CN102990331A - 基于机器视觉识别的仪表指针压装系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于机器视觉识别的仪表指针压装系统,涉及仪表指针安装技术领域,包括主控系统,主控系统控制连接有操作部件、机器视觉识别模块、运动控制器、显示系统、打印系统;所述的压装系统还包括一为各部件提供电源的供电系统;所述的运动控制器控制连接有伺服驱动器,伺服驱动器驱动伺服电机,伺服电机带动安装于三维坐标运动装置、并在其上做三维运动的执行部件。本发明通过三维坐标运动装置进行压指针及校准动作,由于三维运动系统可以控制多个压针头同时取件进行压针,同时根据需要设定指针压装的深度和压力值,能够实现压指针深度和压力值的精确控制,大大的提高了压指针的工作效率和精准度。
Description
基于机器视觉识别的仪表指针压装系统
技术领域
[0001] 本发明涉及仪表指针安装技术领域,具体涉及一种基于机器视觉识别的汽车仪表指针压装系统。
背景技术
[0002] 随着汽车整机水平的不断提高,特别是轿车不但对仪表的外观有较高的要求,而且在指示精度及工作可靠性等方面提出了更高的要求。但是现有的仪表在装配中常常出现部件繁多、装配复杂、且容易安装出错的问题。现有技术中汽车仪表指针的制造首先需装配人员把指针装入针套内,然后通过导光柱上的个焊孔与针套上的两个焊脚对铆,使三个零部件成为一个完整的指针组合零件。指针的压入深度、精度及压力值只能由手工控制,力度不均,机械化程度不高,因此装配效率和装配精度均较低。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题在于提高一种采用机械化操作,装配效率高的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统。
[0004] 本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
[0005] 一种基于机器视觉识别的仪表指针压装系统,其特征在于:所述的压装系统包括主控系统,所述的主控系统连接操作部件、机器视觉识别模块、运动控制器、显示系统、打印系统;
[0006] 所述压装系统还包括一为各部件提供电源的供电系统。
[0007] 所述运动控制器连接伺服驱动器,通过所述伺服驱动器驱动伺服电机,再通过所述伺服电机带动三维坐标运动装置、并在所述三维坐标运动装置上做三维运动的执行部件。
[0008] 所述执行部件包括压针臂,所述压针臂上固定有压针头和用于压装的上下运动机构,压针头上连接有对指针帽拾取的夹持装置,以及自动旋转系统。
[0009] 所述的执行部件包括压针臂,所述的压针臂上固定有压针头和用于压装的上下运动机构,压针头上连接有对指针帽拾取的夹持装置,以及自动旋转系统。
[0010] 所述的机器视觉识别模块包括图像摄取模块、配套的光源及控制模块。
[0011] 所述的主控系统控制配套的光源发光,控制图像摄取模块进行图像采集,由主控系统进行视觉识别,进行精确定位,再由主控系统发出指令控制运动控制器-伺服驱动器-伺服电机-执行部件动作。
[0012] 所述图像摄取模块采用CXD摄像机、CMOS摄像机或工业相机。
[0013] 所述的主控系统可以控制多个压针头同时取件、压针,可以设定指针压装的深度和压力值,实现指针压装深度和压力值的精确控制。
[0014] 所述机器视觉识别的仪表指针压装系统的操作方法,其特征在于:
[0015] a.先根据仪表的相关参数信息在电脑中建立对应的数据信息库,包括仪表名称、指针种类、数量等;
[0016] b.先将仪表固定在夹具上,按下启动按钮,自动旋转系统将夹具旋转至指定位置;
[0017] c.接着控制器控制三维坐标运动装置,带动压针头根据数据库信息运行至指针料盘处,机器视觉识别系统对指针进行识别夹取;
[0018] d.夹取指针后,三维坐标运动装置带动压针头再运行至仪表指针压装位置,指针压装前,机器视觉识别系统又对指针进行零位校准,然后压针头进行压针,在压针的过程冲压针系统可对压针压力,行程进行控制,依次重复上述取针、压针过程直至仪表指针压装完毕。
[0019] 所述的系统的各动作可通过按键、鼠标或触屏人工操作,亦可由程序控制动作。
[0020] 本发明的有益效果是:是基于机器视觉识别系统,通过三维坐标运动装置进行压指针及校准动作,由于三维运动系统可以控制多个压针头同时取件进行压针,同时根据需要设定指针压装的深度和压力值,能够实现压指针深度和压力值的精确控制,大大的提高了压指针的工作效率和精准度。
附图说明
[0021] 图1为本发明的系统方框图;
[0022] 图2为本发明的步骤流程图。
具体实施方式
[0023] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
