CN108421729B - 一种磁瓦外观缺陷检测机及其实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磁瓦外观缺陷检测机，包括机架、动态识别相机、第一机器人，清洗机出口端设置第一皮带线，第一皮带线侧边固定连接外弧面检测装置，第一皮带线侧边设置第二机器人，第一皮带线上方设置第一检测单元，第一皮带线出口端设有宽皮带输送线，宽皮带输送线上方的机架上固定连接有第二检测单元，宽皮带输送线侧边设有第三机器人，宽皮带输送线出口端设有出料装置；控制器分别与动态识别相机、第一机器人、外弧面检测装置、第二机器人、第一检测单元、第二检测单元、第三机器人和出料装置信号连接。本发明还公开了一种磁瓦外观缺陷检测机的实现方法。本发明具有结构简单、造价便宜、生产效率高、节约人工及检测质量好等特点。
Description
技术领域
本发明涉及磁瓦生产技术，具体来说是一种磁瓦外观缺陷检测机及其实现方法。
背景技术
磁瓦的加工工艺分为球磨、成型、烧结、磨加工、清洗、检测包装等工序，各工序过程都会产生如磁瓦开裂、掉角、漏磨、磨不平、杂质、倒角过大、倒角过小、没有倒角等缺陷。上述缺陷容易产生在磁瓦的各个表面。人工对磁瓦的所有缺陷进行筛选时容易出错、漏检，而且每个人工对缺陷的判断对比无法完全量化标准。
发明内容
本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、造价便宜、生产效率高、节约人工及检测质量好的磁瓦外观缺陷检测机。
本发明另一目的在于提供一种磁瓦外观缺陷检测机的实现方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种磁瓦外观缺陷检测机，包括机架，机架入口端前侧为清洗机，机架入口端上方设有动态识别相机，动态识别相机侧边设置第一机器人，清洗机出口端设置第一皮带线，第一皮带线侧边固定连接外弧面检测装置，第一皮带线侧边设置第二机器人，第一皮带线上方设置第一检测单元，第一皮带线出口端设有宽皮带输送线，宽皮带输送线上方的机架上固定连接有第二检测单元，宽皮带输送线侧边设有第三机器人，宽皮带输送线出口端设有出料装置；控制器分别与动态识别相机、第一机器人、外弧面检测装置、第二机器人、第一检测单元、第二检测单元、第三机器人和出料装置信号连接。
所述外弧面检测装置包括连接板，连接板与安装连接座连接，安装连接座与连接杆连接，连接杆上套设有第一连接块和第二连接块，第一连接块连接碗形光源固定板，碗形光源固定板与碗形光源固定连接，第二连接块连接相机安装板，相机安装板上设置三个弧面检测相机。
所述连接杆为中空结构，且中部设有走线通孔。
所述第一连接块和第二连接块上分别设有拧紧固定螺丝孔。
所述清洗机与机架入口端之间设有第一废料盒，宽皮带输送线出口端下方设有第二废料盒。
所述第一检测单元包括从左到右依次设置的长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组及内弧面检测装置；第二检测单元包括从左到右依次设置的宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组；长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组、宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组均为两个一组，且均包括检测相机安装板，相机安装板底部设置相机安装支架，相机安装支架上设置有检测相机，检测相机下方固定安装有相机光源，检测相机与控制器信号连接。
所述出料装置包括出料机架，出料机架上设置若干条出料皮带线，出料皮带线由出料电机带动，出料电机与出料机架固定连接；出料机架上设置有侧向皮带支撑架，每条出料皮带线两侧设有左侧向皮带和右侧向皮带，左侧向皮带与联轴器连接，联轴器与侧向皮带传动电机连接，侧向皮带传动电机固定在出料皮带线出口端，联轴器通过侧向连接皮带连接右旋转轴，右旋转轴与右侧向皮带连接。
