CN109668514A - 一种小方型件尺寸自动分bin装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于光学自动化检测领域，尤其涉及一种小方型件尺寸自动分BIN装置，包括上料机构、检测机构、移料机构、下料机构以及控制机构，因而本发明在使用时仅需要人工将载有待检测产品的料盘放置于上料机构的上盘料架模组中，上料模组将上盘料架模组料盘中的待测产品依次上料至检测机构，由检测机构中的CCD检测相机对其尺寸进行检测，CCD检测相机将检测结果传送至控制机构，控制机构控制移料机构将检测完的产品根据不同的检测结果分BIN放置在下料机构相应的收料盘模组中，本发明自动化程度高，能够满足流水线批量作业需求，工作效率高，节省大量人力，检测精度高且为非接触自动检测和自动分BIN装置，不会对测量对象造成损伤，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于光学自动化检测领域，尤其涉及一种小方型件尺寸自动分BIN装置。
背景技术
在人类的日常生活中，测量占据了举足轻重的地位。在传统测量领域里，小方型件尺寸检测和分BIN是通过人工完成的，且以卷尺、钢尺等接触式测量为主，这种检测以及分BIN方式主要存在以下几种缺陷：（1）检测过程需要耗费大量人力物力，人工成本高，费时费力，检测效率低，无法进行快速在线测量；（2）检测精度低，测量数据对制程的反馈严重滞后，而且传统的测量方式常常由于测量者不同得到的结果也不一样，测量结果的一致性很差，导致小方型件的质量不稳定；（3）由于传统检测方式主要是通过接触式测量，检测过程中容易对小方型件表面造成划损，影响小方型件的使用性能；（4）需要人眼根据显示结果将产品放到不同的料盘里，效率低，且容易放错，无法根据在线测量结果自动分BIN，不能满足现代社会规模化生产要求。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种自动化程度高、能够满足流水线批量作业需求、工作效率高、节省大量人力且检测精度高的小方型件尺寸自动分BIN装置。
本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：
一种小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，包括上料机构、检测机构、移料机构、下料机构以及控制机构，其中：
所述上料机构包括上盘料架模组以及上料模组，所述上盘料架模组供放置待测产品，所述上料模组设置在所述上盘料架模组一侧，用于将所述上盘料架模组中的待测产品上料至所述检测机构；
所述检测机构是在所述上料机构一侧设有CCD检测相机，所述CCD检测相机用于对待测产品进行尺寸检测；
所述移料机构设置在所述检测机构一侧，用于将检测后的产品移送至所述下料机构；
所述下料机构包括若干收料盘模组，所述若干收料盘模组用于对所述移料机构移送的产品进行下料；
所述控制机构分别连接所述上料机构、检测机构、移料机构以及下料机构，用于对所述上料机构、检测机构、移料机构以及下料机构的工作状态进行控制。
优选的，本发明中所述上盘料架模组包括供放置料盘的上盘料架以及第一滑轨，所述上盘料架设置在所述第一滑轨上、并可在所述第一滑轨上自由滑动，所述上盘料架上端设有第一气缸以及第一限位感应器，所述第一气缸用于将所述上盘料架中的料盘进行托举，所述上盘料架下端设有步进直线电机以及导向轴。
优选的，本发明中所述上盘料架上端设有第二气缸，所述第二气缸用于对所述上盘料架中的料盘进行定位，提高检测精度。
优选的，本发明中所述上盘料架上设有把手，方便对料盘进行取放，操作便利。
优选的，本发明中所述上盘料架前端设有防呆气缸，可以用于防止在生产过程中误将上盘料架拉出，提高使用安全性。
优选的，本发明中所述上料模组包括设置在所述上盘料架模组一侧的上料框架，所述上料框架上设有用于对所述上盘料架模组中的待测产品进行吸取的第一吸料机构以及XY轴位移机构，所述第一吸料机构设置在所述XY轴位移机构上，所述XY轴位移驱动机构驱动所述第一吸料机构进行X轴Y轴位移。
优选的，本发明中所述第一吸料机构是在所述上料框架上设有第一吸料气缸以及第二吸料气缸，所述第一吸料气缸以及所述第二吸料气缸下端均设有吸料吸盘。
优选的，本发明中所述检测机构包括一转盘，所述转盘上设有上料位、检测位、下料位以及预留位，所述CCD检测相机设置在所述检测位上方，所述转盘下端设有分割器。
优选的，本发明中所述转盘上设有产品定位治具，对待测产品进行定位，提高检测精度。
优选的，本发明中所述收料盘模组包括收料传输皮带线以及驱动所述传输皮带线运转的驱动电机，所述收料传输皮带线前端设有空料盘位，所述收料传输皮带线后端设有收料盘位，所述空料盘位设有用于下料的空料盘以及用于托举所述空料盘的第三气缸，所述空料盘一侧设有用于对所述空料盘进行定位的第四气缸，所述收料盘位设有用于托举所述收料盘位处料盘的第五气缸。
