[实用新型]一种基于视觉引导技术的白车身预装系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种白车身预装系统，尤其是涉及一种基于视觉引导技术的白车身预装系统。

背景技术

随着国内汽车工业的迅猛发展，车型的更新换代加速，各大汽车制造厂家为了缩短产品的开发周期、降低开发成本，广泛采用柔性化生产技术，对汽车生产过程中的自动化程度、精度要求也越来越高。

目前白车身焊接过程中的车身预装多采用人工吊具的上件形式，到位后由工人敲打搭扣，这种预装形式无法实现人机隔离，自动化程度极低，埋下诸多安全隐患。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种自动化程度高、可实现人机分离的基于视觉引导技术的白车身预装系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于视觉引导技术的白车身预装系统，用于白车身侧围的预装，包括视觉引导机构、六轴机器人、工件抓手、自动预搭扣机构和自行小车悬挂输送机构，所述的视觉引导机构设置在六轴机器人上，包括用于感应设置在白车身侧围上的车身特征点的视觉接收机构以及控制处理器，所述的工件抓手与六轴机器人可拆卸连接，自动预搭扣机构设置在工件抓手上，自行小车悬挂输送机构用于将白车身侧围输送至工件待抓取位置。

作为优选的技术方案，所述的工件抓手包括抓手框架主体以及设置在抓手框架主体上的延伸臂和转接法兰，所述的延伸臂设置在抓手框架主体的一面，并与抓手框架主体垂直，其上设有白车身侧围夹具，所述的自动预搭扣机构设置在延伸臂上，所述的转接法兰设置在抓手框架主体上与延伸臂相反的另一面。

作为优选的技术方案，所述的抓手框架主体及延伸臂均由八角管连接组成。

作为优选的技术方案，所述的视觉接收机构包括摄像头，所述的摄像头固定在六轴机器人的末端。

作为优选的技术方案，所述的摄像头为双目摄像头，所述的双目摄像头的两个镜头的夹角为10～20°，各镜头的视角为84～114°。

作为优选的技术方案，所述的车身特征点分别位于白车身侧围的A柱、B柱和C柱上，B柱上设有至少两个车身特征点，A柱和C柱上均设有至少一个车身特征点，任意三个车身特征点不在一条直线上。

作为优选的技术方案，所述的自行小车悬挂输送机构由EMS小车和用于放置白车身侧围的工件放置库构成。

本市实用新型的工作原理为：

视觉引导机构装在六轴机器人上，白车身侧围置于工件放置库中，并由EMS 小车运输至工件待抓取位置，六轴机器人抓取工件抓手移动到工件待抓取位置来实现抓件引导。白车身侧围被六轴机器人放置到车身正确位置，自动预搭扣机构动作，搭扣完成搭接，实现白车身侧围预装功能。白车身侧围抓取过程及放置到车身上的过程中，视觉引导机构利用视觉接收机构接收到的信息，结合工件自身的三维信息，实现零件6自由度精确定位，通过视觉引导机构进行精确定位。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)通过视觉引导系统，实现了白车身侧围预装过程的自动化以及精确性，实现了人机操作分离，保证了该过程的安全性。

(2)众所周知，镜头的视角越大，成像畸变越大，边缘越模糊，不利于视觉引导过程的精确性；本实用新型的延伸臂的设置，拉大了视觉引导机构和白车身侧围的距离，不需要使用比较大视角的镜头就可以实现车身特征点的全覆盖，减小了畸变和边缘模糊，提高了视觉引导的精确性。

(3)工件抓手由八角管组装而成，质量轻、精度高、转动惯量小。

(4)本实用新型的视觉引导机构采用双目摄像头，实现了3D定位，实现零件6自由度精确定位，通过将两个镜头的夹角设置成10～20°，并将车身特征点分布在A柱、B柱和C柱上，同时将B柱上分布至少两个特征点，使镜头的中心区域尽量对着B柱所在区域，利用视角中心区域的高分辨和小畸变来提高定位精度。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为实施例1中的白车身侧围的示意图；

图3为本市实用新型的双目摄像头与白车身侧围的位置关系示意图；

图4为本实用新型EMS小车的示意图；

图5为本实用新型的自动预搭扣机构的结构示意图；

图中，1为六轴机器人，21为抓手框架主体，22为延伸臂，23为转接法兰，3 为白车身侧围，31为A柱，32为B柱，33为C柱，34为车身特征点，4为EMS 小车，5为摄像头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1