CN108142973B - 一种槟榔视觉定位装配机构和方法 - Google Patents

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    • A23P20/00—Coating of foodstuffs; Coatings therefor; Making laminated, multi-layered, stuffed or hollow foodstuffs
    • A23P20/20—Making of laminated, multi-layered, stuffed or hollow foodstuffs, e.g. by wrapping in preformed edible dough sheets or in edible food containers
    • A23P20/25—Filling or stuffing cored food pieces, e.g. combined with coring or making cavities

Abstract

一种槟榔视觉定位装配机构和方法，所述的槟榔视觉定位装配机构包括视觉定位模块、槟榔料盘、智能装配机械手和控制系统，所述视觉定位模块、智能装配机械手与控制系统连接。本发明还包括一种槟榔视觉定位装配方法。利用本发明进行槟榔里面点葡萄，可减轻工人劳动强度，提高生产效率，降低生产成本；本发明可以应用于多种规则或者不规则的物料进行批量识别分析计算，可应用于产品多样性的装配中，在多个位置自动取料并自动把物料装配到多个指定位置，效率是人工的多倍，并且可优化生产车间。

Description

一种槟榔视觉定位装配机构和方法
技术领域
本发明涉及一种槟榔视觉定位装配机构和方法。
背景技术
目前，在食品行业或其他不规则物料装配领域内，需要在一种物料里面装入另一种物料，例如槟榔里面点葡萄，现有槟榔里面点葡萄是采用人工装料的模式，劳动强度大，生产效率低，生产车间环境也较恶劣，因此，目前亟需自动化设备进行高速装配，以期望替代重复性人工作业，从而减轻工人劳动强度，提高生产效率，降低生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种可减轻工人劳动强度，提高生产效率，降低生产成本的槟榔视觉定位装配机构和方法。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：
本发明之槟榔视觉定位装配机构，包括视觉定位模块、槟榔料盘、智能装配机械手和控制系统，所述视觉定位模块、智能装配机械手与控制系统连接。
进一步，所述视觉定位模块包括镜头、面光源、燕尾滑槽板、直线滑轨、智能相机和固定板，所述直线滑轨安装在固定板上，所述直线滑轨上安装有滑块，所述滑块与支架相连接，所述面光源和燕尾滑槽板安装在支架上，所述镜头安装在智能相机上，所述智能相机安装在燕尾滑槽板上，可上下移动。
进一步，所述智能装配机械手包括X方向直线运动机构、Y方向直线运动机构和Z方向直线运动机构，所述X方向直线运动机构安装在Y方向直线运动机构上，所述Z方向直线运动机构安装在X方向直线运动机构上，所述Z方向直线运动机构上安装有葡萄抓取角度补偿机构。
进一步，所述葡萄抓取角度补偿机构由旋转电机、同步带轮、升降气缸、抓取件和转轴构成，所述旋转电机固定在Z方向直线运动机构的安装支架上面，所述旋转电机通过同步带轮与转轴连接，所述转轴与升降气缸相连，所述抓取件安装在升降气缸上。所述抓取件为吸盘，也可为扎针等。
进一步，还设有机架，所述料盘位于机架上，所述视觉定位模块、智能装配机械手分别安装在机架上。
进一步，还设有料盘定位机构，所述料盘定位机构安装在机架中间。
进一步，还设有电控传感器，所述电控传感器与控制系统相连，在电控传感器作用下，当槟榔料盘移到视觉定位模块正下方后停下，并通过控制系统发送信号给视觉定位模块。
进一步，所述控制系统是集成机光电于一体的智能控制系统，该智能控制系统对视觉定位模块、智能装配机械手集成控制。
本发明之槟榔视觉定位装配方法是：当槟榔料盘移到视觉定位模块正下方后停下，并通过控制系统发送信号给视觉定位模块使其触发拍照，首先控制系统点亮安装在视觉定位模块上的光源，光源直接照射在槟榔上，槟榔有台阶的地方就会有不同的光源反射回视觉定位模块智能相机视野里，在视觉定位模块智能相机视野形成不同的阴影，不同形状槟榔形成不一样的阴影，通过视觉定位模块对每一个物料形成的阴影进行，X方向与Y方向，及角度进行运算后通过通讯协议传输给智能装配机械手，进行调整不同姿势将取来的葡萄正确的放入槟榔。
利用本发明进行槟榔里面点葡萄，可减轻工人劳动强度，提高生产效率，降低生产成本。事实上，本发明可以应用于多种规则或者不规则的物料进行批量识别分析计算，可应用于产品多样性的装配中，在多个位置自动取料并自动把物料装配到多个指定位置，效率是人工的多倍，并且可优化生产车间。
本发明可代替重复性的人工作业，由于一次在极短的时间内可实现多个物料的装配，从而极大的提高生产效率和降低生产成本。
附图说明
图1 为本发明实施例视觉定位的示意图；
图2 为本发明实施例的视觉定位模块示意图；
图3 为本发明实施例的智能装配机械手示意图；
图4 为图4所示智能装配机械手的葡萄抓取角度补偿机构示意图；
图5 为本发明实施例的料盘定位机构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例
参照附图，一种槟榔视觉定位装配机构，包括视觉定位模块1、槟榔料盘2、智能装配机械手3和控制系统，所述视觉定位模块1、智能装配机械手3与控制系统连接。
参照图2，所述视觉定位模块1包括镜头1-1、面光源1-2、燕尾滑槽板1-3、直线滑轨1-4、智能相机1-5和固定板1-6，所述直线滑轨1-4安装在固定板1-6上，所述直线滑轨1-4上安装有滑块，所述滑块与支架相连接，所述面光源1-2和燕尾滑槽板1-3安装在支架上，所述镜头1-1安装在智能相机1-5上，所述智能相机1-5安装在燕尾滑槽板1-3上，可上下移动。
参照图3，所述智能装配机械手3包括X方向直线运动机构3-1、Y方向直线运动机构3-2和Z方向直线运动机构3-3，所述X方向直线运动机构3-1安装在Y方向直线运动机构3-2上，所述Z方向直线运动机构3-3安装在X方向直线运动机构3-1上，所述Z方向直线运动机构3-3上安装有葡萄抓取角度补偿机构3-4。
参照图4，所述葡萄抓取角度补偿机构3-4由旋转电机3-4-1、同步带轮3-4-2、升降气缸3-4-3、抓取件3-4-4和转轴3-4-5构成，所述旋转电机3-4-1固定在Z方向直线运动机构的安装支架上面，所述旋转电机3-4-1通过同步带轮3-4-2与转轴3-4-5连接，所述转轴3-4-5与升降气缸3-4-3相连，所述抓取件3-4-4安装在升降气缸3-4-3上。所述抓取件3-4-4为吸盘，也可为扎针等。
参照图5，还设有机架，所述料盘2位于机架上，所述视觉定位模块1、智能装配机械手3分别安装在机架上。本实施例中还设有料盘定位机构，所述料盘定位机构安装在机架中间。
本实施例中，还设有电控传感器，所述电控传感器与控制系统相连，在电控传感器作用下，当槟榔料盘移到视觉定位模块正下方后停下，并通过控制系统发送信号给视觉定位模块。
本实施例中，所述控制系统放置于机架内部，是集成机光电于一体的智能控制系统，该智能控制系统对视觉定位模块1、智能装配机械手3集成控制。
一种槟榔视觉定位装配方法，当槟榔料盘2移到视觉定位模块1正下方后停下，并通过控制系统发送信号给视觉定位模块1使其触发拍照，首先控制系统点亮安装在视觉定位模块1上的光源，光源直接照射在槟榔上，槟榔有台阶的地方就会有不同的光源反射回视觉定位模块智能相机视野里，在视觉定位模块智能相机视野形成不同的阴影，不同形状槟榔形成不一样的阴影，通过视觉定位模块对每一个物料形成的阴影进行，X方向与Y方向，及角度进行运算后通过通讯协议传输给智能装配机械手3，进行调整不同姿势将取来的葡萄正确的放入槟榔。

