(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 202210460843.4 (22)申请日 2022.04.28 (71)申请人 珠海格力电器股份有限公司 地址 519070 广东省珠海市前山金鸡西路 (72)发明人 崔少杰　孟令政　孟万云　陈章勇　 蔡小洪　徐强　 (74)专利代理 机构 北京煦润律师事务所 1 1522 专利代理师 梁永芳 (51)Int.Cl. B25J 11/00(2006.01) B25J 9/08(2006.01) B25J 9/16(2006.01) B25J 15/10(2006.01) B25J 15/02(2006.01) B25J 18/00(2006.01)B25J 19/02(2006.01) F24F 1/38(2011.01) (54)发明名称 一种空调外机风叶的定位和装配系统及其 控制方法 (57)摘要 本发明公开了一种空调外机风叶的定位和 装配系统及其控制方法， 该装置包括： 固定工装， 将待装配的空调外机风叶， 固定在风叶承载台上 的基础定位位置上； 工业视觉系统， 获取待装配 的空调外机风叶的图片， 并根据待装配的空调外 机风叶的图片， 确定待装配的空调外机风叶的中 心孔的定位数据； 工业机器人， 根据待装配的空 调外机风叶的中心孔的定位数据， 抓取待装配的 空调外机风叶， 并装配到空调外机电机的电机轴 上。 该方案， 通过利用固定工装、 工业机器人和工 业视觉系统， 对待装配的空调外机轴流风叶进行 定位抓取， 以实现该电机轴与轴流风叶的自动装 配， 节省人工劳动量、 且 装配效率高。 权利要求书3页 说明书18页 附图7页 CN 114750183 A 2022.07.15 CN 114750183 A 1.一种空调外机风叶的定位和装配系统， 其特征在于， 所述空调外机风叶， 具有中心孔 (5)； 在所述空调外机的生产过程中， 所述空调外机风叶， 应装配到所述空调外机电机的电 机轴上； 所述空调外机风叶的定位和装配系统， 包括： 固定工装、 工业机器人和工业视觉系统； 其中， 所述固定工装， 被配置为将待装配的空调外机风叶， 固定在风叶承载台(7)上的基础定 位位置上； 所述工业视觉系统， 被配置为在所述待装配的空调外机风叶已被 固定在所述风叶承载 台(7)上的基础定位位置上的情况下， 获取所述待装配的空调外机风叶的图片， 并根据所述 待装配的空调外 机风叶的图片， 确定所述待装配的空调外 机风叶的中心孔(5)的定位数据； 所述工业机器人， 被配置为根据 所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的定位数据， 抓取所述待装配的空调外 机风叶， 并装配到所述空调外 机电机的电机轴上。 2.根据权利要求1所述的空调外机风叶的定位和装配系统， 其特征在于， 所述固定工 装， 包括： 亚克力固定 工装(3)； 所述固定工装， 将待装配的空调外机风叶， 固定在风叶承载台(7 )上的基础定位位置 上， 包括： 所述亚克力固定工装(3)， 固定设置在所述风叶承载台(7)上的基础定位位置上； 所述 待装配的空调外 机风叶， 设置在所述 亚克力固定 工装(3)上； 所述工业视觉系统， 包括： 打光模块和拍照模块； 所述打光模块， 设置在所述亚克力固 定工装(3)远离所述待装配的空调外机风叶处； 所述拍照模块， 设置在所述待装配的空调外 机风叶上 方的预设拍照位置处。 3.根据权利要求2所述的空调外机风叶的定位和装配系统， 其特征在于， 所述工业视觉 系统， 还具有相机安装机构和图像处 理模块； 所述拍照模块， 安装在所述相机安装机构上； 所述工业视觉系统， 获取所述待装配的空调外机风叶的图片， 并根据所述待装配的空 调外机风叶的图片， 确定所述待装配的空调外 机风叶的中心孔(5)的定位数据， 包括： 所述打光模块， 被 配置为从所述待装配的空调外 机风叶的背面、 以设定打光角度打光； 所述拍照模块， 被配置为通过所述相机安装机构移动至设定拍照位置， 在设定拍照位 置对所述待装配的空调外 机风叶进行拍照， 得到所述待装配的空调外 机风叶的图片； 所述图像处理模块， 被配置为对所述待装配的空调外机风叶的图片进行背景过滤、 噪 点去除后， 计算所述待装配的空调外 机风叶的中心孔(5)的定位数据。 4.