CN108190510A - 一种产品漆面检测堆放装置 - Google Patents

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裘乐淼
王琼
王海栋
薛驰
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Changzhou Industrial Technology Research Institute of Zhejiang University
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Changzhou Industrial Technology Research Institute of Zhejiang University
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Abstract

本发明提供了一种产品漆面检测堆放装置，包括：待测产品输送机构，用于将待测产品输送到待测工位；抓取机构，用于抓取待测工位处的待测产品并将其转移到第一检测工位；第一检测相机，用于对第一检测工位处的待测产品的正面进行拍照；检测输送机构，用于将待测产品从第一检测工位输送至第二检测工位；第二检测相机，用于对第二检测工位处的待测产品的背面进行拍照；剔除机构，剔除机构包括滚筒输送线、移载机构和剔除输送线，滚筒输送线接在检测输送机构的末端，移载机构用于将滚筒输送线上的次品移至剔除输送线；堆放机构，用于接取滚筒输送线上的正品并堆放成堆。这种产品漆面检测堆放装置可以高效、自动化、准确地对产品的漆面进行检测。

Description

一种产品漆面检测堆放装置
技术领域
本发明涉及对产品漆面质量的检测，具体涉及一种产品漆面检测堆放装置。
背景技术
很多产品需要在表面进行喷漆，漆面的质量影响产品的质量和使用寿命，因此出厂前对于漆面的检测时品控的重要环节，如图1所示，是一种厨具的罩壳，它的凸面和凹面都进行了喷漆处理，那么如何高效、自动化、准确地对其漆面进行检测是现有技术中存在的问题，亟待解决。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决如何高效、自动化、准确地对产品的漆面进行检测。本发明提供了一种产品漆面检测堆放装置来解决上述问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种产品漆面检测堆放装置，包括：
待测产品输送机构，用于将待测产品输送到待测工位；
抓取机构，用于抓取待测工位处的待测产品并将其转移到第一检测工位；
第一检测相机，用于对第一检测工位处的待测产品的正面进行拍照；
检测输送机构，用于将待测产品从第一检测工位输送至第二检测工位；
第二检测相机，用于对第二检测工位处的待测产品的背面进行拍照；
剔除机构，所述剔除机构包括滚筒输送线、移载机构和剔除输送线，所述滚筒输送线接在所述检测输送机构的末端，所述移载机构用于将滚筒输送线上的次品移至所述剔除输送线；
堆放机构，用于接取所述滚筒输送线上的正品并堆放成堆。
作为优选，所述堆放机构包括放置机器人、两个货架步进装置和多个货架；
所述放置机器人包括双轴移动副和夹爪抓手，所述夹爪抓手滑动设置在所述双轴移动副上，所述双轴移动副能够带动所述夹爪抓手沿Z轴升降以及沿X轴移动，所述夹爪抓手能够相对于所述双轴移动副沿X轴移动，所述夹爪抓手适于抓取所述滚筒输送线上的正品；
相邻两个所述货架通过架杆连接，每个所述货架底部设置有滚轮；所述货架具有多个相互贴合的放置工位，两个所述货架步进装置设置在所述货架的两侧；
所述货架步进装置包括行进气缸、叉爪气缸和直线导轨，所述叉爪气缸的底部固定有导向滑块，所述导向滑块可滑动地固定在所述直线导轨上，所述行进气缸的活塞杆与所述叉爪气缸固定连接；
所述叉爪气缸适于向X轴顶出并抓住所述货架，所述行进气缸适于顶推所述导向滑块沿Y轴滑动。
作为优选，所述双轴移动副包括Z轴机架、连体板和水平臂，所述连体板固定在所述Z轴机架上，所述连体板能够通过所述Z轴机架沿Z轴上下移动；
所述水平臂的上下表面分别固定有两个直线移动副，所述连体板与位于上部的所述直线移动副固定连接，位于上部的所述直线移动副适于相对所述连体板沿X轴滑动；
所述夹爪把手包括L型板、夹紧气缸和夹紧板，所述夹紧气缸固定在所述L型板的上部，所述夹紧板与所述夹紧气缸的活塞杆固定连接，所述夹紧板与所述L型板的短板互相平行，所述夹紧板和所述短板能够通过所述夹紧气缸夹紧所述滚筒输送线上的正品。
作为优选，所述待测产品输送机构包括空中轨道、第一滑块和用于悬挂上工位的待测产品的上连接组件和用于悬挂下工位的待测产品的下连接组件，若干个所述第一滑块与空中轨道滑动配合并能沿着空中轨道移动，每个所述第一滑块与所述上连接组件固定连接，所述下连接组件设置在上连接组件的下方；
