[发明专利]工程机械总装生产线在线感知与柔性装配系统

权利要求书

1.一种工程机械总装生产线在线感知与柔性装配系统，其特征在于，包括固定轨道，所述固定轨道包括多个装配工位，所述固定轨道上设置有运输装置；每个装配工位上设置有传感器、信息扫描终端、工位控制器和可更换的工装，所述传感器通过ZigBee通信与所述工位控制器连接，所述信息扫描终端通过RS485通信与所述工位控制器连接；同一车间内的所有工位控制器通过CAN总线与一个工业控制计算机连接；所有工业控制计算机通过以太网与服务器连接，其中：

各个待装配零部件的柔性装配方法包括：

所述服务器通过蚁群算法为各个待装配零部件的装配路径，为该零部件的各个装配工序分配合适的工装；

所述服务器根据所述装配路径，通过遗传算法为分配在同一个工装上的待装配零部件的装配顺序进行排序；

所述总装生产线用于不同型号推土机的总装，所述装配工位为23个，每个装配工位上设置有用于检测该装配工位的完成情况的信号检测装置，所述运输装置为自动运载车，当信号检测装置检测到该装配工位上最后一道工序完成后，所述自动运载车自动推进；

所述工装包括自动吊装机器人、自动清洗机、自动压装机、螺纹拧紧机、组装机器人、传送带、码装机器人和/或液压助力设备；

第一工位上，通过自动清洗机清洗机架、各个轴承、一二三级轮、法兰盘、连接盘及下轴承，清洗完成之后通过自动吊装机器人吊装平衡梁；

第六工位上，通过组装机器人通过更换不同的工作头实现搬运、定位组装轴承座、压一级轮、涂抹变速箱锥齿红丹粉；

第八工位上，组装机器人根据工件定位传感器反馈的位置进行二三级轮定位组装，扭矩传感器安装在组装机器人上，将力矩反馈给服务器，以供服务器监控组装情况；通过组装机器人配合自动吊装机器人完成外壳的组装。

2.根据权利要求1所述的工程机械总装生产线在线感知与柔性装配系统，其特征在于，所述传感器包括扭矩传感器、油压传感器、工件定位传感器、开关传感器、温度传感器、加速度传感器、电压传感器、霍尔传感器、称重传感器和/或粉尘传感器。

3.根据权利要求1所述的工程机械总装生产线在线感知与柔性装配系统，其特征在于，所述总装生产线上设置有质量检测和反馈控制装置，用于根据不同的产品和装配过程中出现的不同问题，分析挖掘历史数据，决策出不同的加工工序和加工工艺。

4.根据权利要求3所述的工程机械总装生产线在线感知与柔性装配系统，其特征在于，所述服务器进行线体均衡分析，确定装配工位数量和工序。

5.根据权利要求4所述的工程机械总装生产线在线感知与柔性装配系统，其特征在于，每个装配工位的长度为4m，装配工位相互之间的距离为2.5-3.5m，所述固定轨道长140-160m，所述固定轨道为24kg/m的轻型钢轨，轨距为1.0M。

6.根据权利要求1所述的工程机械总装生产线在线感知与柔性装配系统，其特征在于，所述信息扫描终端包括工人身份阅读器、RFID读卡器和/或条码扫描器。

7.根据权利要求1所述的工程机械总装生产线在线感知与柔性装配系统，其特征在于，所述服务器包括管理处理中心、管理层、动态数据存储模块和人机接口；所述管理处理中心包括状态监测模块、决策模块、数据挖掘模块和联网模块。