[发明专利]一种U盘智能装配生产线

说明书

本申请提供一种U盘智能装配生产线，包括智能立体库、托盘、搬运机器人、环形流水线、智能相机检测装置、装配机器人、U盘成品打标装置、自动控制系统及人机交互面板、数字孪生监控系统。智能立体库用于存放零部件和成品；搬运机器人完成零部件的出库、成品入库；装配机器人协同智能相机检测装置完成零部件质量检测、缺件补全、U盘装配和空托盘回收；打标装置对成品打标；自动控制系统及人机交互面板实现对U盘装配过程的实时监测及控制；数字孪生监控系统同步显示当前生产线的运行状态。本装置结构设计紧凑，通过将零部件放置在托盘上提高定位精度，通过智能相机检测装置进行对比检测，提高检测的准确性，保证产品质量，具有较高的经济价值。

技术领域

本申请涉及U盘装配技术领域，尤其涉及一种U盘智能装配生产线。

背景技术

传统的U盘生产线采用流水作业形式，主要靠人力协同传送带完成U盘零部件搬运、质量检测、装配、打标和包装；在人力协同传送带作业的过程中，发生生产事故的机率非常大，同时长时间质量检测容易产生视觉疲劳，视觉疲劳和日常情感因素极大地影响着工人的工作效率和工作质量，难以保证产品的标准化；尤其在劳动力成本逐渐上升的今天，流水作业U盘装配形式已经难以满足企业的生存发展要求；U盘智能装配生产线具备U盘零部件出库和U盘成品入库、U盘零部件质量检测、U盘零部件补全、U盘组装过程实时监测及控制等功能，能够代替工人完成U盘质量检测、装配、打标和包装工作，提高企业生产效率，保证产品质量，具有较高的经济价值。

发明内容

本申请的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种U盘智能装配生产线，可实现U盘质量检测、装配、打标和包装工作的全自动完成。

本申请实施例提供一种U盘智能装配生产线，包括智能立体库、托盘、搬运机器人、环形流水线、智能相机检测装置、装配机器人、U盘成品打标装置和数字孪生监控系统；U盘零部件依次经过所述智能立体库、所述搬运机器人、所述环形流水线、所述智能相机检测装置、所述装配机器人和所述U盘成品打标装置完成U盘装配。

进一步的，所述智能立体库包括U盘零部件区、U盘成品区和指示灯；所述U盘零部件区占总体库的3/4，用于存放U盘零部件及托盘；所述U盘成品区占总体库的1/4，用于存放U盘成品及托盘；所述指示灯用于显示所述智能立体库的当前状态。

进一步的，所述托盘采用双层结构，主要由U盘零部件槽和U盘成品槽组成；U盘零部件槽和U盘成品槽在同一个大槽，其中所述U盘成品槽在上层，所述U盘零部件槽在下层；一个托盘可以放置四个U盘零部件或者四个U盘成品。

进一步的，所述搬运机器人包括滚珠丝杆、机械臂、货叉机构、步进电机、步进电机驱动器、硬限位开关和软限位开关组成；所述滚珠丝杆、所述步进电机、所述机械臂和所述货叉机构组成所述搬运机器人的运动机构；所述步进电机驱动器、所述硬限位开关和所述软限位开关保证搬运机器人准确完成U盘零部件出库和U盘成品入库。

进一步的，所述环形流水线包括滚轮直线导轨、滚轮圆弧导轨、驱动系统和托盘固定架，当搬运机器人有搬运零部件出库的操作时，所述环形流水线开始运动；当零部件库库存为空时，所述环形流水线停止运动。

进一步的，所述智能相机检测装置包括安装支架和相机及光源，可完成对U盘外壳和电路板缺陷检测。

进一步的，所述装配机器人包括六轴工业机器人和末端执行装置，所述末端执行装置以气缸为动力，完成对U盘的装配和托盘的回收。

进一步的，所述U盘成品打标装置包括激光头、可移动托盘放置平台、托盘固定机构、打标平台和光电传感器，所述光电传感器用于检测打标位置是否有U盘成品，以防漏打标识；所述可移动托盘放置平台可以移动确保托盘里的每个成品优盘按顺序都经过打标位置。

进一步的，所述数字孪生监控系统为基于IRobotSIM智能制造生产线仿真软件开发的虚实同步真实模拟生产线运行状况。