本公开涉及车辆制造,并且更具体地涉及用于使车辆的工件成形(诸如在初级形成之后对工件进行再成形或修复)的机器人系统。
背景技术:
1、各种不同类型的材料(诸如铝、钢、塑料等)被收集用于车辆的制造。车辆的某些部件是由钣金(sheet metal)形成的。此类车辆部件的示例包括框架、门、引擎盖、车顶、行李箱盖等。
2、在车辆制造厂中,机器人(robot)和其他类型的成形机器可以辅助形成部件。
技术实现思路
1、提供了用于处理工件的自动方法和机器人系统。一种用于对可模制工件进行再成形的方法包括:在输入模块中接收指示工件的当前形式的数据;提供被配置为使工件通过机器的机器人;利用控制模块基于工件的当前形式和工件的目标形式来确定机器人的路径;以及通过利用机器人使工件沿路径通过机器来执行精整工艺,其中机器以目标形式对工件进行再成形。
2、在示例性实施例中,方法修复损坏的工件,并且其中输入模块被配置为经由图像接收指示工件的当前形式的数据。
3、在示例性实施例中,目标形式包括添加到工件的一部分的几何特征,其中工件的剩余部分保持不变。
4、在示例性实施例中,机器被配置为使用定制工具来对工件进行再成形。
5、在示例性实施例中,方法针对选定数目的工件而自动重复。
6、在示例性实施例中,机器经由以下来形成具有目标形式的工件:空气弯曲、模压成型、压花、弯曲、翻边、压印、锐磨、拉拔、拉伸、熨烫、切割、边缘精整或边缘卷边。
7、另一实施例包括一种用于制造制品的方法,该方法包括:以量产形式制造钣金面板组;从钣金面板组中识别指定钣金面板批次以供进一步处理;在输入模块中接收指示指定钣金面板批次的目标形式的数据,其中目标形式包括几何设计特征;提供被配置为使每个指定钣金面板通过机器的机器人;利用控制模块基于钣金面板的量产形式和指定钣金面板批次的目标形式来确定机器人的路径;通过利用机器人使来自指定钣金面板批次中的选定钣金面板沿路径通过机器来执行精整工艺,其中机器形成具有目标形式的选定钣金面板;以及针对指定钣金面板批次中的每个剩余的指定钣金面板重复精整工艺。
8、在示例性实施例中,机器是动力锤、折弯机和英式轮中的至少一个,并且其中机器经由冷锻来形成具有目标形式的每个选定钣金面板。
9、在示例性实施例中,机器经由以下来形成具有目标形式的选定钣金面板:空气弯曲、模压成型、压花、弯曲、翻边、压印、锐磨、拉拔、拉伸、熨烫、切割、边缘精整或边缘卷边。
10、在示例性实施例中,以量产形式制造钣金面板组包括冲压、深拉、辊轧成型、挤压或液压成形。
11、在示例性实施例中,指示目标形式的数据被存储在存储器中,并且在输入模块中接收数据包括从存储器中选择数据。
12、在示例性实施例中,目标形式是第一目标形式,批次是第一批次,数据是指示包括第一几何设计特征的第一指定钣金面板批次的第一目标形式的第一数据,路径是第一路径,并且精整工艺是第一精整工艺,并且方法还包括:从钣金面板组中识别第二指定钣金面板批次以供进一步处理;在输入模块中接收指示第二指定钣金面板批次的第二目标形式的第二数据,其中第二目标形式包括第二几何设计特征;利用控制模块基于钣金面板的量产形式和第二指定钣金面板批次的第二目标形式来确定机器人的第二路径;通过利用机器人使来自第二指定钣金面板批次的选定钣金面板沿第二路径通过机器来执行第二精整工艺,其中机器形成具有第二目标形式的选定钣金面板;以及针对第二指定钣金面板批次中的每个剩余的指定钣金面板重复第二精整工艺。
13、在另一实施例中,提供了一种用于形成工件的机器人系统,并且该机器人系统包括:量产装置,其被配置为制造量产形式的工件;机器人,其被配置为使工件通过机器;末端执行器,其被配置为附接到机器人并且被配置为抓取和释放工件,末端执行器可调整为多个不同配置;调整模块,其被配置为确定工件从(a)工件通过机器之前的工件的量产形式到(b)工件通过机器之后的工件的中间形式的改变;以及控制模块,其被配置为基于工件从(a)量产形式到(b)中间形式的改变来将末端执行器的当前配置调整为第二配置;输入模块,其被配置为接收指示工件的目标形式的数据,其中目标形式包括形成于工件中的几何特征;以及控制模块,其被配置为基于量产装置和工件的目标形式来确定工件的量产形式以及基于工件的量产形式和工件的目标形式的机器人的路径。
