CN111016094A - 一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法 - Google Patents

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CN111016094A CN201911385355.6A CN201911385355A CN111016094A CN 111016094 A CN111016094 A CN 111016094A CN 201911385355 A CN201911385355 A CN 201911385355A CN 111016094 A CN111016094 A CN 111016094A
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    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/40Removing or ejecting moulded articles
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Abstract

一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法,包括壳体、传送带、工作台、脱模机构以及控制机构,壳体的侧面设置有进料口,进料口与传送带的一端连通,壳体的顶部设置有顶板,顶板的周围设置有固定装置,固定装置包括旋转装置以及L型夹臂;壳体的底部设置有滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块,第一电动滑块与工作台的底部相连,第二电动滑块与脱模机构的底部相连;工作台与传送带的另一端连通,工作台的中心设置为升降梯;脱模机构包括若干第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置,第一机械臂与吸盘装置相连,第二机械臂与输气装置连接,吸盘装置用于吸住塑料,输气装置用于向模具与塑料之间输入强力气流。

Description

一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法
技术领域
本发明涉及脱模技术领域,特别涉及一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法。
背景技术
在塑料注塑加工完毕后,需要将塑料从动模仁或定模仁中脱模而出,但是由于模具内部磨损、模温控制不当、制品内注射残余应力大等原因导致脱模困难,即塑料卡在动模仁或定模仁内无法脱出。
一般情况是在脱模装置内设置推挤结构将塑料制品从模具内顶出或是人工敲打模具将塑料制品抖落,这类型的操作易对塑料制品以及模具造成损伤。
发明内容
发明目的:为了克服背景技术中存在的缺点,本发明实施例提供了一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法,能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。
技术方案:
一种基于图像识别的模块化脱模设备,包括壳体、传送带、工作台、脱模机构以及控制机构,所述控制机构包括处理器以及驱动装置,所述处理器与所述驱动装置连接,所述处理器包括扫描模块以及识别模块,所述扫描模块与所述识别模块连接,所述扫描模块设置于所述壳体的内部,用于获取模具在相同背景环境下的扫描图像并将所述扫描图像发送给所述识别模块,扫描环境与脱模环境的场景特征相同,所述识别模块利用零范式稀疏表示建立识别图像稀疏性约束的模型,得到反射图层上像素之间的关联关系,再利用分层分解结构建立本征图像分解模型,对所述分解模型求解得出反射图像以及照射图像,所述处理器基于识别结果提取出模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置;
所述壳体的侧面设置有进料口,所述进料口与所述传送带的一端连通,所述传送带与所述驱动装置连接,用于传送模具,所述传送带的上方设置有摄像装置,所述摄像装置与所述处理器连接,用于获取所述模具的外观影像并将所述影像发送给所述处理器,所述壳体的顶部设置有顶板,所述顶板的周围设置有固定装置,所述固定装置包括旋转装置以及L型夹臂,所述L型夹臂包括长杆以及短杆,所述L型夹臂用于固定模仁的边缘位置,所述壳体的底部设置有滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块,所述第一电动滑块以及第二电动滑块均内嵌于所述滑槽内,所述第一电动滑块与所述工作台的底部相连,所述第二电动滑块与所述脱模机构的底部相连;