[0024] 如图1所示,一种基于机器视觉识别的仪表指针压装系统,包括主控系统,所述的主控系统控制连接有操作部件、机器视觉识别模块、运动控制器、显示系统、打印系统;还包括一为各部件提供电源的供电系统。
[0025] 操作者通过操作部件包括按键、鼠标、触屏等,进行主控系统的操作,主控系统控制配套的光源发光,为工件提供照明;然后,控制图像摄取模块进行图像采集;再由主控系统进行视觉识别,进行精确定位,最后由主控系统发出指令,通过通讯接口控制运动控制器。
[0026] 运动控制器通过控制接口,连接有伺服驱动器,并驱动安装于三维坐标运动装置上的伺服电机;X轴、Y轴伺服电机带动压针臂在相应方向运动;同时固定于压针臂上的压针头,具有对指针帽拾取的夹持装置,以及用于指针对准的自动旋转系统做相应的运动;压针臂上还有上下运动机构,用于指针帽对准后的压装。
[0027] 如图2所示,本发明指针压装的具体方法步骤如下所述:
[0028] 对一款新仪表的指针压装,先根据仪表的相关参数信息在本发明中建立对应的数据信息库,包括仪表名称、指针种类、数量等。开机后,所有电机归零,先将仪表固定在夹具上,按下启动按钮,自动旋转系统将夹具旋转至指定位置;接着控制器控制三维坐标运动装置,带动压针头根据数据库信息运行至指针料盘处,检测指针料盘、仪表安装、夹具转盘是否到位,全部到位后,机器视觉识别系统对指针进行按顺序识别夹取,夹取指针后,三维坐标运动装置带动压针头再运行至仪表指针压装位置。指针压装前,机器视觉识别系统又对指针进行零位校准,然后压针头进行压针。在压针的过程冲压针系统可对压针压力,行程进行控制,压针若不合格,中止压针,报警,退出。合格则依次重复上述取针、压针过程直至仪表指针压装完毕。
[0029] 本发明的有益效果是基于机器视觉识别系统,通过三维坐标运动装置进行压指针及校准动作,由于三维运动系统可以控制多个压针头同时取件进行压针,同时根据需要设定指针压装的深度和压力值,能够实现压指针深度和压力值的精确控制,大大的提高了压指针的工作效率和精准度。
[0030] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1. 一种基于机器视觉识别的仪表指针压装系统,其特征在于:所述的压装系统包括主控系统,所述的主控系统连接操作部件、机器视觉识别模块、运动控制器、显示系统、打印系所述压装系统还包括一为各部件提供电源的供电系统;所述运动控制器连接伺服驱动器,通过所述伺服驱动器驱动伺服电机,再通过所述伺服电机带动三维坐标运动装置、并在所述三维坐标运动装置上做三维运动的执行部件;所述执行部件包括压针臂,所述压针臂上固定有压针头和用于压装的上下运动机构, 压针头上连接有对指针帽拾取的夹持装置,以及自动旋转系统。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统,其特征在于:所述的操作部件能够通过按键、鼠标、触屏进行主控系统的操作。
3.根据权利要求1所述的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统,其特征在于:所述的机器视觉识别模块包括图像摄取模块、配套的光源及控制模块,所述的主控系统控制配套的光源发光,控制图像摄取模块进行图像采集,由主控系统进行视觉识别,进行精确定位,再由主控系统发出指令控制运动控制器,运动控制器指令伺服驱动器使伺服电机运动, 带动执行部件动作。
4.根据权利要求3所述的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统,其特征在于:所述所述图像摄取模块采用CCD摄像机、CMOS摄像机或工业相机。
5.根据权利要求1所述的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统,其特征在于:所述的主控系统可以控制多个压针头同时取件、压针,可以设定指针压装的深度和压力值,实现指针压装深度和压力值的精确控制。
6. 一种机器视觉识别的仪表指针压装系统的操作方法,其特征在于:包括以下方法步骤,a.先根据仪表的相关参数信息在电脑中建立对应的数据信息库,包括仪表名称、指针种类、数量等;b.先将仪表固定在夹具上,按下启动按钮,自动旋转系统将夹具旋转至指定位置;c.接着控制器控制三维坐标运动装置,带动压针头根据数据库信息运行至指针料盘处,机器视觉识别系统对指针进行识别夹取;d.夹取指针后,三维坐标运动装置带动压针头再运行至仪表指针压装位置,指针压装前,机器视觉识别系统又对指针进行零位校准,然后压针头进行压针,在压针的过程冲压针系统可对压针压力,行程进行控制,依次重复上述取针、压针过程直至仪表指针压装完毕。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |