[发明专利]一种机器人智能弯管系统及方法

说明书

本发明公开了一种机器人智能弯管系统及方法，属于机器人领域，包括：工控机、上料机、弯管机头、机器人；机器人的末端安装有管件夹持器，工控机接收管件信息并生成相应的动作指令；上料机将管件上料至上料位置处；弯管机头对管件进行弯管加工；机器人将上料位置处的管件送至弯管机头，在弯管加工的过程中跟随弯管机头运动，于弯管加工完成后将管件送至下料处；管件夹持器对管件进行夹紧、旋转。本发明的有益效果在于：通过工控机实现弯管程序的自动生成和避干涉，自动化程度高，提高了加工效率，节省人工和场地；同时，尤其针对于对称管件而言，可有效提高加工的避干涉性能及节拍。

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种机器人智能弯管系统及方法。

背景技术

弯管是通过一定的管材加工成形工艺将其加工成特定弯曲半径、弯曲角度和形状的弯曲零件，在船舶制造、家具、桥梁、汽车行业等领域，弯管质量直接影响着产品的安全性、稳定性和可靠性。

现有技术中，弯管系统由操作人工和弯管机组成。弯管机结构如图1所示，操作人工在人工上下料区域05进行上下料，由弯管机0弯管，管件02上料后由进给小车01夹紧并进行送料，管件02被送料到预定位置后，由夹紧模03和压模04夹紧管件；夹紧到位后，夹紧模03围绕管模体05转动设定的角度，同时进给小车01向前推送管件02，实现管件02的弯曲变形；按此方法完成每道弯的弯管过程后，夹紧模03、压模04、进给小车01松夹，操作人工将弯制好的管件02取走完成下料过程。

目前市面上多为液压弯管专机，通过人工配合完成上下料，生产效率低，自动化程度低，不利于前后端管件加工工艺的整线集成；弯管专机长度方向一般尺寸较大，占地面积大；加工对称杆件时对操作人工的熟练度要求较高，避干涉能力差，具有一定的操作危险性，产品质量不稳定，因此针对以上问题，迫切需要设计出一种机器人智能弯管系统及方法，以满足实际使用的需要。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种机器人智能弯管系统及方法。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案实现：

一种机器人智能弯管系统，包括：

一上料机，于一上料信号的作用下将管件上料至一上料位置处；

一弯管机头，所述弯管机头于一第三动作指令的作用下对所述管件进行弯管加工；

一机器人，于一第一动作指令的作用下控制所述机器人将所述上料位置处的所述管件送至所述弯管机头，控制所述机器人在弯管加工的过程中跟随所述弯管机头运动，于弯管加工完成后控制所述机器人将管件送至下料处；

一管件夹持器，安装于所述机器人的末端，在所述机器人送料过程中于一第二动作指令的作用下控制所述管件夹持器对所述管件进行夹紧、旋转；

一工控机，分别连接所述弯管机头、所述机器人和所述管件夹持器，用于接收管件信息，并根据所述管件信息生成相应的动作指令，所述动作指令包括用以控制所述机器人的第一动作指令、用以控制所述管件夹持器的第二动作指令以及用以控制所述弯管机头的第三动作指令。

优选地，所述管件夹持器包括：

夹块，所述夹块用以固定所述管件；

夹紧机构，所述夹紧机构用于在所述机器人送料过程中夹紧所述管件；

旋转机构，所述旋转机构用于旋转所述管件至对应的位置，且所述旋转机构和所述夹紧机构同步随动。

优选地，所述夹紧机构采用V型夹具，所述V型夹具用于夹紧不同管型的所述管件。

优选地，所述弯管机头包括：

一主夹和一辅夹，所述主夹和所述辅夹用于在弯管加工的过程中夹紧所述管件，于弯管加工完成后松开所述管件；