所述工作台与所述传送带的另一端连通,所述工作台的中心设置为升降梯,所述升降梯与所述驱动装置连接,用于升降其上的模具;
所述脱模机构包括若干第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置,所述第一机械臂与所述吸盘装置相连,所述第二机械臂与所述输气装置连接,所述第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置分别与所述驱动装置连接,所述第一机械臂用于驱动所述吸盘装置移动,所述吸盘装置用于吸住塑料,所述第二机械臂用于驱动所述输气装置移动,所述输气装置用于向模具与塑料之间输入强力气流。
作为本发明的一种优选方式,所述短杆内置有第一伸缩杆,所述第一伸缩杆与所述驱动装置连接,用于调整所述短杆的长度。
作为本发明的一种优选方式,所述顶板内置有电动转盘,所述电动转盘从所述顶板的侧面伸出并与所述固定装置相连,所述电动转盘与所述驱动装置连接,用于调整所述L型夹臂的位置。
作为本发明的一种优选方式,所述壳体还包括第三机械臂,所述第三机械臂与所述驱动装置连接,用于翻转所述模具。
作为本发明的一种优选方式,所述长杆内置有第二伸缩杆,所述第二伸缩杆与所述驱动装置连接,用于调整所述长杆的长度。
一种基于图像识别的模块化脱模设备的工作方法,包括以下工作步骤:
S101:处理器向驱动装置输出传送信号,所述驱动装置驱动传送带启动;
S102:摄像装置获取壳体内的影像并将所述影像发送给所述处理器;
S103:所述处理器判断模具是否位于工作台上;
S104:若是,所述处理器向所述驱动装置输出上升信号,所述驱动装置驱动升降梯上升;
S105:所述处理器向所述驱动装置输出第一旋转信号,所述驱动装置驱动旋转装置向第一预设方向旋转90度;
S106:所述处理器向所述驱动装置输出下降信号,所述驱动装置驱动所述升降梯下降;
S107:所述处理器向所述驱动装置输出移动信号,所述驱动装置驱动所述第一电动滑块以及第二电动滑块向第二预设方向移动预设距离;
S108:所述处理器向所述驱动装置输出吸附信号,所述驱动装置驱动第一机械臂带动吸盘装置贴近塑料,并启动所述吸盘装置;
S109:所述处理器向所述驱动装置输出输气信号,所述驱动装置驱动第二机械臂带动输气装置贴近塑料与模仁的连接处,并启动所述输气装置;
S110:所述处理器向驱动装置输出下拉信号,所述驱动装置驱动所述第一机械臂竖直向下拉伸。
作为本发明的一种优选方式,基于模仁边缘位置识别的脱模方法还包括:
所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁高度判断L型夹臂与模具之间是否存在空隙;
若是,所述处理器向所述驱动装置输出缩短信号,所述驱动装置驱动第一伸缩杆缩短。
作为本发明的一种优选方式,基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法还包括:
所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁边缘位置判断L型夹臂与所述边缘位置在纵向是否存在重叠;
若否,所述处理器计算L型夹臂与所述边缘位置的偏移角度,并向所述驱动装置输出第二旋转信号,所述驱动装置驱动电动转盘旋转所述偏移角度,且长杆不得越过连接位置。
作为本发明的一种优选方式,基于模仁与塑料制品位置关系识别的脱模方法还包括:
所述处理器根据摄像装置发送的影像判断模仁是否位于塑料的上方;
若否,所述处理器向所述驱动装置输出翻转信号,所述驱动装置驱动第三机械臂将所述模具的顶面与底面对调放置。
作为本发明的一种优选方式,基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法还包括:
若所述电动转盘旋转360度后仍不存在重叠,所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁与塑料制品的连接位置判断长杆是否短于所述边缘位置;
若是,所述处理器向所述驱动装置输出伸长信号,所述驱动装置驱动第二伸缩杆伸长,且所述长杆不得越过所述连接位置。
