CN107957256B - 传感器自动补偿检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种传感器自动补偿检测装置及方法，其中装置包括产品安装圆盘、旋转机构、控制器、多个标靶、数据处理终端和补偿室；产品安装圆盘包括多个产品安装位，各相邻两产品安装位与产品安装圆盘圆心形成固定角度的圆心角，产品安装位连接数据处理终端；每一补偿室内固定有与产品安装位的数量对应的标靶；当产品安装圆盘位于工作位时，产品安装圆盘与旋转机构传动连接，旋转机构连接控制器；当前补偿室的各标靶沿产品安装圆盘的周向均匀分布于产品安装圆盘的外侧，且各标靶至产品安装圆盘圆心的距离各异，各产品安装位位置可与各标靶位置对应。本发明的一种传感器自动补偿检测装置及方法，具有操作便捷、补偿效率高和节约空间的优点。

Description

传感器自动补偿检测装置及方法

技术领域

本发明涉及传感器距离校准领域，尤其涉及一种传感器自动补偿检测装置及方法。

背景技术

测距类的传感器在生产的过程中，需要静态的距离校准，以及多距离点的数据补偿。精度越高的产品补偿点要求越多，这些补偿点分布在产品有效距离内各个点。比如说10m的产品要求补偿12个点，常规的补偿方法是将标靶移到第一个补偿点，补偿完成后；再移到下一个补偿点，补偿完成后，以此类推；最终完成12个点的补偿测试。

假设每个补偿点补偿时间为5s，移动标靶的时间为4s，一个产品的补偿时间为108s。且标靶的尺寸要求比较大，在移动的过程中，占用很大的车间空间。此种方法在生产工时与车间空间利用是瓶颈。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种传感器自动补偿检测装置及方法，具有操作便捷、补偿效率高和节约空间的优点。

为了实现上述目的，本发明提供一种传感器自动补偿检测装置，包括一产品安装圆盘、至少一旋转机构、一控制器、多个标靶、一数据处理终端和至少一补偿室；所述产品安装圆盘包括多个产品安装位，所述产品安装位均布于所述产品安装圆盘的外围，各相邻两所述产品安装位与所述产品安装圆盘圆心形成一固定角度的圆心角，所述产品安装位连接所述数据处理终端；每一所述补偿室内固定有与所述产品安装位的数量对应的所述标靶；每一所述补偿室中部包括一工作位，当所述产品安装圆盘位于所述工作位时，所述产品安装圆盘与所述旋转机构传动连接，所述旋转机构连接所述控制器；当前所述补偿室的各所述标靶沿所述产品安装圆盘的周向均匀分布于所述产品安装圆盘的外侧，且各所述标靶至所述产品安装圆盘圆心的距离各异，各所述产品安装位位置可与各所述标靶位置对应。

优选地，还包括一壳体、至少一传输轨道机构和至少一升降机构；所述补偿室形成于所述壳体的上部；所述升降机构设置于所述传输轨道机构；所述旋转机构固定于所述升降机构的顶部，所述升降机构的位置与所述补偿室的位置对应，且所述旋转机构可升至所述工作位；所述产品安装圆盘架设于所述传输轨道机构上。

优选地，所述传输轨道机构包括两第一传送带和一第一传送电机，所述第一传送带与所述传动电机传动连接，所述产品安装圆盘架设于两所述第一传送带上；所述升降机构位于两所述第一传送带之间。

优选地，所述升降机构包括一气缸和一导向支架，所述导向支架包括一底座、多个导向杆和一顶板，所述导向杆顶端与所述顶板的底部固定，所述底座沿竖直方向形成多个导向通道，所述导向杆可沿所述导向通道轴向往复运动地插设于所述导向通道内，所述旋转机构固定于所述顶板，所述顶板的底面与所述气缸的伸缩杆固定；

或所述升降机构包括一升降板、两第二传送带和一第二传送电机，所述第二传送带沿竖直方向平行布设并与所述第二传送电机传动连接，所述升降板连接于固定于两所述第二传送带之间，所述旋转机构固定于所述升降板。

优选地，所述旋转机构包括一转盘、一传动组件和一传动电机，所述转盘通过所述传动组件与所述传动电机传动连接，所述传动电机连接所述控制器。

优选地，包括两所述补偿室和两所述升降机构，所述补偿室包括一近光补偿室和一远光补偿室，所述近光补偿室和所述远光补偿室分别位于所述第一传送带两端的上方；两所述升降机构的位置分别与两所述补偿室的位置对应。