所述侧向皮带支撑架顶部设有固定板，左侧向皮带上方设有左固定板，左固定板与固定板之间用左皮带支撑杆连接，右侧向皮带上方设有右固定板，右固定板与固定板之间用右皮带支撑杆连接；右皮带支撑杆与固定板连接处设有调节槽。
上述的磁瓦外观缺陷检测机的实现方法，包括以下步骤：
(1)、磁瓦从清洗机出来后，先由动态识别相机进行检测，如果是明显不合格产品，则进入到第一废料盒；如果是合格产品，则第一机器人进行抓取，然后放置到第一皮带线上，第一皮带线上的产品按固定间距排列，且方向一致，外弧面朝上，宽度尺寸与第一皮带线成平行方向；
(2)、第一皮带线上产品经过外弧面检测装置，外弧面检测完毕，数据返回到控制器进行存储；
(3)、产品到达第二机器人处时，第二机器人从第一皮带线上拾取6只产品，并从第一检测单元左侧向右侧水平移动，依次检测完磁瓦的长度两个面、两个长度方向内弧侧倒角面、两个长度方向外弧侧倒角面、内弧面的所有缺陷，数据返回到控制器进行存储；
(4)、检测完成后，第二机器人将产品放入到宽皮带输送线上，此时，产品已经旋转90°，当到达第三机器人处时，第三机器人垂直沿皮带行进方向同时拾取6只产品，并从第二检测单元左侧向右侧水平移动，依次检测完磁瓦两个宽度面，两个宽度方向内弧倒角面、两个宽度方向外弧倒角面；数据返回到控制器进行存储；
(5)、第三机器人接收控制器数据，第三机器人将不合格产品放入到第二废料盒内，将合格产品放入到出料装置内，出料装置内的产品为竖向放置，出料装置单独移动一个磁瓦厚度尺寸，方便下一个良品磁瓦进入整列；
(6)、出料装置出口端连接包装生产线，完成包装。
所述外弧面检测装置包括连接板，连接板与安装连接座连接，安装连接座与连接杆连接，连接杆上套设有第一连接块和第二连接块，第一连接块连接碗形光源固定板，碗形光源固定板与碗形光源固定连接，第二连接块连接相机安装板，相机安装板上设置三个弧面检测相机；所述连接杆为中空结构，且中部设有走线通孔；所述第一连接块和第二连接块上分别设有拧紧固定螺丝孔；所述清洗机与机架入口端之间设有第一废料盒，宽皮带输送线出口端下方设有第二废料盒；所述第一检测单元包括从左到右依次设置的长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组及内弧面检测装置；第二检测单元包括从左到右依次设置的宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组；长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组、宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组均为两个一组，且均包括检测相机安装板，相机安装板底部设置相机安装支架，相机安装支架上设置有检测相机，检测相机下方固定安装有相机光源，检测相机与控制器信号连接；所述出料装置包括出料机架，出料机架上设置若干条出料皮带线，出料皮带线由出料电机带动，出料电机与出料机架固定连接；出料机架上设置有侧向皮带支撑架，每条出料皮带线两侧设有左侧向皮带和右侧向皮带，左侧向皮带与联轴器连接，联轴器与侧向皮带传动电机连接，侧向皮带传动电机固定在出料皮带线出口端，联轴器通过侧向连接皮带连接右旋转轴，右旋转轴与右侧向皮带连接；所述侧向皮带支撑架顶部设有固定板，左侧向皮带上方设有左固定板，左固定板与固定板之间用左皮带支撑杆连接，右侧向皮带上方设有右固定板，右固定板与固定板之间用右皮带支撑杆连接；右皮带支撑杆与固定板连接处设有调节槽。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
