CN111196254B - 一种具有人脸识别功能的自动化充气装置及其充气方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及本发明涉及自动化充气机械技术领域，尤其是涉及一种具有人脸识别功能的自动化充气装置及其充气方法。一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，包括工作台，其特征在于：所述工作台上安装有运输装置、自动定位装置以及自动固定装置以及plc智能充气控制系统；所述plc智能充气控制系统包括plc系统、安装在工作台上的空压机、比例阀、高压进气阀、低压排气阀、用于实时监测轮胎内部气压的压力监测器以及清管阀；本发明的自动充气装置自动化程度高，操作简单。

Description

一种具有人脸识别功能的自动化充气装置及其充气方法

技术领域

本发明涉及自动化充气机械技术领域，尤其是涉及一种具有人脸识别功能的自动化充气装置及其充气方法。

背景技术

汽车是现代化社会必不可少的交通工具，近几年来，汽车的普及率大大增加，轮胎是汽车必不可少的配件，汽车轮胎在生产或维修的过程中需要用到的充气装置进行充气，但是目前的大多数充气装置还是属于半自动化装置自动化效果有限，需要投入人力进行控制；其次，部分维修店人多眼杂，充气设备会被私自使用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种具有人脸识别功能的自动化充气装置及其充气方法。

本发明的技术方案是这样实现的：一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，包括工作台，其特征在于：所述工作台上安装有运输装置、自动定位装置以及自动固定装置以及plc智能充气控制系统；所述plc智能充气控制系统包括plc系统、安装在工作台上的空压机、比例阀、高压进气阀、低压排气阀、用于实时监测轮胎内部气压的压力监测器以及清管阀；所述plc系统与空压机上的电路系统电连接；所述比例阀安装在空压机的输出端，所述比例阀的输出端通过第一支管与高压进气阀连通；所述高压进气阀的输出端安装有第二支管，所述第二支管中部通过异径三通连接有第三支管，所述第三支管上安装有低压排气阀；所述第二支管远离高压进气阀的一端安装连接有等径三通，该等径三通的另外两个连接口分别连接有充气连接件和第四支管；所述第四支管上安装有清管阀；所述压力监测器安装在所述第二支管上。

优选为：所述第三支管的输入端与异径三通的异径连接口连通；所述plc智能充气控制系统还包括通过连接架安装在工作台上的人脸识别单元；所述人脸识别单元包括线路板、图像捕捉摄像头以及电源组件；所述线路板和图像捕捉摄像头均与电源组件电连接；所述线路板和图像捕捉摄像头电连接；该线路板包括具有人脸识别功能的识别模块、存储模块、输入模块、判断模块、检测模块以及补光模块。

优选为：所述运输装置包括固定安装在工作台上的升降部、安装支架和安装在安装支架上的运输部；所述安装支架通过所述升降部安装在工作台上；所述运输部包括传送带和用于驱动传送带运行的第一驱动电机；所述第一驱动电机固定安装在工作台上。

优选为：所述升降部包括驱动气缸、气缸控制器、升降平台以及纵向穿过驱动气缸的气杆的稳定支架；所述驱动气缸固定安装在工作台上，其气杆输出端竖直向上，所述气缸控制器与plc系统电连接；所述升降平台底部与驱动气缸的气杆输出端固定连接；所述稳定支架的下端固定安装在工作台上。

优选为：所述自动定位装置包括轮胎自动定位装置和气门芯自动定位装置，所述轮胎自动定位装置包括悬梁架、红外探测器、定位平台以及格挡组件；所述悬梁架通过若干立柱固定安装在工作台上；所述悬梁架下方的立柱上开设有纵向滑道，纵向滑道内安装有滑动梁；所述悬梁架上安装有用于驱动滑动梁纵向滑动的液压缸；所述红外探测器固定安装在运输装置与定位平台之间的悬梁架上；所述运输装置输出侧的工作台上开设有安装槽；所述定位平台转动设置在该安装槽内；格挡组件包括弧形格挡板和升降气缸；所述工作台上开设有与弧形格挡板相互适配的纵向滑槽，所述升降气缸固定安装在纵向滑槽底部，其升降气杆的输出端向上且与弧形格挡板固定连接。