本发明的有益效果是，由于本发明小方型件尺寸自动分BIN装置包括上料机构、检测机构、移料机构、下料机构以及控制机构，因而本发明在使用时仅需要人工将载有待检测产品的料盘放置于上料机构的上盘料架模组中，上料模组将上盘料架模组料盘中的待测产品依次上料至检测机构，由检测机构中的CCD检测相机对其尺寸进行检测，CCD检测相机将检测结果传送至控制机构，控制机构控制移料机构将检测完的产品根据不同的检测结果分BIN放置在所述下料机构相应的收料盘模组中，本发明自动化程度高，能够满足流水线批量作业需求，工作效率高，节省大量人力，检测精度高且为非接触自动检测和自动分BIN装置，不会对测量对象造成损伤且测量的一致性很高，具有广阔的应用前景。
附图说明
图1为本发明小方型件尺寸自动分BIN装置的一种实施例结构示意图，也是一种优选实施例示意图。
图2为本发明上盘料架模组的一种实施例结构示意图。
图3为本发明上料模组的一种实施例结构示意图。
图4为本发明检测机构的一种实施例结构示意图。
图5为本发明收料盘模组的一种实施例结构示意图。
图6为本发明换盘模组的一种实施例结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“中”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
图1-图6示出了本发明小方型件尺寸自动分BIN装置的一种实施例结构示意图，也是一种优选实施例示意图。如图1-图6所示，本实施例所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，包括上料机构10、检测机构20、移料机构30、下料机构40以及控制机构，其中：所述上料机构10包括上盘料架模组11以及上料模组12，所述上盘料架模组11供放置待测产品，所述上料模组12设置在所述上盘料架模组一侧，用于将所述上盘料架模组中的待测产品上料至所述检测机构；所述检测机构20是在所述上料机构一侧设有CCD检测相机21，所述CCD检测相机21用于对待测产品进行尺寸检测；所述移料机构30设置在所述检测机构20一侧，用于将检测后的产品移送至所述下料机构40；所述下料机构40包括若干收料盘模组41，所述若干收料盘模组用于对所述移料机构移送的产品进行下料；所述控制机构分别连接所述上料机构、检测机构、移料机构以及下料机构，用于对所述上料机构、检测机构、移料机构以及下料机构的工作状态进行控制。
作为优选实施方式，如图2所示，本实施例中所述上盘料架模组11包括供放置料盘的上盘料架110以及第一滑轨111，所述上盘料架110设置在所述第一滑轨111上、并可在所述第一滑轨上自由滑动，所述上盘料架上端设有第一气缸112以及第一限位感应器113，所述第一气缸用于将所述上盘料架中的料盘进行托举，所述上盘料架下端设有步进直线电机114以及导向轴115。优选的，由图2中可以看出，本实施例中所述上盘料架上端设有第二气缸116，所述第二气缸116用于对所述上盘料架中的料盘进行定位，提高检测精度。优选的，本实施例中所述上盘料架上设有把手117，方便对料盘进行取放，操作便利。优选的，本实施例中所述上盘料架前端还设有防呆气缸118，可以用于防止在生产过程中误将上盘料架拉出，提高使用安全性。使用时由人工将上盘料架110拉出，将层叠满料盘放入，再将料盘架推到位，防呆气缸118顶起，防止在生产过程中误将上盘料架拉出；步进直线电机顶升料盘至第一限位感应器113位置停止；第一气缸112将最上面一个料盘托住，步进直线电机带着剩下料盘下移；第二气缸116定位料盘，上料模组开始取产品，最上面一个料盘产品被取完后取走，第二个料盘上升，重复以上动作，直至所有料盘取完。
作为优选实施方式，如图3所示，本实施例中所述上料模组12包括设置在所述上盘料架模组一侧的上料框架120，所述上料框架120上设有用于对所述上盘料架模组中的待测产品进行吸取的第一吸料机构121以及XY轴位移机构122，所述第一吸料机构设置在所述XY轴位移机构上，所述XY轴位移驱动机构驱动所述第一吸料机构进行X轴Y轴位移。优选的，由图3中可以看出，本实施例中所述第一吸料机构121是在所述上料框架上设有第一吸料气缸123以及第二吸料气缸124，所述第一吸料气缸以及所述第二吸料气缸下端均设有吸料吸盘。使用时第一吸料气缸以及第二吸料气缸下降，通过吸料吸盘将产品吸取，最后利用XY轴位移驱动机构将产品放到转盘上。
作为优选实施方式，如图4所示，本实施例中所述检测机构20包括一转盘22，所述转盘22上设有上料位、检测位、下料位以及预留位，所述CCD检测相机21设置在所述检测位上方，所述转盘22下端设有分割器23。优选的，本实施例中所述转盘上设有产品定位治具24，对待测产品进行定位，提高检测精度。
使用时由上料模组将产品放到转盘上的产品定位治具上，转盘转动将产品转到检测位进行检测，检测完后转盘转到下料位，下一个产品转到检测位，如此循环实现连续检测，提高工作效率。
作为优选实施方式，如图5所示，本实施例中所述收料盘模组41包括收料传输皮带线410以及驱动所述传输皮带线运转的驱动电机411，所述收料传输皮带线前端设有空料盘位，所述收料传输皮带线后端设有收料盘位，所述空料盘位设有用于下料的空料盘412以及用于托举所述空料盘的第三气缸413，所述空料盘一侧设有用于对所述空料盘进行定位的第四气缸414，所述收料盘位设有用于托举所述收料盘位处料盘的第五气缸415。优选的，本实施例中所述收料盘位上方设有第二限位感应器。使用时第三气缸将空料盘进行托举，第四气缸对料盘进行定位，控制机构控制移料机构将检测完的产品根据不同的检测结果分BIN放置在相应的收料盘模组中，满盘后，第三气缸下降，将料盘放到其下方的传输皮带线上，料盘随传输皮带线移动到收料盘位，第五气缸将料盘顶起堆叠，直至到第二限位感应器位置，最后由人工将堆叠料盘取走。自动化程度高，能够满足流水线批量作业需求，工作效率高，节省大量人力。
