CN110681598A - 一种管件内外观检查系统及检查方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种管件内外观检查系统及检查方法，包括工作台，工作台包括多个工位和移载装置，移载装置将管件在多个工位之间移载，工位包括上游工位、整列入料缓存工位、内窥检查工位、外观取像工位、待判定工位、NG品工位、喷码工位、下游良品区和接续工位；本发明的优点在于：通过移载，取像，判读与标记，完成对管件内外观的检查，品质易管理；入料机构由分离机构、顶升机构和滑动机构组成，单个管件分离，单独进行顶升、移载，操作准确；取像时管件伸入光源箱内，由箱内环绕管件外部布置的面阵/线阵相机取像，取像准确可靠；判读与标记过程中，由机器直接作业，对人员不会造成劳损伤害。

Description

一种管件内外观检查系统及检查方法
技术领域
本发明涉及管件检测领域，尤其涉及一种管件内外观检查系统及检查方法。
背景技术
金属管件抽管加工等制造过程中，酸洗、碱洗或加工制造流程中，容易造成管件内部或外部发生位置不定的瑕疵，大小形状也不为规则有序，因此现阶段皆为人工实施检查，在批量生产的工厂内，此站点成为瓶颈工程。该作业点一天8小时以上的人眼检查作业，人眼疲劳造成品质基准变化，导致不良品的流出，品质不易管理，且对人员造成劳损伤害，对企业及个人都是极大的成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种管件内外观检查系统及检查方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种管件内外观检查系统，其特征在于，它包括工作台，所述工作台包括多个工位和移载装置，所述移载装置将管件在多个工位之间移载，所述工位包括上游工位、整列入料缓存工位、内窥检查工位、外观取像工位、待判定工位、NG品工位、喷码工位、下游良品区和接续工位；
所述内窥检查工位，设有传动装置和内窥镜，所述传动装置用于抽拉并传送内窥镜进入管件内，对管件内侧进行取像；
所述外观取像工位，包括外观取象系统，所述外观取象系统对管件外侧进行取像；
所述待判定工位，包括检查模组，所述检查模组用于检测管件是否为良品；
所述喷码工位，用于在管件的瑕疵位置实施对应瑕疵编码喷涂；
所述下游良品区，对接至接续工位。
进一步地，所述工作机台包含入料机构，所述入料机构位于整列入料缓存工位和内窥检查工位之间，所述入料机构由分离机构、顶升机构和滑动机构组成，所述分离机构用于分离出单根管件然后通过顶升机构对单根管件进行顶升，所述滑动机构用于将顶升后的单根管件进行移载，将待测的单根管件移入内窥检查工位。
进一步地，所述内窥检查工位设有内窥镜及滚轮夹持传送单元，所述滚轮夹持传送单元包含主动压合轮与被动压合轮，所述被动压合轮具有伺服传送动力，所述被动压合轮用于控制内窥镜前后移动。
进一步地，所述外观取像工位设有支承伺服滚轮，所述支承伺服滚轮用于前后传送管件，所述外观取像工位一侧外部的环形方向上设有外观取象系统，所述外观取象系统包括底座、光源箱和面阵/线阵相机，管件在移动至所述外观取像工位另一侧的过程中经过环形布置的光源箱，由光源箱内部的面阵/线阵相机完成管件外观取象。
一种管件内外观检查方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1）对管件进行前序作业，前序作业的工序完成后，管件投入检查系统，到达上游工位；
步骤S2）管件离开上游工位，进入整列入料缓存工位；
步骤S3）管件离开整列入料缓存工位，经过入料机构处理后，管件逐个进入内窥检查工位；
步骤S4）传动装置抽拉并传送内窥镜进入管件内，在传送过程中内窥镜取得管件内的影像，完成取像后移载装置将管件移至外观取像工位；
步骤S5）管件通过移载装置进入光源箱，光源箱内部环绕所述管件设置多台面阵/线阵相机，在管件长度方向移载输送过程中，通过所述面阵/线阵相机获取管件外观影像，完成取像后移载装置将管件移至待判定工位；
步骤S6）通过检查模组对管件的外观影像和内观影像进行检查，获得管件的瑕疵位置，若管件没有瑕疵位置，检查结果为良品，跳转步骤S7，若管件有瑕疵位置，检查结果为不良品，跳转步骤S8；
步骤S7）将管件分拨至良品区，良品区对接至接续工位；
步骤S8）将管件分拨至NG品工位，对管件的瑕疵位置实施瑕疵编码喷涂。
进一步地，所述步骤S3包括：
步骤S31）分离机构从管件中依次分离出单根管件；
步骤S32）单根管件通过顶升机构进行顶升；
步骤S33）滑动机构将顶升后的单根管件进行移载，将待测的单根管件移入内窥检查工位。
