筒类物料装配系统和筒类物料装配方法与流程

1.本发明涉及对接装配技术领域，具体而言，涉及一种筒类物料装配系统和筒类物料装配方法。


背景技术：

2.在大直径的圆筒类产品的对接装配过程中，由于直径、长度尺寸较大，直接对接的形式往往不能满足装配的要求，目前所使用的方式通常采用机械辅助，人工通过类似于料车的形式进行对接，通过人工眼睛观察，手摇棘轮等调整机构完成对接装配过程，且由于物料体积较大，往往需要几个人配合才能完成工作，这种装配方式劳动强度大、人员浪费严重装配效率低、对接质量一致性差，且装配过程中受操作人员自身因素影响较多，不确定性大，因此该装配模式被自动化装配对接方式取代已成为必然。同时，由于物料本身体积大，物料沉，人工装配通常采用吊车，叉车等方式进行转运，储存及物流方式不仅会占用大量的厂房空间，尤其占用大量的厂房地面，而且效率低，存在物料起吊过程中滑落、碰撞等安全风险。。


技术实现要素：

3.本发明的第一个目的在于提供一种筒类物料装配系统，以解决现有筒类物料对接自动化程度低的技术问题。
4.本发明提供的筒类物料装配系统，包括传输线、agv(automated guided vehicle，自动导向车，也称为自动导向搬运车、自动引导搬运车)和调姿平台，所述agv用于传输第一托盘机构，所述第一托盘机构用于承载筒类物料的，所述调姿平台用于调整所述第一托盘机构的姿态和位置以与所述传输线上的第二托盘机构的筒类物料对接。
5.本发明筒类物料装配系统带来的有益效果是：
6.通过采用调姿平台，不但可以调整其上的第一托盘机构的筒类物料的水平位置和竖直位置，使得两个筒类物料的接口能够准确对接，而且还可以调整其中一个筒类物料的角度，使得待对接的两个筒类物料保持角度一致，从而实现物料装配对接效率的提升，节省人力资源，降低安全风险，显著提升了作业的自动化和智能化水平。
7.优选的技术方案中，所述第一托盘机构为对接托盘或转运托盘，所述第二托盘机构为转运托盘，所述对接托盘能够调整位于所述对接托盘上的所述筒类物料的姿态，所述转运托盘用于承载和支撑所述筒类物料。
8.优选的技术方案中，所述对接托盘包括第一托盘框架，所述第一托盘框架上设有至少一对支撑滚轮和调节滚轮，至少一个所述支撑滚轮与第一电机传动连接，一对所述调节滚轮之间的间距能够改变。
9.优选的技术方案中，所述调节滚轮转动安装于调节轮座，所述调节轮座滑动连接于调节轮基座，所述调节轮座与所述调节轮基座相对滑动的方向垂直于所述筒类物料的长度方向，所述调节轮座还与双旋丝杠传动连接，所述双旋丝杠与第二电机传动连接。
10.优选的技术方案中，所述调节轮基座与轴向丝杠传动连接，所述轴向丝杠的长度方向与所述筒类物料的轴向一致，所述轴向丝杠与第三电机传动连接，所述调节轮基座滑动设置于所述第一托盘框架，所述调节轮基座与所述第一托盘框架的相对滑动方向平行于所述筒类物料的轴向。
11.优选的技术方案中，所述转运托盘包括第二托盘框架和多对滚轮对，多对所述滚轮对沿所述转运托盘承载的筒类物料轴向排布。
12.优选的技术方案中，所述筒类物料装配系统还包括视觉系统、抱夹支撑机构和拧钉机器人，所述抱夹支撑机构用于夹持对接的筒类物料，所述拧钉机器人用于旋转相邻两个物料段之间的螺纹连接件，所述抱夹支撑机构、所述拧钉机器人和所述调姿平台均与所述视觉系统通讯连接。
13.优选的技术方案中，所述调姿平台的数量为两个，分别位于所述传输线的两端延长线上；所述拧钉机器人安装于拧钉移动机构，所述拧钉移动机构能够沿所述筒类物料的轴向带动所述拧钉机器人移动；所述抱夹支撑机构安装于抱夹移动机构，所述抱夹移动机构能够沿所述筒类物料的轴向带动所述抱夹支撑机构移动；所述视觉系统安装于视觉移动机构，所述视觉移动机构能够沿所述筒类物料的轴向带动所述视觉系统移动。
14.本发明的第二个目的在于提供一种筒类物料装配方法，以解决筒类物料对接自动化程度低的技术问题。
15.本发明提供的筒类物料装配方法，使用以上的筒类物料装配系统，所述筒类物料装配方法包括：
16.利用agv将承载所述筒类物料的所述转运托盘运送至对接工位；
