CN112730448A - 一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统 - Google Patents

一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统 Download PDF

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姚文朝
杨远红
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Abstract

本发明涉及一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统,包括:上料搬运机械手组件、转盘组件、线性相机检测组件、中空背光源单元、产品真空冶具板单元和工作台;上料搬运机械手组件、转盘组件和线性相机检测组件均设置在工作台上;中空背光源单元设置在转盘组件上,并能够借助于转盘组件进行旋转移动;产品真空冶具板单元设置在中空背光源单元的上方,用以吸附固定贴合石墨的黑胶钢片;上料搬运机械手组件能够从上游设备抓取到贴合石墨的黑胶钢片,并将贴合石墨的黑胶钢片准确地放置在产品真空冶具板单元上,用以线性相机检测组件对所述贴合石墨的黑胶钢片进行拍照检测。本发明提供的检测系统不仅检测效率高,而且具有更高的检测精度。

Description

一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统
技术领域
本发明属于溢胶检测领域,尤其涉及一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统。
背景技术
石墨片及PSA钢片贴合后要求四周全检,精度要求较高,且无规律,检测结果无法保证,要求四周无检测盲区。目前无相应检测设备,生产检测需要借助高倍率电子显微镜人工目视。
人工采用高倍率电子显微镜在屏幕上标注好卡尺线,通过比对判断是否超过标准,检测产品一周需要旋转这为人工检测带来不便易造成二次不良,而且采用人工检测还具有以下缺点:
1、效率较低,人工看一片需要至少10秒时间。
2、品质状态不可控,通过比对卡尺标线看是否超过标准,人工作业易疲劳。
3、物料属于易碰伤材料,易损坏。
4、产品需要在高洁净度车间进行,人员操作保证不了产品的洁净度,影响产品质量。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题,本发明提供一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统,不仅检测效率高,而且具有更高的检测精度。
(二)技术方案
为了达到上述目的,本发明采用的主要技术方案包括:
一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统,包括:上料搬运机械手组件、转盘组件、线性相机检测组件、中空背光源单元、产品真空冶具板单元和工作台;
所述上料搬运机械手组件、所述转盘组件和所述线性相机检测组件均设置在所述工作台上;
所述中空背光源单元设置在所述转盘组件上,并能够借助于所述转盘组件进行旋转移动;
所述产品真空冶具板单元设置在所述中空背光源单元的上方,用以吸附固定贴合石墨的黑胶钢片;
所述上料搬运机械手组件能够从上游设备抓取到贴合石墨的黑胶钢片,并将所述贴合石墨的黑胶钢片准确地放置在所述产品真空冶具板单元上,用以所述线性相机检测组件对所述贴合石墨的黑胶钢片进行拍照检测。
优选地,所述上料转运机械手组件包括:下安装座、四轴机器人和取料抓手;
所述下安装座固定设置在所述工作台上;
所述四轴机器人安装在所述下安装座上;
所述取料抓手安装在所述四轴机器人的长臂末端;
所述取料抓手采用独立的气缸升降,且真空吸附产品取料。
优选地,所述转盘组件包括:旋转安装座、转盘、安装底板、电气一体滑环单元、支撑杆单元和伺服电机;
所述旋转安装座安装在所述工作台上;
所述伺服电机安装在所述旋转安装座上;
所述转盘安装在所述旋转安装座上,并借助于所述伺服电机的动力完成旋转到位动作;
所述安装底板安装在所述转盘上;