所述上连接组件包括三角架、上连接板和上悬挂杆，所述三角架的顶角与第一滑块固定连接，二个所述上悬挂杆的上端分别与三角架的两个底角固定连接，所述上悬挂杆的下端具有用于悬挂上工位的待测产品的挂钩，所述上连接板的两侧边分别与二个所述上悬挂杆固定连接；
所述下连接组件包括下连接板和下悬挂杆，二个所述下悬挂杆的上端具有用于挂在上工位的待测产品的挂钩，所述下悬挂杆的下端具有用于悬挂下工位的待测产品的挂钩，所述下连接板的两侧边分别与二个所述下悬挂杆固定连接。
作为优选，还包括定位机构，所述定位机构包括：
底座，所述底座上固定有二个长度方向与X轴平行的第一导轨；
第一底板，所述底板的底面固定有与所述第一导轨配合的第二滑块，顶面固定有二个长度方向与Y轴平行的第二导轨；
框架，包括第二底板、二个前立柱和二个后立柱，所述第二底板的底面固定有与所述第二导轨配合的第三滑块，所述前立柱和后立柱竖直固定在所述第二底板上，二个所述前立柱所在平面与X轴平行；
第二X轴传动机构，用于使第一底板在X轴方向上平移；
第一Y轴传动机构，用于使第二底板在Y轴方向上平移；
夹紧机构，所述夹紧机构固定在前立柱上，用于夹紧进入待测工位的连接板；
精确定位组件，所述精确定位组件，包括第一三轴气缸、第二三轴气缸、连接臂和定位端头，所述第一三轴气缸和第二三轴气缸分别固定在二个前立柱上，所述第一三轴气缸和第二三轴气缸位于上工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，所述第一三轴气缸的活动端与连接臂固定连接，所述连接臂的上端和下端分别固定一个所述定位端头，所述第二三轴气缸的活动端固定一个所述定位端头。
作为优选，还包括回收机构，所述回收机构包括第三三轴气缸、顶出端头、回收输送带和回收盒，所述二个前立柱之间固定连接有横杆，所述横杆上固定有安装板，所述第三三轴气缸固定在安装板上并且它的活动端在Y轴方向上伸缩，所述第三三轴气缸的活动端通过T形板固定有二个所述顶出端头，所述回收输送带位于下连接板的下方，所述回收盒设置在所述回收输送带的末端。
作为优选，所述夹紧机构，包括二个上滑台气缸、二个下滑台气缸、二个上平行开闭气缸和二个下平行开闭气缸，所述二个上滑台气缸分别固定在二个前立柱上，所述二个上滑台气缸位于上工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，二个所述上平行开闭气缸分别与二个上滑台气缸的活塞杆固定连接，所述上平行开闭气缸的二个活动端分别固定有一个第一夹指并且在Y轴向方向上开闭；所述二个下滑台气缸位于下工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，二个所述下平行开闭气缸分别与二个下滑台气缸的活塞杆固定连接，所述下平行开闭气缸的二个活动端分别固定有一个第二夹指并且在Y轴向方向上开闭。
作为优选，所述待测工位包括上工位和所述下工位，所述第一检测工位包括第一正面检测工位和第二正面检测工位，所述第二检测工位包括第一背面检测工位和第二背面检测工位，所述抓取机构包括六轴机器人、第一电磁吸头、坐标机器人、第二电磁吸头和调转机构，所述坐标机器人用于将下工位的待测产品转移到第一正面检测工位，所述调转机构设置在第一正面检测工位与坐标机器人配合，所述六轴机器人用于将上工位的待测产品转移到第二正面检测工位；
所述第一电磁吸头固定在所述六轴机器人的手部，用于吸取上工位处的待测产品；
所述坐标机器人包括Z轴传动机构、第一X轴传动机构和水平转动机构，所述水平转动机构包括转盘和驱动转盘在水平面转动的驱动电机，所述Z轴传动机构为丝杠副传动机构并且固定在所述转盘上，所述第一X轴传动机构为丝杠副传动机构并且与Z轴传动机构固定连接，所述第二电磁吸头与所述第一X轴传动机构的端部固定连接，用于吸取下工位处的待测产品；
所述调转机构包括第一升降机构和翻转机构，所述第一升降机构与翻转机构固定连接，所述翻转机构包括翻转台、翻转电机和翻转轴，所述翻转台位于第一正面检测工位并且与所述翻转轴固定连接，所述翻转轴的轴线与Y轴平行，所述翻转电机驱动所述翻转轴转动，所述翻转台上设置有至少一个第三电磁吸头。
作为优选，所述剔除机构为两个，分别设置在第一输送带和第二输送带的末端，
所述滚筒输送机构，包括多个间隔设置的滚筒，所述滚筒平行于Y轴方向；
所述移载机构，包括多个移载支架、第二升降机构和第二Y轴传动机构，相邻二个所述滚筒之间设置有一个所述移载支架，所述第二升降机构与移载支架连接，所述第二Y轴传动机构与第二升降机构连接；
所述剔除输送线，用于把所述移载机构传递来的次品传送出去。
作为优选，所述检测输送机构包括设置在第一正面检测工位与第一背面检测工位之间的第一输送带和设置在第二正面检测工位与第二背面检测工位之间的第二输送带，所述第一检测相机包括第一正面检测相机和第二正面检测相机，所述第一正面检测相机设置在所述第一正面检测工位并向下拍摄，所述第二正面检测相机设置在所述第二正面检测工位并向沿X轴方向拍摄，所述第二检测相机包括均向下拍摄的第一背面检测相机和第二背面检测相机，所述第一背面检测相机位于所述第一背面检测工位，所述第二背面检测相机位于所述第二背面检测工位。