17.利用agv将承载待对接的所述筒类物料的所述对接托盘运送至调姿平台；
18.所述调姿平台调整所述筒类物料的姿态以使得对接的筒类物料同轴；
19.对接所述筒类物料；
20.所述调姿平台下降，并将所述对接托盘传输至agv，更换为所述转运托盘进行支撑；
21.所述传输线将对接好的整体传输至下一对接位。
22.通过在筒类物料装配方法中采用上述筒类物料装配系统，可以提高自动化水平，降低生产成本；提高装配产品质量，保证产品一致性，提高生产效率，降低生产的安全风险；减少人工参与，提高生产效率，节约人力资源，提高可靠性；保证生产过程安全可靠。
23.本发明的第三个目的在于提供一种筒类物料装配方法，以解决筒类物料对接自动化程度低的技术问题。
24.本发明提供的筒类物料装配方法，使用以上的筒类物料装配系统，所述调姿平台包括位于所述传输线一端延长线上的第一调姿平台和位于所述传输线另一端延长线上的第二调姿平台，所述筒类物料装配方法包括：
25.利用agv将承载所述筒类物料的所述转运托盘运送至对接工位；
26.利用agv将承载待对接的所述筒类物料的所述对接托盘运送至第一调姿平台；
27.所述第一调姿平台调整所述筒类物料的姿态以使得对接的筒类物料同轴；
28.对接所述筒类物料；
29.所述第一调姿平台下降，并将所述对接托盘传输至agv，更换为所述转运托盘进行
抱爪；760-抱夹移动机构；
53.800-拧钉机器人；810-拧钉器；820-拧钉移动机构；
54.900-筒类物料。
具体实施方式
55.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
56.实施例一：
57.图1为本发明实施例一提供的筒类物料装配系统的结构示意图；图2为本发明实施例一提供的筒类物料装配系统从另一方向观察的结构示意图；。如图1-图2所示，本发明实施例一提供的筒类物料装配系统，包括传输线100、agv200和调姿平台300，agv200用于传输第一托盘机构，第一托盘机构用于承载筒类物料900，调姿平台300用于调整第一托盘机构的姿态和位置以与传输线100上的第二托盘机构的筒类物料900对接。
58.具体地，本实施例中的调姿平台300，可以为六自由度调姿平台，可以调节使得调姿平台300上的部件沿三个两两垂直的方向平移，以及沿三个两两垂直的轴线转动，以调节调姿平台300上的第一托盘机构上的筒类物料900的角度和垂直位置以及水平位置，使得该筒类物料900与传输线100上的第二托盘机构的筒类物料900对接。调姿平台300可以布置于传输线100的延长线方向，调姿平台300上设有主动驱动的传输辊道，用以传输第一托盘机构或第二托盘机构。
59.同样地，agv200上也设有主动驱动的传输辊道，用以输送其上的第二托盘机构或第一托盘机构。若该筒类物料900装配系统将超过两节的筒类物料900对接所形成相应部件，则传输线100上的传输辊道也可以主动驱动，可以带动已经由至少两节筒类物料900构成的部件沿传输线100的长度方向移动，其中传输线100的长度方向与该部件的轴向一致。
60.通过采用调姿平台300，不但可以调整其上的第一托盘机构的筒类物料900的水平位置和竖直位置，使得两个筒类物料900的接口能够准确对接，而且还可以调整其中一个筒类物料900的角度，使得待对接的两个筒类物料900保持角度一致，从而实现物料装配对接效率的提升，节省人力资源，降低安全风险，显著提升了作业的自动化和智能化水平。
61.如图1和图2所示，优选地，第一托盘机构为对接托盘400或转运托盘500，第二托盘机构为转运托盘500，对接托盘400能够调整位于对接托盘400上的筒类物料900的姿态，转运托盘500用于承载和支撑筒类物料900。
62.其中，对接托盘400除了能够像转运托盘500一样承载和支撑筒类物料900，还可以调整对接托盘400上的筒类物料900的姿态。具体地，可以小范围内调整筒类物料900沿一个水平轴线的旋转角度，从而改变筒类物料900的俯仰，使得这种筒类物料900的轴线与对接托盘400的长度一致，换言之与对接托盘400的底面平行，特别适用于筒类物料900为圆锥形、椭球形和子弹头形等非圆柱形的旋成体筒状的情形。即，可以减少由调姿平台300负责调整的角度范围。此外，对接托盘400还能调整筒类物料900沿自身轴线的旋转角度。
63.通过设置第一托盘机构为对接托盘400或转运托盘500，可以在调姿平台300调姿通过对接托盘400将其上的筒类物料900与另一个筒类物料900调整一致并相对固定后，调
姿平台300下降将对接托盘400撤离该筒类物料900，将转运托盘500换至该调姿平台300，从而释放出对接托盘400的占用，提高了对接托盘400的利用效率。由于对接托盘400的功能多于转运托盘500，所以对接托盘400的造价也大于转运托盘500，将对接托盘400循环使用，提高对接托盘400的利用效率，可以减少对接托盘400的使用数量，降低筒类物料900装配系统的整体成本。
64.图3为本发明实施例一提供的筒类物料装配系统中的对接托盘的结构示意图；图4为本发明实施例一提供的筒类物料装配系统中的对接托盘从另一角度观察的结构示意图；如图3和图4所示，优选地，对接托盘400包括第一托盘框架410，第一托盘框架410上设有至少一对支撑滚轮421和调节滚轮431，至少一个支撑滚轮421与第一电机422传动连接，一对调节滚轮431之间的间距能够改变。
65.具体地，本实施例中，支撑滚轮421分别转动设置在支撑滚轮座423上，支撑滚轮座423与第一托盘框架410相对固定设置，一对支撑滚轮421的两个支撑滚轮421间距不变。本实施例中，一对支撑滚轮421中的一个支撑滚轮421，与第一电机422传动连接，第一电机422也与第一托盘框架410相对固定设置。而且，本实施例中，每对调节滚轮431中的两个调节滚轮431，以及每对支撑滚轮421的两个支撑滚轮421，排布方向均分别垂直于筒类物料900的轴线方向，且支撑滚轮421的轴线和调节滚轮431的轴线均平行于筒类物料900的轴线。本实施例中，一对支撑滚轮421中的一个支撑滚轮421与第一电机422通过带传动连接，具体地，可以通过同步齿形带传动连接。本实施例中，一对支撑滚轮座423在其相互面对的表面之间的空间成上大下小设置，以保证仅由支撑滚轮421与截面为圆形或大致为圆形的筒类物料900接触，而支撑滚轮座423不与筒类物料900接触。
66.由于两个调节滚轮431各自的轴线，以及筒类物料900的轴线，在竖直截面内的三点连线构成一等腰三角形。当对接托盘400承托的筒类物料900的半径发生变化时，例如其形状和/或大小发生变化，具体见于筒类物料900的母线为弧线或弧线与直线的组合时，或筒类物料900为锥形时，更换不同大小/形状的筒类物料900，其与调节滚轮431的接触点的半径不同。而等腰三角形的腰长变化、底长不动会导致等腰三角形的高度变化。如果保持原有的调节滚轮431的间距，则会使得筒类物料900在该位置的中心高度变化，进而筒类物料900的中心轴线也会发生变化，中心轴线无法保持水平，或中心轴线无法与对接托盘400的长度方向一致，进而增加了调姿平台300的调节负担。
67.而通过将调节滚轮431设置成间距可以改变，当两个调节滚轮431的间距改变时，由于该等腰三角形的腰长不变，所以，等腰三角形的高度会发生变化，其上承托的筒类物料900的中心的高度进而也会改变，可以使得筒类物料900的中心高度保持与其它部位一致，进而使得筒类物料900的轴线保持大致水平，从而减少了调姿平台300的调节负担。若对于某一批相同形状尺寸的筒类物料900，可以先将调节滚轮431的位置调整好，这样该批筒类物料900放置在对接托盘400上，即可保持轴线基本水平，有利于筒类物料900装配系统将需要对接的筒类物料900尽快对正，提高了操作效率。
68.如图3和图4所示，优选地，调节滚轮431转动安装于调节轮座432，调节轮座432滑动连接于调节轮基座433，调节轮座432与调节轮基座433相对滑动的方向垂直于筒类物料900的长度方向，调节轮座432还与双旋丝杠434传动连接，双旋丝杠434与第二电机435传动连接。
69.本实施例中，双旋丝杠434指的是，丝杠上在不重叠的长度区域内分别设有旋向相反的外螺纹部，两段外螺纹部具有相同螺距和导程。每段外螺纹部还与丝母(图中未示出)螺旋连接，丝母固定设置在调节轮座432的底部。而双旋丝杠434则转动设置在调节轮基座433，双旋丝杠434的轴线方向垂直于筒类物料900的长度方向，第二电机435也固定在调节轮基座433上。其中，双旋丝杠434与第二电机435通过带传动连接，更具体地，可以通过同步齿形带传动连接。
70.通过设置双旋丝杠434以带动调节轮座432相对于调节轮基座433沿垂直于筒类物料900的长度方向运动，可以使得两个调节轮座432在相对距离改变时，二者的中心仍然在筒类物料900的轴线所在的竖直面内，避免调节轮座432距离改变而导致筒类物料900的轴线偏离原来的竖直面，从而减少了调姿平台300的调整负担，提高了对正效率。
71.如图3和图4所示，优选地，调节轮基座433与轴向丝杠441传动连接，轴向丝杠441的长度方向与筒类物料900的轴向一致，轴向丝杠441与第三电机442传动连接，调节轮基座433滑动设置于第一托盘框架410，调节轮基座433与第一托盘框架410的相对滑动方向平行于筒类物料900的轴向。
72.具体地，本实施例中，第一托盘框架410为矩形框架，主要由水平共面的两根横梁和两根纵梁围成矩形。其中，两根横梁上分别转动安装一根轴向丝杠441，每根轴向丝杠441均与一个第三电机442传动连接。具体地，每根轴向丝杠441与第三电机442通过联轴器连接。为了平衡第一托盘框架410的载荷，可以将两部第三电机442分别设置在矩形框架的对角位置。即，两根轴向丝杠441的方向相反且平行。轴向丝杠441与调节轮基座433之间通过滚珠丝杠机构实现传动，以将轴向丝杠441的转动转化为调节轮基座433的平移。而设置两根轴向丝杠441，可以同时对调节轮基座433的两端均施加作用力，以使得调节轮基座433在相对于第一托盘框架410的运动过程中可以保持平行运动，即两个调节滚轮431的连线始终平行，不会影响到其上承托的筒类物料900的轴线保持水平。
73.通过设置长度方向与筒类物料900的轴向一致的轴向丝杠441，可以在第三电机442的驱动下，改变调节轮基座433在第一托盘框架410上的沿筒类物料900轴向的位置，从而适应不同长度的筒类物料900，以提高支撑的稳定性。
74.图5为本发明实施例一提供的筒类物料装配系统中的转运托盘的结构示意图；如图5所示，优选地，转运托盘500包括第二托盘框架510和多对滚轮对520，多对滚轮对520沿转运托盘500承载的筒类物料900轴向排布。
75.具体地，第二托盘框架510包括平板部，每对滚轮对520均包括成对设置的被动滚轮，被动滚轮转动连接在滚轮支座530上，且被动滚轮的轴线平行于筒类物料900的轴线。滚轮支座530为三角形，成对设置的滚轮制作之间形成上大下小的v字形空间，以保证仅由被动滚轮与截面为圆形或大致为圆形的筒类物料900接触，滚轮支座530不与筒类物料900接触。对本实施例中，每个转运托盘500上分别设置三对滚轮对520，六个滚轮支座530成日字形分布。
76.通过设置转运托盘500，其上设置滚轮对520，不但可以对筒类物料900在其宽度方向上定位，使其居中，而且可以在筒类物料900被外力带动旋转时，使得滚轮对520与筒类物料900滚动摩擦连接，以减少筒类物料900的旋转阻力并降低对其的磨损。
77.如图1、图2所示，优选地，筒类物料900装配系统还包括视觉系统600、抱夹支撑机
构700和拧钉机器人800，抱夹支撑机构700用于夹持对接的筒类物料900，拧钉机器人800用于旋转相邻两个物料段之间的螺纹连接件，抱夹支撑机构700、拧钉机器人800和调姿平台300均与视觉系统600通讯连接。