优选为：所述气门芯自动定位装置包括安装在安装槽内且驱动定位平台转动的第二驱动电机、防止第二驱动电机抖动的稳定架、安装在滑动梁上的定位探测机构；所述稳定架的两端安装在安装槽的侧壁上，其中部开设有定位孔；所述第二驱动电机的电机轴输出端穿过定位孔与定位平台固定连接；所述电机轴通过轴承与定位孔相对转动连接；所述定位探测机构包括固定安装在滑动梁上的圆环形滑轨和在圆环形滑轨上周向移动的滑动小车以及图像捕捉器；所述滑动小车包括电源、行程开关、电机、轮胎组件以及中部具有纵向通孔的车体；所述电源通过行程开关与电机电连接，且该行程开关与plc系统电连接；所述电机通过齿轮与轮胎组件传动连接；所述plc智能充气控制系统中的充气接头固定安装在车体的纵向通孔内；所述图像捕捉器安装在车体上。

优选为：所述自动固定装置包括安装底板、挤压板、橡胶板、压力传感器以及位移传感器；所述安装底板固定安装在滑动梁上；所述挤压板通过连接柱与安装底板固定连接；所述橡胶板安装在挤压板的底部；所述压力传感器和位移传感器均固定安装在挤压板上。

优选为：所述定位平台远离运输装置的一侧设置有自动清理装置；所述自动清理装置包括高温喷气组件和旋转清理组件；所述高温喷气组件包括固定安装在悬梁架上的蒸汽箱、高压泵、脉冲电磁阀以及喷头；所述蒸汽箱上开设有出气口，所述高压泵安装出气口上，其高压泵的输出端通过排气管与喷头连通所述脉冲电磁阀安装在排气管上。

优选为：所述旋转清理组件包括伺服电机、丝杆、与丝杆螺纹连接的丝锥、挤压架、转动电机、转动杆、清洁部以及安装在悬梁架上的纵向导轨；所述伺服电机安装在悬梁架上，丝杆与伺服电机的输出端固定连接，所述挤压架通过连接杆与丝锥固定连接；所述转动电机安装在挤压架，转动电机的输出端与转动杆固定连接；所述清洁部固定安装在转动杆远离转动电机的一端。

优选为：所述清洁部包括安装架、固定轴、清理板、橡胶套、伸缩杆以及弹簧；所述固定轴固定安装在安装架上，所述清理板的一端均穿过固定轴且与固定轴转动连接；所述伸缩杆一端安装在转动杆上，另一端与清理板远离固定轴的一端固定连接，所述弹簧套设在伸缩杆上；所述橡胶套套设在清理板底部。

与现有技术相比较，本发明带来的有益效果为：首先，通过采用上述控制系统可以有效的实现自动化控制吸气和抽气的工作，并且通过在第二支管输出端安装有等径三通，并且其中一个输出口上连接有第四支管，第四支管上安装有清管阀，当充气或抽气工作完成之后，可以将内打开清管阀，闭合低压排气阀和充气接头，空压机进行充气工作，将第一支管、第二支管内部的杂质沿着第四支管排出，以此提高保持充气管路内部的清洁；

需要说明的是，该plc自动智能充气系统既可以进行充气工作，也可以进行排气工作，其充气时的工作原理为：空压机运行，低压排气阀和清管阀闭合，高压进气阀开启，空压机内的抽空气有高压进气阀的作用下沿着沿着第一支管和第二支管，运输到充气接头处，并且由充气接头直接向轮胎内部灌输高压气体，此过程中，由于高压进气阀的存在，充气的气压较高，充气效率较高；其抽气的工作原理：空压机闭合，充气接头与轮胎的气门芯连通，此时关闭高压进气阀和清管阀，打开低压排气阀，此时轮胎内部的气压较高，会沿着第四支管向外排放，此过程中，由于采用低压排气阀，因此轮胎内部气压与外界气压相差不大时也可以进行向外排气的工作，提高使用效率。

另外，通过设置有人脸识别系统，可以有效的避免非专业人员操控该设备，避免设备遭到损坏，其次，在4s店和一些维修店中，人多眼杂，可以防止无关人员将该设备盗窃后进行使用，有效的起到防盗的功能；