Claims (9)

1.一种槟榔视觉定位装配机构，其特征在于：包括视觉定位模块、槟榔料盘、智能装配机械手和控制系统，所述视觉定位模块、智能装配机械手与控制系统连接；
所述视觉定位模块包括镜头、面光源、燕尾滑槽板、直线滑轨、智能相机和固定板，所述直线滑轨安装在固定板上，所述直线滑轨上安装有滑块，所述滑块与支架相连接，所述面光源和燕尾滑槽板安装在支架上，所述镜头安装在智能相机上，所述智能相机安装在燕尾滑槽板上，可上下移动。
2.根据权利要求1所述的槟榔视觉定位装配机构，其特征在于：所述智能装配机械手包括X方向直线运动机构、Y方向直线运动机构和Z方向直线运动机构，所述X方向直线运动机构安装在Y方向直线运动机构上，所述Z方向直线运动机构安装在X方向直线运动机构上，所述Z方向直线运动机构上安装有葡萄抓取角度补偿机构。
3.根据权利要求2所述的槟榔视觉定位装配机构，其特征在于：所述葡萄抓取角度补偿机构由旋转电机、同步带轮、升降气缸、抓取件和转轴构成，所述旋转电机固定在Z方向直线运动机构的安装支架上面，所述旋转电机通过同步带轮与转轴连接，所述转轴与升降气缸相连，所述抓取件安装在升降气缸上。
4.根据权利要求3所述的槟榔视觉定位装配机构，其特征在于：所述抓取件为吸盘或扎针。
5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的槟榔视觉定位装配机构，其特征在于：还设有机架，所述槟榔料盘位于机架上，所述视觉定位模块、智能装配机械手分别安装在机架上。
6.根据权利要求5所述的槟榔视觉定位装配机构，其特征在于：还设有料盘定位机构，所述料盘定位机构安装在机架中间。
7.根据权利要求1-4任一权利要求所述的槟榔视觉定位装配机构，其特征在于：还设有电控传感器，所述电控传感器与控制系统相连，在电控传感器作用下，当槟榔料盘移到视觉定位模块正下方后停下，并通过控制系统发送信号给视觉定位模块。
8.根据权利要求1-4任一权利要求所述的槟榔视觉定位装配机构，其特征在于：所述控制系统是集成机光电于一体的智能控制系统，该智能控制系统对视觉定位模块、智能装配机械手集成控制。
9.一种利用权利要求1所述机构实施的槟榔视觉定位装配方法，其特征在于：当槟榔料盘移到视觉定位模块正下方后停下，并通过控制系统发送信号给视觉定位模块使其触发拍照，首先控制系统点亮安装在视觉定位模块上的光源，光源直接照射在槟榔上，槟榔有台阶的地方就会有不同的光源反射回视觉定位模块智能相机视野里，在视觉定位模块智能相机视野形成不同的阴影，不同形状槟榔形成不一样的阴影，通过视觉定位模块对每一个物料形成的阴影进行，X方向与Y方向，及角度进行运算后通过通讯协议传输给智能装配机械手，进行调整不同姿势将取来的葡萄正确的放入槟榔。
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