优选地，所述产品安装圆盘包括一蓄电池，所述蓄电池与各所述产品安装位电连接。

本发明的一种基于本发明所述的传感器自动补偿检测装置的传感器自动补偿检测方法，包括步骤：

S1：将多个产品分别安装于所述产品安装圆盘的所述产品安装位；

S2：将所述产品安装圆盘移动至一所述工作位；

S3：对所述产品安装圆盘进行补偿测试；

S4：当有复数个所述补偿室时，判断是否还存在需要进行补偿测试的所述补偿室；如有，将所述产品安装圆盘移动至下一所述补偿室的所述工作位并返回步骤S3，否则结束步骤。

优选地，所述S3进一步包括步骤：

S301：旋转所述安装圆盘至一初始角度，此时，各所述产品安装位分别与一所述标靶位置对应；

S302：所述数据处理终端读取所述产品的ID信息；

S303：判断所述ID信息是否符合当前测试要求；如符合，所述数据处理终端向所述控制器发送一确认指令，继续后续步骤；如不符合，所述数据处理终端向所述控制器发送一错误指令，所述控制器接收到所述错误指令后停机并报警，结束步骤；

S304：所述控制器接收到所述确认指令后向所述数据处理终端发送一补偿指令；

S305：所述数据处理终端控制各所述产品与对应所述标靶进行补偿，并获取补偿数据；

S306：补偿完成后，所述数据处理终端向所述控制器发送一补偿完成指令；

S307：所述控制器控制所述旋转机构向一预设方向旋转所述固定角度；

S308：重复步骤S305～S307，直至所有所述产品完成与所有所述标靶的补偿；

S309：将所述产品安装圆盘旋转至所述初始角度，所述数据处理终端控制各所述产品与对应所述标靶进行补偿，并获取补偿数据；

S310：完成补偿测试。

优选地，所述产品安装圆盘包括一蓄电池，所述蓄电池与各所述产品安装位电连接，所述S2步骤中，包括步骤给所述蓄电池充电。

本发明由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

产品安装圆盘、旋转机构和多个标靶的配合，使得只需旋转产品安装圆盘即可实现补偿检验中产品与标靶间多种距离的调整，无需再在直线方向重复安装调整标靶的位置，大幅度简化了补偿的流程。另外，可实现同时对多个产品同时进行补偿检验，大幅度提高了检测的效率，并节约了总体的安装空间。补偿室形成于壳体的上部可以有效利用厂房的上部空闲区域的空间，提高空间的利用率。

附图说明

图1为本发明实施例的传感器自动补偿检测装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例的近光补偿模块的内部俯视结构示意图；

图3为本发明实施例的近光补偿模块的内部侧视结构示意图；

图4为本发明实施例的传输轨道机构和升降机构的位置结构示意图；

图5为本发明实施例的近光补偿模块的升降机构的结构示意图；

图6为本发明实施例的远光补偿模块的结构示意图；

图7为本发明实施例的远光补偿模块的升降机构的结构示意图；

图8为本发明实施例的传感器自动补偿检测方法的流程图。

具体实施方式

下面根据附图1～图8，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述，使能更好地理解本发明的功能、特点。

请参阅图1～图7，本发明实施例的一种传感器自动补偿检测装置，包括一产品安装圆盘1、一近光补偿模块2、一远光补偿模块3、两旋转机构8、一控制器、十二个标靶4、一数据处理终端、两补偿室、一壳体5、传输轨道机构6和两升降机构7；补偿室包括一近光补偿室21和一远光补偿室。本实施例中，控制器采用PLC芯片；数据处理终端采用PC机，标靶4采用反光板。

产品安装圆盘1包括十二个产品安装位，产品安装位均布于产品安装圆盘1的外围，各相邻两产品安装位与产品安装圆盘1圆心形成一固定角度的圆心角，产品安装位连接数据处理终端；每一补偿室内固定有与产品安装位的数量对应的标靶4；每一补偿室中部包括一工作位，当产品安装圆盘1位于工作位时，产品安装圆盘1与旋转机构8传动连接，旋转机构8连接控制器；当前补偿室的各标靶4沿产品安装圆盘1的周向均匀分布于产品安装圆盘1的外侧，且各标靶4至产品安装圆盘1圆心的距离各异，各产品安装位位置可与各标靶4位置对应。

本实施例中，产品安装圆盘1包括一蓄电池，蓄电池与各产品安装位电连接。产品安装位采用插槽的结构。

产品安装圆盘1、旋转机构8和多个标靶4的配合，使得只需旋转产品安装圆盘1即可实现补偿检验中产品与标靶4间多种距离的调整，无需再在直线方向重复安装调整标靶的位置，大幅度简化了补偿的流程。另外，可实现同时对多个产品同时进行补偿检验，大幅度提高了检测的效率，并节约了总体的安装空间。