其中，输入模块与图像捕捉摄像头电连接，将图像捕捉模块捕捉到的图像传递到判断模块，判断模块会将输入模块传递的信息与存储模块中的存储信息进行对比以此实现人脸识别的效果；而检测模块是用于当人脸识别失败后，检测当时所处环境的光照强度是否低于预设的强度定义域值，补光模块是在光照过高和过低时，对控制图像捕捉摄像头对人脸识别区域进行补光处理以达到正常识别的效果

1、通过将第二支管中部通过异径三通连接有第三支管，且第三支管连接在异径连接口上，该连接口的口径较大，可以提高同意横截面内的出气量，因此可以提高排气效率。

2、通过设置有自动化运输装置，可以提高自动化效果，节约劳动力；此外通过设置有升降部，升降部可以便于调节传送带的纵向高度，便于将轮胎运放到传送带上；减小运放过程中的额外功，并且控制气缸运行的控制器是与plc系统电连接的，因此可确保传送带自动化升降。

3、通过设置有自动定位装置，自动定位装置包括轮胎自动定位装置和气门芯自动定位装置；以此有效的实现对轮胎和气门芯进行精确的定位，确保后期的充气以及抽气工作的正常进行；

其中，轮胎自动定位装置的工作原理是：当传动带将轮胎运输向定位平台时，工作台上的悬梁架上安装的红外监测器，将监测到轮胎的最初位置接触定位平台的时间，并且反馈信号到plc系统内，plc系统接收信号，并且控制格挡装置运行，格挡装置上的弧形格挡板在驱动气缸的作用下，向上运行，进行轮胎格挡，防止轮胎偏离定位平台，红外监测器监测到轮胎的最终位置时，并且反馈信号到plc系统内，plc系统接收信号，并且控制格挡装置运行，格挡装置上的弧形格挡板在驱动气缸的作用下，向下运行格挡工作结束，气门芯定位装置开始运行。

气门芯定位装置有两种定位方式，常规情况下，plc系统控制第二驱动电机运行，定位平台(圆形)，在安装槽内转动，此时安装平台上的轮胎转动起来，知道轮胎上的气门芯转动到图像捕捉器正下方，图像捕捉器自动捕捉到气门芯的图像，反馈信号给plc系统，plc系统控制第二驱动电机停止运行，实现气门芯定位的效果；当第二驱动电机故障需要维护时，此时用于承载图像捕捉器的滑动小车在圆环形滑轨上做周向匀速滑动，带着图像捕捉器捕捉气门芯的图像，以此有效的实现气门芯自动定位的效果；

4、通过设置有自定固定装置，在轮胎充气的过程中，自动固定装置可以自动将轮胎按压在定位平台上，防止充气过程中，轮胎跑偏的现象，防止充气接头的损坏。

5、通过设置有自动清理装置，在充气和运输过程中，残留在轮胎的钢圈外表面的杂质，可以通过自动清理装置上的高温喷气组件将杂质喷射软解、脱离、并且通过旋转清理组件，软解和脱离的杂质清除。

需要说明的是，旋转清理组件是通过伺服电机驱动清洁部向下与轮胎的钢圈表面进行挤压，伺服电机在挤压过程中，其所承载的扭矩会变大，工作人员可以实现设置伺服电机的额定扭矩，便可以实现自动化控制清理部与轮胎的挤压程度，以此在实现有效清理的前提下对轮胎的钢圈进行保护。

6、通过将清理部设置成安装架、固定轴、清理板、橡胶套、伸缩杆以及弹簧的组合；固定轴固定安装在安装架上，清理板的一端均穿过固定轴且与固定轴转动连接；伸缩杆一端安装在转动杆上，另一端与清理板远离固定轴的一端固定连接，并且弹簧套设在伸缩杆上的形式，清理进内凹陷形式的钢圈时，清理板可以固定轴为圆心向内收缩，以此实现并且凭借伸缩杆与弹簧的存在，可以实现清理板与轮胎的钢圈之间形成有效的相互挤压，以此实现清理轮胎的目的，并且，通过在清理板上套接有橡胶套，可进一步的保护轮胎的钢圈，防止在杂质清理的过程中划伤钢圈。

