CN102350778A - 一种金属拉带成型自动化视觉检测方法及检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属拉带成型自动化视觉检测方法及检测系统，该方法包括以下步骤：1)料带经料带引导机构送至注塑机进料端，进料检测子系统对料带进行检测，如果检测无缺陷，则发送信息给控制器控制注塑机开模；2)经检测无缺陷的料带进入料带定位机构，料带定位检测子系统对料带定位机构进行检测，如果料带位置正确，则发送信息给控制器控制注塑机进行注塑；3)料带质量检测子系统对注塑后的料带进行检测，如果检测合格，则收料机构进行收料。与现有技术相比，本发明具有检测速度快、可帮助实现高精度、高效生产，同时还可防止模具损坏等优点。

Description

一种金属拉带成型自动化视觉检测方法及检测系统

技术领域

本发明涉及模具加工过程中的检测检测方法及检测系统，尤其是涉及一种金属拉带成型自动化视觉检测方法及检测系统。

背景技术

金属拉带注塑成型(inserter molding)是目前注塑行业一个新兴技术及高附加价值的细分市场，其需要大量的资金投入和高精密模具设计技术为基础，主要产品如板载连接器、存储卡、SIM卡、汽车线束、航空部品等高科技行业应用，然而以往的生产多为手工或半自动方式生产，只能分开做送料和放料功能，无法实现进料定位、定位检测、料带成型QC在线检测，同时产品生产出来后一般都是线外人工投影抽检或是简单的视觉线外半自动检测，无法第一时间判别其不良，往往造成了大量的不良品未能及时发现纠正，从而不能达到高精度、高效生产，产品的良品率也无法控制。此外，送料进模具时不能准确定位易造成模具的损坏停产，而此类模具价值昂贵，少则几万，多则上百万，这无疑会给企业带来很大的损失。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种检测速度快、可帮助实现高精度、高效生产，同时还可防止模具损坏的金属拉带成型自动化视觉检测方法及检测系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种金属拉带成型自动化视觉检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)料带经料带引导机构送至注塑机进料端，进料检测子系统对料带进行检测，如果检测无缺陷，则发送信息给控制器控制注塑机开模，如果检测有缺陷，发送信息给控制器，将此段料带作废品处理；2)经检测无缺陷的料带进入料带定位机构，料带定位检测子系统对料带定位机构进行检测，如果料带位置正确，则发送信息给控制器控制注塑机进行注塑，如果料带位置不正确，则发送信息给控制器控制料带定位机构重新对料带进行定位，然后再进行注塑；3)料带质量检测子系统对注塑后的料带进行检测，如果检测合格，则收料机构进行收料，如果检测不合格，则将不合格的料带剪切掉或对料带进行打标。

所述的步骤1)中进料检测子系统对料带进行检测具体为，进料检测子系统通过第一图像采集器采集料带的图像信息，并发送给第一处理器，第一处理器将采集的图像信息与注塑前料带的标准图像信息进行比较，判断料带是否有缺陷。

所述的步骤2)中的料带定位检测子系统对料带定位结构进行检测具体为，通过视觉边缘检测器检测料带置入位置的准确性。

所述的步骤3)中的料带质量检测子系统对注塑后的料带进行检测具体为，料带质量检测子系统通过第三图像采集器采集注塑后的料带的图像信息，并发送给第三处理器，第三处理器将采集的图像信息与注塑后料带标准图像信息进行比较，判断注塑的产品是否有缺陷。

一种实施权利要求1所述的金属拉带成型自动化视觉检测方法的检测系统，与金属拉带注塑成型装置连接，所述的金属拉带注塑成型装置包括控制器及依次设置的放料机构、料带引导机构、注塑机、打标剪切机构、收料机构，所述的打标剪切机构包括打标机和自动剪切机，所述的注塑机上设有料带定位机构，其特征在于，所述的视觉检测系统包括进料检测子系统、料带定位检测子系统、料带质量检测子系统，所述的进料检测子系统设置在注塑机进料端，进料检测子系统与控制器连接，所述的料带定位检测子系统正对注塑机上的模具设置，料带定位检测子系统与控制器连接，所述的料带质量检测子系统设置在打标剪切机构与注塑机之间，料带质量检测子系统与控制器连接。