本发明的有益效果是这种产品漆面检测装置可以高效、自动化、准确地对产品的漆面进行检测。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一种产品漆面检测堆放装置的最优实施例的结构示意图。
图2是本发明货架步进装置的最优实施例的结构示意图。
图3是本发明堆放机构的最优实施例的结构示意图。
图4是本发明放置机器人的最优实施例的结构示意图。
图5是本发明放置机器人的一个视角的结构示意图。
图6是本发明放置机器人的另一个视角的的结构示意图。
图7是本发明回收机构的最优实施例的结构示意图。
图8是本发明上连接组件的最优实施例的结构示意图。
图9是本发明一种产品漆面检测堆放装置的局部结构示意图。
图10是本发明定位机构的局部结构示意图。
图11是本发明双工位工件的最优实施例的结构示意图。
图12是本发明一种产品漆面检测堆放装置的局部结构示意图。
图13是本发明第一升降机构的最优实施例的结构示意图。
图14是本发明一种产品漆面检测堆放装置的局部结构示意图。
图15是本发明剔除机构的最优实施例的结构示意图。
图中1、底座，2、第一导轨，3、第一底板，4、第二滑块，5、第二导轨，6、第二底板，7、第三滑块，8、第二Y轴传动机构，9、前立柱，10、后立柱，11、第一三轴气缸，12、第二三轴气缸，13、连接臂，14、定位端头，15、上滑台气缸，16、下滑台气缸，17、上平行开闭气缸，18、下平行开闭气缸，19、第一夹指，20、第二夹指，21、空中轨道，22、三角架，25、挂钩，26、上连接板，27、上悬挂杆，28、下连接板，29、下悬挂杆，30、待测产品，251、V型槽，31、六轴机器人，32、第一电磁吸头，33、第二电磁吸头，34、第一输送带，35、第二输送带，36、第一正面检测相机，37、第二正面检测相机，38、第一背面检测相机，39、第二背面检测相机，40、Z轴传动机构，41、第一X轴传动机构，42、转盘，43、连接杆，44、安装座，45、翻转台，46、翻转电机，47、翻转轴，48、第三电磁吸头，49、升降板，50、滚筒，51、移载支架，52、剔除输送线，53、第一气缸，54、导杆，55、第三三轴气缸，56、顶出端头，57、回收输送带，58、回收盒，59、横杆，60、安装板，61、T形板，62、堆放机构，63、放置机器人，64、货架步进装置，65、货架，66、放置工位，67、底棱，68、顶棱，69、竖棱，70、架设棱，71、架杆，711、虎口，72、夹爪抓手，73、滚轮，74、行进气缸，75、叉爪气缸，76、直线导轨，77、导向滑块，78、底架板，781、导向斜坡，782、导向长棱，79、Z轴机架，791、Z轴电机，80、连体板，801、贴合板，802、加强筋板，803、Z轴滑块，81、水平臂，811、直线移动副，812、电机，813、丝杆，814、螺套，815、导向卡轨，816、卡设滑块，817、L型板，8171、短板，818、夹紧板，819、横板，82、夹紧气缸。
具体实施方式
如图1~15所示，本发明提供了一种产品漆面检测堆放装置，包括：
待测产品30输送机构，用于将待测产品30输送到待测工位；
定位机构，用于夹紧定位待测产品30；
抓取机构，用于抓取待测工位处的待测产品30并将其转移到第一检测工位；
回收机构，用于剔除并且回收待测产品30输送机构中的下工位的下连接组件；
第一检测相机，用于对第一检测工位处的待测产品30的正面进行拍照；
检测输送机构，用于将待测产品30从第一检测工位输送至第二检测工位；
第二检测相机，用于对第二检测工位处的待测产品30的背面进行拍照。
堆放机构62，用于接取滚筒输送线上的正品并堆放成堆。
为了方便对本发明的技术方案进行清楚的说明，设定空间坐标系，竖直方向为Z轴，并且竖直向上为Z轴的正向，前后方向为Y轴，并且前方为Y轴正向，左右方向为X轴，并且左方为X轴正向。
堆放机构62包括放置机器人63、两个货架步进装置64和多个货架65；
放置机器人63包括双轴移动副和夹爪抓手72，夹爪抓手72滑动设置在双轴移动副上，双轴移动副能够带动夹爪抓手72沿Z轴升降以及沿X轴移动，夹爪抓手72能够相对于双轴移动副沿X轴移动，夹爪抓手72适于抓取滚筒输送线上的正品；
相邻两个货架65通过架杆71连接，每个货架65底部设置有滚轮73；货架65具有多个相互贴合的放置工位66，两个货架步进装置64设置在货架65的两侧；货架65呈长方体状，每个货架65具有四个放置工位66，放置工位66为底面为长方形的长方体柱，有底棱67、顶棱68以及竖棱69组成了此种长方体柱，在每个放置工位66的四个竖棱69上，其中两个竖棱69上固定有架设棱70，被放置的正品罩壳能够被放置在两个同一水平面上的两个架设棱70上。在这之中，架杆71上开设有两个虎口711，一个虎口711箍住前部的货架65的底棱67，另一个虎口711箍住后部的货架65的底棱67，前部的货架65与后部的货架65通过两个架杆71实现连接。