此外本发明还公开了一种具有人脸识别功能的自动化充气装置的充气方法，其特征在于：

S1编辑程序：预先在通过plc控制面板在设置所需要的plc控制程序；

S2运输：将待充气的轮胎运输到定位平台上；

S3自动定位：通过自动定位装置将轮胎进行定位，轮胎定位以后，通过自动定位装置中的气门芯定位机构对轮胎的气门芯进行定位；

S4位置固定：通过自动固定装置将待充气的轮胎进行自动固定工作；

S5充气：plc系统控制充气连接头自动向下运行，直到与气门芯连接，然后plc系统控制空压机进行充气和抽气工作；

S6清理维护：通过自动清理装置将充气完成的轮胎进行热气喷射清理以及除垢清理。

通过采用上述技术方案，可以简单有效的实现全自动充气工作，提高充气效率和充气效果，提高自动化程度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式的结构简图；

图2为plc智能充气系统的系统图；

图3为运输装置的结构示意图；

图4为纵向滑道俯视位置示意图；

图5为自动定位装置的结构是示意图；

图6为定位探测机构的结构示意图；

图7为滑动小车的结构示意图；

图8为自动固定装置的位置示意图；

图9为自动定为装置的结构示意图；

图10为高温喷气组件的结构示意图；

图11为旋转清理组件的结构示意图；

图12人脸识别与plc控制系统结合图；

图13人脸识别装置的位置示意图。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

实施例1

如图1-2所示，本发明公开了一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，包括工作台1，在本发明具体实施方式中，所述工作台1上安装有运输装置2、自动定位装置3以及自动固定装置4以及plc智能充气控制系统5；所述plc智能充气控制系统5包括plc系统51、安装在工作台1上的空压机52、比例阀53、高压进气阀54、低压排气阀55、用于实时监测轮胎内部气压的压力监测器56以及清管阀57；所述plc系统51与空压机52上的电路系统电连接；所述比例阀53安装在空压机52的输出端，所述比例阀53的输出端通过第一支管与高压进气阀54连通；所述高压进气阀54的输出端安装有第二支管，所述第二支管中部通过异径三通58连接有第三支管，所述第三支管上安装有所述低压排气阀55；所述第二支管远离高压进气阀54的一端安装连接有等径三通59，该等径三通59的另外两个连接口分别连接有充气连接件591和第四支管；所述第四支管上安装有所述清管阀57；所述压力监测器56安装在所述第二支管上。

在本发明具体实施方式中，所述第三支管的输入端与异径三通58的异径连接口连通。

与现有技术相比较，本发明带来的有益效果为：首先，通过采用上述控制系统可以有效的实现自动化控制吸气和抽气的工作，并且通过在第二支管输出端安装有等径三通，并且其中一个输出口上连接有第四支管，第四支管上安装有清管阀，当充气或抽气工作完成之后，可以将内打开清管阀，闭合低压排气阀和充气接头，空压机进行充气工作，将第一支管、第二支管内部的杂质沿着第四支管排出，以此提高保持充气管路内部的清洁；

需要说明的是，该plc自动智能充气系统既可以进行充气工作，也可以进行排气工作，其充气时的工作原理为：空压机运行，低压排气阀和清管阀闭合，高压进气阀开启，空压机内的抽空气有高压进气阀的作用下沿着沿着第一支管和第二支管，运输到充气接头处，并且由充气接头直接向轮胎内部灌输高压气体，此过程中，由于高压进气阀的存在，充气的气压较高，充气效率较高；其抽气的工作原理：空压机闭合，充气接头与轮胎的气门芯连通，此时关闭高压进气阀和清管阀，打开低压排气阀，此时轮胎内部的气压较高，会沿着第四支管向外排放，此过程中，由于采用低压排气阀，因此轮胎内部气压与外界气压相差不大时也可以进行向外排气的工作，提高使用效率。

其次，通过将第二支管中部通过异径三通连接有第三支管，且第三支管连接在异径连接口上，该连接口的口径较大，可以提高同一横截面内的出气量，因此可以提高排气效率。

实施例2

如图3-4所示，在本发明具体实施方式中，所述运输装置2包括固定安装在工作台1上的升降部21、安装支架22和安装在安装支架22上的运输部23；所述安装支架22通过所述升降部21安装在工作台1上；所述运输部23包括传送带231和用于驱动传送带运行的第一驱动电机232；所述第一驱动电机232固定安装在工作台12上。

