CN109521033A - 一种产品外观检测装置及检测方法 - Google Patents

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CN109521033A CN201811443412.7A CN201811443412A CN109521033A CN 109521033 A CN109521033 A CN 109521033A CN 201811443412 A CN201811443412 A CN 201811443412A CN 109521033 A CN109521033 A CN 109521033A
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孙怀启
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Kunshan Rui Lide Software Technology Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • 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
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined

Abstract

本发明公开了一种产品外观检测装置,包括底座,底座上设有物料传输模块、检测模块和控制器;所述物料传输模块包括传送带和机械臂,传送带设于底座上表面,并平均分成三个区块,分别是上料区a、检测区b和下料区c,所述机械臂固定在底座上、位于检测区前侧;底座后侧固定有竖直挡板,竖直挡板顶部水平延伸出水平挡板,所述检测模块包括第一视觉模块和第二视觉模块,第一视觉模块和第二视觉模块均包括工业相机和光源,所述第一视觉模块固定于水平挡板上,第二视觉模块固定于竖直挡板上。本发明提供的外观检测装置,设计简单,操作容易,机械臂可实现产品的抓取,同时也可完成产品的翻转,使得产品正反面都能被检测到,可靠性高。

Description

一种产品外观检测装置及检测方法
技术领域
本发明涉及一种产品外观检测装置及检测方法,属于产品外观检测技术领域。
背景技术
对于手机、医疗、汽车等行业中的产品的量产过程中,部分产品难免会出现外观缺陷,因此需要对产品外观进行检测。在传统的产品外观检测生产线上,产品的外观检测一般是用肉眼的方式来进行识别,而测量则是通过卡尺的方式对其尺寸进行测量。在这种情况下,有可能人为因素导致衡量标准不统一,长时间的视觉疲劳导致误判时有发生,随着光、机、电等技术的快速发展,由机器代替人工进行检测与测量已成为了一个趋势。
发明内容
目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种产品外观检测装置及检测方法。
技术方案:为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种产品外观检测装置,包括底座,底座上设有物料传输模块、检测模块和控制器,所述物料传输模块包括传送带和机械臂,传送带设于底座上表面,并平均分成三个区块,分别是上料区、检测区和下料区,所述机械臂固定在底座上、位于检测区前侧;所述传送带由电机驱动,电机、机械臂分别与控制器连接;
底座后侧固定有竖直挡板,竖直挡板顶部水平向前延伸出水平挡板,水平挡板位于底座上方,所述检测模块包括第一视觉模块和第二视觉模块,第一视觉模块和第二视觉模块均包括工业相机和光源,所述第一视觉模块固定于水平挡板上,第二视觉模块固定于竖直挡板上;第一视觉模块、第二视觉模块的工业相机分别与控制器连接。
进一步地,还包括显示屏,所述显示屏固定于底座上、位于下料区后侧,显示屏与控制器输出端连接。
进一步地,所述第一视觉模块的工业相机镜头垂直于水平面,竖直向下。
进一步地,所述第二视觉模块的工业相机镜头垂直于竖直面,水平向前。
进一步地,所述机械臂包括竖直固定杆和活动杆,竖直固定杆固定在底座上,活动杆末端铰接连接有吸盘,活动杆与竖直固定杆铰接连接。
进一步地,所述电机为步进电机。
进一步地,所述下料区前侧设有次品收纳装置。
一种前述产品外观检测装置进行产品外观检测的方法,包括如下过程,
将产品放在传送带的上料区,启动步进电机,产品从上料区传输到检测区;
第一视觉模块的工业相机获取产品上表面的图像,并发送给控制器;控制器接收到第一视觉模块发送的图像后,驱动机械臂吸取产品,通过活动杆转动及吸盘转动,使产品从水平位旋转至竖直位,并将产品下表面正对第二视觉模块,第二视觉模块的工业相机获取产品下表面的图像,并发送给控制器;控制器接收到第二视觉模块发送的图像后,驱动机械臂运转,将产品放回传送带上;
控制器内置图像处理模块将接收的产品图像与预先存储的良品图像作比对,若接收到的图像与预存图像相同,则判断为良品,再次驱动步进电机,产品进入下料区;若接收到的图像与预存图像存在差异,则判断为次品,通过机械臂将产品吸取并转移至次品收纳装置。
有益效果:本发明提供的产品外观检测装置及检测方法,设计简单,操作容易,机械臂可实现产品的抓取,同时也可完成产品的翻转,使得产品正反面都能被检测到,可靠性高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(省略机械臂);
图2为机械臂准备吸取产品时的结构示意图;
图3为机械臂吸取产品并将其转至竖直面时的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。本申请文件中“前、后、左、右”等方位词是为了清除描述设备结构,不是唯一限定,以及“第一”、“第二”等词汇也是为了区分描述,没有主次之分。