经过统计，采用本实施例的装置进行传感器的补偿检测只需84秒即可完成十二个产品的补偿，平均每个产品补偿用了7秒，相比常规现有方法时间缩短了15倍，且相同的产能下，人力成本同样可以节省15倍。另外，原先测试一个产品需要18平方米，而采用本实施例的装置测试十二个产品只需22平方米的设备占地空间，远距离装置在空中，不影响下方生产线的搭建，大幅度提高车间空间的利用率。

补偿室形成于壳体5的上部；升降机构7设置于传输轨道机构6；旋转机构8固定于升降机构7的顶部，升降机构7的位置与补偿室的位置对应，且旋转机构8可升至工作位；产品安装圆盘1架设于传输轨道机构6上。

补偿室形成于壳体5的上部可以有效利用厂房的上部空闲区域的空间，提高空间的利用率，下方可以根据需要布置生产线等装置，使得车间的布局更为合理。

传输轨道机构6包括两第一传送带61和一第一传送电机62，第一传送带61与第一传动电机62传动连接，产品安装圆盘1架设于两第一传送带61上；升降机构7位于两第一传送带61之间。在其他实施例中，可采用多组传输轨道机构6，并在第一传送带61外侧设置光电传感器，如当前第一传送带61上有产品在，就会发送等待的指令给前一组第一传送带61。如果检测到没有产品在，前一组的第一传送带61可传送待测产品过来。

近光补偿室21和远光补偿室3分别位于第一传送带61两端的上方；两升降机构7的位置分别与两补偿室的位置对应。

请参见图5，本实施例中，与近光补偿室21对应的升降机构7包括一气缸71和一导向支架，导向支架包括一底座72、多个导向杆73和一顶板74，导向杆73顶端与顶板74的底部固定，底座72沿竖直方向形成多个导向通道，导向杆73可沿导向通道轴向往复运动地插设于导向通道内，旋转机构8固定于顶板74，顶板74的底面与气缸71的伸缩杆固定。

旋转机构8包括一转盘81、一传动组件和一传动电机82，转盘81通过传动组件与传动电机82传动连接，传动电机82连接控制器。

请参见图7，本实施例中，与远光补偿室对应的升降机构7包括一升降板75、两第二传送带76和一第二传送电机77，第二传送带76沿竖直方向平行布设并与第二传送电机77传动连接，升降板75连接于固定于两第二传送带76之间，旋转机构8固定于升降板75。

请参阅图2、图3和图8，本发明的一种基于本发明的传感器自动补偿检测装置的传感器自动补偿检测方法，包括步骤：

S1：将十二个产品分别安装于产品安装圆盘1的十二个产品安装位的卡槽内，并接线，产品安装圆盘1的蓄电池给产品和信号灯供电。员工确认安装完成后，按下确认键，进入下一步骤。

S2：将产品安装圆盘1移动至一工作位；在移动的过程中，可给蓄电池充电。

传输轨道机构6将产品安装圆盘1传送至升降机构7上方，然后升降机构7将产品安装圆盘1上顶至补偿室的工作位，上升过程中，可对产品安装圆盘1的蓄电池充电。

S3：对产品安装圆盘1进行补偿测试。

本实施例中，S3进一步包括步骤：

S301：旋转安装圆盘至一初始角度，此时，各产品安装位分别与一标靶4位置对应；

S302：数据处理终端读取产品的ID信息；

S303：判断ID信息是否符合当前测试要求；如符合，数据处理终端向控制器发送一确认指令，继续后续步骤；如不符合，数据处理终端向控制器发送一错误指令，控制器接收到错误指令后停机并报警，结束步骤；

S304：控制器接收到确认指令后向数据处理终端发送一补偿指令；

S305：数据处理终端控制各产品与对应标靶4进行补偿，并获取补偿数据；

S306：补偿完成后，数据处理终端向控制器发送一补偿完成指令；

S307：控制器控制旋转机构向一预设方向旋转固定角度；

S308：重复步骤S305～S307，直至所有产品完成与所有标靶4的补偿；

S309：将产品安装圆盘1旋转至初始角度，数据处理终端控制各产品与对应标靶4进行补偿，并获取补偿数据；

S310：完成补偿测试。

在完成补偿测试后，升降机构7下降将产品安装圆盘1重新架设于传输轨道机构6上。

S4：当有复数个补偿室时，判断是否还存在需要进行补偿测试的补偿室；如有，将产品安装圆盘1移动至下一补偿室的工作位并返回步骤S3，否则结束步骤。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种传感器自动补偿检测装置，其特征在于，包括一产品安装圆盘、至少一旋转机构、一控制器、多个标靶、一数据处理终端和至少一补偿室；所述产品安装圆盘包括多个产品安装位，所述产品安装位均布于所述产品安装圆盘的外围，各相邻两所述产品安装位与所述产品安装圆盘圆心形成一固定角度的圆心角，所述产品安装位连接所述数据处理终端；每一所述补偿室内固定有与所述产品安装位的数量对应的所述标靶；每一所述补偿室中部包括一工作位，当所述产品安装圆盘位于所述工作位时，所述产品安装圆盘与所述旋转机构传动连接，所述旋转机构连接所述控制器；当前所述补偿室的各所述标靶沿所述产品安装圆盘的周向均匀分布于所述产品安装圆盘的外侧，且各所述标靶至所述产品安装圆盘圆心的距离各异，各所述产品安装位位置可与各所述标靶位置对应；

