CN108180827A - 一种具有视觉检测功能的减振器流转平台 - Google Patents

一种具有视觉检测功能的减振器流转平台 Download PDF

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朱自华
马青柳
卢捷
姚红星
朱恒波
李洪钊
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications

Abstract

本发明属于汽车减振器外联件装配技术领域,尤其涉及一种具有视觉检测功能的减振器流转平台,流转平台上设置图像监控系统、数据库模块、图像比较模块、显示模块和存储终端模块,图像监控系统包括图像感应模块、信号处理模块、中央处理模块和报警模块,图像感应模块、信号处理模块与中央处理模块依次电连接,中央处理模块的输出端分别与数据库模块、图像比较模块、存储终端模块和报警模块电连接,中央处理模块与图像比较模块之间双向通信,图像比较模块的输出端与显示模块的输入端电连接。本发明利用自动检测系统,实现100%对人工装上的外联件进行检测,不合格品进行报警、重装合格后再下转,避免不合格品流出给公司带来多方面的损失。

Description

一种具有视觉检测功能的减振器流转平台
技术领域
[0001] 本发明属于汽车减振器外联件装配技术领域,尤其一种运用于自动化或半自动化 生产线上的具有视觉检测功能的减振器流转平台。
背景技术
[0002] 减振器装配外联件时,由于产品种类繁多,所需外联件也不尽相同,外联件种类、 形状繁多,很难做到完全自动化生产,多数生产线采用人工装配外联件后再上紧,人工装配 外联件时有可能会出现多装、少装、漏装、装错外联件的情况,而操作工不易发现外联件装 配失误,并且在流水线上长时间反复重复操作会导致操作工自检能力警惕性下降,更加不 易发现装配外联件时的错误,进而使装配失误的产品继续下转,最终导致减振器成品缺陷, 给公司造成巨大损失,再返工花费的工时更多。所以设计一种具有自我视觉检测功能的流 转平台用以代替人工检测识别产品装配是否合格是迫切需要的。
[0003] 授权公告号CN202607670U的专利文献公开一种带有机器视觉目标精准检测的物 流转载机器人控制系统,包括工控机、机械手臂伺服控制系统,设视频目标监测系统,视频 目标监测系统包括依次连接的实时采集物品抓取区图像信息的可见光探测器、视频信号放 大器、高频滤波器、A/D转换器、DSP视频信号处理控制器,DSP视频信号处理控制器通过CAN 接口卡、CAN总线与工控机连接。所述的DSP视频信号处理控制器通过D/A转换与外接监视器 连接。
[0004]授权公告号CN103712568B的专利文献公开一种基于机器视觉的塑料托盘反光特 征检测系统及方法,采用半透镜将塑料托盘反射的激光束所形成的光斑采集到工业相机 上,并利用机器视觉技术,对光斑的中心位置和偏离度进行测量,以获得塑料托盘的结构信 息,为塑料托盘准入高架库提供定量依据。
[000S]上述两种结构的问题在于,没有针设计图像显示相关结构,另外在发生质量问题 后,没有预警系统,实用性大大降低。
发明内容
[0006]有鉴于此,本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种具有视觉检测功能的 减振器流转平台,100%对人工装上的外联件进行检测,不合格品进行报警、重装合格后再下 转,避免不合格品流出给公司带来多方面的损失。
[0007]为达到上述目的,本发明采用以下技术方案: 一种具有视觉检测功能的减振器流转平台,包括流转平台,所述流转平台上设置图像 监控系统、数据库模块、图像比较模块、显示模块和存储终端模块,所述图像监控系统包括 图像感应模块、信号处理模块、中央处理模块和报警模块,所述图像感应模块、信号处理模 块与中央处理模块依次电连接,所述中央处理模块的输出端分别与数据库模块、存储终端 模块和报警模块电连接,所述中央处理模块与图像比较模块之间双向通信,所述图像比较 模块的输出端与显示模块的输入端电连接。
[0008] 进一步的,所述图像感应模块,每隔预设时间采集流转平台的实时画面信息;所述 图像比较模块,用于将流转平台的实时画面信息与数据库模块中的画面信息进行对比;所 述存储终端用于存储流转平台的实时画面信息。
[0009] 进一步的,所述数据库模块存储减振器的面积、数量、位置、长度、角度、个数数据 信息。
[0010] 进一步的,所述图像监控系统为多个。
[0011] 进一步的,所述图像感应模块采用CCD图像采集模块,所述信号处理模块包括依次 电连接的放大电路模块和A/D转换电路模块。 t〇〇12] 进一步的,所述流转平台为旋转式结构,包括驱动电机、平台主体和多个固定座, 所述驱动电机的输出轴传动连接减速机,所述平台主体上设置支撑板以及位于支撑板下方 的主动齿轮和从动齿轮,所述减速机的输出轴与主动齿轮同轴传动连接,所述主动齿轮和 从动齿轮之间设置传动链条,所述传动链条在水平方向转动,所述支撑板上设置通孔,固定 座的下端设置连接杆,所述连接杆的下端贯穿通孔后与传动链条固定连接。