1、本发明包括机架，机架入口端前侧为清洗机，机架入口端上方设有动态识别相机，动态识别相机侧边设置第一机器人，清洗机出口端设置第一皮带线，第一皮带线侧边固定连接外弧面检测装置，第一皮带线侧边设置第二机器人，第一皮带线上方设置第一检测单元，第一皮带线出口端设有宽皮带输送线，宽皮带输送线上方的机架上固定连接有第二检测单元，宽皮带输送线侧边设有第三机器人，宽皮带输送线出口端设有出料装置；控制器分别与动态识别相机、第一机器人、外弧面检测装置、第二机器人、第一检测单元、第二检测单元、第三机器人和出料装置信号连接，具有结构简单、造价便宜、生产效率高、节约人工及检测质量好等特点。
2、本发明外弧面检测装置包括连接板，连接板与安装连接座连接，安装连接座与连接杆连接，连接杆上套设有第一连接块和第二连接块，第一连接块连接碗形光源固定板，碗形光源固定板与碗形光源固定连接，第二连接块连接相机安装板，相机安装板上设置三个弧面检测相机；可以进行任意调整，且弧面检测效果好。
3、本发明中的连接杆为中空结构，且中部设有走线通孔；走线方便，使用效果好。
4、本发明中的第一检测单元包括从左到右依次设置的长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组及内弧面检测装置；第二检测单元包括从左到右依次设置的宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组；长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组、宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组均为两个一组，且均包括检测相机安装板，相机安装板底部设置相机安装支架，相机安装支架上设置有检测相机，检测相机下方固定安装有相机光源，检测相机与控制器信号连接；进行全方位检测，检测效果好。
5、本发明中的出料装置包括出料机架，出料机架上设置若干条出料皮带线，出料皮带线由出料电机带动，出料电机与出料机架固定连接；出料机架上设置有侧向皮带支撑架，每条出料皮带线两侧设有左侧向皮带和右侧向皮带，左侧向皮带与联轴器连接，联轴器与侧向皮带传动电机连接，侧向皮带传动电机固定在出料皮带线出口端，联轴器通过侧向连接皮带连接右旋转轴，右旋转轴与右侧向皮带连接；方便出料，传动效果好，便于后面的包装工序。
附图说明
图1为一种磁瓦外观缺陷检测机的结构示意图；
图2为本发明中外弧面检测装置的结构示意图；
图3为本发明中第一检测单元的结构示意图；
图4为本发明中第二检测单元的结构示意图；
图5为本发明中出料装置的结构示意图；
图6为本发明中长度面检测组左侧部分的结构示意图。
图中标号与名称如下：
具体实施方式
为便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1：
如图1～6所示，一种磁瓦外观缺陷检测机，包括机架，机架入口端前侧为清洗机，机架入口端上方设有动态识别相机，动态识别相机侧边设置第一机器人，清洗机出口端设置第一皮带线，第一皮带线侧边固定连接外弧面检测装置，第一皮带线侧边设置第二机器人，第一皮带线上方设置第一检测单元，第一皮带线出口端设有宽皮带输送线，宽皮带输送线上方的机架上固定连接有第二检测单元，宽皮带输送线侧边设有第三机器人，宽皮带输送线出口端设有出料装置；控制器分别与动态识别相机、第一机器人、外弧面检测装置、第二机器人、第一检测单元、第二检测单元、第三机器人和出料装置信号连接。本实施例中的动态识别相机采用厂家：基恩士，型号：CA-HX500M，第一机器人厂家：三菱，型号：RV-4F；第二机器人厂家：三菱，型号：RV-13F；第三机器人厂家：三菱，型号：RV-13F。控制器为PLC控制器，厂家：三菱，型号：FX3U-128MR/ES-A，内置程序，并有接口。
如图2所示，本实施例中的外弧面检测装置包括连接板，连接板与安装连接座连接，安装连接座与连接杆连接，连接杆上套设有第一连接块和第二连接块，第一连接块连接碗形光源固定板，碗形光源固定板与碗形光源固定连接，第二连接块连接相机安装板，相机安装板上设置三个弧面检测相机；连接杆为中空结构，且中部设有走线通孔；第一连接块和第二连接块上分别设有拧紧固定螺丝孔。
