CN107782730A - 一种软磁磁芯高速视觉检测设备 - Google Patents

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CN107782730A CN201610748073.8A CN201610748073A CN107782730A CN 107782730 A CN107782730 A CN 107782730A CN 201610748073 A CN201610748073 A CN 201610748073A CN 107782730 A CN107782730 A CN 107782730A
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刘涛
万仁全
王凌云
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    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination

Abstract

本发明公开了一种软磁磁芯高速视觉检测设备，包括装置台，所述装置台上设有进料转盘、伺服驱动单元、工件位姿调整模块、光电开关、前工位CCD与光源模块、后工位CCD与光源模块、左工位CCD与光源模块、右工位CCD与光源模块、上工位CCD与光源模块、下工位CCD与光源模块和工控机，所述进料转盘通过旋转固定机构设置在装置台上，所述进料转盘上设有踢料模块工位，所述踢料模块工位通过卡扣机构固定在进料转盘上，所述踢块本体的横截面为扇形结构且相对两边延长后形成的夹角为60°。本发明的有益效果是，结构简单，实用性强。

Description

一种软磁磁芯高速视觉检测设备
技术领域
本发明涉及软磁磁芯自动化制作领域，特别是一种软磁磁芯高速视觉检测设备。
背景技术
随着各种消费电子的需求量快速增长，软磁金属氧化物产业迅猛发展，中国已逐渐发展成为全球最大的软磁金属氧化物生产国和出口国。然而软磁金属氧化物工件的制作过程复杂，难免会引入裂纹、破角、污点、尺寸误差过大等缺陷。因此，对软磁工件的缺陷检测显得尤为重要，传统的检测方法有人工检测法、涡流检测法和渗透检测法等，这些方法均存在着效率低、检测流程复杂、自动化程度不高等缺点，且无法得到工件的关键尺寸信息。专利201510787229.9公开了一种软磁磁芯自动检测用的多工位传输摄像机构，该机构利用间歇性的转动装置实现检测模块、工件校准模块、踢料模块等配合工作，然而这种方式需要转盘间歇性的启停，无法达到检测速率1200个每分钟以上的检测速率要求，且文献中公开的方法包含有四组相机光源系统，无法完成对工件六个面的检测和测量。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种软磁磁芯高速视觉检测设备。
实现上述目的本发明的技术方案为，一种软磁磁芯高速视觉检测设备，包括装置台，所述装置台上设有进料转盘、伺服驱动单元、工件位姿调整模块、光电开关、前工位CCD与光源模块、后工位CCD与光源模块、左工位CCD与光源模块、右工位CCD与光源模块、上工位CCD与光源模块、下工位CCD与光源模块和工控机，所述进料转盘通过旋转固定机构设置在装置台上，所述进料转盘上设有踢料模块工位，所述踢料模块工位通过卡扣机构固定在进料转盘上，所述踢料模块工位由踢块本体、设置在踢块本体侧表面的竖直区分板、设置在竖直区分板相对两侧表面的一对区分容纳盒和开在一对区分容纳盒两侧的收纳口构成，所述踢块本体的横截面为扇形结构且相对两边延长后形成的夹角为60°，所述卡扣机构由向内开在进料转盘侧表面的一组弧形凹槽、设置在踢块本体一侧表面与弧形凹槽相匹配的弧形插块、铰链连接在踢块本体上表面一边的摆杆、固定在摆杆侧表面一端的插杆和开在进料转盘上表面的插孔构成。