78.图6为本发明实施例一提供的筒类物料装配系统中的抱夹支撑机构的结构示意图；如图6所示，具体地，抱夹支撑机构700包括一龙门架710，龙门架710顶部在相背的两侧分别设置一个抱夹组件，每个抱夹组件包括与龙门架710顶部固定连接的安装部720，以及两个安装于安装部720的水平模组730、两个分别安装于水平模组730的动力输出端的竖直模组740和两个分别安装于竖直模组740的动力输出端的抱爪750。水平模组730用于带动两个竖直模组740和抱爪750沿水平方向移动，以使得两个抱爪750抱住并夹持住筒类物料900。而竖直模组740，则带动抱爪750上下移动。具体地，每个抱爪750上突出部和下突出部，上突出部和下突出部均沿水平方向突出，以使得二者之间形成朝向筒类物料900的夹持空间。更具体地，上突出部和下突出部均为楔形，从而使得夹持空间为梯形，进一步地，夹持空间可以为等腰梯形。
79.图7为本发明实施例一提供的筒类物料装配系统中的视觉系统的结构示意图；如图7所示，具体地，视觉系统600包括协作机器人610和视觉设备620，视觉设备620可以安装于协作机器人610，以在装配过程中实时监测位置变化，以便调姿平台300调整姿态。进一步地，视觉设备620包括2d视觉设备和3d视觉设备。
80.如图1和图2所示，此外，拧钉机器人800则包括设置在机械臂和设置在机械臂末端的拧钉器810，拧钉器810可以拧紧相邻两个筒类物料900之间的螺纹连接件。
81.通过视觉系统600可以观察对接的两个筒类物料900的相对位置、角度等信息，有利于调姿平台300更加精准地进行姿态的调整，将两个筒类物料900完全对齐、对正，提高了装配速度。同时视觉系统600还可以控制拧钉机器人800准确地将公螺纹连接件插入到两个筒类物料500的孔中，提高了装配成功率。
82.如图1和图2所示，优选地，调姿平台300的数量为两个，分别位于传输线100的两端延长线上；拧钉机器人800安装于拧钉移动机构820，拧钉移动机构820能够沿筒类物料900的轴向带动拧钉机器人800移动；抱夹支撑机构700安装于抱夹移动机构760，抱夹移动机构760能够沿筒类物料900的轴向带动抱夹支撑机构700移动；视觉系统600安装于视觉移动机构630，视觉移动机构630能够沿筒类物料900的轴向带动视觉系统600移动。
83.具体地，拧钉机器人800的机械臂根部安装在拧钉移动机构820的动力输出端，抱夹支撑机构700的龙门架710的根部安装于抱夹移动机构760的动力输出端，而视觉系统600的机械臂根部安装在视觉移动机构630的动力输出端。而筒类物料900的轴向，即为传输线100的长度方向。拧钉移动机构820、抱夹移动机构760和视觉移动机构630均可以采用由电机驱动的滚珠丝杠机构，本技术不再赘述。
84.通过设置拧钉移动机构820带动拧钉机器人800，设置抱夹移动机构760带动抱夹支撑机构700，设置视觉移动机构630带动视觉系统600，可以实现在传输线100两端分别对筒类物料900的两端连接新的筒类物料900，从而增强了装配的灵活性。
85.综上，该筒类物料装配系统可实现物料装配的自动化作业，具有较高的自动化及智能化水平，摒弃了以往使用桁架机械手占地空间大，人工不易操作等问题。而且，该筒类物料装配系统使用视觉系统600辅助引导装配，提高了装配精度，并且利用调姿平台300，能
够是装配过程柔性化，不但保证了装配一致性及装配质量，提高了装配效率，可实现不间断作业，而且还节省了人力成本，降低了安全风险，并可保证生产过程全程可控。
86.实施例二：
87.实施例二还提供了一种筒类物料装配方法，使用实施例一的筒类物料装配系统，筒类物料装配方法包括：
88.s110、利用agv200将承载筒类物料900的转运托盘500运送至对接工位：
89.在此步骤之前，需要将待对接的筒类物料900放在对接托盘400上。若筒类物料900非圆柱形，则需要第一电机422带动双旋丝杠434旋转，以改变两个调节轮座432之间的距离，进而改变被调节轮座432支撑的筒类物料900的局部的中心高度，以使得筒类物料900的轴线保持基本水平，以后再次放入同样尺寸形状的筒类物料900时，若放上筒类物料900时与对接托盘400的相对位置一致，则无需调整。若更换筒类物料900的长度，则需要由第三电机442旋转，以带动滚珠丝杠机构改变调节轮基座433上的调节滚轮431与支撑滚轮421的距离，适应不同长度的筒类物料900。
