车门外板识别装置以及车门外板装配控制方法与流程

1.本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种车门外板识别装置以及车门外板装配控制方法。


背景技术：

2.白车身车门内/外板合拼台上一般设置有2个接触式感应器，2个接触感应器作用均是用来检测零件有无，当工作人员放置车门外板后，接触式感应器感应到后会有信号灯亮，工作人员即可通过完工按钮控制机器人抓具在夹具上抓取车门外板，但是在车门内板和车门外板的整个装配流程中，由于内/外合拼台无车型识别功能，工作人员必须依靠背诵车门外板零件状态去识别该车门外板的规格型号，用于何种车型，当车门外板的规格型号具有5个或5个以上时，人员会因为工作时间长容易疲劳，背诵记忆容易错，导致出现车门外板与内板不匹配，造成车门总成报废的问题，另外，背诵记忆对工作人员技能要求高，人员招聘困难。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提出一种车门外板识别装置以及车门外板装配控制方法，旨在解决由于现有的内外板合拼台无车型识别功能，使得工作人员需要记忆背诵识别车门外板的规格型号，导致在车型较多时，因工作疲劳使得背诵记忆出错，车门外板与内板不匹配而车门总成报废的问题。
4.为实现上述目的，本发明提出的一种车门外板识别装置，所述车门外板识别装置用于待装配车门外板与待装配车门内板的装配过程中，所述车门外板识别装置包括：
5.基座，用以承载待装配车门外板，所述基座上设有多个识别位置；以及，
6.识别组件，固定安装于所述基座，所述识别组件包括一一对应设于所述识别位置的多个第一传感器，多个所述第一传感器的多个识别信号能够形成多个识别状态组合，多个所述识别状态组合分别一一对应所述待装配车门外板的多个不同的规格型号。
7.可选地，所述基座上还设有多个检测位置；
8.所述车门外板识别装置还包括固定安装于所述基座的多个第二传感器，多个所述第二传感器一一对应设于多个所述检测位置，用以检测所述待装配车门外板的放置位置。
9.可选地，所述基座沿第一方向间隔设有用以放置所述待装配车门外板的装料工位、以及用以抓取所述待装配车门外板的取件工位；
10.所述车门外板识别装置还包括承载架，所述承载架用以承载所述待装配车门外板，所述承载架沿所述第一方向可滑动地安装于所述基座，以具有在所述装料工位和所述取件工位之间往复运动的活动行程；
11.所述识别组件固定安装于所述承载架。
12.可选地，所述基座与所述承载架之间设有滑动结构，所述滑动结构包括滑动配合的滑槽和滑块，所述滑槽和所述滑块中之一设于所述基座，另一设于所述滑块，以使得所述
承载架可相对所述基座滑动。
13.可选地，所述车门外板识别装置还包括驱动结构，所述驱动结构与所述承载架驱动连接，以驱动所述承载架沿所述第一方向相对所述基座滑动。
14.可选地，所述驱动结构包括：
15.传动连接件，所述传动连接件的一端与所述承载架连接；以及，
16.驱动电机，所述驱动电机与所述传动连接件驱动连接，以驱动所述传动连接件沿所述第一方向相对所述基座滑动，以使得所述承载架沿所述第一方向相对所述基座滑动。
17.可选地，所述车门外板识别装置还包括控制装置，所述控制装置分别与多个所述第一传感器和所述驱动结构电连接，以根据所述识别状态组合对应的控制所述驱动结构的工作状态。
18.可选地，所述基座上设有限位结构，所述限位结构设于所述基座的取件工位，以限制所述承载架在所述取件工位和所述装料工位之间往复运动。
19.可选地，所述承载架上设有配件承载箱，所述配件承载箱具有开口向上的容纳腔，所述配件承载箱内安装有多个分隔板，多个所述分隔板用以将所述容纳腔分隔成多个容纳空间。
20.本发明还提供一种车门外板装配控制方法，基于上述的车门外板识别装置，所述车门外板装配控制方法包括如下步骤：
21.获取预装车门外板的选择指令；
22.根据所述选择指令获取预设识别状态组合数据，其中，所述预设识别状态组合数据包括对应多个所述第一传感器的多个预设识别信号；