本发明实现以下有益效果:
1、扫描环境与脱模环境的场景特征相同,本发明得到的本征图像分解模型能够进行二次推导,分层分解得出反射图像以及照射图像,使得对于真实场景的图像分解及识别效果更加准确,能够在脱模过程中更加精准地匹配模具的动态图像,从而精确脱模机构与模仁以及塑料制品的位置。
2、本发明适用于较难脱模的塑料制品,通过传送带将模具传送至工作台上,升降梯将模具上升至顶板高度,设置于顶板周围的旋转装置以及L型夹臂将模具勾住且露出模具内的塑料,通过滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块,将工作台的位置替换为脱模机构,第一机械臂带动吸盘装置吸附住塑料制品,第二机械臂带动输气装置贴近塑料与模具的间隙,当长杆勾住模具时,第一机械臂竖直向下拉伸塑料制品,输气装置向连接位置的间隙输入强力气流,便于模仁与塑料制品分离且不易损伤塑料制品与模具。
3、处理器通过扫描图像识别模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置,基于所述边缘位置的识别可将长杆与模仁边缘位置紧密贴合,避免模仁上下晃动;基于模仁边缘位置以及连接位置的识别能够避免长杆固定到模仁的空位;基于模仁与塑料制品位置关系识别可调整模具的摆放位置,便于后续脱模。
4、模块化的设备结构可根据处理器的识别结果快速更换与其匹配的第三机械臂、工作台、L型夹臂以及脱模机构,避免对模具造成无力翻转、无力举升、无力固定等不良影响,以在脱模过程中造成更大的损失。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并于说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本发明提供的模块化示意图。
图2为本发明提供的固定装置结构示意图。
图3为本发明提供的脱模方法示意图。
图4为本发明提供的处理器连接示意图。
图5为本发明提供的脱模设备工作方法流程图。
图6为本发明提供的一种基于模仁与塑料制品位置关系识别的脱模方法流程图。
图7为本发明提供的一种基于模仁边缘位置识别的脱模方法流程图。
图8为本发明提供的一种基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法流程图。
图9为本发明提供的另一种基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法流程图。
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。
实施例一
如图1-4所示,本实施例提供了一种基于图像识别的模块化脱模设备,包括壳体1、传送带2、工作台3、脱模机构以及控制机构,所述控制机构包括处理器4以及驱动装置5,所述处理器4与所述驱动装置5连接,所述处理器4包括扫描模块6以及识别模块13,所述扫描模块6与所述识别模块13连接,所述扫描模块6设置于所述壳体1的内部,用于获取模具在相同背景环境下的扫描图像并将所述扫描图像发送给所述识别模块13,扫描环境与脱模环境的场景特征相同,所述识别模块13利用零范式稀疏表示建立识别图像稀疏性约束的模型,得到反射图层上像素之间的关联关系,再利用分层分解结构建立本征图像分解模型,对所述分解模型求解得出反射图像以及照射图像,所述处理器4基于识别结果提取出模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置。
所述壳体1的侧面设置有进料口,所述进料口与所述传送带2的一端连通,所述传送带2与所述驱动装置5连接,用于传送模具,所述传送带2的上方设置有摄像装置7,所述摄像装置7与所述处理器4连接,用于获取所述模具的外观影像并将所述影像发送给所述处理器4,所述壳体1的顶部设置有顶板8,所述顶板8的周围设置有固定装置,所述固定装置包括旋转装置9以及L型夹臂,所述L型夹臂包括长杆10以及短杆11,所述L型夹臂用于固定模具,所述壳体1的底部设置有滑槽12、第一电动滑块以及第二电动滑块,所述第一电动滑块以及第二电动滑块均内嵌于所述滑槽12内,所述第一电动滑块与所述工作台3的底部相连,所述第二电动滑块与所述脱模机构的底部相连。
所述工作台3与所述传送带2的另一端连通,所述工作台3的中心设置为升降梯15,所述升降梯15与所述驱动装置5连接,用于升降其上的模具。