所述固定机构由开在装置台上表面中心位置的凹槽、开在凹槽内的凹槽A、嵌装在凹槽A内的旋转电机、设置在旋转电机旋转端的转杆和设置在转杆侧表面的矩形凸块。
所述进料转盘下表面中心位置开有与转杆相匹配的圆槽。
所述圆槽侧表面向上开有与矩形凸块相匹配的矩形凹槽。
所述装置台下表面设有自动抬升机构。
所述自动抬升机构由设置在装置台下表面四角处的竖直短管、开在多个竖直短管内侧表面的内螺纹、一部分插装在竖直短管内的转杆A、设置在转杆A侧表面与内螺纹相啮合的外螺纹、开在转杆A下表面的凹槽B和一部分嵌装在凹槽B内的万向轮构成。
所述装置台位于多个竖直短管处均开有圆口A。
利用本发明的技术方案制作的软磁磁芯高速视觉检测系统用新型踢块模块工位，本发明公开实现了一种软磁磁芯高速视觉检测系统，包括进料转盘、主控电气模块、上料模块、高频视觉光源模块、CCD与光源模块及踢料模块等。各个模块按照设计的位置分布在进料转盘的四周，利用下位机电气控制模块控制进料转盘、视觉及光源模块、踢料模块等动作协调一致。本发明结构紧凑，设计合理，视觉算法先进，可以满足软磁磁芯全方位高速检测的要求。
附图说明
图1是本发明所述软磁磁芯高速视觉检测系统用新型踢块模块工位的结构示意图；
图2是本发明所述软磁磁芯高速视觉检测系统用新型踢块模块工位的踢料模块工位图；
图3是本发明所述软磁磁芯高速视觉检测系统用新型踢块模块工位的摆杆局部放大图；
图4是本发明所述软磁磁芯高速视觉检测系统用新型踢块模块工位的踢料模块工位主视图；
图5是本发明所述软磁磁芯高速视觉检测系统用新型踢块模块工位的万向轮部分放大图；
图6是本发明所述软磁磁芯高速视觉检测系统用新型踢块模块工位的旋转电机部分俯视图；
图中，1、伺服驱动单元；2、工件位姿调整模块；3、光电开关；4、前工位CCD与光源模块；5、后工位CCD与光源模块；6、左工位CCD与光源模块；7、右工位CCD与光源模块；8、上工位CCD与光源模块；9、下工位CCD与光源模块；10、踢料模块工位；11、进料转盘；12、装置台；13、工控机；14、踢块本体；15、竖直区分板；16、区分容纳盒；17、收纳口；18、弧形凹槽；19、弧形插块；20、摆杆；21、插杆；22、凹槽；23、凹槽A；24、旋转电机；25、转杆；26、矩形凸块；27、圆槽；28、竖直短管；29、内螺纹；30、转杆A；31、外螺纹；32、凹槽B；33、万向轮；34、圆口A；35、插孔；36、矩形凹槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-6所示，一种软磁磁芯高速视觉检测设备，包括装置台(12)，所述装置台(12)上设有进料转盘(11)、伺服驱动单元(1)、工件位姿调整模块(2)、光电开关(3)、前工位CCD与光源模块(4)、后工位CCD与光源模块(5)、左工位CCD与光源模块(6)、右工位CCD与光源模块(7)、上工位CCD与光源模块(8)、下工位CCD与光源模块(9)和工控机(13)，所述进料转盘(11)通过旋转固定机构设置在装置台(12)上，所述进料转盘(11)上设有踢料模块工位(10)，所述踢料模块工位(10)通过卡扣机构固定在进料转盘(11)上，所述踢料模块工位(10)由踢块本体(14)、设置在踢块本体(14)侧表面的竖直区分板(15)、设置在竖直区分板(15)相对两侧表面的一对区分容纳盒(16)和开在一对区分容纳盒(16)两侧的收纳口(17)构成，所述踢块本体(14)的横截面为扇形结构且相对两边延长后形成的夹角为