所述转盘和所述安装底板均中部中空,用以设置所述电气一体滑环单元;
所述电气一体滑环单元与所述旋转安装座连接;
支撑杆单元固定设置在所述安装底板上并与所述电气一体滑环单元连接。
优选地,所述所述中空背光源单元安装在所述安装底板上,并与所述电气一体滑环单元电连接;
所述支撑杆单元设置在所述中空背光源单元的中空处;
所述产品真空冶具板单元安装在所述支撑杆单元上,且位于所述中空背光源单元的上方;
所述产品真空冶具板单元借助于所述支撑杆单元与所述电气一体滑环单元气连接。
优选地,所述线性相机检测组件包括:下直线模组、上直线模组、线性相机、上光源;
所述下直线模组水平安装在所述工作台上;
所述上直线模组竖直安装在所述下直线模组上,并能够在所述下直线模组上进行精准的水平位移;
所述线性相机和所述上光源自上至下均设置在所述上直线模组上,并能够在所述上直线模组上精准调节所在高度。
优选地,还包括控制系统;
所述控制系统分别与所述上料搬运机械手组件、转盘组件、线性相机检测组件控制连接。
优选地,所述线性相机检测组件能够将检测结果发送给所述控制系统,并借助于所述控制系统展示给工作人员。
优选地,所述控制系统与所述电气一体滑环单元连接,用以分别控制所述产品真空冶具板单元和所述中空背光源单元的工作;
所述控制系统与所述伺服电机连接,用以控制所述转盘的旋转工作;
所述控制系统分别与所述四轴机器人和取料抓手控制连接,用以控制所述上料搬运机械手组件能够从上游设备抓取到贴合石墨的黑胶钢片,并将所述贴合石墨的黑胶钢片准确地放置在所述产品真空冶具板单元上。
优选地,所述安装底板上设置的所述中空背光源单元包括四个中空背光源;
所述四个中空背光源均匀分布在所述安装底板上;
所述产品真空冶具板单元包括四个真空冶具板;
所述支撑杆单元的支撑杆数量与所述真空冶具板的数量相匹配。
(三)有益效果
本发明的有益效果是:本发明提供的一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统,具有以下有益效果:
独创的治具板设计方式,产品四周均悬于治具外面,底部能够透光,能够准确检测产品的四周。下背光源采用定制中孔背光光源;真空吸板仅适用单一款产品,更换产品需要更换真空吸板;产品四周无盲区,无遮挡,可有效监测产品边缘有无溢胶。
相比现有的人工检测,不仅检测效率高,而且具有更高的检测精度。
附图说明
图1为本发明提供的一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统的整体结构示意图;
图2为本发明提供的一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统的整体结构示意图;
图3为本发明提供的一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统的上料搬运机械手组件的结构示意图
图4为本发明提供的一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统的转盘组件的结构示意图
图5为本发明提供的一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统的线性相机检测组件的结构示意图。
【附图标记说明】
1:上料搬运机械手组件;
101:四轴机器人;102:取料抓手;
2:转盘组件;
201:伺服电机;202:电气一通滑环单元;203:转盘;204:安装底板;205:中空背光源单元;206:产品真空冶具板单元;
3:线性相机组件;
301:下直线模组;302:上直线模组;303:线性相机;304:上光源;
4:工作台。
具体实施方式
为了更好的解释本发明,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本发明作详细描述。
如图1和图2所示:本实施例中公开了一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统,包括:上料搬运机械手组件1、转盘组件2、线性相机检测组件3、中空背光源单元205、产品真空冶具板单元206和工作台4。
