基于安防行業攝像頭核心組件的自動化裝配系統及其方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自動化裝配系統，尤其涉及一種基于安防行業攝像頭核心組件的自動化裝配系統及其方法。
【背景技術】
[0002]攝像頭的的核心組件由PCB板、鏡片、基座組成，原先均用人工裝配而成，先把鏡片裝入基座中，擰緊螺釘，再把PCB板放上，擰緊二個螺釘，人工檢驗入庫，看似沒幾件工件，但螺釘太小，費時費力，不好裝配，效率太低，且質量受人為因素影響。
[0003]為了降低生產成本，實現產品系列化，模塊化，目前安防行業的監控攝像頭核心組件基本上實現設計定型，由PCB板，鏡片，帶鏡頭基座組成。同系列產品變更時，不必更換鏡頭基座和鏡片，只需要根據功能需要重新對PCB進行硬件設計及軟件開發，而PCB板都具有相同的外觀和安裝孔。
[0004]本設備發明之前，該核心件裝配全部由工人在凈化房手動裝配完成。先將鏡片插入到基座中，用設定好扭力的小起子吸取Ml.5小螺釘擰入，從側面將插片和基座固定在一起。再用電動起子吸取兩個M2.0的螺釘擰入，將PCB板和基座固定在一起，最后人工檢驗入庫。
[0005]上述工藝工程雖然裝配零件數不多，但是螺釘太小，取螺釘打螺釘的過程極不順暢，且工人每天需要擰緊上千顆這樣的小螺絲，效率低，工作枯燥，人容易疲勞，質量容易受認為因素影響。
【發明內容】
[0006]本發明主要是解決現有技術中存在的不足，提供一種對整個產品進行全自動裝配，三個工件用料庫進行自動供料，工件采用智能機器人自動搬運上料并裝配的基于安防行業攝像頭核心組件的自動化裝配系統及其方法。
[0007]本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:
[0008]一種基于安防行業攝像頭核心組件的自動化裝配系統，包括操作區域，所述的操作區域中設有操作架，所述的操作架的上方設有與操作架相固定的操作圓盤，所述的操作圓盤的旋轉通過分度器控制，所述的操作架中設有控制器，所述的操作圓盤的邊緣設有至少6個均勻分布的操作位組件，所述的操作位組件上設有可翻轉定位治具，所述的操作架的第4象限內從左至右依次設有與操作圓盤相匹配分布的鏡片上料機器人組件和基座上料機器人組件，所述的操作架的第4象限上設有與操作圓盤相匹配分布的側面打釘組件，所述的操作架第3象限內設有與操作圓盤相匹配分布的PCB板上料機器人組件和轉盤夾具校準組件，所述的操作架的第2象限內設有與操作圓盤相匹配分布的PCB板打釘組件，所述的操作架的第2象限上設有與操作圓盤相匹配分布的螺栓檢測組件，所述的操作架的第I象限內設有與操作圓盤相匹配分布的下料組件，所述的操作架的第3象限和第2象限內分別設有與操作圓盤相匹配分布的螺釘供料分釘組件；
[0009]所述的鏡片上料機器人組件包括鏡片上料機器人和鏡片供料組件，所述的鏡片上料機器人中設有鏡片前端取料組件，所述的鏡片前端取料組件分別與操作圓盤與鏡片供料組件相匹配分布；
[0010]所述的基座上料機器人組件包括基座上料機器人和基座供料組件，所述的基座上料機器人中設有基座搬運夾具，所述的基座搬運夾具分別與操作圓盤與鏡片供料組件相匹配分布；