货架步进装置64包括行进气缸74、叉爪气缸75和直线导轨76，叉爪气缸75的底部固定有导向滑块77，导向滑块77可滑动地固定在直线导轨76上，行进气缸74的活塞杆与叉爪气缸75固定连接；
两个货架步进装置64的底面具有底架板78，在底架板78的一侧具有导向斜坡781，便于滚轮73冲上底架板78，在底架板78的表面上具有导向长棱782，一个货架65上的四个滚轮73，在两个导向长棱782的内侧滚到，而导向长棱782的设置，起到了良好的导向限位效果，防止货架65行进过程中出现行进方向的错位。
叉爪气缸75适于向X轴顶出并抓住货架65，行进气缸74适于顶推导向滑块77沿Y轴滑动。
双轴移动副包括Z轴机架79、连体板80和水平臂81，连体板80固定在Z轴机架79上，连体板80能够通过Z轴机架79沿Z轴上下移动；
水平臂81的上下表面分别固定有两个直线移动副811，连体板80与位于上部的直线移动副811固定连接，位于上部的直线移动副811适于相对连体板80沿X轴滑动，此种直线移动副811包括电机812812、丝杆813和螺套814，电机812812的输出轴与丝杆813同轴固定，螺套814螺纹连接在丝杆813上，在连体板80的底面的水平臂81上具有两个导向卡轨815，在每个导向卡轨815上可滑动地设置有两个卡设滑块816，四个卡设滑块816与连体板80固定连接，当电机812812驱动丝杆813旋转时，螺套814与四个卡设滑块816在导向卡轨815上实现滑动，从而实现沿X轴滑动地效果。在这之中，连体板80一侧垂直固定有贴合板801，贴合板801与连体板80之间具有两块加强筋板802，增强贴合板801与连体板80之间的强度。
在贴合板801的背部具有四个Z轴滑块803，在Z轴机架79上具有一个Z轴电机812791，Z轴电机812791的输出轴上套定有齿轮（图中未画出），齿轮（图中未画出）与位于Z轴机架79内腔中的齿条（图中未画出）啮合，贴合板801的背部伸入Z轴机架79中有一个一体板（图中未画出），一体板（图中未画出）与齿条（图中未画出）的一侧固定连接，齿轮在带动齿条（图中未画出）上升的过程中，同时带动一体板（图中未画出）提升，从而实现连体板80的提升。当然，齿条（图中未画出）底部同时也会设置限位机构（图中未画出）防止齿条的脱出，因为齿条齿轮提升机构为现有技术，因此在这里不再累述。
夹爪把手包括L型板817、夹紧气缸82和夹紧板818，夹紧气缸82固定在L型板817的上部，夹紧板818与夹紧气缸82的活塞杆固定连接，夹紧板818与L型板817的短板8171互相平行，夹紧板818和短板8171能够通过夹紧气缸82夹紧滚筒输送线上的正品。在这里，夹紧板818为两块并且互相平行错开放置，两块夹紧板818之间通过横板819连接，其中一块夹紧板818与夹紧气缸82的活塞杆是固定的，通过夹紧气缸82顶推，使不与夹紧气缸82的活塞杆连接的夹紧板818和短板8171之间的距离变大，反之，夹紧气缸82收缩，使不与夹紧气缸82的活塞杆连接的夹紧板818和短板8171之间的距离变小，最后实现对于罩壳的抓取。
当需要抓取位于滚筒输送线上的正品的时候，首先，Z轴机架79工作，Z轴电机812791带动齿轮旋转，齿轮带动齿条（图中未画出）下降，同步的，连体板80下降，同步的，位于水平臂81上下部的直线移动副811同时工作，带动夹爪把手移动至正品罩壳的正上方，此时，夹紧板818与短板8171之间的距离最大，当L型板817的长板的下表面与罩壳的上表面贴合的时候，夹紧气缸82的活塞杆缩回，夹紧板818与短板8171夹紧罩壳，完成夹紧动作，然后，位于水平臂81上下部的直线移动副811再次工作，带动夹紧有罩壳的夹爪把手向货架65移动，在夹爪把手移动至货架65中之前，首先，Z轴机架79移动至固定水平位置，然后夹爪把手将正品罩壳堆放至两个架棱上，以此类推，直至整个放置工位66堆满正品罩壳。
此时，夹爪气缸工作，伸出夹住货架65，然后行进气缸74推动夹爪气缸，使其带动货架65向前移动，初步为移动一个放置工位66，当两个放置工位66堆满时，便需要移动两个放置工位66，然后移动三个放置工位66以及一个架杆71，然后进行继续的正品装货，以此往复。
待测产品30输送机构包括空中轨道21、第一滑块和用于悬挂上工位的待测产品30的上连接组件和用于悬挂下工位的待测产品30的下连接组件，若干个第一滑块与空中轨道21滑动配合并能沿着空中轨道21移动，空中轨道21是具有较小坡度的轨道，第一滑块从空中轨道21的起始位置装上待测产品30后沿着坡度滑动到待测工位，在待测工位处待测产品30被抓取机构取走，第一滑块继续移动至空中轨道21的末端，当然也可以设置链轮链条的传动机构，第一滑块固定在链条上并随之移动。每个第一滑块与上连接组件固定连接，下连接组件设置在上连接组件的下方。
