[发明专利]一种基于智能机器人的智慧工厂PCB板协作插件系统和方法

说明书

本发明涉及一种基于智能机器人的智慧工厂PCB板协作插件系统，包括控制单元、显示终端、作业工作台以及分别设置于作业工作台上的作业机械臂、定位组件和放料组件，所述的定位组件包括定位件和两个梯形定位座，所述的放料组件包括第一料框、第二料框和料盘，所述的第一料框和第二料框分别设置于两个梯形定位座上，所述的定位件内开设梯形定位槽，所述的梯形定位槽的上边缘为梯形敞口，所述的作业机械臂的端部设置机械爪，所述的显示终端、控制单元和作业机械臂相互连接，与现有技术相比，本发明具有精度高、效率高等优点。

技术领域

本发明涉及智慧工厂PCB板的生产，尤其是涉及一种基于智能机器人的智慧工厂PCB板协作插件系统和方法。

背景技术

智能机器人在智慧工厂生产场景的应用备受关注。其中利用智能协作机器人与生产线配合，更加灵活高效，在未来自动化发展中发挥重要作用，智能协作机器人占全球机器人14％的市场，潜力巨大。

但现有产线多数为工业机器人，固定在产线上，只能进行单一、大批量的作业，每个机器人只能完成局部环节单点、一维度的作业，而且设备成本较高，在个性化小规模作业及特殊行业的应用局限性较大，不能满足现在多样化、个性化定制化的作业需求。

因此，如何提供一种高精准的智能协作机器人插件系统和方法，满足柔性化作业需求，填补特殊行业机器人应用空缺，是本领域中亟待解决的难题。其难点在于整个过程的精度，影响精度的因素主要有：交接过程紧密结合、模具的精细度、原材料标准化、多任务、柔性化作业等。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于智能机器人的智慧工厂PCB板协作插件系统和方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于智能机器人的智慧工厂PCB板协作插件系统，包括控制单元、显示终端、作业工作台以及分别设置于作业工作台上的作业机械臂、定位组件和放料组件，所述的定位组件包括定位件和两个梯形定位座，所述的放料组件包括第一料框、第二料框和料盘，所述的第一料框和第二料框分别设置于两个梯形定位座上，所述的定位件内开设梯形定位槽，所述的梯形定位槽的上边缘为梯形敞口，所述的作业机械臂的端部设置机械爪，所述的显示终端、控制单元和作业机械臂相互连接。

进一步地，所述的梯形定位座设置于作业工作台上作业机械臂的两侧，所述的定位件设置于作业工作台上作业机械臂的侧前方，所述的料盘设置于作业工作台上作业机械臂的正前方。

进一步地，所述的梯形定位座上开设与第一料框和第二料框相互配合的梯形凹槽，所述的梯形凹槽的上边缘为梯形敞口。

进一步地，所述的料盘上顶面开设多个凹槽，所述的凹槽用于放置待插设的元器件。

进一步地，所述的定位件用于定位放置待插设元器件的PCB板，所述的第一料框用于定位存放未插设元器件的PCB板，所述的第二料框用于存放已插设元器件的PCB板。

更进一步地，所述的凹槽设置20个，以4×5的排列方式设置于料盘上。

更进一步地，所述的凹槽为圆形凹槽或方形凹槽，其大小与元器件大小相互配合。

进一步地，所述的机械爪为夹爪，其厚度为0.5cm，通过3D打印制作。

进一步地，所述的第一料框和第二料框的内侧分别竖直设置一根铁杆，所述的铁杆的两端套设软胶管，分别与料框的上顶面和下底面固定连接，用于调整PCB板对齐，阻止PCB板向后移动。铁杆的前端距离边框14cm(对应PCB板长为13.8cm)，同时将原料框内格层间距调至10cm，这样就可以在PCB板放入料框时靠里面居中对齐，具体可根据不同产品进行尺寸调节。

一种如所述的基于智能机器人的智慧工厂PCB板协作插件系统的作业方法，其特征在于，包括以下步骤：