如图1~图3所示,一种产品外观检测装置,包括底座1,底座1上设有物料传输模块、检测模块和控制器。所述控制器采用市面可购得的中心处理器,用于实现设备智能及自动化控制。
所述物料传输模块包括传送带2和机械臂,传送带2设于底座1上表面,并平均分成三个区块,分别是上料区a、检测区b和下料区c;所述机械臂固定在底座1上、位于检测区b前侧,所述传送带2由电机驱动,电机、机械臂分别与控制器连接。所述电机为步进电机。
所述机械臂包括竖直固定杆31和活动杆32,竖直固定杆31固定在底座1前侧,活动杆32末端铰接连接有吸盘33,活动杆32与竖直固定杆31铰接连接,活动杆32可上下活动并可绕竖直固定杆31旋转。
所述底座1后侧固定有竖直挡板4,竖直挡板4顶部水平向前延伸出水平挡板5,水平挡板5位于底座1上方。所述检测模块包括第一视觉模块6和第二视觉模块7,第一视觉模块6和第二视觉模块7均包括工业相机8和光源9,所述第一视觉模块6固定于水平挡板5上,第二视觉模块7固定于竖直挡板4上;第一视觉模块6、第二视觉模块7的工业相机8分别与控制器连接。
所述第一视觉模块6的工业相机8镜头垂直于水平面,竖直向下,拍摄产品正面外观图像;所述第二视觉模块7的工业相机8镜头垂直于竖直面,水平向前,当机械臂将产品吸取并转至竖直面后,如图3所示,拍摄产品背面外观图像。
所述产品外观检测装置还包括显示屏10,所述显示屏10固定于底座1上,位于下料区c后侧,显示屏10与控制器输出端连接。
所述下料区c前侧还设有次品收纳装置11。
一种应用前述产品外观检测装置进行外观检测的方法,包括如下过程:
将产品放在传送带2的上料区a,启动步进电机,产品从上料区a传输到检测区b;
第一视觉模块6的工业相机8获取产品上表面的图像,并发送给控制器;控制器接收到第一视觉模块6发送的图像后,驱动机械臂吸取产品,通过活动杆32转动及吸盘33转动,使产品从水平位旋转至竖直位,并将产品下表面正对第二视觉模块7,第二视觉模块7的工业相机8获取产品下表面的图像,并发送给控制器;控制器接收到第二视觉模块发送的图像后,驱动机械臂运转,将产品放回传送带2上;
控制器内置图像处理模块将接收的产品图像与预先存储的良品图像作比对,若接收到的图像与预存图像相同,则判断为良品,再次驱动步进电机,产品进入下料区;若接收到的图像与预存图像存在差异,则判断为次品,通过机械臂将产品吸取并转移至次品收纳装置11。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种产品外观检测装置,其特征在于:包括底座(1),底座(1)上设有物料传输模块、检测模块和控制器,所述物料传输模块包括传送带(2)和机械臂,传送带(2)设于底座(1)上表面,并平均分成三个区块,分别是上料区a、检测区b和下料区c,所述机械臂固定在底座(1)上、位于检测区b前侧;所述传送带(2)由电机驱动,电机、机械臂分别与控制器连接;
底座(1)后侧固定有竖直挡板(4),竖直挡板(4)顶部水平向前延伸出水平挡板(5),水平挡板(5)位于底座(1)上方,所述检测模块包括第一视觉模块(6)和第二视觉模块(7),第一视觉模块(6)和第二视觉模块(7)均包括工业相机(8)和光源(9),所述第一视觉模块(6)固定于水平挡板(5)上,第二视觉模块(7)固定于竖直挡板(4)上;第一视觉模块(6)、第二视觉模块(7)的工业相机(8)分别与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的产品外观检测装置,其特征在于:还包括显示屏(10),所述显示屏(10)固定于底座(1)上、位于下料区c后侧,显示屏(10)与控制器输出端连接。
3.根据权利要求1所述的产品外观检测装置,其特征在于:所述第一视觉模块(6)的工业相机(8)镜头垂直于水平面,竖直向下。
4.根据权利要求1所述的产品外观检测装置,其特征在于:所述第二视觉模块(7)的工业相机(8)镜头垂直于竖直面,水平向前。
5.根据权利要求1所述的产品外观检测装置,其特征在于:所述机械臂包括竖直固定杆(31)和活动杆(32),竖直固定杆(31)固定在底座上,活动杆(32)末端铰接连接有吸盘(33),活动杆(32)与竖直固定杆(31)铰接连接。
6.根据权利要求1所述的产品外观检测装置,其特征在于:所述电机为步进电机。
7.根据权利要求1所述的产品外观检测装置,其特征在于:所述下料区c前侧设有次品收纳装置(11)。
8.一种应用权利要求1-7任一项所述的产品外观检测装置进行产品外观检测的方法,其特征在于:包括如下过程,
将产品放在传送带(2)的上料区a,启动步进电机,产品从上料区a传输到检测区b;
第一视觉模块(6)的工业相机(8)获取产品上表面的图像,并发送给控制器;控制器接收到第一视觉模块(6)发送的图像后,驱动机械臂吸取产品,通过活动杆(32)转动及吸盘(33)转动,使产品从水平位旋转至竖直位,并将产品下表面正对第二视觉模块(7),第二视觉模块(7)的工业相机(8)获取产品下表面的图像,并发送给控制器;控制器接收到第二视觉模块(7)发送的图像后,驱动机械臂运转,将产品放回传送带(2)上;
控制器内置图像处理模块将接收的产品图像与预先存储的良品图像作比对,若接收到的图像与预存图像相同,则判断为良品,再次驱动步进电机,产品进入下料区c;若接收到的图像与预存图像存在差异,则判断为次品,通过机械臂将产品吸取并转移至次品收纳装置(11)。
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