所述脱模机构包括若干第一机械臂16、吸盘装置17、第二机械臂18以及输气装置19,所述第一机械臂16与所述吸盘装置17相连,所述第二机械臂18与所述输气装置19连接,所述第一机械臂16、吸盘装置17、第二机械臂18以及输气装置19分别与所述驱动装置5连接,所述第一机械臂16用于驱动所述吸盘装置17移动,所述吸盘装置17用于吸住塑料,所述第二机械臂18用于驱动所述输气装置19移动,所述输气装置19用于向模具与塑料之间输入强力气流。
所述短杆11内置有第一伸缩杆,所述第一伸缩杆与所述驱动装置5连接,用于调整所述短杆11的长度。
所述顶板8内置有电动转盘21,所述电动转盘21从所述顶板8的侧面伸出并与所述固定装置相连,所述电动转盘21与所述驱动装置5连接,用于调整所述L型夹臂的位置。
所述壳体1还包括第三机械臂22,所述第三机械臂22与所述驱动装置5连接,用于翻转所述模具。
所述长杆10内置有第二伸缩杆,所述第二伸缩杆与所述驱动装置5连接,用于调整所述长杆10的长度。
具体地,首先,建立出反射图层上像素之间的关联关系,对所述图层上任意像素进行稀疏表示,其次,通过稀疏表示系统建立全局像素之间的反射约束,再次,对识别图像进行分层得到图像层,最后,对所述图像层分解得到对应的反射图像与照射图像,基于本征图像识别模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置。
本实施例提供的养护设备包括壳体1、传送带2、工作台3、处理器4、驱动装置5、进料口、摄像装置7、顶板8、旋转装置9、长杆10、短杆11、滑槽12、第一电动滑块、第二电动滑块、升降梯15、第一机械臂16、吸盘装置17、第二机械臂18、输气装置19、第一伸缩杆、电动转盘21、第三机械臂22以及第二伸缩杆。
其中,所述壳体1的前部设置有进料口,所述壳体1的后部设置有出料口,所述传送带2的两端分别与所述进料口以及所述工作台3连通,所述传送带2与所述工作台3采用动态连接的方式。
所述传送带2与所述滑槽12呈垂直状态,且与所述滑槽12的中部相接,所述工作台3通过所述第一电动滑块与所述滑槽12相连,脱模机构通过所述第二电动滑块与所述滑槽12相连,当所述第一电动滑块位于所述滑槽12的中央时,所述工作台3与所述传送带2连接,且所述工作台3位于所述顶板8的正下方;当所述第一电动滑块位于所述滑槽12的边缘时,所述第二电动滑块位于所述滑槽12的中央,所述脱模机构位于所述顶板8的正下方。
第一机械臂16设置于脱模机构的中央,第二机械臂18环绕于所述第一机械臂16,吸盘装置17包括若干吸盘,所述吸盘可360°旋转。
输气装置19包括若干电动喷嘴,所述电动喷嘴可360度旋转。
所述出料口位于所述滑槽12的后方。
壳体1顶部设置有顶板8,所述顶板8的内部呈中控,且侧面环形开口,其内部与外部完全连通,所述顶板8内置有电动转盘21,所述顶板8的周围设置有固定装置,所述固定装置包括若干旋转装置9以及L型夹臂,所述旋转装置9与L型夹臂相连且一一对应,所述L型夹臂贴附于所述顶板8上,并可通过所述旋转装置9旋转90度,所述L型夹臂包括一短杆11以及一长杆10,所述短杆11与所述旋转装置9相连,所述长杆10再与所述短杆11相连,所述短杆11内置有第一伸缩杆,所述第一伸缩杆可调整短杆11的长度,从而调整长杆10的高度,所述长杆10内置有第二伸缩杆,所述第二伸缩杆可调整长杆10的长度,所述长杆10可设置为铜棒。
所述摄像装置7包括若干监控摄像头,所述监控头分别与所述壳体1内。
实施例二
如图5所示,本实施例提供一种基于图像识别的模块化脱模设备的工作方法,包括以下工作步骤:
S101:处理器4向驱动装置5输出传送信号,所述驱动装置5驱动传送带2启动。
S102:摄像装置7获取壳体1内的影像并将所述影像发送给所述处理器4。
S103:所述处理器4判断模具是否位于工作台3上。
S104:若是,所述处理器4向所述驱动装置5输出上升信号,所述驱动装置5驱动升降梯15上升。
S105:所述处理器4向所述驱动装置5输出第一旋转信号,所述驱动装置5驱动旋转装置9向第一预设方向旋转90度。
S106:所述处理器4向所述驱动装置5输出下降信号,所述驱动装置5驱动所述升降梯15下降。
S107:所述处理器4向所述驱动装置5输出移动信号,所述驱动装置5驱动所述第一电动滑块以及第二电动滑块向第二预设方向移动预设距离。
S108:所述处理器4向所述驱动装置5输出吸附信号,所述驱动装置5驱动第一机械臂16带动吸盘装置17贴近塑料,并启动所述吸盘装置17。
