CN110558682A - 鞋底上胶3d视觉监测系统 - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A43—FOOTWEAR
- A43D—MACHINES, TOOLS, EQUIPMENT OR METHODS FOR MANUFACTURING OR REPAIRING FOOTWEAR
- A43D25/00—Devices for gluing shoe parts
- A43D25/18—Devices for applying adhesives to shoe parts
- A43D25/183—Devices for applying adhesives to shoe parts by nozzles
Abstract
本发明公开了一种鞋底上胶3D视觉监测系统，其包括3D视觉监测仪、成像处理系统、鞋底上胶系统、信号传输单元以及计算机；其中3D视觉监测仪包括DBR光纤激光器和移动测量标尺；成像处理系统包括双目摄像头、数据转换模块、成像捕捉模块和成像处理模块；鞋底上胶系统内设有电机，包括喷胶平台双轨与四轨通道联动作业、第一机械手臂、第二机械手臂、打磨装置和喷胶头；信号传输单元实现光电数据转换传递信号；计算机内设数据处理单元进行鞋底上胶质量参数校对，可选单机双轨或双机四轨，单、双机联动作业。本发明与现有技术相比能够快速准确的完成鞋底上胶，提高上胶质量监测效率，保证制鞋流程作业高效进行，节约人工成本，适用范围广泛。
Description
技术领域
本发明涉及智能制鞋设备生产技术领域，具体为一种鞋底上胶3D视觉监测系统。
背景技术
目前我国的制鞋业随着市场对于鞋子需求量的增加，制鞋企业的产量需求也同比例逐年增长，其中鞋底上胶工艺是制鞋过程中用工量最多，耗时最多的关键环节之一，其决定了鞋帮同鞋底的粘合牢固程度与平整度，反映了鞋子质量的优劣。传统的鞋底上胶工艺均采用手工操作或是手工半自动操作，生产效率低，尤其在某些要求严格的场合，手工上胶制成的鞋子几乎无法达到所要求的质量，因此原有的制鞋手工操作或是手工半自动操作已经无法满足市场需求量了。
发明内容
本发明的目的在于提供鞋底上胶3D视觉监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种鞋底上胶3D视觉监测系统，包括3D视觉监测仪、成像处理系统、鞋底上胶系统、信号传输单元以及计算机；其中3D视觉监测仪包括DBR光纤激光器和移动测量标尺；成像处理系统包括微型双目摄像头、数据转换模块、成像捕捉模块和成像处理模块；鞋底上胶系统包括喷胶平台、第一机械手臂、第二机械手臂、打磨装置和喷胶头；信号传输单元包括电信号传输模块和光信号传输模块；计算机内设数据处理单元。
进一步的是，所述3D视觉监测仪设置有2-6组DBR光纤激光器，且DBR光纤激光器均匀分布在3D视觉监测仪四周，对放置在移动测量标尺内的上胶鞋底发射激光线束。
进一步的是，所述3D视觉监测仪设置有3组移动测量标尺，分别测量鞋底上胶的长度数值、宽度数值以及厚度数值，其中厚度数值按照喷胶轨迹进行移动测量上胶厚度，测量间距在1-2mm之间，测量的上胶数据通过信号传输至计算机并进行数据记录。
进一步的是，所述鞋底上胶系统包括与地面固定的长方体形的喷胶平台，且所述喷胶平台通过螺栓设置有第一机械手臂，所述第一机械手臂另一端与第二机械手臂活动连接，所述第二机械手臂头部下方设置有打磨装置，所述第二机械手臂头部活动连接有喷胶头。
进一步的是，所述鞋底上胶系统的打磨装置设置有折叠式打磨鞋模向上凸起器，其水平位置高于所述喷胶头的水平位置。
进一步的是，所述成像处理系统的微型双目摄像头安装于喷胶头上部，所述微型双目摄像头与成像处理系统内部的数据转换模块电性连接，并将产生的信号传输至成像捕捉模块以输出成品图，最后成品图经过成像处理模块作进一步像素处理，其中微型双目摄像头通过信号传输单元有线连接于3D视觉监测仪。
进一步的是，所述信号传输单元包括电信号传输模块和光信号传输模块，所述电信号传输模块电性连接成像处理系统与鞋底上胶系统，所述光信号传输模块电性连接3D视觉监测仪与成像处理系统。
