[发明专利]一种面向微米级软管与微球组件的装配系统

摘要

本发明公开了一种面向微米级软管与微球的装配系统，属于微米级软管及精密装配的自动化装配领域。本发明的微装配系统由夹持与装配对象、辅助运动台、同轴对位检测系统、实时监测系统、微器件夹持系统及正交轴系微球空间定位系统六部分组成。其装配流程为：通过同轴对位检测系统对诊断环进行定位，将软管插入诊断环；对微球进行空间定位，将软管插入到微球的微孔中，并进行点胶；竖直向上拉伸软管与微球，微球固定夹具吸附微球，将其固定在诊断环轴向与径向的中心，实时监测系统监控整个装配过程。本发明具有人机协同、可重配置的特点，为柔性自动化装配扩展了实用空间；还提供了一种高精度的装配方法：具有操作简便、自由度低的优点。

主权项

一种面向微米级软管与微球的装配系统，其特征在于：包括夹持与装配对象、辅助运动台、同轴对位检测系统、实时监测系统、微器件夹持系统及正交轴系微球空间定位系统六部分；其中，所述的夹持与装配对象为软管、带微孔的诊断环和微球；所述的辅助运动台包括Y1直线运动台和Z1直线运动台；所述的同轴对位检测系统包括手动升降台、Y3直线运动台、CCD相机1、立方体棱镜、棱镜微调整机构；所述的实时监测系统包括电动升降台、X3直线运动台、相机俯仰调整台、CCD相机2；所述的微器件夹持系统包括微球固定夹具、诊断环固定夹具、微球吸附夹具、诊断环吸附夹具、软管定位管、微球固定夹具微调整机构、软管运动机构；所述的正交轴系微球空间定位系统包括正交的α、β夹具旋转轴和正交的X3、Y3直线运动台；本发明微装配系统的装配流程为：步骤一、通过同轴对位检测系统对诊断环进行定位，即：使诊断环上的微孔竖直向上；步骤二、通过同轴对位检测系统，将穿过定位管的软管竖直向下运动，插入诊断环，并将诊断环吸附在诊断环固定夹具上，Z1直线运动台竖直向上运动；步骤三、采用正交轴系的配置通过同轴对位检测系统对微球进行空间定位；步骤四、利用同轴对位检测系统将软管插入到微球的微孔中，同时利用实时监测系统监测插入过程，进行点胶；步骤五、竖直向上拉伸软管与微球，通过实时监测系统将微球固定在诊断环轴向中心，并利用微球固定夹具将其吸附，使其位于诊断环径向的中心；其中，所述的实时监测系统在装配过程中，通过CCD相机2的上下移动，对夹持与装配对象的动态姿态进行监测。