60°，所述卡扣机构由向内开在进料转盘(11)侧表面的一组弧形凹槽(18)、设置在踢块本体(14)一侧表面与弧形凹槽(18)相匹配的弧形插块(19)、铰链连接在踢块本体(14)上表面一边的摆杆(20)、固定在摆杆(20)侧表面一端的插杆(21)和开在进料转盘(11)上表面的插孔(35)构成；所述固定机构由开在装置台(12)上表面中心位置的凹槽(22)、开在凹槽(22)内的凹槽A(23)、嵌装在凹槽A(23)内的旋转电机(24)、设置在旋转电机(24)旋转端的转杆(25)和设置在转杆(25)侧表面的矩形凸块(26)；所述进料转盘(11)下表面中心位置开有与转杆(25)相匹配的圆槽(27)；所述圆槽(27)侧表面向上开有与矩形凸块(26)相匹配的矩形凹槽(36)；所述装置台(12)下表面设有自动抬升机构；所述自动抬升机构由设置在装置台(12)下表面四角处的竖直短管(28)、开在多个竖直短管(28)内侧表面的内螺纹(29)、一部分插装在竖直短管(28)内的转杆A(30)、设置在转杆A(30)侧表面与内螺纹(29)相啮合的外螺纹(31)、开在转杆A(30)下表面的凹槽B(32)和一部分嵌装在凹槽B(32)内的万向轮(33)构成；所述装置台(12)位于多个竖直短管(28)处均开有圆口A(34)。
本实施方案的特点为，装置台上设有进料转盘、伺服驱动单元、工件位姿调整模块、光电开关、前工位CCD与光源模块、后工位CCD与光源模块、左工位CCD与光源模块、右工位CCD与光源模块、上工位CCD与光源模块、下工位CCD与光源模块和工控机，进料转盘通过旋转固定机构设置在装置台上，进料转盘上设有踢料模块工位，踢料模块工位通过卡扣机构固定在进料转盘上，踢料模块工位由踢块本体、设置在踢块本体侧表面的竖直区分板、设置在竖直区分板相对两侧表面的一对区分容纳盒和开在一对区分容纳盒两侧的收纳口构成，踢块本体的横截面为扇形结构且相对两边延长后形成的夹角为60°，卡扣机构由向内开在进料转盘侧表面的一组弧形凹槽、设置在踢块本体一侧表面与弧形凹槽相匹配的弧形插块、铰链连接在踢块本体上表面一边的摆杆、固定在摆杆侧表面一端的插杆和开在进料转盘上表面的插孔构成，本发明公开实现了一种软磁磁芯高速视觉检测系统，包括进料转盘、主控电气模块、上料模块、高频视觉光源模块、CCD与光源模块及踢料模块等。各个模块按照设计的位置分布在进料转盘的四周，利用下位机电气控制模块控制进料转盘、视觉及光源模块、踢料模块等动作协调一致。本发明结构紧凑，设计合理，视觉算法先进，可以满足软磁磁芯全方位高速检测的要求。
在本实施方案中，本发明设计的检测装置上电启动后，单片机电气控制模块控制进料转盘的伺服驱动，工件在进料转盘由工件位姿调整模块校正到正确的姿态，经过高频的光电开关后生成唯一的编号，工件在进料转盘运动到前工位CCD与光源模块，单片机电气控制模块触发前工位CCD与光源模块，使其对工件进行采集图像后传输到工控机，视觉处理算法对工件图像进行处理，得出检测结果反馈到单片机电气控制模块；随后工件在进料转盘依次运动至后工位CCD与光源模块、左工位CCD与光源模块、右工位CCD与光源模块、上工位CCD与光源模块、下工位CCD与光源模块，并对各个视觉与光源模块进行触发后拍照处理，检测结果汇总到单片机电气控制模块进行逻辑判断，并在踢料模块工位对良品和不良品的工件进行分拣处理。