在本发明具体实施方式中，所述升降部21包括驱动气缸211、气缸控制器212、升降平台213以及纵向穿过驱动气缸211的气杆的稳定支架214；所述驱动气缸211固定安装在工作台1上，其气杆输出端竖直向上，所述气缸控制器212与plc系统51电连接；所述升降平台213底部与驱动气缸211的气杆输出端固定连接；所述稳定支架214的下端固定安装在工作台1上。

通过采用上述技术方案，通过设置有自动化运输装置，可以提高自动化效果，节约劳动力；此外通过设置有升降部，升降部可以便于调节传送带的纵向高度，便于将轮胎运放到传送带上；减小运放过程中的额外功，并且控制气缸运行的控制器是与plc系统电连接的，因此可确保传送带自动化升降，提高工作效率。

实施例3

如图5-7所示，在本发明具体实施方式中，所述自动定位装置3包括轮胎自动定位装置和气门芯自动定位装置32，所述轮胎自动定位装置包括悬梁架311、红外探测器312、定位平台313以及格挡组件314；所述悬梁架311通过若干立柱33固定安装在工作台1上；所述悬梁架311下方的立柱33上开设有纵向滑道331，纵向滑道331内安装有滑动梁332；所述悬梁架311上安装有用于驱动滑动梁332纵向滑动的液压缸333；所述红外探测器312固定安装在运输装置2与定位平台313之间的悬梁架311上；所述运输装置2输出侧的工作台1上开设有安装槽；所述定位平台313转动设置在该安装槽内；格挡组件314包括弧形格挡板3141和升降气缸3142；所述工作台1上开设有与弧形格挡板3141相互适配的纵向滑槽3143，所述升降气缸3142固定安装在纵向滑槽3143底部，其升降气杆的输出端向上且与弧形格挡板3141固定连接。

在本发明具体实施方式中，所述气门芯自动定位装置32包括安装在安装槽内且驱动定位平台313转动的第二驱动电机321、防止第二驱动电机321输出端抖动的稳定架322、安装在滑动梁332上的定位探测机构323；所述稳定架322的两端安装在安装槽的侧壁上，其中部开设有定位孔；所述第二驱动电机321的电机轴输出端穿过定位孔与定位平台313固定连接；所述电机轴通过轴承与定位孔相对转动连接；所述定位探测机构323包括固定安装在滑动梁332上的圆环形滑轨3231和在圆环形滑轨3231上周向移动的滑动小车3232以及图像捕捉器3233；所述滑动小车3232包括电源3232a、行程开关、电机3232c、轮胎组件3232d以及中部具有纵向通孔的车体3232e；所述电源3232a通过行程开关与电机3232c电连接，且该行程开关与plc系统51电连接；所述电机3232c通过齿轮与轮胎组件3232d传动连接；所述plc智能充气控制系统中的充气接头固定安装在车体3232e的纵向通孔内；所述图像捕捉器3233安装在车体3232e上。

通过采用上述技术方案，通过设置有自动定位装置，自动定位装置包括轮胎自动定位装置和气门芯自动定位装置；以此有效的实现对轮胎和气门芯进行精确的定位，确保后期的充气以及抽气工作的正常进行；

其中，轮胎自动定位装置的工作原理是：当传动带将轮胎运输向定位平台时，工作台上的悬梁架上安装的红外监测器，将监测到轮胎的最初位置接触定位平台的时间，并且反馈信号到plc系统内，plc系统接收信号，并且控制格挡装置运行，格挡装置上的弧形格挡板在驱动气缸的作用下，向上运行，进行轮胎格挡，防止轮胎偏离定位平台，红外监测器监测到轮胎的最终位置时，并且反馈信号到plc系统内，plc系统接收信号，并且控制格挡装置运行，格挡装置上的弧形格挡板在驱动气缸的作用下，向下运行格挡工作结束，气门芯定位装置开始运行。

气门芯定位装置有两种定位方式，常规情况下，plc系统控制第二驱动电机运行，定位平台(圆形)，在安装槽内转动，此时安装平台上的轮胎转动起来，知道轮胎上的气门芯转动到图像捕捉器正下方，图像捕捉器自动捕捉到气门芯的图像，反馈信号给plc系统，plc系统控制第二驱动电机停止运行，实现气门芯定位的效果；当第二驱动电机故障需要维护时，此时用于承载图像捕捉器的滑动小车在圆环形滑轨上做周向匀速滑动，带着图像捕捉器捕捉气门芯的图像，以此有效的实现气门芯自动定位的效果。