[0013] 进一步的,所述流转平台为多层链条传动流转平台。
[0014] 进一步的,一种具有视觉检测功能的减振器流转平台的监控方法,包括: 步骤1)图像感应模块每隔预设时间采集流转平台的实时画面信息,实时画面信息经过 信号处理模块转换为数字信号,发送至中央处理模块; 步骤2)中央处理模块将采集的实时画面信息通过存储终端模块进行存储,并调用数据 库模块内的预存图像信息,发送给图像比较模块进行比较,如果两张图片存在差异,将比较 结果反馈给中央处理模块,中央处理模块控制报警模块工作; 步骤3)图像比较模块的比对结果通过显示模块进行显示。
[0015] 本发明的有益效果是: 1 •本发明通过在流转平台上增设图像监控系统,当待装配或装配过的半成品固定在流 转品台上随链条带动而移动,将图像监控系统固定在流转平台合适位置(图像监控系统不 随链条移动),图像监控系统会将经过的产品图像转化为数字信息,与事先设定好的装配好 的产品信息相比较,有多装、少装、漏装、装错等情况会通过外联的报警模块进行报警。
[0016] 2 .C⑶图像采集模块的作用是利用机器代替人眼进行观察检测识别是否合格;又 称工业视觉系统,其原理是:将产品或区域进行成像,然后根据其图像信息用专用的图像处 理软件进行处理,根据处理结果软件能自动判断产品的位置、尺寸、外观信息,并根据人为 预先设定的标准进行合格与否的判断,输出其判断信息给执行机构。机器视觉检测系统采 用CCD图像采集模块,将被测的目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像 素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,图像处理系统对这些信号进行各种运算来 抽取减振器的特征,如面积、数量、位置、长度,再根据预设的允许度和其他条件输出结果, 包括尺寸、角度、个数、合格/不合格、有/无等,实现自动识别功能。
[0017] 3^显示模块便于质检人员直观的确认异常发生状况,而存储终端用于存储流转平 台的实时画面信息,用于后期产品品质追踪。
[0018L 4•由于汽车零部件的传送线体一般都很长,图像监控系统搭配设计为多个,分区 域进行质量管控,可进一步提高监控的准确性和及时性。
[0019] 5•加工后的减振器需要使用周转箱或者周转车进行转运至指定的工位,本发明 的'/m转平n米用旋转式结构,通过驱动电机和减速机、主动齿轮和从动齿轮带动链条在沿 水平面转动,进而带动固定座周而复始的转动,支撑板为固定座提供支撑力,防止固定座歪 斜的现象发生,固定座用于固定减振器,本结构设计有效减少了周转的程序,通过自动化设 备实现自动式的周转,节约人力。
[0020] 6.流转平台为多层链条传动流转平台,通过多层式结构实现批量化生产和品质 监控。
[0021]综上所述,本发明能够精确的判断产品装配外联件是否合格,杜绝了不合格品的 流出,同时降低了操作工的工作强度,节约了工时。
附图说明
[0022]图1为实施例一的原理示意图; 图2为实施例一的结构框图; 图3为实施例二的结构示意图。
[0023]图中标号:1-流转平台,2-数据库模块,3-图像比较模块,4-显示模块,5-存储终端 模块,6-图像感应模块,7-中央处理模块,8-报警模块,9-放大电路模块,10-A/D转换电路模 块。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0025] 实施例一 如图1和图2所示,本发明包括流转平台,流转平台上设置图像监控系统、数据库模块2、 图像比较模块3、显示模块4和存储终端模块5,数据库模块2存储减振器的面积、数量、位置、 长度、角度、个数数据信息,图像比较模块3用于将流转平台的实时画面信息与数据库模块2 中的画面信息进行对比,存储终端模块5用于存储流转平台的实时画面信息,图像监控系统 包括图像感应模块6、信号处理模块、中央处理模块7和报警模块8,图像感应模块6采用CCD 图像采集模块,每隔预设时间采集流转平台的实时画面信息,信号处理模块包括依次电连 接的放大电路模块9和A/D转换电路模块10,图像感应模块6、信号处理模块与中央处理模块 7依次电连接,中央处理模块7的输出端分别与数据库模块2、存储终端模块5和报警模块8电 连接,中央处理模块7与图像比较模块3之间双向通信,图像比较模块3的输出端与显示模块 4的输入端电连接; 流转平台为旋转式结构,包括驱动电机、平台主体1和多个固定座11,驱动电机的输出 轴传动连接减速机,平台主体1上设置支撑板12以及位于支撑板12下方的主动齿轮13和从 动齿轮14,减速机的输出轴与主动齿轮13同轴传动连接,主动齿轮13和从动齿轮14之间设 置传动链条I5,传动链条15在水平方向转动,支撑板12上设置通孔16,通孔16为椭圆形,固 定座11的下端设置连接杆,连接杆的下端贯穿通孔16后与传动链条15固定连接。
[0026]本发明通过在流转平台上增设图像监控系统,当待装配或装配过的半成品固定在 流转品台上随链条带动而移动,将图像监控系统固定在流转平台合适位置(图像监控系统 不随链条移动),图像监控系统会将经过的产品图像转化为数字信息,与事先设定好的装配 好的产品信息相比较,有多装、少装、漏装、装错等情况会通过外联的报警模块进行报警。