23.获取多个第一传感器的多个实际识别信号；
24.当多个所述实际识别信号分别与其对应的多个所述预设识别信号相同时，控制驱动结构动作，以使得承载架自装料工位活动至取件工位。
25.本发明的技术方案中，提供了一种车门外板识别装置以及车门外板装配控制方法，所述车门外板识别装置包括基座和识别组件，所述基座上设有多个识别位置，所述识别组件安装于所述基座，包括一一对应所述识别位置的多个第一传感器，且多个所述第一传感器的多个识别信号能够形成多个识别状态组合，而每个所述识别状态组合对应一种规格型号的车门外板，如此，当所述待装配车门外板放置在所述基座上时，可通过多个所述第一传感器形成的所述识别状态组合识别所述待装配车门外板的规格型号，从而不需要工作人员记忆背诵车门外板零件状态进行识别，减轻工作人员劳动强度，进而避免将不匹配的车门外板和车门内板进行装配，造成车门总成报废，所述车门外板识别装置结构设置简单，方便、快速且准确的识别所述待装配车门外板的规格型号；另外，降低了工作人员的技能要求，降低工作人员招聘难度。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
27.图1为本发明提供的车门外板识别装置的一实施例的一角度结构示意图；
28.图2为图1中车门外板识别装置的另一角度结构示意图；
29.图3为本发明提供的车门外板装配控制方法的一实施例的流程图。
30.附图标号说明：
31.标号名称标号名称100车门外板识别装置4驱动结构1基座41传动连接件2识别组件42驱动电机21第一传感器5限位结构22第二传感器6配件承载箱3承载架
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32.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
35.另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
36.白车身车门内/外板合拼台上一般设置有2个接触式感应器，2个接触感应器作用均是用来检测零件有无，当工作人员放置车门外板后，接触式感应器感应到后会有信号灯亮，工作人员即可通过完工按钮控制机器人抓具在夹具上抓取车门外板，但是在车门内板和车门外板的整个装配流程中，由于内/外合拼台无车型识别功能，工作人员必须依靠背诵车门外板零件状态去识别该车门外板的规格型号，用于何种车型，当车门外板的规格型号具有5个或5个以上时，人员会因为工作时间长容易疲劳，背诵记忆容易错，导致出现车门外板与内板不匹配，造成车门总成报废的问题，另外，背诵记忆对工作人员技能要求高，人员招聘困难。
37.鉴于此，本发明提供一种车门外板识别装置以及车门外板装配控制方法，图1和图2为本发明提供的车门外板识别装置一实施例，图3为本发明提供的车门外板装配控制方法一实施例的流程图。
38.请参阅图1和图2，所述车门外板识别装置100用于待装配车门外板与待装配车门内板的装配过程中，所述车门外板识别装置100包括基座1和识别组件2，所述基座1用以承载待装配车门外板，所述基座1上设有多个识别位置，所述识别组件2固定安装于所述基座1，所述识别组件2包括一一对应设于所述识别位置的多个第一传感器21，多个所述第一传感器21的多个识别信号能够形成多个识别状态组合，多个所述识别状态组合分别一一对应所述待装配车门外板的多个不同的规格型号。
39.本发明的技术方案中，提供了一种车门外板识别装置100以及车门外板装配控制方法，所述车门外板识别装置100包括基座1和识别组件2，所述基座1上设有多个识别位置，所述识别组件2安装于所述基座1，包括一一对应所述识别位置的多个第一传感器21，且多个所述第一传感器21的多个识别信号能够形成多个识别状态组合，而每个所述识别状态组合对应一种规格型号的车门外板，如此，当所述待装配车门外板放置在所述基座1上时，可通过多个所述第一传感器21形成的所述识别状态组合识别所述待装配车门外板的规格型号，从而不需要工作人员记忆背诵车门外板零件状态进行识别，减轻工作人员劳动强度，进而避免将不匹配的车门外板和车门内板进行装配，造成车门总成报废，所述车门外板识别装置100结构设置简单，方便、快速且准确的识别所述待装配车门外板的规格型号；另外，降低了工作人员的技能要求，降低工作人员招聘难度。