实施例4

如图8-9所示，在本发明具体实施方式中，所述自动固定装置4包括安装底板41、挤压板42、橡胶板43、压力传感器44以及位移传感器45；所述安装底板41固定安装在滑动梁333上；所述挤压板42通过连接柱46与安装底板41固定连接；所述橡胶板43安装在挤压板42的底部；所述压力传感器44和位移传感器45均固定安装在挤压板上52。

通过采用上述技术方案，通过设置有自定固定装置，在轮胎充气的过程中，自动固定装置可以自动将轮胎按压在定位平台上，防止充气过程中，轮胎跑偏的现象，防止充气接头的损坏。

实施例5

如10-11所示，在本发明具体实施方式中，所述定位平台313远离运输装置2的一侧设置有自动清理装置；所述自动清理装置包括高温喷气组件61和旋转清理组件62；所述高温喷气组件61包括固定安装在悬梁架311上的蒸汽箱611、高压泵612、脉冲电磁阀613以及喷头614；所述蒸汽箱611上开设有出气口，所述高压泵612安装出气口上，其高压泵612的输出端通过排气管615与喷头连通所述脉冲电磁阀613安装在排气管615上。

在本发明具体实施方式中，所述旋转清理组件62包括伺服电机621、丝杆622、与丝杆622螺纹连接的丝锥623、挤压架624、转动电机625、转动杆626、清洁部627安装在悬梁架上的纵向导轨628，；所述伺服电机621安装在悬梁架311上，丝杆622与伺服电机621的输出端固定连接，所述挤压架624通过连接杆629与丝锥623固定连接；所述转动电机625安装在挤压架624，转动电机625的输出端与转动杆626固定连接；所述清洁部627固定安装在转动杆626远离转动电机625的一端；所述丝锥623在纵向导轨628上纵向滑动。

在本发明具体实施方式中，所述清洁部627包括安装架6271、固定轴6272、清理板6273、橡胶套6274、伸缩杆6275以及弹簧6276；所述固定轴6272固定安装在安装架上6271，所述清理板6273的一端均穿过固定轴6272且与固定轴6272转动连接；所述伸缩杆6275一端安装在转动杆626上，另一端与清理板6273远离固定轴6272的一端固定连接，所述弹簧6276套设在伸缩杆6275上；所述橡胶套6274套设在清理板6273底部。

通过采用上述技术方案，通过设置有在悬梁架上设置有自动清理装置，在充气和运输过程中，残留在轮胎的钢圈外表面的杂质，可以通过自动清理装置上的高温喷气组件将杂质喷射软解、脱离、并且通过旋转清理组件，软解和脱离的杂质清除。

需要说明的是，旋转清理组件是通过伺服电机驱动清洁部向下与轮胎的钢圈表面进行挤压，伺服电机在挤压过程中，其所承载的扭矩会变大，工作人员可以实现设置伺服电机的额定扭矩，便可以实现自动化控制清理部与轮胎的挤压程度，以此在实现有效清理的前提下对轮胎的钢圈进行保护。

另外，通过将清理部设置成安装架、固定轴、清理板、橡胶套、伸缩杆以及弹簧的组合；固定轴固定安装在安装架上，清理板的一端均穿过固定轴且与固定轴转动连接；伸缩杆一端安装在转动杆上，另一端与清理板远离固定轴的一端固定连接，并且弹簧套设在伸缩杆上的形式，清理进内凹陷形式的钢圈时，清理板可以固定轴为圆心向内收缩，以此实现并且凭借伸缩杆与弹簧的存在，可以实现清理板与轮胎的钢圈之间形成有效的相互挤压，以此实现清理轮胎的目的，并且，通过在清理板上套接有橡胶套，可进一步的保护轮胎的钢圈，防止在杂质清理的过程中划伤钢圈。