[0011]所述的PCB板上料機器人組件包括PCB板上料機器人和PCB板供料組件，所述的PCB板上料機器人中設有PCB板搬運夾具，所述的PCB板搬運夾具分別與操作圓盤與鏡片供料組件相匹配分布；
[0012]所述的鏡片上料機器人、基座上料機器人和PCB板上料機器人三者的結構相同，所述的基座搬運夾具和PCB板搬運夾具二者的結構相同，所述的鏡片供料組件、基座供料組件和PCB板供料組件三者的結構相同；
[0013]所述的操作位組件包括設在操作圓盤邊緣呈內凹狀的翻轉缺口，所述的翻轉缺口的中端設有垂直限位端，所述的垂直限位端的兩側端分別設有水平限位端；
[0014]所述的可翻轉定位治具包括翻轉組件和頂升回位組件，所述的翻轉組件包括可翻轉夾具安裝板和可翻轉關節軸承，所述的可翻轉夾具安裝板設在翻轉缺口中，所述的可翻轉夾具安裝板分別與垂直限位端和水平限位端相觸接，所述的可翻轉夾具安裝板的兩側端分別設有可翻轉軸承座，所述的可翻轉軸承座與操作圓盤相固定，所述的可翻轉軸承座與可翻轉夾具安裝板間通過可翻轉旋轉軸相定位轉動，一端的可翻轉旋轉軸與可翻轉關節軸承的上端相轉動連接，所述的可翻轉旋轉軸與可翻轉關節軸承間設有可翻轉擺動臂，所述的可翻轉夾具安裝板的上部設有可翻轉定位柱；
[0015]所述的頂升回位組件包括可翻轉回位裝置安裝座和可翻轉導向軸，所述的可翻轉回位裝置安裝座的底部設有與可翻轉回位裝置安裝座相垂直分布的可翻轉回位滑板，所述的可翻轉回位滑板上設有可翻轉回位滑軌，所述的可翻轉回位滑軌上設有與可翻轉回位滑軌相滑動連接的可翻轉直線滑塊，所述的可翻轉直線滑塊上設有可翻轉連接塊，所述的可翻轉導向軸的下端與可翻轉連接塊相固定連接，所述的可翻轉導向軸的上端與可翻轉回位裝置安裝座相定位，所述的可翻轉連接塊與可翻轉導向軸間設有可翻轉回位彈簧，所述的可翻轉連接塊的下方設有與可翻轉連接塊相頂升的可翻轉頂升氣缸；
[0016]所述的鏡片供料組件包括儲料架、送料架和滾珠絲杠，所述的儲料架中設有與儲料架上下位移的移動料架，所述的移動料架中設有均勻分布的料擱層，所述的料擱層中設有料盤，所述的儲料架的上端設有伺服電機，所述的伺服電機中設有聯軸器，所述的滾珠絲杠的上端通過滾珠絲杠上組件與聯軸器相固定連接，所述的滾珠絲杠的下端通過滾珠絲杠下組件與儲料架相定位，所述的滾珠絲杠通過絲母座帶動移動料架進行上下位移，所述的儲料架的外端設有送料架，所述的送料架的上部設有置物臺，所述的置物臺與料盤相匹配分布，所述的置物臺中設有無桿缸，所述的無桿缸的上部設有料盤勾板，所述的料擱層中料盤隨料盤勾板運動至置物臺上，所述的鏡片上料機器人與置物臺上的料盤相匹配分布；
[0017]所述的鏡片前端取料組件包括基座前端安裝板，所述的基座前端安裝板的上部通過基座前端法蘭盤與鏡片上料機器人相固定連接，所述的基座前端安裝板上至少設有一組基座前端取件組件，基座前端取件組件包括設在基座前端安裝板下方的基座前端取件安裝板，所述的基座前端安裝板的上部設有基座前端氣缸，所述的基座前端氣缸與基座前端取件安裝板間通過基座前端浮動接頭相定位連接，所述的基座前端安裝板中設有基座前端直線軸承，所述的基座前端直線軸承中設有基座前端導向軸，所述的基座前端導向軸的底端與基座前端取件安裝板相固定連接，所述的基座前端取件安裝板的底部設有基座前端真空連接件，所述的基座前端真空連接件與真空吸盤相固定連接，所述的基座前端真空連接件中設有基座前端氣管接頭；