S109:所述处理器4向所述驱动装置5输出输气信号,所述驱动装置5驱动第二机械臂18带动输气装置19贴近塑料与模仁的连接处,并启动所述输气装置19。
S110:所述处理器4向驱动装置5输出下拉信号,所述驱动装置5驱动所述第一机械臂16竖直向下拉伸。
如图6所示,基于模仁与塑料制品位置关系识别的脱模方法还包括:
所述处理器4根据摄像装置7发送的影像判断模仁是否位于塑料制品的上方。
若否,所述处理器4向所述驱动装置5输出翻转信号,所述驱动装置5驱动第三机械臂22将所述模具的顶面与底面对调放置。
具体地,在S101中,工作人员将模具放入进料口内的传送带2上,所述处理器4通过所述驱动装置5控制所述传送带2启动,所述传送带2将其上的模具向壳体1内部传送。
其中,所述模具仅为装有塑料的动模仁或定模仁。
在S102中,第一电动滑块默认处于滑槽12的中央,即工作台3与所述传送带2连通,所述摄像装置7获取所述壳体1内部的影像并将所述影像发送给所述处理器4。
所述处理器4提取出包括模具在内的部分影像,并分析模仁与塑料的位置关系,判断模仁是否位于塑料的上方,即塑料是否朝向放置,若否,所述处理器4通过所述驱动装置5控制第三机械臂22将模具重新放置使得塑料朝下放置。
在S103中,所述处理器4提取出包括工作台3在内的部分影像,并判断所述模具是否被传送至所述工作台3上。
在S104中,若所述模具位于所述工作台3上,所述处理器4通过所述驱动装置5控制升降梯15逐渐上升。
在所述升降梯15上升的过程中,所述处理器4提取出包括顶板8在内的部分影像,并判断所述模具是否接触到顶板8,若是,所述处理器4通过所述驱动装置5控制所述升降梯15停止上升。
在S105中,所述处理器4通过所述驱动装置5控制旋转装置9向第一预设方向旋转90度,所述第一预设方向为模具所在的方向,当所述第一旋转装置9旋转90度后,长杆10将模具的边缘扣住。
在S106中,所述处理器4通过所述驱动装置5控制升降梯15下降至原位。
在S107中,所述处理器4通过所述驱动装置5控制第一电动滑块以及第二电动滑块同时向第二预设方向移动预设距离,所述第二预设方向为滑槽12的任意一端,移动预设距离后,所述第一电动滑块由所述滑槽12的中央移动至边缘,所述第二电动滑块由所述滑槽12的边缘移动至中央。
在S108中,所述处理器4先通过所述驱动装置5控制第一机械臂16带动吸盘装置17贴近模仁内的塑料,并调整第一机械臂16的转向使得吸盘装置17能够贴附于塑料的光滑面上,所述处理器4再通过所述驱动装置5控制吸盘装置17启动,所述吸盘装置17吸附住所述塑料。
在S109中,所述处理器4先通过所述驱动装置5控制的人机械臂带动输气装置19贴近塑料与模仁的连接处,并调整第二机械臂18的转向使得输气装置19能够对准塑料与模仁的缝隙,所述处理器4再通过所述驱动装置5控制输气装置19启动,所述输气装置19向缝隙输入强力气流。
在S110中,所述处理器4通过所述驱动装置5控制第一机械臂16竖直向下拉伸,完成脱模。
在脱模过程中,所述处理器4提取出包括吸盘装置17在内的部分影像,并将所述部分影像传出,工作人员可通过观看所述部分影像来调整吸盘装置17的吸力以及第一机械臂16的拉力。
实施例三
如图7所示,基于模仁边缘位置识别的脱模方法还包括:
所述处理器4将摄像装置7发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁高度判断L型夹臂与模具之间是否存在空隙。
若是,所述处理器4向所述驱动装置5输出缩短信号,所述驱动装置5驱动第一伸缩杆缩短。
如图8所示,基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法还包括:
所述处理器4将摄像装置7发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁边缘位置判断L型夹臂与所述边缘位置在纵向是否存在重叠。
若否,所述处理器4计算L型夹臂与所述边缘位置的偏移角度,并向所述驱动装置5输出第二旋转信号,所述驱动装置5驱动电动转盘旋转所述偏移角度,且长杆不得越过连接位置。
如图9所示,基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法还包括:
若所述电动转盘旋转360度后仍不存在重叠,所述处理器4将摄像装置7发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁与塑料制品的连接位置判断长杆是否短于所述边缘位置。