实施例6

如图12-13所示，在本发明具体实施方式中，所述plc智能充气控制系统5还包括通过连接架安装在工作台上的人脸识别单元7；所述人脸识别单元7包括线路板71、图像捕捉摄像头72以及电源组件73、所述线路板71和图像捕捉摄像头73均与电源组件71电连接；所述线路板71和图像捕捉摄像头73电连接；该线路板71包括了具有人脸识别功能的识别模块、存储模块(用于提前存储人脸信息)、输入模块、判断模块、检测模块以及补光模块。

通过采用上述技术方案，通过设置有人脸识别系统，可以有效的避免非专业人员操控该设备，避免设备遭到损坏，其次，在4s店和一些维修店中，人多眼杂，可以防止无关人员将该设备盗窃后进行使用，有效的起到防盗的功能；

其中，输入模块与图像捕捉摄像头电连接，将图像捕捉模块捕捉到的图像传递到判断模块，判断模块会将输入模块传递的信息与存储模块中的存储信息进行对比以此实现人脸识别的效果；而检测模块是用于当人脸识别失败后，检测当时所处环境的光照强度是否低于预设的强度定义域值，补光模块是在光照过高和过低时，对控制图像捕捉摄像头对人脸识别区域进行补光处理以达到正常识别的效果。

实施例8

此外本发明还公开了一种具有人脸识别功能的自动化充气装置的充气方法，其特征在于：

S1编辑程序：预先在通过plc控制面板在设置所需要的plc控制程序；

S2运输：将待充气的轮胎运输到定位平台上；

S3自动定位：通过自动定位装置将轮胎进行定位，轮胎定位以后，通过自动定位装置中的气门芯定位机构对轮胎的气门芯进行定位。

S4位置固定：通过自动固定装置将待充气的轮胎进行自动固定工作；

S5充气：plc系统控制充气连接头自动向下运行，直到与气门芯连接，然后plc系统控制空压机进行充气和抽气工作；

S6清理维护：通过自动清理装置将充气完成的轮胎进行热气喷射清理以及除垢清理。

通过采用上述技术方案，可以简单有效的实现全自动充气工作，提高充气效率和充气效果，提高自动化程度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，包括工作台，其特征在于：所述工作台上安装有运输装置、自动定位装置以及自动固定装置以及plc 智能充气控制系统；所述plc智能充气控制系统包括plc 系统、安装在工作台上的空压机、比例阀、高压进气阀、低压排气阀、用于实时监测轮胎内部气压的压力监测器以及清管阀；所述plc 系统与空压机上的电路系统电连接；所述比例阀安装在空压机的输出端，所述比例阀的输出端通过第一支管与高压进气阀连通；所述高压进气阀的输出端安装有第二支管，所述第二支管中部通过异径三通连接有第三支管，所述第三支管上安装有所述低压排气阀；所述第二支管远离高压进气阀的一端安装连接有等径三通，该等径三通的另外两个连接口分别连接有充气连接件和第四支管；所述第四支管上安装有所述清管阀；所述压力监测器安装在所述第二支管上。

2.根据权利要求1所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述第三支管的输入端与异径三通的异径连接口连通；所述plc 智能充气控制系统还包括通过连接架安装在工作台上的人脸识别单元；所述人脸识别单元包括线路板、图像捕捉摄像头以及电源组件；所述线路板和图像捕捉摄像头均与电源组件电连接；所述线路板和图像捕捉摄像头电连接；该线路板包括具有人脸识别功能的识别模块、存储模块、输入模块、判断模块、检测模块以及补光模块。

3.根据权利要求2所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述运输装置包括固定安装在工作台上的升降部、安装支架和安装在

安装支架上的运输部；所述安装支架通过所述升降部安装在工作台上；所述运输部包括传送带和用于驱动传送带运行的第一驱动电机；所述第一驱动电机固定安装在工作台上。

4.根据权利要求3所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述升降部包括驱动气缸、气缸控制器、升降平台以及纵向穿过驱动气缸的气杆的稳定支架；所述驱动气缸固定安装在工作台上，其气杆输出端竖直向上，所述气缸控制器与plc 系统电连接；所述升降平台底部与驱动气缸的气杆输出端固定连接；所述稳定支架的下端固定安装在工作台上。