上连接组件包括三角架22、上连接板26和上悬挂杆27，三角架22的顶角与第一滑块固定连接，二个上悬挂杆27的上端分别与三角架22的两个底角固定连接，上悬挂杆27的下端具有用于悬挂上工位的待测产品30的挂钩25，上连接板26的两侧边分别与二个上悬挂杆27固定连接；待测产品30的上部两端开孔，挂钩25插入孔中从而让待测产品30悬挂在挂钩25上，上连接板26的两侧边分别与二个上悬挂杆27固定连接，用处之一是起到稳定上悬挂杆27的作用，防止上悬挂杆27乱晃。挂钩25与待测产品30的接触部分设置有V型槽251，效果之一是待测产品30挂在挂钩25上时不易脱离，而当抓取机构取走待测产品30是，待测产品30可以顺着V型槽251的表面平滑的移开。
下连接组件包括下连接板28和下悬挂杆29，二个下悬挂杆29的上端具有用于挂在上工位的待测产品30的挂钩25，下悬挂杆29的下端具有用于悬挂下工位的待测产品30的挂钩25，下连接板28的两侧边分别与二个下悬挂杆29固定连接。这个待测产品30的下部挂着下悬挂杆29，下悬挂杆29的挂钩25挂着另一个待测产品30，它们随着第一滑块的一定同时进入上工位和下工位；
定位机构，包括：
底座1，底座1上固定有二个长度方向与X轴平行的第一导轨2；
第一底板3，底板的底面固定有与第一导轨2配合的第二滑块4，顶面固定有二个长度方向与Y轴平行的第二导轨5；
框架，包括第二底板6、二个前立柱9、二个后立柱10、背防护板和二个侧防护板，第二底板6的底面固定有与第二导轨5配合的第三滑块7，前立柱9和后立柱10竖直固定在第二底板6上，二个前立柱9所在平面与X轴平行；背防护板与二个后立柱10固定连接，一个侧防护板与一个前立柱9和一个后立柱10固定连接，另一个侧防护板与另一个前立柱9和另一个后立柱10固定连接，背防护板和侧防护板可以增强框架的稳定性；
第二X轴传动机构，用于使第一底板3在X轴方向上平移；为固定在底座1上的第二气缸，型号为MB1L32，第二气缸的活塞杆平行于X轴并且与第一底板3固定连接，第二气缸带动第一底板3在X轴方向上移动；
第一Y轴传动机构，用于使第二底板6在Y轴方向上平移；为固定在第一底板3上的的第三气缸，型号为MB1L32，第三气缸的活塞杆平行于Y轴并且与第二底板6固定连接，第三气缸带动第二底板6在Y轴方向上移动；
夹紧机构，夹紧机构固定在前立柱9上，用于夹紧进入待测工位的连接板。
回收机构，包括第三三轴气缸55、顶出端头56、回收输送带57和回收盒58，二个前立柱9之间固定连接有横杆59，横杆59上固定有安装板60，第三三轴气缸55固定在安装板60上并且它的活动端在Y轴方向上伸缩，第三三轴气缸55的活动端通过T形板61固定有二个顶出端头56，顶出端头56朝向下连接板28，回收输送带57位于下连接板28的下方，回收盒58设置在回收输送带57的末端。当下工位的待测产品30被取走后，下平行开闭气缸的第二夹指20松开并退回，第三三轴气缸55的活塞杆伸出，顶出端头56向后顶出，将下连接板28向后顶，下连接板28和下悬挂杆29会以两个下悬挂杆29的上端挂钩25为支点翻转，下悬挂杆29的上端挂钩25与上工位的待测产品30的接触部分也是具有V型槽251的，因此当下悬挂杆29和下连接板28翻转时，依靠重力的作用便很平滑的顺着V型槽251的表面掉落下来，这是V型槽251的第二个作用；下连接板28和下悬挂杆29掉落到回收输送带57上，回收输送带57再将它们移动到末端，最终掉落到回收盒58中，从而实现下连接板28和下悬挂杆29的自动回收；由于回收盒58具有一定的高度，因此回收输送带57的末端要高于起始端。
当上工位的待测产品30被取走后，上平行开闭气缸17的第一夹指19松开并退回，定位端头14缩回，定位机构向前推出，上连接组件随第一滑块移出待测工位。
夹紧机构，包括二个上滑台气缸15、二个下滑台气缸16、二个上平行开闭气缸17和二个下平行开闭气缸，二个上滑台气缸15分别固定在二个前立柱9上，二个上滑台气缸15位于上工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，二个上平行开闭气缸17分别与二个上滑台气缸15的活塞杆固定连接，上平行开闭气缸17的二个活动端分别固定有一个夹指并且在Y轴向方向上开闭；二个下滑台气缸16位于下工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，二个下平行开闭气缸分别与二个下滑台气缸16的活塞杆固定连接，下平行开闭气缸的二个活动端分别固定有一个第二夹指20并且在Y轴向方向上开闭。滑台气缸采用MXH20-40系列气缸，平行开闭气缸采用MHZ2-32系列气缸；
定位机构还包括精确定位组件，