所述上料搬运机械手组件1、所述转盘组件2和所述线性相机检测组件3均设置在所述工作台4上;所述中空背光源单元205设置在所述转盘组件2上,并能够借助于所述转盘组件进行旋转移动;所述产品真空冶具板单元206设置在所述中空背光源单元205的上方,用以吸附固定贴合石墨的黑胶钢片;
所述上料搬运机械手组件1能够从上游设备抓取到贴合石墨的黑胶钢片,并将所述贴合石墨的黑胶钢片准确地放置在所述产品真空冶具板单元206上,用以所述线性相机检测组件3对所述贴合石墨的黑胶钢片进行拍照检测。
本实施例中上料采用四轴机器人从上游设备取料后上到设备治具上;转盘组件采用伺服电机驱动,定位准确可靠,治具板采用四周镂空设计,配合真空能够有效的吸附产品,保证检测的及准确性。
线性相机检测组件3采用P级高精度的丝杆直线模组驱动,8K线扫相机成像,成像精度高,结构稳定;设备运动机构采用PLC控制。
本实施例中的缘溢胶检测系统直接连线,上游接贴合设备,下游接石墨AOI检查设备。
如图3所示:本实施例中所述的上料转运机械手组件1包括:下安装座、四轴机器人101和取料抓手102。所述下安装座固定设置在所述工作台4上;所述四轴机器人101安装在所述下安装座上;所述取料抓手102安装在所述四轴机器人101的长臂末端;所述取料抓手102采用独立的气缸升降,且真空吸附产品取料。
应说明的是:这里的上料转运机械手组件1直接安装在工作平台4上将位于上游已经贴合好石墨的黑胶钢片精准地放置在产品真空冶具板单元上,同时黑胶钢片被产品真空冶具板单元206吸附固定。中空背光源单元205为其补光,方便上方的线性相机检测组件3对其检测。相比人工检测而言更效率更高、检测精度更高。
如图4所示:本实施例中所述的转盘组件2包括:旋转安装座、转盘203、安装底板、电气一体滑环单元202、支撑杆单元和伺服电机201。
所述旋转安装座安装在所述工作台4上;所述伺服电机201安装在所述旋转安装座上;所述转盘203安装在所述旋转安装座上,并借助于所述伺服电机201的动力完成旋转到位动作;所述安装底板安装在所述转盘203上;所述转盘203和所述安装底板均中部中空,用以设置所述电气一体滑环单元202;
所述电气一体滑环单元202与所述旋转安装座连接;支撑杆单元固定设置在所述安装底板上并与所述电气一体滑环单元202连接。
这里的转盘组件2受控制系统的控制将待检测的钢片转移至待检测的位置,等检测完,再旋转至下料的地方,待下游设备进行取料。
详细地,本实施例中所述所述中空背光源单元205安装在所述安装底板上204,并与所述电气一体滑环单元202电连接;所述支撑杆单元设置在所述中空背光源单元205的中空处;所述产品真空冶具板单元206安装在所述支撑杆单元上,且位于所述中空背光源单元的上方。
所述产品真空冶具板单元206借助于所述支撑杆单元与所述电气一体滑环单元气202连接。
如图5所示:本实施例中所述线性相机检测组件3包括:下直线模组301、上直线模组302、线性相机303、上光源304。
所述下直线模组301水平安装在所述工作台4上;所述上直线模组302竖直安装在所述下直线模组301上,并能够在所述下直线模组301上进行精准的水平位移;所述线性相机303和所述上光源304自上至下均设置在所述上直线模组302上,并能够在所述上直线模组302上精准调节所在高度。
这里的线性相机检测组件3采用P级高精度的丝杆直线模组驱动,8K线扫相机成像,成像精度高,结构稳定。
本实施例中还包括控制系统;所述控制系统分别与所述上料搬运机械手组件1、转盘组件2、线性相机检测组件3控制连接。所述线性相机检测组件3能够将检测结果发送给所述控制系统,并借助于所述控制系统展示给工作人员。
本实施例中所述控制系统与所述电气一体滑环单元202连接,用以分别控制所述产品真空冶具板单元206和所述中空背光源单元205的工作;所述控制系统与所述伺服电机201连接,用以控制所述转盘203的旋转工作。
所述控制系统分别与所述四轴机器人101和取料抓手102控制连接,用以控制所述上料搬运机械手组件1能够从上游设备抓取到贴合石墨的黑胶钢片,并将所述贴合石墨的黑胶钢片准确地放置在所述产品真空冶具板单元206上。
检测部分采用PC上位机控制,上位机与PLC通讯,根据上位机输出检测的结果PLC来执行相关的动作。