本实施例中的清洗机与机架入口端之间设有第一废料盒，宽皮带输送线出口端下方设有第二废料盒。
如图1、3、4、6所示，本实施例中的第一检测单元包括从左到右依次设置的长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组及内弧面检测装置，内弧面检测装置与外弧面检测装置结构一样，只是安装角度不一样；第二检测单元包括从左到右依次设置的宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组；长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组、宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组均为两个一组，且均包括检测相机安装板，相机安装板底部设置相机安装支架，相机安装支架上设置有检测相机，检测相机下方固定安装有相机光源，检测相机与控制器信号连接。
如图5所示，本实施例中的出料装置包括出料机架，出料机架上设置若干条出料皮带线，出料皮带线由出料电机带动，出料电机与出料机架固定连接；出料机架上设置有侧向皮带支撑架，每条出料皮带线两侧设有左侧向皮带和右侧向皮带，左侧向皮带与联轴器连接，联轴器与侧向皮带传动电机连接，侧向皮带传动电机固定在出料皮带线出口端，联轴器通过侧向连接皮带连接右旋转轴，右旋转轴与右侧向皮带连接；侧向皮带支撑架顶部设有固定板，左侧向皮带上方设有左固定板，左固定板与固定板之间用左皮带支撑杆连接，右侧向皮带上方设有右固定板，右固定板与固定板之间用右皮带支撑杆连接；右皮带支撑杆与固定板连接处设有调节槽。
上述的磁瓦外观缺陷检测机的实现方法，包括以下步骤：
(1)、磁瓦从清洗机出来后，先由动态识别相机进行检测，如果是明显不合格产品，则进入到第一废料盒；如果是合格产品，则第一机器人进行抓取，然后放置到第一皮带线上，第一皮带线上的产品按固定间距排列，且方向一致，外弧面朝上，宽度尺寸与第一皮带线成平行方向；
(2)、第一皮带线上产品经过外弧面检测装置，外弧面检测完毕，数据返回到控制器进行存储；
(3)、产品到达第二机器人处时，第二机器人从第一皮带线上拾取6只产品，并从第一检测单元左侧向右侧水平移动，依次检测完磁瓦的长度两个面、两个长度方向内弧侧倒角面、两个长度方向外弧侧倒角面、内弧面的所有缺陷，数据返回到控制器进行存储；
(4)、检测完成后，第二机器人将产品放入到宽皮带输送线上，此时，产品已经旋转90°，当到达第三机器人处时，第三机器人垂直沿皮带行进方向同时拾取6只产品，并从第二检测单元左侧向右侧水平移动，依次检测完磁瓦两个宽度面，两个宽度方向内弧倒角面、两个宽度方向外弧倒角面；数据返回到控制器进行存储；
(5)、第三机器人接收控制器数据，第三机器人将不合格产品放入到第二废料盒内，将合格产品放入到出料装置内，出料装置内的产品为竖向放置，出料装置单独移动一个磁瓦厚度尺寸，方便下一个良品磁瓦进入整列；
(6)、出料装置出口端连接包装生产线，完成包装。
采用上述结构和方法，可对磁瓦的所有表面进行全方位检测，不会出错，无漏检现象。使用机器人与相机光源的结合比其它磁瓦缺陷检测设备更具柔性，型号切换只需对部分机构进行调节即可，可对所有型号的磁瓦进行检测。另外还具有多个剔除过程。
上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种磁瓦外观缺陷检测机，其特征在于：包括机架，机架入口端前侧为清洗机，机架入口端上方设有动态识别相机，动态识别相机侧边设置第一机器人，清洗机出口端设置第一皮带线，第一皮带线侧边固定连接外弧面检测装置，第一皮带线侧边设置第二机器人，第一皮带线上方设置第一检测单元，第一皮带线出口端设有宽皮带输送线，宽皮带输送线上方的机架上固定连接有第二检测单元，宽皮带输送线侧边设有第三机器人，宽皮带输送线出口端设有出料装置；控制器分别与动态识别相机、第一机器人、外弧面检测装置、第二机器人、第一检测单元、第二检测单元、第三机器人和出料装置信号连接；