进一步地，所述步骤S6包括，待判定工位设置影像判读系统，所述影像判读系统包含机器学习瑕疵特征的深度学习方式，针对取得影像做瑕疵数据的分析，所述影像判读系统包含无瑕疵的管件影像，通过对比待测管件影像和无瑕疵的管件影像的相片位置资讯，获得管件的瑕疵位置。
本发明的优点在于：通过移载，取像，判读与标记，完成对管件内外观的检查，品质易管理；
入料机构由分离机构、顶升机构和滑动机构组成，单个管件分离，单独进行顶升、移载，操作准确；
取像时管件伸入光源箱内，由箱内环绕管件外部布置的面阵/线阵相机取像，取像准确可靠；
判读与标记过程中，良品分拨至良品区或投入接续设备，不良品则分拨至喷码区实施瑕疵不良位置的对应喷码作业，由机器直接作业，对人员不会造成劳损伤害。
附图说明
图1为本发明检查系统的整体结构示意图；
图2为本发明检查系统中内窥检查工位的结构示意图；
图3为本发明检查系统中外观取像工位的结构示意图；
图4为本发明检查系统中待判定工位的结构示意图；
图5为本发明检查方法的步骤流程图；
图6为本发明检查方法中步骤S3的流程图。
附图标记：
1上游工位2整列入料缓存工位3内窥检查工位4外观取像工位5待判定工位
6 NG品工位7喷码工位8下游良品区9传动装置10内窥镜11面阵/线阵相机
12滚轮夹持传送单元13管件14光源箱15底座16支承伺服滚轮17接续工位
18分拨机构。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
本实施例公开了一种管件内外观检查系统，如图1所示，它包括工作台，所述工作台包括多个工位和移载装置，所述移载装置将管件13在多个工位之间移载，所述工位包括上游工位1、整列入料缓存工位2、内窥检查工位3、外观取像工位4、待判定工位5、NG品工位6、喷码工位7、下游良品区8和接续工位17。
所述工作机台包含入料机构，所述入料机构位于整列入料缓存工位2和内窥检查工位3之间，所述入料机构由分离机构、顶升机构和滑动机构组成，所述分离机构用于分离出单根管件13然后通过顶升机构对单根管件13进行顶升，所述滑动机构用于将顶升后的单根管件13进行移载，将待测的单根管件13移入内窥检查工位3。
如图2所示，所述内窥检查工位3设有传动装置9，所述传动装置9用于抽拉并传送内窥镜10进入管件13内，所述内窥检查工位3还设有内窥镜10及滚轮夹持传送单元12，所述滚轮夹持传送单元12包含主动压合轮与被动压合轮，所述被动压合轮具有伺服传送动力，所述被动压合轮用于控制内窥镜10前后移动。
所述外观取像工位4，包括外观取象系统，管件13经传送通过外观取象系统，由所述外观取象系统对管件的外侧进行取像。
如图3所示，所述外观取像工位4包括支承伺服滚轮16，所述支承伺服滚轮16用于前后传送管件13，管件13外部的环形方向上设有外观取象系统，所述外观取象系统包括底座15、光源箱14和面阵/线阵相机11，底座15用于支撑光源箱14，管件13在移动至所述外观取像工位4另一侧的过程中经过环形布置的光源箱14，由光源箱14内部的面阵/线阵相机11完成管件13外观取象。
所述光源箱14采用特定波长光源，光源为漫射式，管件13移载至待判定工位5，待判读系统对相片内瑕疵检查与判定，内窥相片与外观相片都具有管件13对应的位置资讯。
如图4所示，所述待判定工位5包括检查模组，所述检查模组用于检测管件是否为良品，待判定工位5还包括分拨机构18，若管件判断为良品，则由A板分拨向上，去往下游良品区8，若管件判断为不良品，则由B板分拨向上，去往NG品工位6，进入NG品工位6的不良品继续进入后续的喷码工位7，喷码工位7在管件13的瑕疵位置实施对应瑕疵编码喷涂，而所述下游良品区8对接至接续工位17。
本实施例还公开了一种管件内外观检查方法，如图5所示，包括以下步骤：
步骤S1）对管件13进行前序作业，前序作业的工序完成后，管件13投入检查系统，到达上游工位1；
步骤S2）管件13离开上游工位1，进入整列入料缓存工位2；
步骤S3）管件13离开整列入料缓存工位2，经过入料机构处理后，管件13逐个进入内窥检查工位3；
步骤S4）传动装置9抽拉并传送内窥镜10进入管件13内，在传送过程中内窥镜10取得管件13内的影像，完成取像后移载装置将管件13移至外观取像工位4；
步骤S5）管件13通过移载装置进入光源箱14，光源箱14内部环绕所述管件13设置多台面阵/线阵相机11，在管件13长度方向移载输送过程中，通过所述面阵/线阵相机11获取管件13外观影像，完成取像后移载装置将管件13移至待判定工位5；
步骤S6）通过检查模组对管件13的外观影像和内观影像进行检查，获得管件13的瑕疵位置，若管件13没有瑕疵位置，检查结果为良品，跳转步骤S7，若管件13有瑕疵位置，检查结果为不良品，跳转步骤S8；
步骤S7）将管件13分拨至下游良品区8，下游良品区8对接至接续工位17；