本实施例中所述安装底板204上设置的所述中空背光源单元205包括四个中空背光源;所述四个中空背光源均匀分布在所述安装底板204上;所述产品真空冶具板单元206包括四个真空冶具板;所述支撑杆单元的支撑杆数量与所述真空冶具板的数量相匹配。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理,这些描述只是为了解释本发明的原理,不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种贴合石墨的黑胶钢片边缘溢胶检测系统,其特征在于,包括:上料搬运机械手组件、转盘组件、线性相机检测组件、中空背光源单元、产品真空冶具板单元和工作台;
所述上料搬运机械手组件、所述转盘组件和所述线性相机检测组件均设置在所述工作台上;
所述中空背光源单元设置在所述转盘组件上,并能够借助于所述转盘组件进行旋转移动;
所述产品真空冶具板单元设置在所述中空背光源单元的上方,用以吸附固定贴合石墨的黑胶钢片;
所述上料搬运机械手组件能够从上游设备抓取到贴合石墨的黑胶钢片,并将所述贴合石墨的黑胶钢片准确地放置在所述产品真空冶具板单元上,用以所述线性相机检测组件对所述贴合石墨的黑胶钢片进行拍照检测。
2.根据权利要求1所述的边缘溢胶检测系统,其特征在于,所述上料转运机械手组件包括:下安装座、四轴机器人和取料抓手;
所述下安装座固定设置在所述工作台上;
所述四轴机器人安装在所述下安装座上;
所述取料抓手安装在所述四轴机器人的长臂末端;
所述取料抓手采用独立的气缸升降,且真空吸附产品取料。
3.根据权利要求2所述的边缘溢胶检测系统,其特征在于,所述转盘组件包括:旋转安装座、转盘、安装底板、电气一体滑环单元、支撑杆单元和伺服电机;
所述旋转安装座安装在所述工作台上;
所述伺服电机安装在所述旋转安装座上;
所述转盘安装在所述旋转安装座上,并借助于所述伺服电机的动力完成旋转到位动作;
所述安装底板安装在所述转盘上;
所述转盘和所述安装底板均中部中空,用以设置所述电气一体滑环单元;
所述电气一体滑环单元与所述旋转安装座连接;
支撑杆单元固定设置在所述安装底板上并与所述电气一体滑环单元连接。
4.根据权利要求求3所述的边缘溢胶检测系统,其特征在于,所述所述中空背光源单元安装在所述安装底板上,并与所述电气一体滑环单元电连接;
所述支撑杆单元设置在所述中空背光源单元的中空处;
所述产品真空冶具板单元安装在所述支撑杆单元上,且位于所述中空背光源单元的上方;
所述产品真空冶具板单元借助于所述支撑杆单元与所述电气一体滑环单元气连接。
5.根据权利要求4所述的边缘溢胶检测系统,其特征在于,
所述线性相机检测组件包括:下直线模组、上直线模组、线性相机、上光源;
所述下直线模组水平安装在所述工作台上;
所述上直线模组竖直安装在所述下直线模组上,并能够在所述下直线模组上进行精准的水平位移;
所述线性相机和所述上光源自上至下均设置在所述上直线模组上,并能够在所述上直线模组上精准调节所在高度。
6.根据权利要求5所述的边缘溢胶检测系统,其特征在于,
还包括控制系统;
所述控制系统分别与所述上料搬运机械手组件、转盘组件、线性相机检测组件控制连接。
7.根据权利要求6所述的边缘溢胶检测系统,其特征在于,
所述线性相机检测组件能够将检测结果发送给所述控制系统,并借助于所述控制系统展示给工作人员。
8.根据权利要求7所述的边缘溢胶检测系统,其特征在于,
所述控制系统与所述电气一体滑环单元连接,用以分别控制所述产品真空冶具板单元和所述中空背光源单元的工作;
所述控制系统与所述伺服电机连接,用以控制所述转盘的旋转工作;
所述控制系统分别与所述四轴机器人和取料抓手控制连接,用以控制所述上料搬运机械手组件能够从上游设备抓取到贴合石墨的黑胶钢片,并将所述贴合石墨的黑胶钢片准确地放置在所述产品真空冶具板单元上。
9.根据权利要求8所述的边缘溢胶检测系统,其特征在于,所述安装底板上设置的所述中空背光源单元包括四个中空背光源;
所述四个中空背光源均匀分布在所述安装底板上;
所述产品真空冶具板单元包括四个真空冶具板;
所述支撑杆单元的支撑杆数量与所述真空冶具板的数量相匹配。
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