外弧面检测装置包括连接板，连接板与安装连接座连接，安装连接座与连接杆连接，连接杆上套设有第一连接块和第二连接块，第一连接块连接碗形光源固定板，碗形光源固定板与碗形光源固定连接，第二连接块连接相机安装板，相机安装板上设置三个弧面检测相机；
所述第一检测单元包括从左到右依次设置的长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组及内弧面检测装置；第二检测单元包括从左到右依次设置的宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组；长度面检测组、长度方向内弧侧倒角检测组、长度方向外弧侧倒角检测组、宽度面检测组、宽度方向内弧倒角面检测组、宽度方向外弧倒角面检测组均为两个一组，且均包括检测相机安装板，相机安装板底部设置相机安装支架，相机安装支架上设置有检测相机，检测相机下方固定安装有相机光源，检测相机与控制器信号连接；
第二机器人从第一皮带线上拾取6只产品，并从第一检测单元左侧向右侧水平移动，依次检测完磁瓦的长度两个面、两个长度方向内弧侧倒角面、两个长度方向外弧侧倒角面、内弧面的所有缺陷；
出料装置包括出料机架，出料机架上设置若干条出料皮带线，出料皮带线由出料电机带动，出料电机与出料机架固定连接；出料机架上设置有侧向皮带支撑架，每条出料皮带线两侧设有左侧向皮带和右侧向皮带，左侧向皮带与联轴器连接，联轴器与侧向皮带传动电机连接，侧向皮带传动电机固定在出料皮带线出口端，联轴器通过侧向连接皮带连接右旋转轴，右旋转轴与右侧向皮带连接。
2.根据权利要求1所述的磁瓦外观缺陷检测机，其特征在于：所述连接杆为中空结构，且中部设有走线通孔。
3.根据权利要求1所述的磁瓦外观缺陷检测机，其特征在于：所述第一连接块和第二连接块上分别设有拧紧固定螺丝孔。
4.根据权利要求1所述的磁瓦外观缺陷检测机，其特征在于：所述清洗机与机架入口端之间设有第一废料盒，宽皮带输送线出口端下方设有第二废料盒。
5.根据权利要求1所述的磁瓦外观缺陷检测机，其特征在于：所述侧向皮带支撑架顶部设有固定板，左侧向皮带上方设有左固定板，左固定板与固定板之间用左皮带支撑杆连接，右侧向皮带上方设有右固定板，右固定板与固定板之间用右皮带支撑杆连接；右皮带支撑杆与固定板连接处设有调节槽。
6.根据权利要求1~5任一项所述的磁瓦外观缺陷检测机的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、磁瓦从清洗机出来后，先由动态识别相机进行检测，如果是明显不合格产品，则进入到第一废料盒；如果是合格产品，则第一机器人进行抓取，然后放置到第一皮带线上，第一皮带线上的产品按固定间距排列，且方向一致，外弧面朝上，宽度尺寸与第一皮带线成平行方向；
（2）、第一皮带线上产品经过外弧面检测装置，外弧面检测完毕，数据返回到控制器进行存储；
（3）、产品到达第二机器人处时，第二机器人从第一皮带线上拾取6只产品，并从第一检测单元左侧向右侧水平移动，依次检测完磁瓦的长度两个面、两个长度方向内弧侧倒角面、两个长度方向外弧侧倒角面、内弧面的所有缺陷，数据返回到控制器进行存储；
（4）、检测完成后，第二机器人将产品放入到宽皮带输送线上，此时，产品已经旋转90°，当到达第三机器人处时，第三机器人垂直沿皮带行进方向同时拾取6只产品，并从第二检测单元左侧向右侧水平移动，依次检测完磁瓦两个宽度面，两个宽度方向内弧倒角面、两个宽度方向外弧倒角面；数据返回到控制器进行存储；
（5）、第三机器人接收控制器数据，第三机器人将不合格产品放入到第二废料盒内，将合格产品放入到出料装置内，出料装置内的产品为竖向放置，出料装置单独移动一个磁瓦厚度尺寸，方便下一个良品磁瓦进入整列；
（6）、出料装置出口端连接包装生产线，完成包装。
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