[发明专利]一种浴缸自动化打孔割边生产与检测设备及方法

权利要求书

1.一种浴缸自动化打孔割边生产与检测设备，其特征在于，包括至少一个打孔工位、至少一个割边工位、控制系统和数字孪生优化系统；

每个所述打孔工位的上均设有至少一个打孔机器人，所述打孔机器人包括第一多轴机械臂，以及设于第一多轴机械臂前端的第一刀具主轴和第一工业摄像头，用于对浴缸进行打孔加工；

每个所述割边工位的上均设有至少一个割边机器人，所述割边机器人包括第二多轴机械臂，以及设于第二多轴机械臂前端的第二刀具主轴和第二工业摄像头，用于对浴缸进行割边加工；

所述第一工业摄像头和第二工业摄像头用于在加工开始前扫描识别浴缸的位置、型号信息，并在对应工序加工完成后获取用于检测加工质量的图像数据；

所述控制系统用于控制所述打孔工位和所述割边工位进行浴缸的加工，并通过图像数据识别加工质量是否存在瑕疵；

所述数字孪生优化系统用于对控制系统的参数进行优化；所述数字孪生优化系统包括物理空间子系统、数字孪生模型、虚拟空间子系统和优化模型；

所述物理空间子系统，用于通过信号采集，获取浴缸加工设备的装配工况状况、浴缸加工设备的生产工况状况；

所述数字孪生模型，用于根据所述物理空间子系统提供的浴缸加工设备信号采集数据，并根据所述浴缸加工设备信号采集数据获得浴缸加工设备的本体设备孪生数据、装配过程孪生数据、生产过程孪生数据和性能孪生数据；

所述虚拟空间子系统，用于根据所述数字孪生模型传递的信息进行三维物理模型、虚拟智能装配场景、虚拟智能生产场景的模拟；

所述优化模型，用于通过深度学习算法，根据虚拟空间子系统的模拟结果，对本体设备孪生数据、装配过程孪生数据、生产过程孪生数据和性能孪生数据进行迭代优化，输出优化结果。

2.根据权利要求1所述的一种浴缸自动化打孔割边生产与检测设备，其特征在于，还包括用于搬运浴缸前往各打孔工位和割边工位的运输组件，所述若干个打孔工位和若干个割边工位均设于运输组件上。

3.根据权利要求1所述的一种浴缸自动化打孔割边生产与检测设备，其特征在于，所述割边机器人和所述打孔机器人上均设有刀具检测组件，用于检测刀具是否产生磨损，并及时通过控制系统控制所在的割边机器人或打孔机器人更换刀具。

4.根据权利要求1所述的一种浴缸自动化打孔割边生产与检测设备，其特征在于，所述割边机器人还用于将需要切割的废料切成指定的形状；

所述浴缸自动化打孔割边生产与检测设备还包括废料回收装置，用于回收被切成指定形状的废料。

5.一种浴缸自动化打孔割边生产与检测方法，其特征在于，通过上述权利要求1至4中任意一项所述的一种浴缸自动化打孔割边生产与检测设备，其对浴缸的自动化打孔割边生产与检测方法包括步骤如下：

将待加工的浴缸固定到割边工位上，通过割边机器人对浴缸进行割边加工；

控制系统通过第二工业相机检测割边加工是否存在瑕疵，如存在瑕疵，将浴缸送入NG区；

否则，将浴缸固定到打孔工位上，通过打孔机器人对浴缸进行打孔加工；

控制系统通过第一工业相机检测所打的孔洞加工是否存在瑕疵，如存在瑕疵，将浴缸送入NG区，否则，加工完成，将浴缸送入成品区；

收集控制系统、割边工位和打孔工位的加工数据，并通过数字孪生优化系统依据加工数据对加工参数进行优化。

6.根据权利要求1所述的一种浴缸自动化打孔割边生产与检测方法，其特征在于，所述通过打孔机器人对浴缸进行打孔加工，具体为：

打孔机器人对需要打孔的位置进行钻孔；

打孔机器人更换刀具，对钻孔进行打磨。