[发明专利]一种钢卷智能贴标装置及其方法

权利要求书

1.一种钢卷智能贴标装置，其特征在于：系统包括标签打印装置、标签剥离装置、机械臂、机头、可编程控制器；所述的标签打印装置、标签剥离装置、机械臂、机头分别与可编程控制器相连接；所述的机头通过法兰与机械臂相连接；

所述的标签打印装置和标签剥离装置放置在贴标机器人工位6号鞍座的驱动侧，完成标签信息的接收及标签的打印，完成对标签剥离控制；

所述的机头配有检测钢卷位置的激光距离传感器、标签识别视觉传感器、真空吸盘、贴标抚辊、短距离激光传感器、真空系统伸缩气缸、真空发生器气动回路及电气回路；所述的激光距离传感器安装在机头侧边线上，用于测量出钢卷上钢带的位置以及机头和钢卷间精确相对位置；所述的标签识别视觉传感器安装在激光距离传感器的同侧，用于识别粘贴在钢卷上的标签信息，复核标签粘贴的准确性；所述的真空系统伸缩气缸安装在机头上板中心线上，用于伸缩带动真空吸盘和贴标抚辊运动；所述的真空吸盘和贴标抚辊分别安装在真空系统伸缩气缸前端伸缩杆上，用于吸取剥离装置剥离出的标签，滚压贴紧标签到钢卷的内外表面；所述的真空发生器气动回路安装在机头的内侧板处，用于连接真空系统伸缩气缸和真空吸盘；所述的电气回路安装在机头的外侧板处，用于连接机头内部传感器远程连锁控制；所述的短距离激光传感器安装在机头的后侧板处，用于检测钢卷宽度，用于机头安全保护；所述的检测钢卷位置的激光距离传感器、标签识别视觉传感器、真空吸盘、贴标抚辊、短距离激光传感器、真空系统伸缩气缸分别与可编程控制器相连接。

2.根据权利要求1所述的贴标系统，其特征在于：所述的标签打印装置包括标签存储装置、碳带存储装置、标签打印控制器和打印机；通过二级管理系统下发钢卷信息，标签打印控制器生产标签打印模板，联动控制打印机打出标签；所述的标签剥离装置根据打印机出标签状态，在打印机头处启动气动系统剥离标签，在打印出标签的同时吹起，配合真空吸盘完成剥离吸取控制。

3.根据权利要求1所述的贴标系统，其特征在于：所述的激光距离传感器定位钢卷位置，通过贴标模型，判断钢卷的相对位置及卷径；调用机器人曲面控制程序，计算出不同卷径下标签的贴标位置，驱动机器人运动到贴标的指定外圈7-8点钟位置及内圈6点钟位置，完成贴标的分离及滚压控制。

4.根据权利要求1所述的贴标系统，其特征在于：所述的标签识别视觉传感器，通过对标签的拍照获取标签图像信息，通过视觉传感器模型程序解析图像信息，将解析的数据传输的二级系统，通过二级管理系统的分析比对，完成对贴标的校验检测。

5.一种钢卷智能贴标方法，其特征在于：

步骤一、钢卷信息采集：钢卷到达贴标鞍座时，通过过程监控程序与二级管理系统通讯，二级管理系统调用模型程序，下发需要贴标的钢卷信息给打印机控制器，打印机控制器暂存数据信息，准备标签的打印；

步骤二、标签的打印及剥离：当完成钢卷信息采集时，贴标系统调用打印模型控制程序，启动打印机控制器打印标签，调用机器人运动控制程序，控制机械臂移动到标签打印装置处，等待标签剥离装置将标签剥离，当标签完成打印剥离后，机头吸取标签准备进行贴标控制；

步骤三、钢卷标签粘贴：当机器人吸取标签后，控制机械臂带动机头运行到钢卷12点位置，通过向钢卷的边缘移动，测量出钢卷外径和钢卷宽度，以及机头和钢卷间精确相对位置；调用机器人模型控制程序技术出贴标位置，控制机械臂带动机头按检测计算出精确位置接近钢卷，找到内外圈贴标位置，贴标抚辊贴紧钢卷，真空系统控制吸盘的吸气，进行滚压粘贴标签，当完成贴标的粘贴后，控制机械臂调整姿态进行标签校验检测，视觉传感器获取标签信息进行核对，完成贴标过程；

步骤四、系统还原：将标签粘贴在钢卷内外圈表面后，机械臂回到初始位置，解除步进梁锁定信号，系统进行信息管理统计并初始化。

6.根据权利要求5所述的贴标方法，其特征在于：所述的贴标完成后，将贴标的过程控制信息传输到可编程控制器，存储贴标过程信息，以便后续数据统计。