作为优选实施方式，如图1、图6所示，本发明还设有换盘模组50以及空盘中转位60，上料机构处上料模组取完后的空盘，通过换盘模组50取到空盘中转位待料，当下料机构需要空盘时，再从空盘中转位取盘到下料机构，操作便捷，提高工作效率。由图6中可以看出，本实施例中所述换盘模组50包括换模气缸51，所述换模气缸51下端设有换模吸盘52，所述换模吸盘在所述换模气缸的带动下实现升降，从而完成对空盘的抓取。
值得一提的是，本实施例所述的控制机构可以为可编程控制器PLC（ProgrammableLogic Controller），PLC控制器分别与所述上料机构、检测机构、移料机构以及下料机构，用于对所述上料机构、检测机构、移料机构以及下料机构的工作状态进行控制。由于PLC控制器为现有技术中成熟技术，此并非为本发明创新点，因而在此不再赘述。本实施例中所述移料机构可以为现有技术中成熟技术机械手，此同样并非本发明创新点，在此同样不再赘述。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (10)
1.一种小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，包括上料机构、检测机构、移料机构、下料机构以及控制机构，其中：
所述上料机构包括上盘料架模组以及上料模组，所述上盘料架模组供放置待测产品，所述上料模组设置在所述上盘料架模组一侧，用于将所述上盘料架模组中的待测产品上料至所述检测机构；
所述检测机构是在所述上料机构一侧设有CCD检测相机，所述CCD检测相机用于对待测产品进行尺寸检测；
所述移料机构设置在所述检测机构一侧，用于将检测后的产品移送至所述下料机构；
所述下料机构包括若干收料盘模组，所述若干收料盘模组用于对所述移料机构移送的产品进行下料；
所述控制机构分别连接所述上料机构、检测机构、移料机构以及下料机构，用于对所述上料机构、检测机构、移料机构以及下料机构的工作状态进行控制。
2.根据权利要求1所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述上盘料架模组包括供放置料盘的上盘料架以及第一滑轨，所述上盘料架设置在所述第一滑轨上、并可在所述第一滑轨上自由滑动，所述上盘料架上端设有第一气缸以及第一限位感应器，所述第一气缸用于将所述上盘料架中的料盘进行托举，所述上盘料架下端设有步进直线电机以及导向轴。
3.根据权利要求2所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述上盘料架上端设有第二气缸，所述第二气缸用于对所述上盘料架中的料盘进行定位。
4.根据权利要求2或3所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述上盘料架上设有把手。
5.根据权利要求2或3所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述上盘料架前端设有防呆气缸。
6.根据权利要求1所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述上料模组包括设置在所述上盘料架模组一侧的上料框架，所述上料框架上设有用于对所述上盘料架模组中的待测产品进行吸取的第一吸料机构以及XY轴位移机构，所述第一吸料机构设置在所述XY轴位移机构上，所述XY轴位移驱动机构驱动所述第一吸料机构进行X轴Y轴位移。
7.根据权利要求6所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述第一吸料机构是在所述上料框架上设有第一吸料气缸以及第二吸料气缸，所述第一吸料气缸以及所述第二吸料气缸下端均设有吸料吸盘。
8.根据权利要求1所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述检测机构包括一转盘，所述转盘上设有上料位、检测位、下料位以及预留位，所述CCD检测相机设置在所述检测位上方，所述转盘下端设有分割器。
9.根据权利要求8所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述转盘上设有产品定位治具，对待测产品进行定位，提高检测精度。
10.根据权利要求1所述的小方型件尺寸自动分BIN装置，其特征在于，所述收料盘模组包括收料传输皮带线以及驱动所述传输皮带线运转的驱动电机，所述收料传输皮带线前端设有空料盘位，所述收料传输皮带线后端设有收料盘位，所述空料盘位设有用于下料的空料盘以及用于托举所述空料盘的第三气缸，所述空料盘一侧设有用于对所述空料盘进行定位的第四气缸，所述收料盘位设有用于托举所述收料盘位处料盘的第五气缸。
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