[发明专利]一种安装扭簧用的工业机器人及其工作方法

说明书

本发明公开了一种安装扭簧用的工业机器人，包括控制模块、驱动系统、本体以及设置在本体上的机械臂装置；所述机械臂装置包括与本体连接的主伸缩系统，以及设置在主伸缩系统上的夹持装置和检测装置；所述夹持装置上设有一对夹爪，所述夹爪与夹持装置通过夹爪转向系统转动连接；所述夹持装置与主伸缩系统之间设有第一球形关节系统，所述主伸缩系统与本体之间设有第二球形关节系统。实现扭簧的自动安装，提高了生产效率，并能应对各种安装位置和工况。

技术领域

本发明涉及工业机器人的技术领域，特别涉及一种安装扭簧用的工业机器人。

背景技术

弹簧作为常用的零配件，广泛用于各类机械结构中。但是弹簧的安装，尤其是扭簧的安装过程复杂，并需要持续判别弹簧状态，一般都是人工安装，很难实现自动化；但是人工安装无法应对狭小空间以及视线受阻的安装位置。

发明内容

发明的目的：本发明公开一种安装扭簧用的工业机器人，实现扭簧的自动安装，提高了生产效率，并能应对各种安装位置和工况。

技术方案：为了实现以上目的，本发明公开了一种安装扭簧用的工业机器人，包括控制模块、驱动系统、本体以及设置在本体上的机械臂装置；所述机械臂装置包括与本体连接的主伸缩系统，以及设置在主伸缩系统上的夹持装置和检测装置；所述夹持装置上设有一对夹爪，所述夹爪与夹持装置通过夹爪转向系统转动连接；所述夹持装置与主伸缩系统之间设有第一球形关节系统，所述主伸缩系统与本体之间设有第二球形关节系统。

进一步的，上述一种安装扭簧用的工业机器人，所述驱动系统包括与主伸缩系统连接的主伸缩驱动装置、与夹爪转向系统连接的转向驱动装置、与第一球形关节系统连接的第一关节驱动装置、与第二球形关节系统连接的第二关节驱动装置。

进一步的，上述一种安装扭簧用的工业机器人，所述夹爪端部设有橡胶套。

进一步的，上述一种安装扭簧用的工业机器人的工作方法，包括以下步骤：

一、取料

a）第二球形关节系统与主伸缩系统运行，使夹持装置到达取料区；b）检测装置检测弹簧位置和形状并将结果传递给控制模块，控制模块控制主伸缩系统、第一球形关节系统和夹爪转向系统运行，使一对夹爪到达扭簧的第一扭臂处；c）控制模块控制夹爪转向系统运行，使一对夹爪夹紧第一扭臂上的第一设定位置处；d）控制模块控制主伸缩系统、第一球形关节系统、第二球形关节系统运行，使夹持装置带动扭簧到达安装工位；

二、安装

e）控制模块控制主伸缩系统、第一球形关节系统运行，使扭簧的螺旋部到达第二设定位置、第一扭臂到达第三设定位置和角度；f）控制模块控制第一球形关节系统和夹爪转向系统运行，将螺旋部套设在弹簧安装柱上、第一扭臂放置在安装槽内，一对夹爪松开第一扭臂；g）控制模块控制主伸缩系统、第一球形关节系统运行；夹持装置移动至第二扭臂处；一对夹爪夹紧第二扭臂；h）控制模块控制第一球形关节系统运行，夹持装置带动第二扭臂向斜上方移动至第四设定位置；i）控制模块控制第一球形关节系统运行，夹持装置带动第二扭臂下压、从C形开口卡入卡槽。

进一步的，上述一种安装扭簧用的工业机器人的工作方法，还包括复检的步骤：夹持装置夹住螺旋部，来回扭动设定角度和设定次数；检测装置检测弹簧位置和形状并将结果反馈给控制模块；若安装不合格，控制模块控制机器人取下扭簧重新安装。

进一步的，上述一种安装扭簧用的工业机器人的工作方法，所述步骤e中具体包括以下步骤：e1）检测装置检测第一工件的弹簧安装柱和安装槽位置，并将结果传递给控制模块；e2）位置发生偏差时，控制模块控制主伸缩系统、第一球形关节系统运行，微调至螺旋部到达第二设定位置、第一扭臂到达第三设定位置和角度；

进一步的，上述一种安装扭簧用的工业机器人的工作方法，所述步骤h中的第四设定位置位于第二工件卡槽C形开口的斜上方。