90.具体地，本实施例中，agv200行驶至传输线100的延长线方向区域，agv200、调姿平台300和传输线100三者共线，且此时，agv200上的输送辊道的输送方向朝向调姿平台300。
91.s120、利用agv200将承载待对接的筒类物料900的对接托盘400运送至调姿平台300：
92.具体地，agv200上的输送辊道启动，调姿平台300上的输送辊道也启动，二者共同作用，以将对接托盘400移动至调姿平台300上。其中，当对接托盘400完全移动至调姿平台300上之后，agv200可以撤出，用以输送其它的筒类物料900，或者agv200也可以等在原位，以接受自调姿平台300输出的对接托盘400。
93.s130、调姿平台300调整筒类物料900的姿态以使得对接的筒类物料900同轴：
94.六自由度的调姿平台300在视觉系统600单导引下，进行三个两两垂直的方向平移，以及沿三个两两垂直的轴线转动，使得待对接的两个筒类物料900的同轴度达到要求。由于每个筒类物料900的端部沿周向设置多个用于公螺纹连接件连接的孔，这些孔需要完全对正，所以通过对接托盘400上的第一电机422旋转，带动支撑滚轮421旋转，依靠支撑滚轮421与其上的筒类物料900的摩擦，使得筒类物料900旋转，以将这些孔与另一个筒类物料900上的孔在周向上对准。
95.s140、对接筒类物料900：
96.调姿平台300沿筒类物料900的长度方向移动，或者传输线100移动，以使得两个筒类物料900的间距缩短，一个筒类物料900的端部套在另一个筒类物料900上，以将两个筒类物料900的端部套在一起。拧钉机器人800启动，将公螺纹连接件分别旋入相应的孔中，使得两个筒类物料900完成对接。
97.s150、调姿平台300下降，并将对接托盘400传输至agv200，更换为转运托盘500进行支撑；
98.在调姿平台300下降之前，抱夹支撑结构先夹住两个已经对接好的筒类物料900。具体地，两个竖直模组740先分别带动对应的抱爪750下降，然后两个水平模组730动作，带动竖直模组740和抱爪750相互靠近，从而利用两个抱爪750夹住筒类物料900。其中，需要说明的是，两个抱爪750夹住筒类物料900时，筒类物料900的位置应不低于被夹住之前，否则
会造成转运托盘500和对接托盘400对筒类物料900施加过大的作用力可能会损坏筒类物料900。
99.然后，调姿平台300下降，使得对接托盘400与其上的筒类物料900分离。调姿平台300上的传输辊道和agv200上的传输辊道共同反向运转，以将对接托盘400移至agv200上。而由agv200再将转运托盘500移动至对接工位，该agv200上的传输辊道和调姿平台300上的传输辊道均正向旋转，以将转运托盘500移动至调姿平台300上。若新补入的转运托盘500已经被调姿平台300送入到筒类物料900下方，则可以将两个抱爪750释放，由转运托盘500承载筒类物料900。
100.若从传输线100的同一端需要对接的筒类物料900至少为3段，则还包括：
101.s160、传输线100将对接好的整体传输至下一对接位：
102.具体地，调姿平台300和传输线100均正向旋转，通过其上的转运托盘500将已经对接好的筒类物料900移至第二对接位，然后执行s110步骤，进行新的筒类物料900的对接。
103.s170、移走已经对接好的筒类物料900。
104.重载agv200移动至调姿平台300的背离传输线100的一侧，重载agv200、调姿平台300和传输线100三者共线，三者上的传输辊道均反向旋转，通过转运托盘500承载对接好的筒类物料900，将对接好的筒类物料900移动至重载agv200上。
105.实施例三：
