[发明专利]一种基于套料图解析的零件智能分拣设备

说明书

本发明是一种基于套料图解析的零件智能分拣设备，属于自动化生产技术领域，可广泛应用于船舶建造等机械制造过程中，具体涉及一种基于套料图解析的零件智能分拣系统。本发明通过包括工业智能行车分拣机器人、工业智能机械臂分拣机器人、相应的机器人行进轨道、零件分拣台、零件托盘、推料板及废料存放池、工业控制计算机及周边设备等硬件设备在内的硬件系统，与包括零件智能分拣系统控制中心、工业智能行车机器人控制模块、工业智能机械臂分拣机器人控制模块、推料板控制模块等在内软件系统相互配合，实现了对零件的准确高效分拣。

技术领域

本发明是一种基于套料图解析的零件智能分拣设备，属于生产制造自动化技术领域，具体涉及一种基于套料图解析的零件智能分拣。

背景技术

随着信息技术、自动化技术的飞速发展，工业生产制造数字化、智能化、绿色化已经成为一个必然的趋势。作为离散制造业生产过程中一个重要的工艺环节，钢板切割工序完成后的零件自动识别和智能分拣已然成为一个亟待解决的问题。

船舶建造业是离散制造业的一个典型例子，生产周期长、物料消耗大、零部件数量众多。目前，我国船舶企业在分段建造过程中，船用钢板采用激光切割、火焰切割、等离子切割等技术对钢板进行切割后，一次性生成很多船体组成需要的多个零件，这些零件往往形状各异，然后通过行车整体吊运到零件分拣台完成下料，然后通过人工进行零件分拣。按照物料清单以及零件托盘配对原则进行分拣作业，放入相匹配的零件托盘，并手工填写托盘零件表。大型笨重的零件采用人工控制行车吊运到零件托盘进行码放，小型重量轻的零件直接进行手工分拣和托盘码放。

零件分拣工作依赖人工进行有很多弊端，除了大量耗费人力、物力和时间之外，由于管理精细化程度不高，导致分拣效率和配送效率低下；此外，通过人工视觉进行检测和分拣，由于视觉疲劳等原因，不可避免地容易出现零件分拣失误，导致物料浪费和延误工期。

现有的基于机器视觉零件自动化分拣技术主要是用于解决流水线上批量生产的单一种类型号零件的自动分拣以及缺陷零件剔除的问题，无法用于解决船体板材切割完成后生成大批量形状各异的船体零件分拣问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于套料图解析的零件智能分拣设备，以克服大批量生产中对形状各异的零件进行有效分拣的问题，以及人工分拣零件所存在的分拣和配送效率低下、物料浪费等问题。

一种基于套料图解析的零件智能分拣设备，其特征在于，包括钢板切割工作台1、切割流水线上下料行车行走轨道2、智能行车分拣机器人行走轨道3、零件托盘4、点阵式液压支架分拣台5、废料储存池6、废料推料板7、智能机械臂分拣机器人8、智能机械臂分拣机器人行走轨道9、和智能行车分拣机器人10；其中，钢板切割工作台1在点阵式液压支架分拣台5的左侧，废料储存池6在点阵式液压支架分拣台5的右端，多个零件托盘4分布在点阵式液压支架分拣台5的两侧，在多个零件托盘4外侧依次是智能行车分拣机器人行走轨道3和切割流水线上下料行车行走轨道2，在智能行车分拣机器人行走轨道3有智能行车分拣机器人10，在点阵式液压支架分拣台5左端连接有废料推料板7，在智能机械臂分拣机器人行走轨道9上有智能机械臂分拣机器人8，在智能行车分拣机器人行走轨道3上有智能行车分拣机器人10，钢板切割工作台1、废料推料板7、智能机械臂分拣机器人8、智能行车分拣机器人10和点阵式液压支架分拣台5都由控制计算机控制，控制计算机又与工业总线网络相连接。

所述点阵式液压支架分拣台5由若干独立电动液压升降单元采用点阵式排列组合构成，全部独立电动液压升降单元顶部的支撑部件组成一个矩形的零件分拣台，各个独立电动液压升降单元分别通过工业总线网络与控制计算机连接。

所述智能行车分拣机器人10包括连接有升降传动机构的升降立柱，升降立柱下方设置零件抓取装置。

所述智能机械臂机器人选用五轴机器人，智能机械臂分拣机器人8前段设置零件抓取装置。

所述零件抓取装置设计为采用电永磁铁抓取方式，通过电永磁铁的加失电来控制钢板零件的抓取和放置。