[发明专利]基于工业机器人的自动插件机控制系统

权利要求书

1.一种基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于包括输送线电机、第一位置获取模块、第二位置获取模块、物料拾取装置、振动料斗、夹紧定位装置、机器人控制器、主控制器和视觉子系统，所述输送线电机、第一位置获取模块、第二位置获取模块、物料拾取装置、振动料斗、夹紧定位装置、机器人控制器和视觉子系统均与主控制器连接，所述主控制器包括输送线启停控制模块、第一位置判断模块、第二位置判断模块和信息传输模块，

所述视觉子系统在异型元器件处于视觉子系统的检测范围之内后启动，其用于计算异型元器件的插装位姿偏差信息并将该信息发送至主控制器；

所述第一位置获取模块设置在待插装位置处，用于获取PCB板在输送线上的位置信息；

所述第二位置获取模块设置在振动料斗的出料口处，用于获取异型元器件的位置信息；

所述信息传输模块用于将接收到的插装位姿偏差信息转发至机器人控制器；

所述输送线启停控制模块被配置成：通过控制输送线电机控制输送线的启停；

所述第一位置判断模块被配置成：通过第一位置获取模块的信息判断PCB板是否已到达插装位置，如果PCB板已到达插装位置，则通过夹紧定位装置实现PCB板的夹紧定位；

所述第二位置判断模块被配置成：通过第二位置获取模块的信息判断异型元器件是否到位，如果异型元器件已到位，则主控制器向机器人控制器发送元器件抓取指令；

所述机器人控制器被配置成：当接收到主控制器发送的元器件抓取指令后，通过控制物料拾取装置实现异型元器件的抓取，并使异型元器件处于视觉子系统的检测范围之内；当接收到主控制器发送的元器件插装位姿偏差信息后，调整物料拾取装置的姿态实现元器件的精确插装。

2.根据权利要求1所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述视觉子系统包括用于异型元器件缺陷检测的第一CCD、用于计算异型元器件在机器人基准坐标系中的偏差值的第二CCD、用于计算PCB板在机器人基准坐标系中的偏差值的第三CCD、计算机，所述第一CCD、第二CCD、第三CCD均与计算机连接，所述计算机与主控制器连接，所述计算机用于综合异型元器件在机器人基准坐标系中的偏差值、PCB板在机器人基准坐标系中的偏差值、PCB板尺寸描述文件计算得到异型元器件的插装位姿偏差信息并将该信息发送至主控制器。

3.根据权利要求2所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述第一CCD设置有图像分割以及BLOB分析模块。

4.根据权利要求2所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述第二CCD设置有SIFT图像匹配模块。

5.根据权利要求2所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述第三CCD设置有视觉定位模块。

6.根据权利要求1所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述夹紧定位装置包括定位气缸和与定位气缸连接的电磁阀，所述电磁阀与主控制器连接。

7.根据权利要求1所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述物料拾取装置由若干元件夹持气爪组成，每个元件夹持气爪均与机器人控制器连接。

8.根据权利要求1所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述第一位置获取模块和第二位置获取模块均通过光电传感器实现。

9.根据权利要求1所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述主控制器与机器人控制器基于RS485通信，所述主控制器与视觉子系统基于以太网通信。

10.根据权利要求1至9中任一所述的基于工业机器人的自动插件机控制系统，其特征在于所述主控制器为PLC控制器。