微型零件的自動(dòng)裝配系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著機(jī)電產(chǎn)品的小型化和微型化，微裝配在微機(jī)電產(chǎn)品的研發(fā)與裝配中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。微裝配系統(tǒng)則是針對(duì)微機(jī)電產(chǎn)品的裝配所開發(fā)出來(lái)的裝配系統(tǒng)，其集微零件搬運(yùn)、裝配為一體。針對(duì)某種微型零件的裝配，研制了一套微型零件自動(dòng)裝配系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了微型零件自動(dòng)裝配系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)，分析了微型零件的裝配策略并在此基礎(chǔ)上計(jì)算了系統(tǒng)裝配誤差。 研制了包括微操作運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、顯微視覺(jué)系統(tǒng)、具有力感知的真空吸附式微夾鉗、系統(tǒng)控制電路以及組合工作臺(tái)在內(nèi)的微型零件

2、自動(dòng)裝配系統(tǒng)。顯微視覺(jué)系統(tǒng)是自動(dòng)裝配系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，其應(yīng)用圖像信息進(jìn)行微型零件裝配過(guò)程的監(jiān)視、零件位置及形狀信息的獲取和反饋及智能決策。裝配區(qū)域比較大，如果采用固定式顯微視覺(jué)系統(tǒng)會(huì)使監(jiān)測(cè)變得困難。采用精密微操作運(yùn)動(dòng)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)視覺(jué)系統(tǒng)使其能夠在三個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，以便視覺(jué)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到整個(gè)裝配區(qū)域。待裝配零件小而薄，采用傳統(tǒng)機(jī)械式微夾鉗容易使得微型零件損壞和劃傷，因而研制了帶有力感知的真空吸附式微夾鉗完成零件從載件臺(tái)到裝配區(qū)域的搬運(yùn)和裝配。微夾鉗的

3、x、y、z三個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)是由另一套三自由度微操作運(yùn)動(dòng)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在安裝真空吸附式夾鉗的懸臂梁的末端集成了一個(gè)傳感器，實(shí)現(xiàn)力的控制。裝配夾具及放置零件的載件臺(tái)安裝在回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，組成回轉(zhuǎn)裝配平臺(tái)。設(shè)計(jì)了組合工作臺(tái)用來(lái)安裝自動(dòng)裝配系統(tǒng)。組合工作臺(tái)包括主操作臺(tái)和隨動(dòng)支架，合理的給出了裝配系統(tǒng)各部分的安裝位置，并符合人體工程學(xué)設(shè)計(jì)。自動(dòng)裝配系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)采用繼電器卡實(shí)現(xiàn)輸入輸出，輸入實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。輸出實(shí)現(xiàn)了對(duì)自動(dòng)裝配系統(tǒng)不同子系統(tǒng)的控制?？?/p>