40.需要说明的是，所述第一传感器21的类型不受限制，可以是接触式传感器，也可以是激光传感器等等。
41.还需要说明的是，在本发明中，所述识别位置为多个不同规格型号的所述待装配车门外板间的中任意两个在所述基座1上放置时的占据的不同区域，因此，当所述待装配车门外板放置在所述基座1上时，可根据设于所述识别位置的所述第一传感器21是否能够检测到所述待装配车门外板来识别所述待装配车门外板的规格型号；另外，为了扩大所述车门外板识别装置100的可识别类型，每一个所述待装配车门外板需要多个所述识别位置的多个第一传感器21共同检测形成多个识别信号，进而形成识别状态组合来识别规格型号，因此，在本发明中，所述识别位置和所述第一传感器21的设置数量不受限制，根据实际情况适应性设置即可。具体的，在本发明一实施例中，所述车门外板识别装置100可识别8种规格型号的车门外板，请参阅图2，在所述基座1上设有8个所述识别位置，以及设有8个所述第一传感器21，更具体的，请参阅下表，8个所述第一传感器21的8个识别信号形成8个所述识别状态组合，8个所述识别状态组合一一对应8个规格型号的车门外板；其中，8个所述第一传感器21的编号依次为px1、px2、px3、px4、px5、px6、px7和px8，且px1、px2、px5、px6、px7和px8均为激光传感器，px3和px4均为接触式传感器，8个规格型号的车门外板分别对应8个车型，依次为m51、m7、m51r、h73、h73r、t57、t7和h72，代表对应的所述第一传感器21可以检测到对应的所述待装配车门外板，代表对应的所述第一传感器21未检测到对应的所述待装配车门外板。举例说明，由下表可知，当px5和px6两个所述第一传感器21均未检测到所述待装配车门外板、而其它6个所述第一传感器21均检测到所述待装配车门外板时，所述待装配车门外板为对应m51r车型的车门外板，在此其它情况不一一赘述。
[0042][0043]
在现有车门外板与车门内板装配过程中，一般将所述待装配车门外板放置在白车身车门内/外板合拼台上时，无法确定所述待装配车门外板是否放置到位，但是只要设于白车身车门内/外板合拼台上的2个接触感应器检测到所述待装配车门外板，机器人抓具便会自动抓取所述待装配车门外板与待装配车门内板进行拼装，如此，若放置白车身车门内/外板合拼台上的所述待装配车门外板放置不到位，则所述待装配车门外板与待装配车门内板拼装不合格，后续进行包边时会出现包边不良的问题。因此，进一步地，请参阅图2，在本发明一实施例中，所述基座1上还设有多个检测位置，所述车门外板识别装置100还包括固定安装于所述基座1的多个第二传感器22，多个所述第二传感器22一一对应设于多个所述检测位置，用以检测所述待装配车门外板的放置位置，如此，通过多个所述第二传感器22的设置可检测所述待装配车门外板是否放置到位，从而保证后续所述待装配车门外板与待装配车门内板拼装合格，进而避免出现后续包边不良的现象，保证产品质量。
[0044]
需要说明的是，所述第二传感器22的类型不受限制，可以是激光传感器，也可以是接触式传感器等等，具体的，在本发明一实施例中，所述第二传感器22为接触式传感器。
[0045]
还需要说明的是，所述第二传感器22的数量也不受限制，可以是一个，也可以是两个，还可以是三个等等，具体的，在本发明一实施例中，所述第二传感器22设有两个。
[0046]