[0018]所述的PCB板搬運夾具包括PCB板安裝板、PCB板視覺組件、PCB板氣缸導向組件和PCB板夾緊組件，所述的PCB板安裝板上設有與PCB板上料機器人相固定的PCB板法蘭連接座；
[0019]所述的PCB板氣缸導向組件包括PCB板高精度直線軸承和PCB板高精度導向軸，所述的PCB板安裝板中設有PCB板高精度直線軸承，所述的PCB板高精度直線軸承中設有PCB板高精度導向軸；
[0020]所述的PCB板安裝板中氣缸導向組件的數量與PCB板夾緊組件的數量相同；
[0021]所述的PCB板安裝板的底部至少設有一個PCB板夾緊組件；
[0022]所述的PCB板夾緊組件包括PCB板夾爪氣缸安裝板，所述的PCB板夾爪氣缸安裝板中設有PCB板夾爪氣缸，所述的PCB板安裝板上設有PCB板氣缸，所述的PCB板氣缸的底部與PCB板夾爪氣缸安裝板間通過PCB板浮動接頭相連接定位，所述的PCB板高精度導向軸的底部與PCB板夾爪氣缸安裝板相固定連接，所述的PCB板夾爪氣缸安裝板隨PCB板高精度導向軸而上下位移，所述的PCB板夾爪氣缸的底部設有PCB板可調內定距塊，所述的PCB板可調內定距塊中設有一對相間隔分布的PCB板夾爪，所述的PCB板夾爪間設有PCB板氣嘴，所述的PCB板夾爪氣缸中設有PCB板氣管接頭；
[0023]所述的PCB板視覺組件包括PCB板機器人視覺系統支架，所述的PCB板機器人視覺系統支架與PCB板安裝板相固定，所述的PCB板機器人視覺系統支架的上端設有PCB板視覺系統相機，所述的PCB板視覺系統相機底部與PCB板相機鏡頭相固定連接，所述的PCB板機器人視覺系統支架的下端設有PCB板光源支架，所述的PCB板光源支架中與PCB板相機鏡頭相對應匹配的PCB板環形光源；
[0024]所述的側面打釘組件包括側面打釘操作架，所述的側面打釘操作架的內壁設有側面打釘縱向滑軌，所述的側面打釘縱向滑軌的上端設有與側面打釘縱向滑軌相滑動連接的取釘組件，所述的取釘組件的下方設有與側面打釘縱向滑軌相滑動連接的打釘組件，所述的側面打釘縱向滑軌的下方設有與側面打釘縱向滑軌相垂直分布的側面打釘橫向滑軌，所述的側面打釘橫向滑軌上設有與側面打釘橫向滑軌相滑動連接的接釘組件；
[0025]所述的取釘組件包括與側面打釘縱向滑軌相滑動連接的取釘導軌滑塊，所述的側面打釘操作架的上部設有取釘氣缸安裝板，所述的取釘氣缸安裝板中設有取釘氣缸，所述的取釘導軌滑塊中設有取釘氣缸安裝支架，所述的取釘氣缸與取釘氣缸安裝支架通過取釘浮動接頭相定位連接；
[0026]所述的打釘組件包括與側面打釘縱向滑軌相滑動連接的打釘安裝板，所述的取釘氣缸安裝板中設有打釘氣缸，所述的打釘氣缸與打釘安裝板間通過打釘浮動接頭相定位連接，所述的打釘安裝板中設有一對相間隔分布的打釘檸緊槍，的述的打釘檸緊槍的底部設有打釘電批；
[0027]所述的接釘組件包括與側面打釘橫向滑軌相滑動連接的接釘滑塊安裝板，所述的側面打釘操作架中設有接釘氣缸，所述的接釘氣缸與接釘滑塊安裝板通過接釘浮動接頭相定位連接，所述的接釘滑塊安裝板上設有一對相間隔分布的接釘法蘭，所述的接釘法蘭與打釘電批呈上下匹配分布；
[0028]所述的轉盤夾具校準組件包括校準支架和安裝支架，所述的校準支架的外壁裝設有校準滑軌，所述的安裝支架通過校準滑軌與校準支架相滑動連接，所述的安裝支架的底部設有與翻轉缺口相匹配分布的校準定位銷；