所述的进料检测子系统包括第一图像采集器、第一处理器及第一存储器，所述的第一图像采集器、第一存储器分别与第一处理器连接，所述的第一处理器与控制器连接。

所述的料带定位检测子系统包括视觉边缘检测器和第二处理器，所述的视觉边缘检测器与第二处理器连接，第二处理器与控制器连接。

所述的料带质量检测子系统包括第三图像采集器、第三处理器及第三存储器，所述的第三图像采集器、第三存储器分别与第三处理器连接，所述的第三处理器与控制器连接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、能第一时间发现已损坏的产品，从而可实现高精度、高效生产；

2、检测速度快，以往人工检测其中指标大约需要10-30sec/个，线外视觉5-10sec/个，而本发明线内自动检测速度：1.2sec/个。

3、能实时检测产品在模具中是否处于正确的位置，从而可防止模具的损坏，增加模具使用寿命。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

如图1所示，一种金属拉带成型自动化视觉检测方法，该方法包括以下步骤：

步骤101)料带经料带引导机构送至注塑机进料端，进料检测子系统通过第一图像采集器采集料带的图像信息，并发送给第一处理器，第一处理器将采集的图像信息与注塑前料带的标准图像信息进行比较，判断料带是否有缺陷，如果检测无缺陷，则发送信息给控制器控制注塑机开模，如果检测有缺陷，发送信息给控制器，将此段料带作废品处理；

步骤102)经检测无缺陷的料带进入料带定位机构，料带定位检测子系统通过视觉边缘检测器对料带定位机构进行检测，如果料带位置正确，则发送信息给控制器控制注塑机进行注塑，如果料带位置不正确，则发送信息给控制器控制料带定位机构重新对料带进行定位，然后再进行注塑；

步骤103)料带质量检测子系统对注塑后的料带进行检测，料带质量检测子系统通过第三图像采集器采集注塑后的料带的图像信息，并发送给第三处理器，第三处理器将采集的图像信息与注塑后料带标准图像信息进行比较，判断注塑的产品是否有缺陷。如果检测合格，则收料机构进行收料，如果检测不合格，则将不合格的料带剪切掉或对其进行打标。

如图2所示，本发明还涉及一种金属拉带成型自动化视觉检测系统，与金属拉带注塑成型装置连接，金属拉带注塑成型装置包括控制器13及依次设置的放料机构15、料带引导机构1、注塑机5、打标剪切机构、收料机构14。控制器采用PLC控制器。打标剪切机构包括打标机11和自动剪切机12，注塑机5上设有料带定位机构8。视觉检测系统包括进料检测子系统4、料带定位检测子系统9、料带质量检测子系统10。进料检测子系统4设置在注塑机进料端3，进料检测子系统4与控制器13连接，料带定位检测子系统9正对注塑机上的模具6设置，料带定位检测子系统9与控制器13连接，料带质量检测子系统10设置在打标剪切机构与注塑机5之间，料带质量检测子系统10与控制器13连接。

进料检测子系统包括第一图像采集器、第一处理器及第一存储器，所述的第一图像采集器、第一存储器分别与第一处理器连接，所述的第一处理器与控制器连接。

料带定位检测子系统包括视觉边缘检测器和第二处理器，所述的视觉边缘检测器与第二处理器连接，第二处理器与控制器连接。

料带质量检测子系统包括第三图像采集器、第三处理器及第三存储器，所述的第三图像采集器、第三存储器分别与第三处理器连接，所述的第三处理器与控制器连接。

本发明的工作原理：该系统通过PLC控制器对整个检测系统和注塑系统进行同步控制，经由料带引导机构将料带2送至注塑机模具前段(进料端)，经由进料检测子系统检测料带有无缺陷(如电镀层缺陷、共面平整、针脚间距等)，如检测NG，随之发送讯号至PLC控制器做废品处理。如检测OK，将进入下一个环节，等待注塑机开模，开模后料带放料机构将按照事先设置好的工作距离将金属料带送入模具、同时发出信号给下一个料带定位机构通过定位系统将其置入模具型腔8内，发出指令给料带定位检测子系统，料带定位检测子系统利用视觉边缘检测器检测料带置入位置的准确性，如果发生偏移或未定位，发出报警通知处理，如果是定位准确，随之PLC控制器发出下一个指令给注塑机进行合模注塑，同时后端的料带质量检测子系统进行收料和检测工作，料带质量检测子系统检测注塑的产品是否不良如：废边、缺料、鱼眼堵塞、尺寸等指标，如发现不良，随之进行Marker打标或是自动剪切对不良品进行自动剪切处理，如果产品是OK，随之发出指令，后端的收料系统进行收料工作。所有执行结构均有一个系统的PLC控制，以其达到各部件安全有效的自动化运行。本发明采用3D模块，其最高精度达到亚像素的精度(微米级0.001mm)，目前处于业界领先技术。透过此精度可减少不良品的发生以及后续人工的检测，节约劳动生产力。