5.根据权利要求4所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述自动定位装置包括轮胎自动定位装置和气门芯自动定位装置，所述轮胎自动定位装置包括悬梁架、红外探测器、定位平台以及格挡组件；所述悬梁架通过若干立柱固定安装在工作台上；所述悬梁架下方的立柱上开设有纵向滑道，纵向滑道内安装有滑动梁；所述悬梁架上安装有用于驱动滑动梁纵向滑动的液压缸；所述红外探测器固定安装在运输装置与定位平台之间的悬梁架上；所述运输装置输出侧的工作台上开设有安装槽；所述定位平台转动设置在该安装槽内；格挡组件包括弧形格挡板和升降气缸；所述工作台上开设有与弧形格挡板相互适配的纵向滑槽，所述升降气缸固定安装在纵向滑槽底部，其升降气杆的输出端向上且与弧形格挡板固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述气门芯自动定位装置包括安装在安装槽内且驱动定位平台转动的第二驱动电机、防止第二驱动电机抖动的稳定架、安装在滑动梁上的定位探测机构；所述稳定架的两端安装在安装槽的侧壁上，其中部开设有定位孔；所述第二驱动电机的电机轴输出端穿过定位孔与定位平台固定连接；所述电机轴通过轴承与定位孔相对转动连接；所述定位探测机构包括固定安装在滑动梁上的圆环形滑轨和在圆环形滑轨上周向移动的滑动小车以及图像捕捉器；所述滑动小车包括电源、行程开关、电机、轮胎组件以及中部具有纵向通孔的车体；所述电源通过行程开关与电机电连接，且该行程开关与plc 系统电连接；所述电机通过齿轮与轮胎组件传动连接；所述plc 智能充气控制系统中的充气接头固定安装在车体的纵向通孔内；所述图像捕捉器安装在车体上。

7.根据权利要求6所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述自动固定装置包括安装底板、挤压板、橡胶板、压力传感器以及位移传感器；所述安装底板固定安装在滑动梁上；所述挤压板通过连接柱与安装底板固定连接；所述橡胶板安装在挤压板的底部；所述压力传感器和位移传感器均固定安装在挤压板上。

8.根据权利要求7所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述定位平台远离运输装置的一侧设置有自动清理装置；所述自动清理装置包括高温喷气组件和旋转清理组件；所述高温喷气组件包括固定安装在悬梁架上的蒸汽箱、高压泵、与plc 系统电连接的脉冲电磁阀以及喷头；所述蒸汽箱上开设有出气口，所述高压泵安装出气口上，其高压泵的输出端通过排气管与喷头连通所述脉冲电磁阀安装在排气管上。

9.根据权利要求8所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述旋转清理组件包括伺服电机、丝杆、与丝杆螺纹连接的丝锥、挤压架、转动电机、转动杆、清洁部以及安装在悬梁架上的纵向导轨；所述伺服电机安装在悬梁架上，丝杆与伺服电机的输出端固定连接，所述挤压架通过连接杆与丝锥固定连接；所述转动电机安装在挤压架，转动电机的输出端与转动杆固定连接；所述清洁部固定安装在转动杆远离转动电机的一端。

10.根据权利要求9所述的一种具有人脸识别功能的自动化充气装置，其特征在于：所述清洁部包括安装架、固定轴、清理板、橡胶套、伸缩杆以及弹簧；所述固定轴固定安装在安装架上，所述清理板的一端均穿过固定轴且与固定轴转动连接；所述伸缩杆一端安装在转动杆上，另一端与清理板远离固定轴的一端固定连接，所述弹簧套设在伸缩杆上；所述橡胶套套设在清理板底部。

11.一种根据权利要求8-10任意一项所述的具有人脸识别功能的自动化充气装置的充气方法，其特征在于：

S1 编辑程序：预先在通过plc控制面板在设置所需要的plc控制程序；

S2 运输：将待充气的轮胎运输到定位平台上；

S3 自动定位：通过自动定位装置将轮胎进行定位，轮胎定位以后，通过自动定位装置中的气门芯自动定位装置对轮胎的气门芯进行定位；

S4 位置固定：通过自动固定装置将待充气的轮胎进行自动固定工作；

S5 充气：plc系统控制充气连接件自动向下运行，直到与气门芯连接，然后 plc系统控制空压机进行充气和抽气工作；

S6 清理维护：通过自动清理装置将充气完成的轮胎进行热气喷射清理以及除垢清理。

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