[0027] CCD图像采集模块的作用是利用机器代替人眼进行观察检测识别是否合格;又称 工业视觉系统,其原理是:将产品或区域进行成像,然后根据其图像信息用专用的图像处理 软件进行处理,根据处理结果软件能自动判断产品的位置、尺寸、外观信息,并根据人为预 先设定的标准进行合格与否的判断,输出其判断信息给执行机构。机器视觉检测系统采用 CCD图像采集模块,将被测的目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素 分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽 取减振器的特征,如面积、数量、位置、长度,再根据预设的允许度和其他条件输出结果,包 括尺寸、角度、个数、合格/不合格、有/无等,实现自动识别功能。
[0028]显示模块便于质检人员直观的确认异常发生状况,而存储终端用于存储流转平台 的矣时幽面彳目息,用于后期广品品质追踪。
[0029]综上所述,本发明能够精确的判断产品装配外联件是否合格,杜绝了不合格品的 流出,同时降低了操作工的工作强度,节约了工时。
[0030] 实施例二 本实施例与实施例一的结构基本相同,不同的是:如图3所示,流转平台1为多层链条传 动流转平台,每层流转平台1上均安装多个图像感应模块6。由于汽车零部件的传送线体一 般都很长,图像监控系统搭配设计为多个,分区域进行质量管控,可进一步提高监控的准确 性和及时性,流转平台为多层链条传动流转平台,通过多层式结构实现批量化生产和品质 监控。
[0031] 实施例三 进一步的,一种具有视觉检测功能的减振器流转平台的监控方法,包括: 步骤1)图像感应模块每隔预设时间采集流转平台的实时画面信息,实时画面信息经过 信号处理模块转换为数字信号,发送至中央处理模块; 步骤2)中央处理模块将采集的实时画面信息通过存储终端模块进行存储,并调用数据 库模块内的预存图像信息,发送给图像比较模块进行比较,如果两张图片存在差异,将比较 结果反馈给中央处理模块,中央处理模块控制报警模块工作; 步骤3)图像比较模块的比对结果通过显示模块进行显示。
[0032]最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通 技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案 的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1. 一种具有视觉检测功能的减振器流转平台,包括流转平台,其特征在于:所述流转平 台上设置图像监控系统、数据库模块、图像比较模块、显示模块和存储终端模块,所述图像 监控系统包括图像感应模块、信号处理模块、中央处理模块和报警模块,所述图像感应模 块、信号处理模块与中央处理模块依次电连接,所述中央处理模块的输出端分别与数据库 模块、存储终端模块和报警模块电连接,所述中央处理模块与图像比较模块之间双向通信, 所述图像比较模块的输出端与显示模块的输入端电连接。
2. 根据权利要求1所述的一种具有视觉检测功能的减振器流转平台,其特征在于:所述 图像感应模块,每隔预设时间采集流转平台的实时画面信息;所述图像比较模块,用于将流 转平台的实时画面信息与数据库模块中的画面信息进行对比;所述存储终端用于存储流转 平台的实时画面信息。
3. 根据权利要求1所述的一种具有视觉检测功能的减振器流转平台,其特征在于:所述 数据库模块存储减振器的面积、数量、位置、长度、角度数据信息。
4. 根据权利要求1所述的一种具有视觉检测功能的减振器流转平台,其特征在于:所述 图像监控系统为多个。
5. 根据权利要求1所述的一种具有视觉检测功能的减振器流转平台,其特征在于:所述 图像感应模块采用CCD图像采集模块,所述信号处理模块包括依次电连接的放大电路模块 和A/D转换电路模块。
6. 根据权利要求1所述的一种具有视觉检测功能的减振器流转平台,其特征在于:所述 流转平台为旋转式结构,包括驱动电机、平台主体和多个固定座,所述驱动电机的输出轴传 动连接减速机,所述平台主体上设置支撑板以及位于支撑板下方的主动齿轮和从动齿轮, 所述减速机的输出轴与主动齿轮同轴传动连接,所述主动齿轮和从动齿轮之间设置传动链 条,所述传动链条在水平方向转动,所述支撑板上设置通孔,固定座的下端设置连接杆,所 述连接杆的下端贯穿通孔后与传动链条固定连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109187576A (zh) * 2018-08-29 2019-01-11 天津市森特奈电子有限公司 一种基于视觉成像的端子测试用固定座

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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