[发明专利]自动换产的柔性制造系统及方法

权利要求书

1.一种自动换产的柔性制造系统，其特征在于，包括信息数据模块、制造模块、仓储模块、工装搬运传输模块、工件搬运传输模块以及制造过程管理模块，其中：

信息数据模块：识别待生产工件的类别信息，并将待生产工件的类别信息作为第一信号发送给制造过程管理模块；识别当前工装的类别信息，并将当前工装的类别信息作为第二信号发送给制造过程管理模块；

制造过程管理模块：接收第一信号、第二信号以及第五信号；

-接收到第一信号和第二信号时，通过第一信号和第二信号判断待生产工件和当前工装是否匹配，如果待生产工件和当前工装匹配，则向制造模块和工件搬运传输模块发送第三信号；如果待生产工件和当前工装不匹配，则根据第一信号匹配得到适合工装的类别信息，并将适合工装的类别信息作为第四信号发送给工装搬运传输模块；

-接收到第五信号时，向制造模块和工件搬运传输模块发送第六信号；

工装搬运传输模块：接收第四信号并根据第四信号从仓储模块中取出适合工装，随后将适合工装运送至制造模块，将制造模块中安装的当前工装更换为适合工装，并将当前工装运送至仓储模块，向制造过程管理模块发送第五信号；

工件搬运传输模块：

-接收到第三信号时，配合制造模块开始生产过程；

-接收到第六信号时，配合制造模块开始生产过程；

制造模块：

-接收到第三信号时，配合工件搬运传输模块开始生产过程；

-接收到第六信号时，通过第六信号得到适合工装的类别信息，切换匹配的制造模式，随后配合工件搬运传输模块开始生产过程。

2.根据权利要求1所述的自动换产的柔性制造系统，其特征在于，所述工件搬运传输模块包括桁架轨道、地面轨道、桁架机器人、滑行关节机器人以及物料传输辊道中的任一种或任多种 组合。

3.根据权利要求2所述的自动换产的柔性制造系统，其特征在于，所述桁架机器人和滑行关节机器人包括抓手库，所述抓手库能够根据待生产工件的类别信息更换匹配的抓手。

4.根据权利要求1所述的自动换产的柔性制造系统，其特征在于，所述工装和工件上均设置有标识部分；所述标识部分包括RFID数据芯片和/或类别信息二维码；所述信息数据模块包括工件类别信息库、工装类别信息库以及信息数据读取装置。

5.根据权利要求1所述的自动换产的柔性制造系统，其特征在于，所述制造模块包括CNC数控机床、辅助装备以及抽检装备；所述制造模式包括CNC数控机床的数控代码；所述辅助装备包括上料装备、下料装备、识别装备、分拣装备、搬运装备、清洗装备、测量装备、装配装备、打码装备中的任一种或任多种组合；所述抽检装备包括抽检通道和检测设备，所述检测设备包括三坐标测量仪、通止规、气动检具、粗糙度仪以及刀检仪中的任一种或任多种组合。

6.根据权利要求1所述的自动换产的柔性制造系统，其特征在于，所述工装搬运传输模块包括自动引导运输车和多轴机器人；所述自动引导运输车包括自动引导小车AGV和/或定向引导小车AGC，能够运送工装和/或工件；

所述多轴机器人设置在制造模块中，能够

-安装或拆卸工装；或者

-搬运工件。

7.一种自动换产的柔性制造方法，其特征在于，包括信息数据采集步骤、匹配判断步骤、工装更换步骤以及制造步骤，其中：

信息数据采集步骤：识别待生产工件的类别信息，并将待生产工件的类别信息作为第一信号；识别当前工装的类别信息，并将当前工装的类别信息作为第二信号；

匹配判断步骤：通过第一信号和第二信号判断待生产工件和当前工装是否匹配，如果待生产工件和当前工装匹配，则进入制造步骤；如果待生产工件和当前工装不匹配，则进入工装更换步骤；

工装更换步骤：控制搬运传输模块更换匹配的适合工装，并切换匹配的制造模式，然后进入制造步骤；

制造步骤：控制搬运传输模块和制造模块开始生产过程；所述工装更换步骤包括如下子步骤：

适合工装匹配子步骤：根据第一信号匹配得到适合工装的类别信息，并将适合工装的类别信息作为第四信号；

适合工装更换子步骤：根据第四信号控制搬运传输模块从仓储模块中取出适合工装，随后将适合工装运送至制造模块，将制造模块中安装的当前工装更换为适合工装，并将当前工装运送至仓储模块，生成第五信号；

制造模式切换子步骤：根据第五信号生成第六信号；通过第六信号得到适合工装的类别信息，切换匹配的制造模式，然后进入制造步骤。