步骤S8）将管件13分拨至NG品工位6，对管件13的瑕疵位置实施瑕疵编码喷涂。
如图6所示，所述步骤S3包括：
步骤S31）分离机构从管件13中依次分离出单根管件13；
步骤S32）单根管件13通过顶升机构进行顶升；
步骤S33）滑动机构将顶升后的单根管件13进行移载，将待测的单根管件13移入内窥检查工位3。
在具体实施时，待判定工位5设置影像判读系统，所述影像判读系统包含机器学习瑕疵特征的深度学习方式，针对取得影像做瑕疵数据的分析，其中包含无瑕疵的管件13影像，所述深度学习方式包括监督式与非监督式，不包含强化学习式，影像判读系统得出结论后，良品分拨至下游良品区8或投入接续工位17，如为不良品则分拨至喷码工位7，实施瑕疵不良位置的对应喷码作业，所述管件13的瑕疵不良位置的资讯通过对比无瑕疵的管件13相片位置资讯即可获得，喷码完成后管件13分拨至不良品存放区。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种管件内外观检查系统，其特征在于，它包括工作台，所述工作台包括多个工位和移载装置，所述移载装置将管件在多个工位之间移载，所述工位包括上游工位、整列入料缓存工位、内窥检查工位、外观取像工位、待判定工位、NG品工位、喷码工位、下游良品区和接续工位；
所述内窥检查工位，设有传动装置和内窥镜，所述传动装置用于抽拉并传送内窥镜进入管件内，对管件内侧进行取像；
所述外观取像工位，包括外观取象系统，所述外观取象系统对管件外侧进行取像；
所述待判定工位，包括检查模组，所述检查模组用于检测管件是否为良品；
所述喷码工位，用于在管件的瑕疵位置实施对应瑕疵编码喷涂；
所述下游良品区，对接至接续工位。
2.根据权利要求1所述的管件内外观检查系统，其特征在于，所述工作机台包含入料机构，所述入料机构位于整列入料缓存工位和内窥检查工位之间，所述入料机构由分离机构、顶升机构和滑动机构组成，所述分离机构用于分离出单根管件然后通过顶升机构对单根管件进行顶升，所述滑动机构用于将顶升后的单根管件进行移载，将待测的单根管件移入内窥检查工位。
3.根据权利要求2所述的管件内外观检查系统，其特征在于，所述内窥检查工位设有内窥镜及滚轮夹持传送单元，所述滚轮夹持传送单元包含主动压合轮与被动压合轮，所述被动压合轮具有伺服传送动力，所述被动压合轮用于控制内窥镜前后移动。
4.根据权利要求1所述的管件内外观检查系统，其特征在于，所述外观取像工位设有支承伺服滚轮，所述支承伺服滚轮用于前后传送管件，所述外观取像工位一侧外部的环形方向上设有外观取象系统，所述外观取象系统包括底座、光源箱和面阵/线阵相机，管件在移动至所述外观取像工位另一侧的过程中经过环形布置的光源箱，由光源箱内部的面阵/线阵相机完成管件外观取象。
5.一种管件内外观检查方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1）对管件进行前序作业，前序作业的工序完成后，管件投入检查系统，到达上游工位；
步骤S2）管件离开上游工位，进入整列入料缓存工位；
步骤S3）管件离开整列入料缓存工位，经过入料机构处理后，管件逐个进入内窥检查工位；
步骤S4）传动装置抽拉并传送内窥镜进入管件内，在传送过程中内窥镜取得管件内的影像，完成取像后移载装置将管件移至外观取像工位；
步骤S5）管件通过移载装置进入光源箱，光源箱内部环绕所述管件设置多台面阵/线阵相机，在管件长度方向移载输送过程中，通过所述面阵/线阵相机获取管件外观影像，完成取像后移载装置将管件移至待判定工位；
步骤S6）通过检查模组对管件的外观影像和内观影像进行检查，获得管件的瑕疵位置，若管件没有瑕疵位置，检查结果为良品，跳转步骤S7，若管件有瑕疵位置，检查结果为不良品，跳转步骤S8；
步骤S7）将管件分拨至良品区，良品区对接至接续工位；
步骤S8）将管件分拨至NG品工位，对管件的瑕疵位置实施瑕疵编码喷涂。
6.根据权利要求5所述的管件内外观检查方法，其特征在于，所述步骤S3包括：
步骤S31）分离机构从管件中依次分离出单根管件；
步骤S32）单根管件通过顶升机构进行顶升；
步骤S33）滑动机构将顶升后的单根管件进行移载，将待测的单根管件移入内窥检查工位。
7.根据权利要求5所述的管件内外观检查方法，其特征在于，所述步骤S6包括，待判定工位设置影像判读系统，所述影像判读系统包含机器学习瑕疵特征的深度学习方式，针对取得影像做瑕疵数据的分析，所述影像判读系统包含无瑕疵的管件影像，通过对比待测管件影像和无瑕疵的管件影像的相片位置资讯，获得管件的瑕疵位置。
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