14、在示例性实施例中,目标形式是期望用于第一组工件的第一目标形式;输入模块被配置为接收工件的第二目标形式,其中第二目标形式包括形成于第二组工件中的第二几何特征;并且控制模块被配置为基于量产装置、第一组工件的第一目标形式以及第二组工件的第二目标形式来确定工件的量产形式以及基于工件的量产形式、第一目标形式和第二目标形式的机器人的路径。
15、在示例性实施例中,量产装置被配置为通过冲压、深拉、辊轧成型、挤压或液压成形来进行制造。
16、在示例性实施例中,量产装置具有形成限制,并且其中控制模块被配置为基于量产装置的形成限制和工件的目标形式来优化工件的量产形式以及基于工件的量产形式和工件的目标形式的机器人的路径。
17、在示例性实施例中,系统还包括相机,该相机被配置为捕获(a)工件通过机器之前的工件的第一图像和(b)工件通过机器之后的工件的第二图像,其中调整模块被配置为基于第一图像确定工件的第一形式以及基于第二图像确定工件的第二形式。
18、在示例性实施例中,系统还包括至少一个相机,该至少一个相机被配置为在工件通过机器时捕获工件的图像,其中调整模块被配置为基于图像确定工件的当前形式,并且其中控制模块被配置为基于工件的当前形式并且在工件通过机器的同时调整末端执行器的当前配置。
19、在示例性实施例中,末端执行器包括力传感器,该力传感器被配置为测量(a)工件通过机器之前由末端执行器施加给工件的第一力,以及(b)工件通过机器之后由末端执行器施加给工件的第二力;并且调整模块被配置为基于第一力确定第一形式以及基于第二力确定第二形式。
20、在示例性实施例中,机器是动力锤、折弯机和英式轮中的至少一个。
21、根据详细描述、权利要求和附图,本公开的进一步的应用领域将变得显而易见。详细描述和具体示例旨在仅用于说明的目的,而不旨在限制本公开的范围。
1.一种用于对可模制工件进行局部再成形的方法,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述方法修复损坏的工件,并且其中所述输入模块被配置为经由图像接收指示所述工件的所述当前形式的所述数据。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述目标形式包括添加到所述工件的一部分的几何特征,其中所述工件的剩余部分保持不变。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述机器被配置为使用定制工具来对所述工件进行再成形。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述方法针对选定数目的工件而自动重复。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述机器经由以下来形成具有所述目标形式的所述工件:空气弯曲、模压成型、压花、弯曲、翻边、压印、锐磨、拉拔、拉伸、熨烫、切割、边缘精整或边缘卷边。
7.一种用于形成工件的机器人系统,所述机器人系统包括:
8.根据权利要求7所述的机器人系统,其中:
9.根据权利要求7所述的机器人系统,其中所述量产装置被配置为通过冲压、深拉、辊轧成型、挤压或液压成形来进行制造。
10.根据权利要求7所述的机器人系统,其中所述量产装置具有形成限制,并且其中所述控制模块被配置为基于所述量产装置的所述形成限制和所述工件的所述目标形式来优化所述工件的所述量产形式以及基于所述工件的所述量产形式和所述工件的所述目标形式的所述机器人的所述路径。