106.本发明实施例三提供的筒类物料装配方法，使用以上的筒类物料装配系统，调姿平台300包括位于传输线100一端延长线上的第一调姿平台和位于传输线100另一端延长线上的第二调姿平台，该筒类物料装配方法用于装配两端均连接新的筒类物料900的情形，该方法大部分与实施例二的装配方法相同，其中该方法可以包括实施例二中的s110至s150步骤，具体区别在于，实施例三提供的装配方法还包括：
107.s210、拧钉移动机构820带动拧钉机器人800移动至传输线100的另一端；抱夹移动机构760带动抱夹支撑机构700移动至传输线100的另一端：
108.其中，若只筒类物料装配系统只包括一套视觉系统600，则还需要视觉移动机构630带动视觉系统600移动至传输线100的第二端。
109.而s210之后的步骤则与实施例三中的s110至s150相同，只不过此时，实施例三中的调姿平台300为第二调姿平台。
110.若从传输线100的同一端需要对接的筒类物料900至少为3段，则还可以执行实施例三中的s160，所有的筒类物料900都拼接好之后，也可以执行实施例三的s170，在此不再赘述。
111.虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
112.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
113.上述实施例中，诸如“上”、“下”等方位的描述，均基于附图所示。
114.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
115.因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种筒类物料装配系统，其特征在于，包括传输线(100)、agv(200)和调姿平台(300)，所述agv(200)用于传输第一托盘机构，所述第一托盘机构用于承载筒类物料(900)，所述调姿平台(300)用于调整所述第一托盘机构的姿态和位置以与所述传输线(100)上的第二托盘机构的筒类物料(900)对接。2.根据权利要求1所述的筒类物料装配系统，其特征在于，所述第一托盘机构为对接托盘(400)或转运托盘(500)，所述第二托盘机构为转运托盘(500)，所述对接托盘(400)能够调整位于所述对接托盘(400)上的所述筒类物料(900)的姿态，所述转运托盘(500)用于承载和支撑所述筒类物料(900)。3.根据权利要求2所述的筒类物料装配系统，其特征在于，所述对接托盘(400)包括第一托盘框架(410)，所述第一托盘框架(410)上设有至少一对支撑滚轮(421)和调节滚轮(431)，至少一个所述支撑滚轮(421)与第一电机(422)传动连接，一对所述调节滚轮(431)之间的间距能够改变。4.根据权利要求3所述的筒类物料装配系统，其特征在于，所述调节滚轮(431)转动安装于调节轮座(432)，所述调节轮座(432)滑动连接于调节轮基座(433)，所述调节轮座(432)与所述调节轮基座(433)相对滑动的方向垂直于所述筒类物料(900)的长度方向，所述调节轮座(432)还与双旋丝杠(434)传动连接，所述双旋丝杠(434)与第二电机(435)传动连接。5.根据权利要求4所述的筒类物料装配系统，其特征在于，所述调节轮基座(433)与轴向丝杠(441)传动连接，所述轴向丝杠(441)的长度方向与所述筒类物料(900)的轴向一致，所述轴向丝杠(441)与第三电机(442)传动连接，所述调节轮基座(433)滑动设置于所述第一托盘框架(410)，所述调节轮基座(433)与所述第一托盘框架(410)的相对滑动方向平行于所述筒类物料(900)的轴向。6.根据权利要求2所述的筒类物料装配系统，其特征在于，所述转运托盘(500)包括第二托盘框架(510)和多对滚轮对(520)，多对所述滚轮对(520)沿所述转运托盘(500)承载的筒类物料(900)轴向排布。7.