在现有车门外板与车门内板装配过程中，白车身车门内/外板合拼台位置固定，工作人员将所述待装配车门外板放置在白车身车门内/外板合拼台后，机器人抓具抓取所述待装配车门外板与待装配车门内板进行拼装，而工作人员位于白车身车门内/外板合拼台的一侧，机器人抓具又距离白车身车门内/外板合拼台较近，如此存在人机交互的安全风险，且无法满足同一个机器人多个包边模具使用的需求，降低包边效率。因此，在本发明中，所述基座1沿第一方向间隔设有用以放置所述待装配车门外板的装料工位、以及用以抓取所述待装配车门外板的取件工位；所述车门外板识别装置100还包括承载架3，所述承载架3用以承载所述待装配车门外板，所述承载架3沿所述第一方向可滑动地安装于所述基座1，以具有在所述装料工位和所述取件工位之间往复运动的活动行程；所述识别组件2固定安装于所述承载架3；如此，所述承载架3位于所述装料工位时，可供工作人员放置所述待装配车门外板，然后，所述承载架3沿所述第一方向滑动至所述取件工位，用以供机器人夹具抓取所述承载架3上的所述待装配车门外板，以与所述待装配车门内板进行拼装，所述承载架
3的可滑动设置解决了人机交互的安全风险问题，并满足了同一个机器人抓具多个包边模具使用的需求，提高效率。
[0047]
进一步地，所述基座1与所述承载架3之间设有滑动结构，所述滑动结构包括滑动配合的滑槽和滑块，所述滑槽和所述滑块中之一设于所述基座1，另一设于所述滑块，以使得所述承载架3可相对所述基座1滑动；通过所述滑动结构的设置使得所述承载架3可沿所述第一方向滑设于所述基座1。
[0048]
需要说明的是，所述滑槽可以设于所述基座1朝向所述承载架3的一侧面，对应的，所述滑块设于所述承载架3朝向所述基座1的一侧面，当然，所述滑槽也可以设于所述承载架3朝向所述基座1的一侧面，对应的，所述滑块设于所述基座1朝向所述承载架3的一侧面。具体的，在本发明一实施例中，所述滑槽开设于所述基座1的上侧面，对应的，所述滑块设于所述承载架3的下侧面。
[0049]
还需要说明的是，请参阅图1，所述第一方向为方向f1。
[0050]
在本发明中，所述承载架3可通过人力实现相对所述基座1滑动，当然，在本发明一实施例中，所述车门外板识别装置100还包括驱动结构4，所述驱动结构4与所述承载架3驱动连接，以驱动所述承载架3沿所述第一方向相对所述基座1滑动，通过设置所述驱动结构4使得所述承载架3实现相对所述基座1滑动，提高所述车门外板识别装置100的自动化程度，降低工作人员劳动强度。
[0051]
需要说明的是，所述驱动结构4的形式不受限制，可以是驱动气缸，也可以是电子伸缩杆等等。具体的，请参阅图1，在本发明一实施例中，所述驱动结构4包括传动连接件41和驱动电机42，所述传动连接件41的一端与所述承载架3连接，所述驱动电机42与所述传动连接件41驱动连接，以驱动所述传动连接件41沿所述第一方向相对所述基座1滑动，以使得所述承载架3沿所述第一方向相对所述基座1滑动，如此设置，所述承载架3通过所述驱动电机42和所述传动连接件41实现在所述基座1上滑动，结构简单，操作方便，且可保证所述承载架3的活动稳定性。
[0052]
还需要说明的是，所述传动连接件41的形式不受限制，具体的，在本发明一实施例中，所述基座1沿所述第一方向延伸设置有齿部，所述传动连接件41设于所述基座1，且可相对所述基座1沿所述第一方向活动，所述传动连接件41包括连接板、以及设于所述连接板下侧面的齿轮，所述齿轮用以与所述基座1的齿部啮合，所述连接板的上侧面安装有所述驱动电机42，所述驱动电机42驱动连接所述齿轮，用以驱动所述齿轮沿所述第一方向相对所述基座1活动，所述连接板朝向所述承载架3的一侧面与所述承载架3连接，以在所述齿轮活动时，带动所述承载架3活动，从而实现所述承载架3沿所述第一方向在所述装料工位和所述取件工位之间往复运动，解决人机交互的安全风险问题，并满足同一个机器人抓具多个包边模具使用的需求，提高效率。
[0053]
进一步地，所述驱动电机42和所述传动连接件41设于所述承载架3朝向所述取件工位的一侧，从而减小所述车门外板识别装置100的整体空间。
[0054]
