[发明专利]一种厚橡胶板自动化敷贴装置及方法

说明书

本发明提供的是一种厚橡胶板自动化敷贴装置及方法。本发明公开了一种厚橡胶板敷贴装置及方法，基于视觉引导的厚橡胶板自动化敷贴装置主要完成厚橡胶板及压紧工装与待敷设表面的上料安装和下料拆卸两大阶段工作。其各个部件运动协同控制，测量系统和装配系统互联互通、迭代工作，并且具有一定的柔性，能适应规定范围内的不同规格材料的贴装。实现了厚橡胶板及工装的全自动上下料搬运，具备自主测量和调整，大幅减轻劳动工人的作业强度，并提高作业效率。解决现有厚橡胶板贴装作业自动化程度低、工人劳动强度大、作业环境恶劣、贴装节拍不流畅等问题。适宜作为厚橡胶板自动化敷贴方法应用。

技术领域

本发明涉及化工领域的橡胶板，特别是涉及一种厚橡胶板自动化敷贴装置及方法。

背景技术

现有厚橡胶板敷设沿用以前的工艺模式，整个工艺过程技术手段陈旧、比较落后，大部分工作都由人工完成，存在的主要问题为各工序采用人工操作方式，从划线、剪裁、定位及压紧存在累计误差，加上所安装表面线形变化，使厚橡胶板敷贴精度受限和整体美观性效果受到影响；对于重型材料托举、提升及压紧施工困难，工人劳动强度大，作业环境恶劣，甚至会影响敷贴质量；另外，其自动化、数字化应用程度低，施工不流畅，工序繁琐，施工效率低，不能满足大面积整体敷贴及批产化建造周期的工程要求。

发明内容

为了能够自动化敷贴厚橡胶板，本发明提供了一种厚橡胶板自动化敷贴装置及方法。该方法通过基于视觉引导的自动化敷贴装置，实现厚橡胶板及压紧工装与待敷贴表面的上料安装、锁紧和下料拆卸两大阶段的工作。其各个部件运动协同控制，测量系统和装配系统迭代工作，并具有一定的柔性，满足不同规格材料的贴装。大幅度减轻劳动工人的作业强度，提高施工效率。解决厚橡胶板自动化敷贴的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

一种厚橡胶板自动化敷贴方法，包括如下步骤：

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

步骤2、将支撑螺杆穿过定位板两侧的套管内，并与螺柱旋合锁紧；

步骤3、在机械臂安装台的两侧分别放置工装放置平台和厚橡胶板放置平台，将厚橡胶板竖直放置在厚橡胶板放置平台上，并倾斜一定的角度，工装放置平台应便于压紧工装的夹持和机械臂关节的自由操作；压紧工装平铺在工装放置平台上；

步骤4、将厚橡胶板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的视觉识别系统扫描压紧工装，获取工装卡块的放置位置和姿态，获取坐标；

步骤7、根据工装卡块的坐标信息，电动卡具抓取工装卡块，并将锁紧电机夹紧；同时控制微型气缸的楔形插销插入压紧工装弹性轴向卡销靠近固定支架的位置；

步骤8、机械臂末端执行工装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和压紧工装的结合体对厚橡胶板进行夹持；首先，机械臂末端执行工装让挡板与厚橡胶板一长边靠近；然后，压紧工装通过夹持气缸将夹持板与厚橡胶板另一长边夹紧；

步骤10、根据厚橡胶板安装位置的坐标信息，当弹性轴向卡销弹入定位板的定位卡槽中，通过锁紧电机将压紧工装松开，并同时松开夹持气缸，机械臂末端执行工装通过机械臂控制离开，将厚橡胶板和压紧工装固定在安装区域；

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