根据权利要求3-6中任一项所述的筒类物料装配系统，其特征在于，所述筒类物料装配系统还包括视觉系统(600)、抱夹支撑机构(700)和拧钉机器人(800)，所述抱夹支撑机构(700)用于夹持对接的筒类物料(900)，所述拧钉机器人(800)用于旋转相邻两个物料段之间的螺纹连接件，所述抱夹支撑机构(700)、所述拧钉机器人(800)和所述调姿平台(300)均与所述视觉系统(600)通讯连接。8.根据权利要求7所述的筒类物料装配系统，其特征在于，所述调姿平台(300)的数量为两个，分别位于所述传输线(100)的两端延长线上；所述拧钉机器人(800)安装于拧钉移动机构(820)，所述拧钉移动机构(820)能够沿所述筒类物料(900)的轴向带动所述拧钉机器人(800)移动；所述抱夹支撑机构(700)安装于抱夹移动机构(760)，所述抱夹移动机构(760)能够沿所述筒类物料(900)的轴向带动所述抱夹支撑机构(700)移动；所述视觉系统(600)安装于视觉移动机构(630)，所述视觉移动机构(630)能够沿所述筒类物料(900)的轴向带动所述视觉系统(600)移动。9.一种筒类物料装配方法，其特征在于，使用权利要求2-8中任一项的筒类物料装配系统，所述筒类物料装配方法包括：
利用agv(200)将承载所述筒类物料(900)的所述转运托盘(500)运送至对接工位；利用agv(200)将承载待对接的所述筒类物料(900)的所述对接托盘(400)运送至调姿平台(300)；所述调姿平台(300)调整所述筒类物料(900)的姿态以使得对接的筒类物料(900)同轴；对接所述筒类物料(900)；所述调姿平台(300)下降，并将所述对接托盘(400)传输至agv(200)，更换为所述转运托盘(500)进行支撑；所述传输线(100)将对接好的整体传输至下一对接位。10.一种筒类物料装配方法，其特征在于，使用权利要求8的筒类物料装配系统，所述调姿平台(300)包括位于所述传输线(100)一端延长线上的第一调姿平台(300)和位于所述传输线(100)另一端延长线上的第二调姿平台(300)，所述筒类物料(900)装配方法包括：利用agv(200)将承载所述筒类物料(900)的所述转运托盘(500)运送至对接工位；利用agv(200)将承载待对接的所述筒类物料(900)的所述对接托盘(400)运送至第一调姿平台(300)；所述第一调姿平台(300)调整所述筒类物料(900)的姿态以使得对接的筒类物料(900)同轴；对接所述筒类物料(900)；所述第一调姿平台(300)下降，并将所述对接托盘(400)传输至agv(200)，更换为所述转运托盘(500)进行支撑；所述拧钉移动机构(820)带动所述拧钉机器人(800)移动至所述传输线(100)的另一端；所述抱夹移动机构(760)带动所述抱夹支撑机构(700)移动至所述传输线(100)的另一端；利用agv(200)将承载所述筒类物料(900)的所述转运托盘(500)运送至输送线另一端的所述对接工位；利用agv(200)将承载待对接的所述筒类物料(900)的所述对接托盘(400)运送至所述第二调姿平台(300)；所述第二调姿平台(300)调整所述筒类物料(900)的姿态以使得对接的筒类物料(900)同轴；对接所述筒类物料(900)；所述第二调姿平台(300)下降，并将所述对接托盘(400)传输至agv(200)，更换为所述转运托盘(500)进行支撑。

技术总结
本发明提供了一种筒类物料装配系统和筒类物料装配方法，涉及对接装配技术领域，为解决筒类物料对接自动化程度低的问题而设计。筒类物料装配系统包括传输线、AGV和调姿平台，AGV用于传输第一托盘机构，第一托盘机构用于承载筒类物料的，调姿平台用于调整第一托盘机构的姿态和位置以与传输线上的第二托盘机构的筒类物料对接。本发明提供的筒类物料装配系统可以提高筒类物料对接的自动化程度和精度。统可以提高筒类物料对接的自动化程度和精度。统可以提高筒类物料对接的自动化程度和精度。


技术研发人员：丰飞 刘畅 黎田 陈兆芃
受保护的技术使用者：北京思灵机器人科技有限责任公司
技术研发日：2023.04.12
技术公布日：2023/8/9