精确定位组件，包括第一三轴气缸11、第二三轴气缸12、连接臂13和定位端头14，第一三轴气缸11和第二三轴气缸12分别固定在二个前立柱9上，第一三轴气缸11和第二三轴气缸12位于上工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，第一三轴气缸11的活动端与连接臂13固定连接，连接臂13的上端和下端分别固定一个定位端头14，第二三轴气缸12的活动端固定一个定位端头14，三轴气缸采用MGPM32-75系列气缸。
待测工位包括上工位和下工位，第一检测工位包括第一正面检测工位和第二正面检测工位，第二检测工位包括第一背面检测工位和第二背面检测工位，抓取机构包括六轴机器人31、第一电磁吸头32、坐标机器人、第二电磁吸头33和调转机构，坐标机器人用于将下工位的待测产品30转移到第一正面检测工位，调转机构设置在第一正面检测工位与坐标机器人配合，六轴机器人31用于将上工位的待测产品30转移到第二正面检测工位；六轴机器人31是日本安川公司生产的型号为MOTOMAN-HP20D的机器人。
第一电磁吸头32固定在六轴机器人31的手部，用于吸取上工位处的待测产品30；
坐标机器人包括Z轴传动机构40、第一X轴传动机构41和水平转动机构，水平转动机构包括转盘42和驱动转盘42在水平面转动的驱动电机，Z轴传动机构40为丝杠副传动机构并且固定在转盘42上，第一X轴传动机构41为丝杠副传动机构并且与Z轴传动机构40固定连接，第二电磁吸头33与第一X轴传动机构41的端部固定连接，用于吸取下工位处的待测产品30；Z轴传动机构40为滚珠丝杠副型直线模组，第一X轴传动机构41为滚珠丝杠副型直线模组，它的滑块能够在X轴上移动并且通过一连接杆43与第二电磁吸头33固定连接。
调转机构包括第一升降机构和翻转机构，第一升降机构与翻转机构固定连接，翻转机构包括翻转台45、翻转电机46和翻转轴47，翻转台45位于第一正面检测工位并且与翻转轴47固定连接，翻转轴47的轴线与Y轴平行，翻转电机46驱动翻转轴47转动，翻转台45上设置有至少一个第三电磁吸头48。调转机构还包括安装座44，第一升降机构包括升降板49、第一气缸53和导杆54，第一气缸53为MB1B50系列气缸，第一气缸53固定在安装座44上并且它的活塞杆与升降板49固定连接，二个导杆54的上端与升降板49固定连接并且分别与设置在安装座44上的二个无油衬套滑动配合，翻转电机46的输出轴通过同步带与翻转轴47传动连接，升降板49上固定有二个轴承座，翻转轴47与二个轴承座内的轴承的内圈配合，第三电磁吸头48的数量为四个，呈矩形分布在翻转台45上。第一检测相机设置成向下拍摄。
当六轴机器人31工作时，当待测产品30进入检测工位时，定位机构位于待测产品30的前方，此时控制第二气缸使整个框架跟随待测产品30在X轴方向上移动，并控制第三气缸，使二个上平行开闭气缸向后移动，让左右两侧的第一夹指19位于上连接板26的两侧，随后控制二个滑台气缸，使第一夹指19伸向连接板，让上连接板26在一对第一夹指19的夹持区间中，控制上平行开闭气缸，第一夹指19夹住上连接板26；然后控制第一三轴气缸11和第二三轴气缸12，让定位端头14伸出并顶住待测产品30的左右两侧，进行微调，从而准确定位，六轴机器人31的手部转向对准待测产品30的中心位置，启动第一电磁吸头32将待测产品30吸住，六轴机器人31将待测产品30转移到第一检测工位，第一夹指19松开退回，定位机构退回原位；
第一检测相机朝右拍摄，六轴机器人31让待测产品30的正面正对第一检测相机，完成正面的拍摄；正面拍摄完毕后，六轴机器人31将待测产品30背面朝上的放置在检测输送机构上，检测输送机构为输送带，输送带将待测产品30输送到第二检测工位，第二检测相机朝下拍摄待测产品30的背面，从而完成两个面的拍摄。
当坐标机器人工作时，等待测产品30被准确定位后，驱动电机驱动转盘42转动，使第二电磁吸头33转向待测产品30，通过Z轴传动机构40和第一X轴传动机构41来调节第二电磁吸头33的位置，使第二电磁吸头33对准待测产品30的中间位置，给第二电磁吸头33通电，吸住待测产品30后驱动电机驱动转盘42回转，待测产品30进入第一检测工位，第二夹指20松开退回，定位机构退回原位；第一气缸53的活塞杆伸出，抬起安装翻转台45，翻转电机46驱动翻转台45转动，使翻转台45对准待测产品30的背面，给第三电磁吸头48通电吸住待测产品30，翻转电机46驱动翻转台45再次翻转，使待测产品30的正面朝上，第一检测相机进行拍摄，拍摄结束后，翻转电机46驱动翻转台45翻转，使待测产品30的正面朝下并且第一气缸53的活塞杆缩回，待测产品30下降落在输送带上。
产品漆面检测堆放装置还包括二个次品剔除机构，分别设置在第一输送带34和第二输送带35的末端，次品剔除机构包括：
滚筒50输送机构，包括多个间隔设置的滚筒50，滚筒50平行于Y轴方向；