进一步的是，所述计算机为51单片机或微型集成化的控制芯片。其中51单片机是对所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称，控制芯片采用微型化和集成化有利于节省占用空间，以配合数据处理单元的运作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、该种鞋底上胶3D视觉监测系统利用机器进行鞋底上胶处理，降低了人工成本。
二、该种鞋底上胶3D视觉监测系统自动化作业，提高了鞋底上胶的生产效率与质量监测效率。
三、该种鞋底上胶3D视觉监测系统将上胶与质量监控结合，利用3D视觉工程适用范围更加广泛。
附图说明
图1是本发明一种鞋底上胶3D视觉监测系统的流程示意图；
图2是本发明一种鞋底上胶3D视觉监测系统鞋底上胶系统的结构示意图；
图3是本发明一种鞋底上胶3D视觉监测系统3D视觉监测仪的结构示意图；
图4是本发明一种鞋底上胶3D视觉监测系统的系统框架图。
附图标记中：1-喷胶平台；2-第一机械手臂；3-第二机械手臂；4-打磨装置；5-喷胶头；6-3D视觉监测仪。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种鞋底上胶3D视觉监测系统，包括3D视觉监测仪、成像处理系统、鞋底上胶系统、信号传输单元以及计算机；其中3D视觉监测仪1包括两组DBR光纤激光器和三组移动测量标尺；成像处理系统包括微型双目摄像头、数据转换模块、成像捕捉模块和成像处理模块；鞋底上胶系统包括喷胶平台1、第一机械手臂2、第二机械手臂3、打磨装置4和喷胶头5；信号传输单元包括电信号传输模块和光信号传输模块；计算机内设数据处理单元。
进一步的是，所述3D视觉监测仪6设置有2-4组DBR光纤激光器，且DBR光纤激光器均匀分布在3D视觉监测仪四周，对放置在移动测量标尺内的上胶鞋底发射激光线束。
进一步的是，所述3D视觉监测仪6设置有3组移动测量标尺，分别测量鞋底上胶的长度数值、宽度数值以及厚度数值，其中厚度数值按照喷胶轨迹进行移动测量上胶厚度，测量间距在1-2mm之间，测量的上胶数据通过信号传输至计算机并进行数据记录。
进一步的是，所述鞋底上胶系统包括长方体形的喷胶平台1，该喷胶平台1通过螺栓与地面固定，且所述喷胶平台1上设置有第一机械手臂2，所述第一机械手臂2另一端与第二机械手臂3活动连接，所述第二机械手臂3头部下方设置有打磨装置4，所述第二机械手臂3头部活动连接有喷胶头5。
进一步的是，所述鞋底上胶系统的打磨装置4设置有折叠式打磨鞋模向上凸起器，其水平位置高于所述喷胶头5的水平位置。
进一步的是，所述成像处理系统的微型双目摄像头安装于喷胶头上部，所述微型双目摄像头与成像处理系统内部的数据转换模块电性连接，并将产生的信号传输至成像捕捉模块以输出成品图，最后成品图经过成像处理模块作进一步像素处理，其中微型双目摄像头通过信号传输单元有线连接于3D视觉监测仪。
进一步的是，所述信号传输单元包括电信号传输模块和光信号传输模块，所述电信号传输模块电性连接成像处理系统与鞋底上胶系统，所述光信号传输模块电性连接3D视觉监测仪与成像处理系统。
进一步的是，所述计算机为51单片机或微型集成化的控制芯片。其中51单片机是对所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称，控制芯片采用微型化和集成化有利于节省占用空间，以配合数据处理单元的运作。
实施例1
(1)利用鞋底上胶系统中的第一机械手臂2、第二机械手臂3对喷胶头5进行电动控制，完成鞋底上胶；
(2)将完成的上胶鞋底通过喷胶平台1传送至3D视觉监测仪下方，由两组DBR光纤激光器进行激光照射，通过三组移动测量标尺对上胶鞋底进行长度、宽度和厚度的轨迹测量，得到数据通过信号传输单元的光信号传输模块传递至成像处理系统；
(3)成像处理系统通过微型双目摄像头进行图像形成，利用数据转换模块将光信号转换为电信号，由成像捕捉模块将信号传输单元的电信号传输模块传输的电信号图像捕捉，捕捉图像信息传输至成像处理模块进行3D图像建立；
(4)形成的3D图像由计算机内设的数据处理单元进行上胶鞋底的质量与平整度校对，合格可将鞋子入库待出厂；如上胶过厚或不均匀，可返回鞋底上胶系统中的打磨装置4处理至合格上胶厚度与平整度。
实施例2
(1)启动电机，利用鞋底上胶系统中的第一机械手臂2、第二机械手臂3对喷胶头5进行电动控制，均匀的进行鞋底上胶；