根据权利要求3所述的空调外机风叶的定位和装配系统， 其特征在于， 所述中心孔 (5)， 具有风叶中心孔D面(6)； 所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的定位数据， 包括： 所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的位置， 以及所述待装配的空调外机风叶的中心 孔(5)的风叶中心孔D面(6)的位置和角度； 所述图像处理模块， 对所述待装配的空调外机风叶的图片进行背景过滤、 噪点去除后， 计算所述待装配的空调外 机风叶的中心孔(5)的定位数据， 包括： 利用图像二值化的阈值处理方式， 对所述待装配的空调外机风叶的图片进行背景过 滤， 得到第一图片； 利用开运算处理， 去除所述第一图片上的噪点， 得到第二图片；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114750183 A 2利用霍夫圆变换处理， 基于所述第二图片， 计算所述待装配的空调外机风叶的中心孔 (5)的位置、 以及所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的风叶中心孔D面(6)在所述待装 配的空调外 机风叶的中心孔(5)中所处位置和所在方向； 利用霍夫线变换处理， 基于所述第二图片， 计算所述待装配的空调外机风叶的中心孔 (5)的风叶中心孔D面(6)在所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)中所处位置和所在方 向发生旋转情况下 的旋转角度， 得到所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的风叶中心 孔D面(6)的位置和角度。 5.根据权利要求1至4中任一项所述的空调外机风叶的定位和装配系统， 其特征在于， 所述工业机器人， 携带有风叶抓取工装； 所述风叶抓取工装， 设置在所述工业机器人的机械 手臂上； 所述 风叶抓取工装， 具有三爪气缸和抓取中心轴； 所述工业机器人， 根据 所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的定位数据， 抓取所述 待装配的空调外 机风叶， 并装配到所述空调外 机电机的电机轴上， 包括： 所述工业机器人， 被配置为根据 所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的位置， 控制 所述三爪气缸， 从所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的内壁撑起所述待装配的空调 外机风叶； 所述工业机器人， 还被配置为根据所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的风叶中 心孔D面(6)的位置和角度， 控制所述抓取中心轴， 插入所述待装配的空调外机风叶的中心 孔(5)、 并顶住所述待装配的空调外 机风叶的中心孔(5)的风叶中心孔D面(6)； 所述工业机器人， 还被配置为利用机械手臂， 使已抓取有所述待装配的空调外机风叶 的风叶抓取工装， 抓取并移动所述待装配的空调外机风叶至预设的装配位置， 以将所述待 装配的空调外 机风叶装配到所述空调外 机电机的电机轴上。 6.根据权利要求5所述的空调外机风叶的定位和装配系统， 其特征在于， 所述抓取中心 轴， 包括： D型中轴杆； 所述D型中轴杆， 具有中轴杆 结构、 D型 结构和弹性结构； 在所述D型中轴杆插入所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的情况下， 所述中轴杆 结构， 插入 所述待装配的空调外机风叶的中心 孔(5)； 所述D型结构， 顶住所述待装配的空调 外机风叶的中心孔(5)的风叶中心孔D面(6)； 所述弹性结构， 位于所述中轴杆结构和所述D 型结构中的至少之一， 与所述待装配的空调外 机风叶的中心孔(5)的内壁之间。 7.一种如权利要求1至6 中任一项所述的空调外机风叶的定位和装配系统 的控制方法， 其特征在于， 包括： 控制固定工装， 将待装配的空调外机风叶， 固定在风叶承载台(7 )上的基础定位位置 上； 控制工业视觉系统， 在所述待装配的空调外机风叶已被固定在所述风叶承载台(7)上 的基础定位位置上 的情况下， 获取所述待装配的空调外机风叶的图片， 并根据所述待装配 的空调外 机风叶的图片， 确定所述待装配的空调外 机风叶的中心孔(5)的定位数据； 控制工业机器人， 根据 所述待装配的空调外机风叶的中心孔(5)的定位数据， 抓取所述 待装配的空调外 机风叶， 并装配到所述空调外 机电机的电机轴上。 8.根据权利要求7所述的空调外机风叶的定位和装配系统的控制方法， 其特征在于， 控 制工业视觉系统， 获取所述待装配的空调外机风叶的图片， 并根据所述待装配的空调外机 风叶的图片， 确定所述待装配的空调外 机风叶的中心孔(5)的定位数据， 包括：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114750183 A 3