移载机构，包括多个移载支架51、第二升降机构和第二Y轴传动机构8，相邻二个滚筒50之间设置有一个移载支架51，第二升降机构与移载支架51连接，第二Y轴传动机构8与第二升降机构连接，第二升降机构与第二Y轴传动机构8均为气缸传动结构；
剔除输送线52，用于把移载机构传递来的次品传送出去。当检测出次品时，当次品被输送带移动到滚筒50上后，启动第二升降机构将移载支架51抬起，次品随之升起并离开滚筒50，再启动第二Y轴传动机构8将次品移动到剔除输送线52上。
检测输送机构包括设置在第一正面检测工位与第一背面检测工位之间的第一输送带34和设置在第二正面检测工位与第二背面检测工位之间的第二输送带35，第一检测相机包括第一正面检测相机36和第二正面检测相机37，第一正面检测相机36设置在第一正面检测工位并向下拍摄，第二正面检测相机37设置在第二正面检测工位并向沿X轴方向拍摄，第二检测相机包括均向下拍摄的第一背面检测相机38和第二背面检测相机39，第一背面检测相机38位于第一背面检测工位，第二背面检测相机39位于第二背面检测工位。第一输送带34和第二输送带35之间的距离正好为一个放置工位。

Claims (10)

1.一种产品漆面检测堆放装置，其特征在于，包括：
待测产品输送机构，用于将待测产品输送到待测工位；
抓取机构，用于抓取待测工位处的待测产品并将其转移到第一检测工位；
第一检测相机，用于对第一检测工位处的待测产品的正面进行拍照；
检测输送机构，用于将待测产品从第一检测工位输送至第二检测工位；
第二检测相机，用于对第二检测工位处的待测产品的背面进行拍照；
剔除机构，所述剔除机构包括滚筒输送线、移载机构和剔除输送线，所述滚筒输送线接在所述检测输送机构的末端，所述移载机构用于将滚筒输送线上的次品移至所述剔除输送线；
堆放机构，用于接取所述滚筒输送线上的正品并堆放成堆。
2.如权利要求1所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：所述堆放机构包括放置机器人、两个货架步进装置和多个货架；
所述放置机器人包括双轴移动副和夹爪抓手，所述夹爪抓手滑动设置在所述双轴移动副上，所述双轴移动副能够带动所述夹爪抓手沿Z轴升降以及沿X轴移动，所述夹爪抓手能够相对于所述双轴移动副沿X轴移动，所述夹爪抓手适于抓取所述滚筒输送线上的正品；
相邻两个所述货架通过架杆连接，每个所述货架底部设置有滚轮；所述货架具有多个相互贴合的放置工位，两个所述货架步进装置设置在所述货架的两侧；
所述货架步进装置包括行进气缸、叉爪气缸和直线导轨，所述叉爪气缸的底部固定有导向滑块，所述导向滑块可滑动地固定在所述直线导轨上，所述行进气缸的活塞杆与所述叉爪气缸固定连接；
所述叉爪气缸适于向X轴顶出并抓住所述货架，所述行进气缸适于顶推所述导向滑块沿Y轴滑动。
3.如权利要求2所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：所述双轴移动副包括Z轴机架、连体板和水平臂，所述连体板固定在所述Z轴机架上，所述连体板能够通过所述Z轴机架沿Z轴上下移动；
所述水平臂的上下表面分别固定有两个直线移动副，所述连体板与位于上部的所述直线移动副固定连接，位于上部的所述直线移动副适于相对所述连体板沿X轴滑动；
所述夹爪把手包括L型板、夹紧气缸和夹紧板，所述夹紧气缸固定在所述L型板的上部，所述夹紧板与所述夹紧气缸的活塞杆固定连接，所述夹紧板与所述L型板的短板互相平行，所述夹紧板和所述短板能够通过所述夹紧气缸夹紧所述滚筒输送线上的正品。
4.如权利要求1所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：所述待测产品输送机构包括空中轨道、第一滑块和用于悬挂上工位的待测产品的上连接组件和用于悬挂下工位的待测产品的下连接组件，若干个所述第一滑块与空中轨道滑动配合并能沿着空中轨道移动，每个所述第一滑块与所述上连接组件固定连接，所述下连接组件设置在上连接组件的下方；
所述上连接组件包括三角架、上连接板和上悬挂杆，所述三角架的顶角与第一滑块固定连接，二个所述上悬挂杆的上端分别与三角架的两个底角固定连接，所述上悬挂杆的下端具有用于悬挂上工位的待测产品的挂钩，所述上连接板的两侧边分别与二个所述上悬挂杆固定连接；
所述下连接组件包括下连接板和下悬挂杆，二个所述下悬挂杆的上端具有用于挂在上工位的待测产品的挂钩，所述下悬挂杆的下端具有用于悬挂下工位的待测产品的挂钩，所述下连接板的两侧边分别与二个所述下悬挂杆固定连接。
5.如权利要求4所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：还包括定位机构，所述定位机构包括：
底座，所述底座上固定有二个长度方向与X轴平行的第一导轨；
第一底板，所述底板的底面固定有与所述第一导轨配合的第二滑块，顶面固定有二个长度方向与Y轴平行的第二导轨；
框架，包括第二底板、二个前立柱和二个后立柱，所述第二底板的底面固定有与所述第二导轨配合的第三滑块，所述前立柱和后立柱竖直固定在所述第二底板上，二个所述前立柱所在平面与X轴平行；