若是,所述处理器4向所述驱动装置5输出伸长信号,所述驱动装置5驱动第二伸缩杆伸长,且所述长杆不得越过所述连接位置。
具体地,处理器4根据接收到的扫描图像识别出模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置,所述扫描图像中包括模仁以及塑料制品的尺寸,所述处理器4进一步计算出各边缘位置至距其最近的连接位置的距离以及模仁高度等尺寸信息。
在固定模具时,L型夹臂勾住模具的边缘且不妨碍塑料脱模,当模仁为不规则形状或模仁摆放不正时,需要调整所述L型夹臂的位置,避免L型夹臂位于模仁的空位上。
所述处理器4提取出包括模具以及固定装置在内的部分影像,并判断长杆10所在的纵向平面在长杆10的长度范围内是否与模仁的边缘位置存在重叠,若否,所述处理器4计算L型夹臂与所述边缘位置的偏移角度,即长杆10距离其最近的模具边缘位置的偏移角度,所述处理器4再通过所述驱动装置5控制电动转盘21转动所述偏移角度。
当调整所述电动转盘21后,所述长杆10仍无法勾住模仁时,则表明L型夹臂距离所述边缘位置较远,所述处理器4通过所述驱动装置5控制第二伸缩杆伸长,直至所述长杆10勾住模具。
若长杆10将塑料制品一同勾住,所述处理器4则通过所述驱动装置5控制第二伸缩杆缩短,直至所述长杆10退出塑料制品,即长杆10不超过所述连接位置。
当旋转装置9旋转90度,所述长杆10处于水平状态,所述短杆11处于竖直状态,长杆10与模仁边缘位置的纵向间距取决于短杆11的长度,若长杆10与模仁边缘位置之间存在间隙,所述处理器4通过所述驱动装置5控制第一伸缩杆缩短,直至所述间隙消失,即长杆10与所述边缘位置贴合。
若所述短杆11过短,则旋转装置9旋转的角度小于90度,所述长杆10处于倾斜状态,此时,所述处理器4通过所述驱动装置5控制所述第一伸缩杆伸长,直至所述旋转装置9转完90度,长杆10变为水平状态。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于图像识别的模块化脱模设备,包括壳体、传送带、工作台、脱模机构以及控制机构,所述控制机构包括处理器以及驱动装置,所述处理器与所述驱动装置连接,其特征在于,所述处理器包括扫描模块以及识别模块,所述扫描模块与所述识别模块连接,所述扫描模块设置于所述壳体的内部,用于获取模具在相同背景环境下的扫描图像并将所述扫描图像发送给所述识别模块,扫描环境与脱模环境的场景特征相同,所述识别模块利用零范式稀疏表示建立识别图像稀疏性约束的模型,得到反射图层上像素之间的关联关系,再利用分层分解结构建立本征图像分解模型,对所述分解模型求解得出反射图像以及照射图像,所述处理器基于识别结果提取出模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置;
所述壳体的侧面设置有进料口,所述进料口与所述传送带的一端连通,所述传送带与所述驱动装置连接,用于传送模具,所述传送带的上方设置有摄像装置,所述摄像装置与所述处理器连接,用于获取所述模具的外观影像并将所述影像发送给所述处理器,所述壳体的顶部设置有顶板,所述顶板的周围设置有固定装置,所述固定装置包括旋转装置以及L型夹臂,所述L型夹臂包括长杆以及短杆,所述L型夹臂用于固定模仁的边缘位置,所述壳体的底部设置有滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块,所述第一电动滑块以及第二电动滑块均内嵌于所述滑槽内,所述第一电动滑块与所述工作台的底部相连,所述第二电动滑块与所述脱模机构的底部相连;
所述工作台与所述传送带的另一端连通,所述工作台的中心设置为升降梯,所述升降梯与所述驱动装置连接,用于升降其上的模具;
所述脱模机构包括若干第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置,所述第一机械臂与所述吸盘装置相连,所述第二机械臂与所述输气装置连接,所述第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置分别与所述驱动装置连接,所述第一机械臂用于驱动所述吸盘装置移动,所述吸盘装置用于吸住塑料,所述第二机械臂用于驱动所述输气装置移动,所述输气装置用于向模具与塑料之间输入强力气流。
2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备,其特征在于: 所述短杆内置有第一伸缩杆,所述第一伸缩杆与所述驱动装置连接,用于调整所述短杆的长度。
