[发明专利]一种空簧检修协同作业平台及方法

权利要求书

1.一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，包括空簧操作机构、设于该空簧操作机构一侧的信号传输单元和工作站(5)，以及设于所述工作站(5)上的物料管理模块(6)；其中，

所述空簧操作机构包括空簧定位支架(4)及无线作业扳手(3)，空簧工件(2)置于所述空簧定位支架(4)上并通过工装固定；

所述信号传输单元包括信号发射模块(1)及信号接收模块(7)，所述信号发射模块(1)设于无线作业扳手(3)端部，所述无线作业扳手(3)对空簧工件(2)进行检修作业，同时将其检修数据及实时坐标通过该信号发射模块(1)传输给信号接收模块(7)；

所述工作站(5)接收所述信号接收模块(7)的检修数据及实时坐标，自动处理并输出对应空簧检修作业参数和所需物料，同时通过所述物料管理模块(6)实时监控物料取用情况，实现对空簧检修的协同作业和物料取用精确控制。

2.根据权利要求1所述的一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，所述工作站(5)包括机架(511)，该机架(511)的顶端面一侧设有螺栓拧紧和预紧模块(504)，该螺栓拧紧和预紧模块(504)包括放置支架和螺栓拧紧和预紧装置，放置支架为螺栓拧紧和预紧装置提供存放支撑，同时通过该螺栓拧紧和预紧装置控制所述无线作业扳手(3)对空簧工件(2)的拧紧和预紧作业。

3.根据权利要求1或2所述的一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，所述工作站(5)包括数据输入采集模块(503)、数据测量模块(505)和无线通讯模块(510)，无线通讯模块(510)设于所述机架(511)背板顶角位置，用于与所述信号接收模块(7)实时通信。

4.根据权利要求1或2所述的一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，所述工作站(5)包括电气柜(501)，该电气柜(501)固定于所述机架(511)底部；

所述机架(511)整体为铝合金长方体结构，且其一侧面延伸出顶部形成背板，底部通过螺栓固定设有工控机(502)。

5.根据权利要求4所述的一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，所述机架(511)背板的顶部一侧设有显示器(507)，该显示器(507)的一侧设有人员识别和权限控制模块(508)。

6.根据权利要求5所述的一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，所述机架(511)的顶端一角位置设有向外延伸的支杆，该支杆上固定设有实时摄像监控模块(506)；

所述机架(511)的顶端另一角位置设有报警和语音提示模块(509)。

7.根据权利要求1所述的一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，所述物料管理模块(6)包括螺栓物料托盘(607)，该螺栓物料托盘(607)设于所述机架(511)顶端面的一侧位置，用于承载螺栓物料(605)，每个螺栓物料(605)底部均设有称重传感器(606)，当螺栓物料(605)被取走之后，称重传感器(606)将产生的信号传输至所述工控机(502)。

8.根据权利要求1或7所述的一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，所述物料管理模块(6)包括橡胶圈物料托盘(603)，该橡胶圈物料托盘(603)通过快换结构安装在钣金底座上，在该橡胶圈物料托盘(603)上套有橡胶圈物料(604)；

每个橡胶圈物料托盘(603)顶部设有二维码标签(602)，通过扫码完成对其信息的识别方便对物料进行统计。

9.根据权利要求1或7所述的一种空簧检修协同作业平台，其特征在于，所述物料管理模块(6)包括感应光栅(601)，取用橡胶圈物料(604)以及螺栓物料(605)时，通过该感应光栅(601)记录其取用动作，且通过实时摄像监控模块(5006)判定质量轻且数量多的物料是否真的被作业人员取用。

10.一种空簧检修协同作业方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)开工检查：在进行空簧工件的检修之前对工具状态、定位模块、物料状态、人员在位、报警指示模块和视频监控模块进行检修作业前的检查确认；

(2)登陆系统：在完成检修工作之后，操作人员可通过IC卡刷卡或者人脸识别的方式进行识别登录，获取作业权限，当日班组作业工长和质检员分别采用人脸识别验证登陆系统；

(3)任务下发：技术人员通过系统服务器软件下发当日的作业任务后，作业工长通过网络远程读取作业任务，并下发到本地工作站；

(4)读取物料：作业人员用扫描枪扫描要装配的空簧零件上的二维码标签，进行配件物料识别，根据系统提示，作业人员从物料管理模块拿取要用到的物料；

(5)物料检查：系统对作业人员物料读取步骤进行检查和判定，如果物料取用正确则进行下一步骤；如果物料取用错误，则系统会将后续的作业步骤锁死，并给出报警和语音提示，指导作业人员继续进行上一步骤，进行物料核查；

(6)配件装配：系统将要装配的空簧零件和相关的物料放在工作台上，根据系统软件的作业组装指示动画，按照规定的工艺进行步骤进行组装；

(7)螺栓预紧：按照系统软件的作业引导和提示，作业人员手拿预紧扳手，按照系统规定的工艺步骤和装配路径对螺栓进行预紧，分成30％扭矩值，60％扭矩值和90％扭矩值三步进行；如果扳手给螺栓施加的预紧扭矩在规定的公差范围内并且预紧扳手的装配路径轨迹和系统设定相符并一致，则进行后面的步骤；如果预紧扳手给螺栓施加的预紧扭矩超出规定的公差范围或预紧扳手的装配路径轨迹和系统设定发生偏移，则系统软件会自动锁死后面的作业步骤，并给出语音和灯光报警提示，指导作业人员进行排错，并及时更正后，重新按照正确路线和数据进行此步骤，当系统检测所有步骤数据合格后，自动跳到下一作业步骤；

(8)尺寸测量：按照系统提示，作业人员拿取无线数据测量尺，对已经组装好工件的关键尺寸进行测量，如果数据合格则进行后面的步骤；如果数据不合格，系统会将后面的作业步骤锁死，并给出报警提示，指导作业人员排查前面的装配步骤是否出错，没问题后系统自动跳转至下一步；

(9)作业报表：作业人员对当天的作业数据和作业步骤进行整理和检查，没问题后使用系统软件生成作业报表；

(10)检验审核：质检人员对当天的作业报表进行审查，与质检手册进行对比，没问题后进行数据提交；

(11)数据提交：质检人员对当天的作业报表数据和视频监控摄像数据进行汇总，并打包提交至系统服务器；

(12)网页端审查：技术人员可通过网页端软件对当天的作业数据进行审核和检查，经过筛选和确认，将当天的作业数据提交至智慧车间和数字化工厂数据库。