[发明专利]用于非磁性工件组装的盲孔对接定位系统及方法

权利要求书

1.一种用于非磁性工件组装的盲孔对接定位系统，其特征在于：

该系统包括搬运机构（1000）、安装于搬运机构（1000）的打标装置（2000），以及系统控制器（3000）；

上述搬运机构由纵向平移机构（1100）、横向平移机构（1200）、纵向微调机构（1300）组成；

其中纵向平移机构（1100）由纵向柔性导轨组件（1110）和纵向滑移组件（1120）组成；纵向柔性导轨组件包括一对工字型导轨（1111），工字型导轨（1111）底部装有真空吸盘（1112），顶部嵌有齿条（1113），内部设有与上述真空吸盘（1112）互通的气道，两侧设有纵向滑槽；纵向滑移组件（1120）由第一连接板（1121）、安装于第一连接板（1121）上的第一驱动电机（1122）、经过减速装置（1123）与第一驱动电机相连并与齿条（1113）配合的齿轮（1124）、安装于第一连接板（1121）与工字型导轨（1111）侧面的纵向滑槽配合的滑轮（1125）组成；

其中横向平移机构（1200）包括安装于第一连接板（1121）的横向丝杆（1201），安装于第一连接板（1121）的与横向丝杆（1201）一端相连的第二驱动电机（1202），还包括一对安装于第一连接板（1121）上的横向导轨（1203），通过第二滑块（1204）与横向导轨（1203）配合的第二连接板（1205）；第二连接板（1205）上安装有与丝杆（1201）相配合的螺母（1206）；

其中纵向微调机构（1300）包括安装于第二连接板（1205）上的纵向丝杆（1301），安装于第二连接板（1205）与纵向丝杆（1301）一端相连的第三驱动电机（1302），安装于纵向丝杆（1301）上的条形螺母（1303）；还包括安装于第二连接板（1205）上的纵向滑轨（1304），与纵向滑轨（1304）配合的组合滑块（1305）；

上述打标装置（2000）固定于条形螺母（1303）和组合滑块（1305）下端，它由打标装置壳体（2001）、打标装置端盖（2002）、位于打标装置中心位置的打标机构（2003）、以打标机构（2003）为中心均匀分布于打标机构（2003）四周的柱型磁性传感器（2004）组成；

   上述系统控制器（3000）包括磁信息处理模块（3100）、驱动模块（3200）、用于实时显示打标装置（3300）与工件盲孔内永久磁铁（14）相互位置的视频模块（3400）；上述第一驱动电机（1122）、第二驱动电机（1202）、第三驱动电机（1302）与所述驱动模块（3200）相连；上述柱型磁性传感器（2004）与磁信息处理模块（3400）相连。

2.根据权利要求1所述的用于非磁性工件组装的盲孔对接定位系统，其特征在于：上述工字型导轨（1111）侧面的纵向滑槽下边沿设有通孔（1114）。

3.一种利用权利要求1所述用于非磁性工件组装的盲孔对接定位系统的盲孔对接定位方法，其特征在于包括以下过程：

A) 首先通过纵向柔性导轨组件（1110）将盲孔对接定位系统（10）安装于外侧工件（11）外表面，并将永久磁铁（14）置于内侧工件（12）的待定位盲孔内；

B) 其次，由控制器（3000）控制搬运机构（1000）的第一驱动电机（1122）和第二驱动电机（1202），带动打标装置（2000）快速趋向置于盲孔内永久磁铁（14），直至柱型磁性传感器（2004）能检测到磁信号为止；

C) 当柱型磁性传感器（2004）检测到磁信号时，控制器（3000）对搬运机构（1000）的第一驱动电机（1122）和第二驱动电机（1202）的控制转入自动控制状态，即控制器（3000）根据柱型磁性传感器（2004）所测得的磁场信息，转换生成搬运机构（1000）的第一驱动电机（1122）和第二驱动电机（1202）的运动控制指令；

D)当柱型磁性传感器组（2004）所测得的磁场值大于设定值时，控制器（3000）对搬运机构（1000）进入微控状态，即利用第二驱动电机（1202）和纵第三驱动电机（1302）对打标装置（2000）进行位置精确调整；

E) 当各柱型磁性传感器（2004）测得磁场强度值相互差值小于设定值时，便完成打标装置（2000）与内侧工件（12）盲孔（13）的同轴对接，最终由打标装置（2000）在外侧工件（11）外表面作下标记点。