在本实施方案中，一种软磁磁芯高速视觉检测设备，此装置设有万向轮可根据需要随时移动，当移动到所需位置时，转动转杆A，使得转杆A侧表面的外螺纹在与其啮合的竖直短管内侧表面的内螺纹上移动，从而调整装置台四个角处的高度问题，以免由于地面不平而引起装置台不平，将设置在踢块本体一侧表面与弧形凹槽相匹配的弧形插块插装在弧形凹槽内，同时将摆杆侧表面一端的插杆插在进料转盘上表面的插孔中，从而将踢块本体固定在进料转盘上，凹槽A内的旋转电机正常工作，旋转电机的旋转端转动，带动旋转杆及其上矩形凸块的转动，使得出料转盘转动，进行作业，转杆嵌装在圆槽内，矩形凸块嵌装在矩形凹槽内，起到了更好的固定作用，使得转杆转动更好地带动出料转盘转动，当合格的产品过来，出料转盘转动，将合格的物品从收纳口处进入到竖直区分板右边的区分容纳盒中，当不合格的产品过来之后，出料转盘转动，将不合格的物品从收纳口处进入到竖直区分板左边的区分容纳盒中，此设备结构紧凑，设计合理，稳定性强，视觉算法先进，可以满足软磁磁芯全方位高速检测的要求。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种软磁磁芯高速视觉检测设备，包括装置台(12)，其特征在于，所述装置台(12)上设有进料转盘(11)、伺服驱动单元(1)、工件位姿调整模块(2)、光电开关(3)、前工位CCD与光源模块(4)、后工位CCD与光源模块(5)、左工位CCD与光源模块(6)、右工位CCD与光源模块(7)、上工位CCD与光源模块(8)、下工位CCD与光源模块(9)和工控机(13)，所述进料转盘(11)通过旋转固定机构设置在装置台(12)上，所述进料转盘(11)上设有踢料模块工位(10)，所述踢料模块工位(10)通过卡扣机构固定在进料转盘(11)上，所述踢料模块工位(10)由踢块本体(14)、设置在踢块本体(14)侧表面的竖直区分板(15)、设置在竖直区分板(15)相对两侧表面的一对区分容纳盒(16)和开在一对区分容纳盒(16)两侧的收纳口(17)构成，所述踢块本体(14)的横截面为扇形结构且相对两边延长后形成的夹角为60°，所述卡扣机构由向内开在进料转盘(11)侧表面的一组弧形凹槽(18)、设置在踢块本体(14)一侧表面与弧形凹槽(18)相匹配的弧形插块(19)、铰链连接在踢块本体(14)上表面一边的摆杆(20)、固定在摆杆(20)侧表面一端的插杆(21)和开在进料转盘(11)上表面的插孔(35)构成。
2.根据权利要求1所述的一种软磁磁芯高速视觉检测系统用新型踢块模块工位，其特征在于，所述固定机构由开在装置台(12)上表面中心位置的凹槽(22)、开在凹槽(22)内的凹槽A(23)、嵌装在凹槽A(23)内的旋转电机(24)、设置在旋转电机(24)旋转端的转杆(25)和设置在转杆(25)侧表面的矩形凸块(26)。
3.根据权利要求2所述的一种软磁磁芯高速视觉检测设备，其特征在于，所述进料转盘(11)下表面中心位置开有与转杆(25)相匹配的圆槽(27)。
4.根据权利要求2或3所述的一种软磁磁芯高速视觉检测设备，其特征在于，所述圆槽(27)侧表面向上开有与矩形凸块(26)相匹配的矩形凹槽(36)。
5.根据权利要求1所述的一种软磁磁芯高速视觉检测设备，其特征在于，所述装置台(12)下表面设有自动抬升机构。
6.根据权利要求5所述的一种软磁磁芯高速视觉检测设备，其特征在于，所述自动抬升机构由设置在装置台(12)下表面四角处的竖直短管(28)、开在多个竖直短管(28)内侧表面的内螺纹(29)、一部分插装在竖直短管(28)内的转杆A(30)、设置在转杆A(30)侧表面与内螺纹(29)相啮合的外螺纹(31)、开在转杆A(30)下表面的凹槽B(32)和一部分嵌装在凹槽B(32)内的万向轮(33)构成。
7.根据权利要求6所述的一种软磁磁芯高速视觉检测设备，其特征在于，所述装置台(12)位于多个竖直短管(28)处均开有圆口A(34)。
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