(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210909654.0 (22)申请日 2022.07.29 (71)申请人 上海航天设备制造总厂 有限公司 地址 200245 上海市闵行区华宁路10 0号 (72)发明人 张秋华　杨帅　黄叶玲　黄顺舟　 毛鑫　王皓　吴林涛　 (74)专利代理 机构 上海段和段律师事务所 31334 专利代理师 高璀璀 (51)Int.Cl. B25J 9/00(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B25J 11/00(2006.01) B25J 19/04(2006.01) B65G 47/90(2006.01) (54)发明名称 金属板件机器人自动后处理加工装置及其 加工方法 (57)摘要 本发明提供了自动后处理加工技术领域一 种金属板件机器人自动后处理加工装置及其加 工方法， 包括工业机器人、 控制机构、 工件输送机 构， 工业机器人与控制机构连接设置， 工件输送 机构设置在工业机器人一侧； 工业机器人端部设 有工件抓取机构， 工件抓取机构通过从工件输送 机构和不同工位上抓取工件实现工件流转， 工件 输送机构一侧设有工件识别机构； 工业机器人周 围设置工件找正平台、 工件翻转平台、 多维浮动 加工平台， 工件翻转平台通过配合工件抓取机构 正反面翻转工件， 多维浮动加工平台通过气囊实 现恒力和恒位置的后处理加工。 本发 明实现了平 板类金属板件的高精度、 高效率全自动化后处理 加工， 提高了板件的加工质量和一致性， 避免了 反复试装与修配 。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115431247 A 2022.12.06 CN 115431247 A 1.一种金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 包括工业机器人(13)、 控制 机构以及用于配合所述控制系统实现工件上料和下料的工件输送机构(1)， 所述工业机器 人(13)与所述控制机构连接设置， 所述工件输送机构(1)设置在所述工业机器人(13)一侧； 所述工业机器人(13)端部设有工件抓取机构(2)， 所述工件抓取机构(2)通过从所述工 件输送机构(1)和不同工位上抓取工件实现工件流转， 所述工件输送机构(1)一侧设有工件 识别机构(3)， 所述工件识别机构(3)通过工业相机识别工件类别、 正反面并计算工件重心； 所述工业机器人(13)周围分别设置工件找正平台、 工件翻转平台以及多维浮动加工平 台(8)， 所述工件翻转平台可根据工件类别设置多套， 所述工件翻转平台通过配合所述工件 抓取机构(2)实现工件的正反面翻转， 所述多维浮动加工平台(8)通过气囊实现恒力和恒位 置的后处 理加工。 2.根据权利要求1所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 所述工件 找正平台包括用于小套工件找 正的小板找正平台(6)和用于大套工件找正的大板找正平台 (10)， 所述工件找正平台包括找正平台支架(14)和板件靠条(18)， 所述板件靠条(18)设置 在所述找正平台支架(14)一侧， 所述找 正平台支架(14)上端面设有板件滚动万向球(17)和 开槽， 所述找 正平台支架(14)下方设置板件长度方向推动 气缸组(15)和板件宽度方向推动 气缸组(16)， 所述板件长度方向推动 气缸组(15)和所述板件宽度方向推动 气缸组(16)端部 分别设置有气缸末端推送滚柱， 所述气缸末端推送滚柱推动工件在所述开槽内滚动， 所述 小板找正平台(6)与所述大板找正平台(10)有相同的结构设置 。 3.根据权利要求2所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 所述工件 翻转平台包括用于小套工件翻转的小板翻转平台(7)和用于大套工件翻转的大板翻转平台 (9)， 所述小板翻转平 台(7)和所述大板翻转平 台(9)分别设有电磁铁组和用于检测工件是 否到达所述工件翻转平台的检测传感器， 所述电磁铁组分别设置在所述小板翻转平台(7) 和所述大板翻转平台(9)的上 方。 4.根据权利要求1所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 所述工业 机器人(13)周围设置有安全围栏(4)， 所述安全围栏(4)环 绕所述工件找正平 台、 所述工件 翻转平台、 所述多维浮动加工平台(8)设置， 所述控制机构设置在所述 安全围栏(4)外 。 5.根据权利要求4所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 所述控制 机构包括电气控制柜(11)和机器人控制柜(12)， 所述机器人控制柜(12)与所述工业机器人 (13)连接设置， 所述电气控制柜(11)与所述后处理加工系统各工位连接设置， 且所述电气 控制柜与工件识别机构(3)控制器和机器人控制柜(12)通讯。 6.根据权利要求1所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 所述工件 输送机构(1)上配置有多套工件检测传感器， 所述工件识别机构(3)还包括相机支架、 相机 控制器和随机电脑， 所述工业相 机设置在所述相 机支架上， 所述相 机支架可实现包括相 机 高度位置调整、 相机前后位置调整、 相机沿支架 立柱轴线方向转动位置调整的3个自由度相 机位置调整， 所述工件识别机构(3)能够自动识别金属板件类别和识别不规则板件当前所 属正反面， 所述工件识别机构(3)通过识别板件轮廓可以计算出板件的理论重心位置 。 7.根据权利要求1所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 所述多维 浮动加工平台(8)包括浮动加工平台底 座(20)、 浮动气囊组(24)、 后处理加工工具(22)以及 气控系统， 所述浮动气囊组(24)分散设置在所述加工平台底座的端面上， 所述后处理加工权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115431247 A 2工具(22)设置在所述浮动气囊组(24)的上方， 所述气控系统与所述浮动气囊组(24)连接 设 置， 所述气控系统可分别调节每 个气囊的气压 。 8.根据权利要求7所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 所述多维 浮动加工平台(8)还包括限制浮动极限位置保证浮动量在合理范围的上下限位组件， 所述 上下限位组件包括浮动加工平台下限位(21)和浮动加工平台上限位(23)， 所述浮动加工平 台下限位(21)和所述浮动加 工平台上限位(23)设置在所述后处理加工工具(22)与所述浮 动加工平台底 座(20)之间， 所述浮动加工平台下限位(21)的下端部固定 设置在所述浮动加 工平台底座(20)上， 所述浮动加工平台上限位(23)的上端部设置在所述后处理加工工具 (22)上。 9.根据权利要求6所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 其特征在于， 所述工件 识别机构(3)一侧设有识别机构光源(5)， 所述识别机构光源(5)位于相机底部， 且 所述识别 机构光源(5)分布在所述工件输送机构(1)两侧。 10.一种金属板件机器人自动后处理加工装置的加工方法， 其特征在于， 包括权利要求 1‑9任意一项所述的金属板件机器人自动后处理加工装置， 金属板件从所述工件输送机构 (1)上运送到所述工业相机的下方后停止， 所述工业相机识别工件类别、 正反面并计算出重 心位置后， 所述工业机器人(13)通过所述工件抓取机构(2)抓取工件重心位置， 并根据识别 的工件类别为大板或小板， 选择将对应工件放置到对应的所述工件找正平台上， 工件自动 找正后， 再由所述工件抓取机构(2)将 工件送到所述多维浮动加工平台(8)处进 行后处理加 工， 待所述工件其中一面加工完成后， 所述工业机器人(13)抓取工件至所述工件翻转平台 上翻转工件后再加工另一面， 工件两个面都加工完成后， 所述工业机器人(13)将工件送回 所述工件输送机构(1)上， 完成加工的工件将进入后一道工序。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115431247 A 3