[实用新型]实训用基于相机的键盘自动装配装置

说明书

本实用新型涉及实训用基于相机的键盘自动装配装置，包括工作台、机械臂、相机和快换工具盘，机械臂安装在工作台上，还包括拍照架，拍照架上装有相机；按键托盘位于相机的下方，按键托盘上放置有多个按键；装配托盘上装有空键盘；成品托盘用于放置装配好的键盘；真空吸盘的一端装有快换工具盘；气动夹爪上装有快换工具盘；真空吸盘和气动夹爪均活动插在工具架上；拍照架、按键托盘、装配托盘和成品托盘均安装在工作台上，按键托盘、装配托盘和成品托盘均位于机械臂的工作范围内。该装置结构简单、成本低、通过相机获取按键的位置和姿态，通过机械臂实现抓取、姿态调整和装配，适用散乱零件的装配，能有效提高学员的操作技能。

技术领域

本实用新型涉及一种自动装配装置，尤其是实训用基于相机的键盘自动装配装置。

背景技术

目前自动化设备的教学和培训多集中在简单的设备，尤其是功能简单的自动输送和自动码垛等，与工厂中实际应用结合不紧密，对学员的技能的提升有限，而实际应用中采用机械臂进行装配的情况很多，机械臂控制复杂，需要对整个工作流程进行规划，才能保证装配的正常进行；而学员不熟悉装配流程，因此需要适用实训的自动装配装置来提高学员的技能。

虽然按键装配有现成的自动化装配设备，但是这种设备适用大批量单一产品的生产使用，占地面积较大，成本高，并且是采用的直线模组和气缸等组成的，装配用的原料均是规则排列，实现的是简单装配，无需相机和功能强大的机械臂，这种设备无法实现对散乱元件进行定位和装配的功能，使学员也无法实现对相机功能的学习和操作，这种成套设备不适合学员基于相机的复杂装配培训使用。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供适合学员培训使用、成本低、占地面积少、通过相机和机械臂实现散乱零件的自动装配，有效提高学员技能的实训用基于相机的键盘自动装配装置，具体技术方案为：

实训用基于相机的键盘自动装配装置，包括工作台、机械臂、相机和快换工具盘，所述快换工具盘不少于两个，所述机械臂安装在工作台上，还包括拍照架，所述拍照架上装有相机；按键托盘，所述按键托盘位于相机的下方，所述按键托盘上放置有多个按键；装配托盘，所述装配托盘上装有空键盘；成品托盘，所述成品托盘用于放置装配好的键盘；真空吸盘，所述真空吸盘的一端装有快换工具盘；气动夹爪，所述气动夹爪上装有快换工具盘；及工具架，所述真空吸盘和气动夹爪均活动插在工具架上；所述拍照架、按键托盘、装配托盘和成品托盘均安装在工作台上，所述按键托盘、装配托盘和成品托盘均位于机械臂的工作范围内。

通过采用上述技术方案，相机用于采集图像得出按键在按键托盘上的坐标位置和姿态，然后将坐标位置和姿态发送给机械臂，机械臂根据坐标位置准确的吸取按键，然后根据姿态转动按键，使按键转动到正确的角度进行装配。通过相机与机械臂配合实现精确的装配，提高学员对相机和机械臂的认知和操作技能。

按键托盘、装配托盘和成品托盘的位置固定，方便机械臂确定位置，保证按键的正常装配。

真空吸盘吸取方便按键方便，并且真空吸盘也为常用工具，提高学员对气动工具的认识水平。

气动夹爪用于将装配好的键盘从装配托盘上移动到成品托盘上。气动夹爪为常用工具，提高学员对常用工具的使用技能。

工具架用于放置工具，对工具的位置进行固定，方便机械臂更换工具，并且能放置多种工具，方便拓展功能。

通过相机采集按键的位置和姿态，通过机械臂实现按键安装到键盘上，实现了自动化装配，并且装配精度较高，与实际生产中的装配场景结合紧密，能有效提高学员的技能，使学员熟悉实际的装配流程，提高对相机、机械臂和气动工具的认识和操作技能。

进一步的，所述按键托盘上设有放料槽，所述按键活动位于放料槽中。

通过采用上述技术方案，放料槽防止按键掉落到工作台上，并且将按键限制在相机的拍照范围内，方便相机拍照。