第二X轴传动机构，用于使第一底板在X轴方向上平移；
第一Y轴传动机构，用于使第二底板在Y轴方向上平移；
夹紧机构，所述夹紧机构固定在前立柱上，用于夹紧进入待测工位的连接板；
精确定位组件，所述精确定位组件，包括第一三轴气缸、第二三轴气缸、连接臂和定位端头，所述第一三轴气缸和第二三轴气缸分别固定在二个前立柱上，所述第一三轴气缸和第二三轴气缸位于上工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，所述第一三轴气缸的活动端与连接臂固定连接，所述连接臂的上端和下端分别固定一个所述定位端头，所述第二三轴气缸的活动端固定一个所述定位端头。
6.如权利要求5所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：还包括回收机构，所述回收机构包括第三三轴气缸、顶出端头、回收输送带和回收盒，所述二个前立柱之间固定连接有横杆，所述横杆上固定有安装板，所述第三三轴气缸固定在安装板上并且它的活动端在Y轴方向上伸缩，所述第三三轴气缸的活动端通过T形板固定有二个所述顶出端头，所述回收输送带位于下连接板的下方，所述回收盒设置在所述回收输送带的末端。
7.如权利要求6所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：所述夹紧机构，包括二个上滑台气缸、二个下滑台气缸、二个上平行开闭气缸和二个下平行开闭气缸，所述二个上滑台气缸分别固定在二个前立柱上，所述二个上滑台气缸位于上工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，二个所述上平行开闭气缸分别与二个上滑台气缸的活塞杆固定连接，所述上平行开闭气缸的二个活动端分别固定有一个第一夹指并且在Y轴向方向上开闭；所述二个下滑台气缸位于下工位并且它们的活塞杆在X轴方向上相对伸缩，二个所述下平行开闭气缸分别与二个下滑台气缸的活塞杆固定连接，所述下平行开闭气缸的二个活动端分别固定有一个第二夹指并且在Y轴向方向上开闭。
8.如权利要求7所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：所述待测工位包括上工位和所述下工位，所述第一检测工位包括第一正面检测工位和第二正面检测工位，所述第二检测工位包括第一背面检测工位和第二背面检测工位，所述抓取机构包括六轴机器人、第一电磁吸头、坐标机器人、第二电磁吸头和调转机构，所述坐标机器人用于将下工位的待测产品转移到第一正面检测工位，所述调转机构设置在第一正面检测工位与坐标机器人配合，所述六轴机器人用于将上工位的待测产品转移到第二正面检测工位；
所述第一电磁吸头固定在所述六轴机器人的手部，用于吸取上工位处的待测产品；
所述坐标机器人包括Z轴传动机构、第一X轴传动机构和水平转动机构，所述水平转动机构包括转盘和驱动转盘在水平面转动的驱动电机，所述Z轴传动机构为丝杠副传动机构并且固定在所述转盘上，所述第一X轴传动机构为丝杠副传动机构并且与Z轴传动机构固定连接，所述第二电磁吸头与所述第一X轴传动机构的端部固定连接，用于吸取下工位处的待测产品；
所述调转机构包括第一升降机构和翻转机构，所述第一升降机构与翻转机构固定连接，所述翻转机构包括翻转台、翻转电机和翻转轴，所述翻转台位于第一正面检测工位并且与所述翻转轴固定连接，所述翻转轴的轴线与Y轴平行，所述翻转电机驱动所述翻转轴转动，所述翻转台上设置有至少一个第三电磁吸头。
9.如权利要求8所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：所述剔除机构为两个，分别设置在第一输送带和第二输送带的末端，
所述滚筒输送机构，包括多个间隔设置的滚筒，所述滚筒平行于Y轴方向；
所述移载机构，包括多个移载支架、第二升降机构和第二Y轴传动机构，相邻二个所述滚筒之间设置有一个所述移载支架，所述第二升降机构与移载支架连接，所述第二Y轴传动机构与第二升降机构连接；
所述剔除输送线，用于把所述移载机构传递来的次品传送出去。
10.如权利要求1所述的产品漆面检测堆放装置，其特征在于：所述检测输送机构包括设置在第一正面检测工位与第一背面检测工位之间的第一输送带和设置在第二正面检测工位与第二背面检测工位之间的第二输送带，所述第一检测相机包括第一正面检测相机和第二正面检测相机，所述第一正面检测相机设置在所述第一正面检测工位并向下拍摄，所述第二正面检测相机设置在所述第二正面检测工位并向沿X轴方向拍摄，所述第二检测相机包括均向下拍摄的第一背面检测相机和第二背面检测相机，所述第一背面检测相机位于所述第一背面检测工位，所述第二背面检测相机位于所述第二背面检测工位。
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