所述传感器自动补偿检测装置还包括一壳体、至少一传输轨道机构和至少一升降机构；所述补偿室形成于所述壳体的上部；所述升降机构设置于所述传输轨道机构；所述旋转机构固定于所述升降机构的顶部，所述升降机构的位置与所述补偿室的位置对应，且所述旋转机构可升至所述工作位；所述产品安装圆盘架设于所述传输轨道机构上。

2.根据权利要求1所述的传感器自动补偿检测装置，其特征在于，所述传输轨道机构包括两第一传送带和一第一传送电机，所述第一传送带与所述第一传送电机传动连接，所述产品安装圆盘架设于两所述第一传送带上；所述升降机构位于两所述第一传送带之间。

3.根据权利要求2所述的传感器自动补偿检测装置，其特征在于，所述升降机构包括一气缸和一导向支架，所述导向支架包括一底座、多个导向杆和一顶板，所述导向杆顶端与所述顶板的底部固定，所述底座沿竖直方向形成多个导向通道，所述导向杆可沿所述导向通道轴向往复运动地插设于所述导向通道内，所述旋转机构固定于所述顶板，所述顶板的底面与所述气缸的伸缩杆固定；

或所述升降机构包括一升降板、两第二传送带和一第二传送电机，所述第二传送带沿竖直方向平行布设并与所述第二传送电机传动连接，所述升降板连接于固定于两所述第二传送带之间，所述旋转机构固定于所述升降板。

4.根据权利要求3所述的传感器自动补偿检测装置，其特征在于，所述旋转机构包括一转盘、一传动组件和一传动电机，所述转盘通过所述传动组件与所述传动电机传动连接，所述传动电机连接所述控制器。

5.根据权利要求4所述的传感器自动补偿检测装置，其特征在于，包括两所述补偿室和两所述升降机构，所述补偿室包括一近光补偿室和一远光补偿室，所述近光补偿室和所述远光补偿室分别位于所述第一传送带两端的上方；两所述升降机构的位置分别与两所述补偿室的位置对应。

6.根据权利要求5所述的传感器自动补偿检测装置，其特征在于，所述产品安装圆盘包括一蓄电池，所述蓄电池与各所述产品安装位电连接。

7.一种基于权利要求1～5任一项所述的传感器自动补偿检测装置的传感器自动补偿检测方法，包括步骤：

S1：将多个产品分别安装于所述产品安装圆盘的所述产品安装位；

S2：将所述产品安装圆盘移动至一所述工作位；

S3：对所述产品安装圆盘进行补偿测试；

S4：当有复数个所述补偿室时，判断是否还存在需要进行补偿测试的所述补偿室；如有，将所述产品安装圆盘移动至下一所述补偿室的所述工作位并返回步骤S3，否则结束步骤；

所述S3进一步包括步骤：

S301：旋转所述安装圆盘至一初始角度，此时，各所述产品安装位分别与一所述标靶位置对应；

S302：所述数据处理终端读取所述产品的ID信息；

S303：判断所述ID信息是否符合当前测试要求；如符合，所述数据处理终端向所述控制器发送一确认指令，继续后续步骤；如不符合，所述数据处理终端向所述控制器发送一错误指令，所述控制器接收到所述错误指令后停机并报警，结束步骤；

S304：所述控制器接收到所述确认指令后向所述数据处理终端发送一补偿指令；

S305：所述数据处理终端控制各所述产品与对应所述标靶进行补偿，并获取补偿数据；

S306：补偿完成后，所述数据处理终端向所述控制器发送一补偿完成指令；

S307：所述控制器控制所述旋转机构向一预设方向旋转所述固定角度；

S308：重复步骤S305～S307，直至所有所述产品完成与所有所述标靶的补偿；

S309：将所述产品安装圆盘旋转至所述初始角度，所述数据处理终端控制各所述产品与对应所述标靶进行补偿，并获取补偿数据；

S310：完成补偿测试。

8.根据权利要求7所述的传感器自动补偿检测方法，其特征在于，所述产品安装圆盘包括一蓄电池，所述蓄电池与各所述产品安装位电连接，所述S2步骤中，包括步骤给所述蓄电池充电。