更进一步地，所述车门外板识别装置100还包括拖链，所述拖链沿所述第一方向延伸设置，用以放置所述驱动电机42的电线等等，以避免在所述驱动电机42随所述连接板的活动过程中，所述驱动电机42的电线被拉扯受损，影响装配过程。
[0055]
具体的，在本发明一实施例中，所述车门外板识别装置100还包括控制装置，所述
控制装置分别与多个所述第一传感器21和所述驱动结构4电连接，以根据所述识别状态组合对应的控制所述驱动结构4的工作状态，即当所述控制装置根据所述识别状态组合识别出所述承载架3上放置的所述待装配车门外板的规格型号与所述待装配车门内板的规格型号匹配时，则所述控制装置可控制所述驱动结构4工作，使得所述驱动结构4驱动所述承载架3自所述装料位置活动至所述取件位置，而当所述控制装置根据所述识别状态组合识别出所述承载架3上放置的所述待装配车门外板的规格型号与所述待装配车门内板的规格型号有误时，则所述控制装置控制所述驱动结构4不动，所述承载架3无法活动，以提醒工作人员，更换所述待装配车门外板，直至所述承载架3上的所述待装配车门外板的型号与所述待装配车门内板的型号匹配。
[0056]
具体的，请参阅图1和图2，在本发明一实施例中，所述基座1上设有限位结构5，所述限位结构5设于所述基座1的取件工位，以限制所述承载架3在所述取件工位和所述装料工位之间往复运动，从而保证所述承载架3的到位精度，使得机器人夹具顺利抓取所述待装配车门外板。
[0057]
具体的，请参阅图1和图2，在本发明一实施例中，所述承载架3上设有配件承载箱6，所述配件承载箱6具有开口向上的容纳腔，所述配件承载箱6内安装有多个分隔板，多个所述分隔板用以将所述容纳腔分隔成多个容纳空间，多个所述容纳空间用以装载不同规格的补强板等配件，方便工作人员拿取补强板粘贴至所述待装配车门外板上，提高工作效率，节省空间。
[0058]
具体的，在本发明一实施例中，所述承载架3上设有多个缓冲块，所述缓冲块的设置，使得在所述待装配车门外板放置于所述承载架3时，防止所述待装配车门外板与所述承载架3发生碰撞，从而避免所述待装配车门外板因碰撞而凹凸不平，影响后续加工，降低生产质量。
[0059]
需要说明的是，所述缓冲块的材质可以是尼龙，也可以是聚氨酯，还可以是橡胶，具体的，在本发明一实施例中，所述缓冲块的材质为聚氨酯，聚氨酯是一种介于塑胶和橡胶之间的弹性体，具有良好的耐油污性、耐磨性、承载性和减振缓冲性，其优良的综合性能是一般的橡胶和尼龙所不具备的。
[0060]
本发明还提供一种基于上述的车门外板识别装置的车门外板装配控制方法，图3为本发明提供的车门外板装配控制方法一实施例的流程图。
[0061]
请参阅图3，在本发明一实施例中，所述车门外板装配控制方法包括如下步骤：
[0062]
获取预装车门外板的选择指令；
[0063]
根据所述选择指令获取预设识别状态组合数据，其中，所述预设识别状态组合数据包括对应多个所述第一传感器的多个预设识别信号；
[0064]
获取多个第一传感器的多个实际识别信号；
[0065]
当多个所述实际识别信号分别与其对应的多个所述预设识别信号相同时，控制驱动结构动作，以使得承载架自装料工位活动至取件工位。
[0066]
在发明提供的车门外板装配控制方法的技术方案中，通过将多个实际识别信号与多个所述预设识别信号进行对比，来识别所述承载架上的所述待装配车门外板的规格型号与所述预装车门外板的规格型号是否相同，即是否与所述待装配车门内板的规格型号相同，并根据识别结果控制所述驱动结构的动作，即当所述多个所述实际识别信号分别与其
对应的多个所述预设识别信号相同时，所述驱动结构才能驱动所述承载架自装料工位活动至取件工位，进而才能进行后续的机器人夹具抓取所述待装配车门外板与所述待装配车门内板进行拼装的流程，如此避免了将不匹配的车门外板和车门内板进行装配、造成车门总成报废的情况发生，并且也避免出现人机交互的情况；另外降低工作人员劳动强度，提高拼装效率。
[0067]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。