本发明具有以下功能：

检测功能：可检测某型号接插件外观质量；

报警功能：发现不符合标准的产品后，检测系统可输出信号给流水线做下一步处理；

统计功能：可对检测接插件的个数和不合格品的数量进行统计，保存不良图片便于观察和记录；

打标和切断功能：可对检测出的不良品进行打标，对于满包装计数是可以切断料带；

显示功能：可对检测状态进行实时显示，便于操作人员直观观察；

单、双料带可以分别单独控制操作；

模板设置：如客户换产品，增加模板设置模块即可，操作简便；

预留检测装置改装空间，可改装测量其他产品。

Claims (8)

1.一种金属拉带成型自动化视觉检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)料带经料带引导机构送至注塑机进料端，进料检测子系统对料带进行检测，如果检测无缺陷，则发送信息给控制器控制注塑机开模，如果检测有缺陷，发送信息给控制器，将此段料带作废品处理；

2)经检测无缺陷的料带进入料带定位机构，料带定位检测子系统对料带定位机构进行检测，如果料带位置正确，则发送信息给控制器控制注塑机进行注塑，如果料带位置不正确，则发送信息给控制器控制料带定位机构重新对料带进行定位，然后再进行注塑；

3)料带质量检测子系统对注塑后的料带进行检测，如果检测合格，则收料机构进行收料，如果检测不合格，则将不合格的料带剪切掉或对料带进行打标。

2.根据权利要求1所述的一种金属拉带成型自动化视觉检测系统，其特征在于，所述的步骤1)中进料检测子系统对料带进行检测具体为，进料检测子系统通过第一图像采集器采集料带的图像信息，并发送给第一处理器，第一处理器将采集的图像信息与注塑前料带的标准图像信息进行比较，判断料带是否有缺陷。

3.根据权利要求1所述的一种金属拉带成型自动化视觉检测系统，其特征在于，所述的步骤2)中的料带定位检测子系统对料带定位结构进行检测具体为，通过视觉边缘检测器检测料带置入位置的准确性。

4.根据权利要求1所述的一种金属拉带成型自动化视觉检测系统，其特征在于，所述的步骤3)中的料带质量检测子系统对注塑后的料带进行检测具体为，料带质量检测子系统通过第三图像采集器采集注塑后的料带的图像信息，并发送给第三处理器，第三处理器将采集的图像信息与注塑后料带标准图像信息进行比较，判断注塑的产品是否有缺陷。

5.一种实施权利要求1所述的金属拉带成型自动化视觉检测方法的检测系统，与金属拉带注塑成型装置连接，所述的金属拉带注塑成型装置包括控制器及依次设置的放料机构、料带引导机构、注塑机、打标剪切机构、收料机构，所述的打标剪切机构包括打标机和自动剪切机，所述的注塑机上设有料带定位机构，其特征在于，所述的视觉检测系统包括进料检测子系统、料带定位检测子系统、料带质量检测子系统，所述的进料检测子系统设置在注塑机进料端，进料检测子系统与控制器连接，所述的料带定位检测子系统正对注塑机上的注塑机上的模具设置，料带定位检测子系统与控制器连接，所述的料带质量检测子系统设置在打标剪切机构与注塑机之间，料带质量检测子系统与控制器连接。

6.根据权利要求5所述的一种金属拉带成型自动化视觉检测系统，其特征在于，所述的进料检测子系统包括第一图像采集器、第一处理器及第一存储器，所述的第一图像采集器、第一存储器分别与第一处理器连接，所述的第一处理器与控制器连接。

7.根据权利要求5所述的一种金属拉带成型自动化视觉检测系统，其特征在于，所述的料带定位检测子系统包括视觉边缘检测器和第二处理器，所述的视觉边缘检测器与第二处理器连接，第二处理器与控制器连接。

8.根据权利要求5所述的一种金属拉带成型自动化视觉检测系统，其特征在于，所述的料带质量检测子系统包括第三图像采集器、第三处理器及第三存储器，所述的第三图像采集器、第三存储器分别与第三处理器连接，所述的第三处理器与控制器连接。

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