3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备,其特征在于:所述顶板内置有电动转盘,所述电动转盘从所述顶板的侧面伸出并与所述固定装置相连,所述电动转盘与所述驱动装置连接,用于调整所述L型夹臂的位置。
4.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备,其特征在于: 所述壳体还包括第三机械臂,所述第三机械臂与所述驱动装置连接,用于翻转所述模具。
5.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备,其特征在于:所述长杆内置有第二伸缩杆,所述第二伸缩杆与所述驱动装置连接,用于调整所述长杆的长度。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备的工作方法,其特征在于,包括以下工作步骤:
S101:处理器向驱动装置输出传送信号,所述驱动装置驱动传送带启动;
S102:摄像装置获取壳体内的影像并将所述影像发送给所述处理器;
S103:所述处理器判断模具是否位于工作台上;
S104:若是,所述处理器向所述驱动装置输出上升信号,所述驱动装置驱动升降梯上升;
S105:所述处理器向所述驱动装置输出第一旋转信号,所述驱动装置驱动旋转装置向第一预设方向旋转90度;
S106:所述处理器向所述驱动装置输出下降信号,所述驱动装置驱动所述升降梯下降;
S107:所述处理器向所述驱动装置输出移动信号,所述驱动装置驱动所述第一电动滑块以及第二电动滑块向第二预设方向移动预设距离;
S108:所述处理器向所述驱动装置输出吸附信号,所述驱动装置驱动第一机械臂带动吸盘装置贴近塑料,并启动所述吸盘装置;
S109:所述处理器向所述驱动装置输出输气信号,所述驱动装置驱动第二机械臂带动输气装置贴近塑料与模仁的连接处,并启动所述输气装置;
S110:所述处理器向驱动装置输出下拉信号,所述驱动装置驱动所述第一机械臂竖直向下拉伸。
7.根据权利要求6所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备的工作方法,其特征在于:基于模仁边缘位置识别的脱模方法还包括:
所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁高度判断L型夹臂与模具之间是否存在空隙;
若是,所述处理器向所述驱动装置输出缩短信号,所述驱动装置驱动第一伸缩杆缩短。
8.根据权利要求6所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备的工作方法,其特征在于:基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法还包括:
所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁边缘位置判断L型夹臂与所述边缘位置在纵向是否存在重叠;
若否,所述处理器计算L型夹臂与所述边缘位置的偏移角度,并向所述驱动装置输出第二旋转信号,所述驱动装置驱动电动转盘旋转所述偏移角度,且长杆不得越过连接位置。
9.根据权利要求6所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备的工作方法,其特征在于:基于模仁与塑料制品位置关系识别的脱模方法还包括:
所述处理器根据摄像装置发送的影像判断模仁是否位于塑料的上方;
若否,所述处理器向所述驱动装置输出翻转信号,所述驱动装置驱动第三机械臂将所述模具的顶面与底面对调放置。
10.根据权利要求8所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备的工作方法,其特征在于:基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法还包括:
若所述电动转盘旋转360度后仍不存在重叠,所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照,根据模仁与塑料制品的连接位置判断长杆是否短于所述边缘位置;
若是,所述处理器向所述驱动装置输出伸长信号,所述驱动装置驱动第二伸缩杆伸长,且所述长杆不得越过所述连接位置。
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