[发明专利]一种厚橡胶板自动化敷贴装置及方法

权利要求书

1.一种厚橡胶板自动化敷贴方法，其特征是：包括如下步骤：

步骤1、按照厚橡胶板（7）布置图要求划线，焊接定位螺柱；定位螺柱与待敷贴表面垂直，垂直度偏差不大于0.02mm；

步骤2、将支撑螺杆（30）穿过定位板（32）两侧的套管内，并与定位螺柱旋合锁紧；

步骤3、在机械臂安装台（1）的两侧分别放置工装放置平台（10）和厚橡胶板放置平台（11），将厚橡胶板（7）竖直放置在厚橡胶板放置平台（11）上，并倾斜一定的角度，工装放置平台（10）应便于压紧工装（9）的夹持和机械臂（5）关节的自由操作；压紧工装（9）平铺在工装放置平台（10）上；

步骤4、将厚橡胶板（7）粘接面和待敷贴表面刮涂粘合剂；

步骤5、机械臂末端执行工装（6）的视觉识别系统扫描测量待安装区域尺寸；获取安装位置的3D图像，通过分析定位坐标；

步骤6、机械臂末端执行工装（6）的视觉识别系统扫描压紧工装（9），获取工装卡块（29）的放置位置和姿态，获取坐标；

步骤7、根据工装卡块（29）的坐标信息，电动卡具（14）抓取工装卡块（29），并将锁紧电机（19）夹紧；同时控制微型气缸（13）的楔形插销（15）插入压紧工装（9）中弹性轴向卡销（28）靠近固定支架（8）的位置；

步骤8、机械臂末端执行工装（6）视觉识别系统扫描厚橡胶板放置位置，获取厚橡胶板的放置3D图像，通过图像分析获取坐标；

步骤9、根据厚橡胶板的坐标信息，机械臂末端执行工装（6）和压紧工装（9）的结合体对厚橡胶板（7）进行夹持；首先，机械臂末端执行工装（6）让挡板（26）与厚橡胶板（7）一长边靠近；然后，压紧工装（9）通过夹持气缸（18）将夹持板（17）与厚橡胶板（7）另一长边夹紧；

步骤10、根据厚橡胶板安装位置的坐标信息，当弹性轴向卡销（28）弹入定位板（32）的定位卡槽（33）中，通过锁紧电机（19）将压紧工装（9）松开，并同时松开夹持气缸（18），机械臂末端执行工装（6）通过机械臂（5）控制离开，将厚橡胶板（7）和压紧工装（9）固定在安装区域；

步骤11、当机械臂（5）离开操作面，人员搭载移载机构至安装区域，锁紧压紧工装（9）的调整螺杆（22），调整压板（23）位置和压紧力值，待粘合剂固化；

步骤12、粘合剂固化24小时以上拆卸压紧工装（9），首先人工将压板上的调整螺杆（22）松紧，然后机械臂末端执行工装（6）重新扫描工装卡块（29）的坐标信息，获得坐标；

步骤13、根据工装卡块（29）上的坐标信息，将电动卡具（14）和压紧工装（9）的卡块对接，同时锁紧电机 （19）将压紧工装（9）夹持牢固，此时夹持气缸（18）保持松弛状态，并与厚橡胶板（7）端面无接触；楔形插销（15）插入压紧工装（9）弹性轴向卡销（28）靠近固定支架（8）的位置，控制微型气缸（13）将弹性轴向卡销（28）与固定支架（8）脱离，机械臂末端执行工装（6）带着压紧工装（9）离开厚橡胶板（7）表面。

2.根据权利要求1所述的一种厚橡胶板自动化敷贴方法，其特征是：

所述步骤5中，对固定支架（8）进行线结构光扫描作业，通过图像检测以获得各固定支架（8）位置相对于机械臂基座（4）的坐标值，当机械臂末端执行工装（6）运动至目标位置后，摆动机械臂末端执行工装（6）直到与安装面平行；将厚橡胶板（7）放入固定支架（8）之间，完成贴装。

3.根据权利要求1所述的一种厚橡胶板自动化敷贴方法，其特征是：

所述步骤6中，对压紧工装（9）进行线结构光扫描作业，通过图像检测以获得各工装卡块（29）位置相对于机械臂基座（4）的坐标值，当机械臂末端执行工装（6）运动至目标位置后，摆动机械臂末端执行工装（6）直到与压紧工装（9）拾取面平行；利用电动卡具（14）抓取夹持工装卡块（29），拾取压紧工装（9）。

4.根据权利要求1所述的一种厚橡胶板自动化敷贴方法，其特征是：

所述步骤8中，对厚橡胶板（7）进行线结构光扫描作业，通过图像检测以获得厚橡胶板各卡点位置相对于机械臂基座（4）的坐标值，当机械臂末端执行工装（6）运动至目标位置后，摆动机械臂末端执行工装（6）直到与厚橡胶板（7）表面平行，利用挡板（26）和夹持板（17）将厚橡胶板（7）夹紧拾取。