微小撓性組件自動化精密裝配系統(tǒng)研制.pdf

1、微小型零件裝配時待裝零件尺寸差別大，操作困難，裝配步驟復(fù)雜且裝配精度高。目前微小機(jī)電產(chǎn)品中微型部件裝配多依靠人工借助顯微鏡操作完成，工作效率低且裝配產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性差。微小撓性組件與一般微小型零件相比，其撓性結(jié)構(gòu)受力極易發(fā)生塑性變形，操作時須采取保護(hù)措施，裝配操作更為復(fù)雜。裝配體的鎖緊固定易引起零件擾動，對裝配精度造成破壞。此類問題均影響微小撓性組件裝配精度，是微小撓性組件精密裝配中亟待解決的問題。
　　微小撓性組件精密裝配系統(tǒng)由

2、視覺檢測模塊、裝配操作模塊、工作臺模塊以及人機(jī)交互控制模塊等四個模塊構(gòu)成。精密裝配系統(tǒng)采用機(jī)器視覺作為測量手段，以機(jī)器視覺測量結(jié)果引導(dǎo)自動化精密裝配。機(jī)器視覺技術(shù)作為一種非接觸測量手段，測量中不會對被測零件造成損傷，并且測量精度高，可以完成對特征結(jié)構(gòu)微米量級零件的測量定位。
　　微操作技術(shù)是精密裝配的關(guān)鍵技術(shù)。針對微小撓性組件尺寸跨度大、零件表面性質(zhì)差別明顯，很難使用同一個操作工具進(jìn)行操作的情況，設(shè)計一種組合式吸附夾鉗單元。該夾鉗

3、單元可以根據(jù)操作對象特點不同，選擇使用相應(yīng)的過渡吸附塊，實現(xiàn)對幾種不同結(jié)構(gòu)微小型零件的吸附、搬運和裝配操作。組合式夾鉗單元可以擴(kuò)大了精密裝配系統(tǒng)操作對象的范圍，提高了精密微裝配設(shè)備的實用性。
　　裝配系統(tǒng)采用“先看-后動”視覺引導(dǎo)的控制模式，根據(jù)視覺檢測結(jié)果指導(dǎo)下一步具體裝配操作;機(jī)器視覺采用“主動采集+被動采集”的雙攝像機(jī)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)復(fù)雜撓性零件多面信息測量;操作機(jī)械臂集成有高精度微力測量傳感器，可以實時采集裝配接觸力，保護(hù)撓性零