(2)将完成的上胶鞋底通过喷胶平台1传送至3D视觉监测仪下方，由两组DBR光纤激光器进行激光照射；
(3)成像处理系统通过微型双目摄像头对DBR光纤激光器激光照射下的鞋底进行图像生成，利用数据转换模块将光信号转换为电信号，由成像捕捉模块将信号传输单元的电信号传输模块传输的电信号图像捕捉，捕捉图像信息传输至成像处理模块进行3D图像建立；
(4)形成的3D图像由计算机内设的数据处理单元进行上胶鞋底的质量检测。
实施例3
(1)启动鞋底上胶系统，开动电机，将鞋底放入喷胶平台1，经过第一机械手臂2、第二机械手臂3对喷胶头5操作，对准鞋底进行上胶；
(2)将完成的上胶鞋底通过喷胶平台1传送至3D视觉监测仪下方，由两组DBR光纤激光器进行激光照射，
(3)将完成的上胶鞋底通过3D视觉监测仪上的三组移动测量标尺对上胶鞋底进行长度、宽度和厚度的轨迹测量，得到数据通过信号传输单元的光信号传输模块传递至成像处理系统；
(5)成像处理系统通过微型双目摄像头进行图像形成，利用数据转换模块将光信号转换为电信号，由成像捕捉模块将信号传输单元的电信号传输模块传输的电信号图像捕捉，捕捉图像信息传输至成像处理模块进行3D图像建立；
(5)形成的3D图像由计算机内设的数据处理单元，生成喷胶后的胶量与均匀程度的数据图，通过数据图进行上胶鞋底的质量与平整度校对，合格可将鞋子入库待出厂。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种鞋底上胶3D视觉监测系统，其特征在于，包括3D视觉监测仪(6)、成像处理系统、鞋底上胶系统、信号传输单元以及计算机；其中3D视觉监测仪(6)包括DBR光纤激光器和移动测量标尺；成像处理系统包括微型双目摄像头、数据转换模块、成像捕捉模块和成像处理模块；鞋底上胶系统内设有电机，包括喷胶平台(1)、第一机械手臂(2)、第二机械手臂(3)、打磨装置(4)和喷胶头(5)；信号传输单元包括电信号传输模块和光信号传输模块；计算机内设数据处理单元。
2.根据权利要求1所述的鞋底上胶3D视觉监测系统，其特征在于：所述3D视觉监测仪(6)设置有2-6组DBR光纤激光器，且DBR光纤激光器均匀分布在3D视觉监测仪四周，对放置在移动测量标尺内的上胶鞋底发射激光线束。
3.根据权利要求1所述的鞋底上胶3D视觉监测系统，其特征在于：所述3D视觉监测仪(6)设置有3组移动测量标尺，分别测量鞋底上胶的长度数值、宽度数值以及厚度数值，其中厚度数值按照喷胶轨迹进行移动测量上胶厚度，测量间距在1-2mm之间，测量的上胶数据通过信号传输至计算机并进行数据记录。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的鞋底上胶3D视觉监测系统，其特征在于：所述鞋底上胶系统包括与地面固定的长方体形的喷胶平台(1)，且所述喷胶平台(1)通过螺栓设置有第一机械手臂(2)，所述第一机械手臂(2)另一端与第二机械手臂(3)活动连接联动作业，所述第二机械手臂(3)头部下方设置有打磨装置(4)，所述第二机械手臂(3)头部活动连接有喷胶头(5)。
5.根据权利要求4所述的鞋底上胶3D视觉监测系统，其特征在于：所述鞋底上胶系统的打磨装置设置有折叠式打磨鞋模向上凸起器，其水平位置高于所述喷胶头的水平位置。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的鞋底上胶3D视觉监测系统，其特征在于：所述成像处理系统的微型双目摄像头安装于喷胶头上部，所述微型双目摄像头与成像处理系统内部的数据转换模块电性连接，并将产生的信号传输至成像捕捉模块以输出成品图，最后成品图经过成像处理模块作进一步像素处理，其中微型双目摄像头通过信号传输单元有线连接于3D视觉监测仪。
7.根据权利要求1-3任意一项所述的鞋底上胶3D视觉监测系统，其特征在于：所述信号传输单元包括电信号传输模块和光信号传输模块，所述电信号传输模块电性连接成像处理系统与鞋底上胶系统，所述光信号传输模块电性连接3D视觉监测仪与成像处理系统。
8.根据权利要求1-3任意一项所述的鞋底上胶3D视觉监测系统，其特征在于：所述计算机为51单片机或微型集成化的控制芯片。
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