[0029]所述的螺釘供料分釘組件包括螺釘供料底板，所述的螺釘供料底板的上部設有螺釘供料支架和螺釘供料振動盤，所述的螺釘供料振動盤中設有螺釘供料通道，所述的螺釘供料支架的上部設有螺釘供料分釘底板，所述的螺釘供料分釘底板的上部設有螺釘供料架，所述的螺釘供料架中設有螺釘供料滑座，所述的螺釘供料滑座中設有螺釘供料分釘孔，所述的螺釘供料分釘孔的上部設有螺釘供料拔釘塊，所述的螺釘供料通道中設有螺釘供料壓板，螺釘供料通道與螺釘供料分釘孔相連通，所述的螺釘供料架中設有拔釘組件，所述的拔釘組件與螺釘供料拔釘塊相匹配固定，所述的螺釘供料分釘底板的底部設有二個相間隔分布的螺釘供料落釘接頭，所述的螺釘供料落釘接頭與螺釘供料分釘孔相活動連通，所述的螺釘供料底板中設有與螺釘供料落釘接頭相對應的螺釘供料落釘孔，所述的螺釘供料分釘底板的上部設有螺釘供料氣缸，所述的螺釘供料氣缸帶動螺釘供料推板進行左右位移，所述的螺釘供料推板與螺釘供料滑座相固定連接；
[0030]所述的PCB板打釘組件包括PCB板打釘架，所述的PCB板打釘架的外壁設有PCB板打釘滑動板，所述的PCB板打釘滑動板與PCB板打釘架間通過PCB板打釘滑塊相滑動連接，所述的PCB板打釘滑動板上設有至少一組PCB板打釘操作組件，所述的PCB板打釘操作組件包括設在PCB板打釘滑動板上端的PCB板打釘上固定板，所述的PCB板打釘滑動板的下端設有PCB板打釘下固定板，所述的PCB板打釘上固定板與PCB板打釘下固定板間設有PCB板打釘擰緊槍安裝板，所述的PCB板打釘擰緊槍安裝板與PCB板打釘下固定板間設有PCB板打釘間隔定板，所述的PCB板打釘上固定板的上部設有PCB板打釘氣缸，所述的PCB板打釘氣缸與PCB板打釘擰緊槍安裝板間通過PCB板打釘浮動接頭相定位連接，所述的PCB板打釘擰緊槍安裝板中設有PCB板打釘擰緊槍，所述的PCB板打釘上固定板與PCB板打釘擰緊槍安裝板間設有上直線軸承，所述的PCB板打釘間隔定板中設有下直線軸承，所述的上直線軸承與下直線軸承間通過PCB板打釘導向軸相導向定位，所述的PCB板打釘導向軸的下端伸出PCB板打釘間隔定板，所述的PCB板打釘間隔定板與PCB板打釘擰緊槍安裝板間設有PCB板打釘導向螺柱，所述的PCB板打釘導向螺柱外套有PCB板打釘回位彈簧，所述的PCB板打釘擰緊槍的底部設有PCB板打釘螺釘夾嘴，所述的PCB板打釘螺釘夾嘴與PCB板打釘間隔定板間設有PCB板打釘導向套，所述的PCB板打釘螺釘夾嘴中設有PCB板打釘接釘頭；
[0031]所述的螺栓檢測組件包括螺栓檢測支架，所述的螺栓檢測支架的上部設有側面檢測推送組件，所述的側面檢測推送組件的上方設有正面檢測組件，所述的側面檢測推送組件包括設在螺栓檢測支架上部的側面檢測推送氣缸，所述的側面檢測推送氣缸的外壁設有側面檢測推板，所述的側面檢測推板的外壁設有側面檢測探頭，所述的側面檢測探頭隨側面檢測推送氣缸向外位移；所述的正面檢測組件包括正面檢測氣缸安裝板，所述的正面檢測氣缸安裝板的上部設有正面檢測氣缸，所述的正面檢測氣缸安裝板的下方設有正面檢測操作板，所述的正面檢測操作板與正面檢測氣缸間通過正面檢測浮動接頭相定位連接，所述的正面檢測氣缸安裝板、正面檢測操作板、螺栓檢測支架間設有正面