CN113772419B - 一种上下料旋转检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种上下料旋转检测系统，包括上料机构、转盘检测台与下料机构，上料机构包括上料机械手，用于吸取工件放置于转盘检测台；下料机构包括下料机械手，用于吸取工件离开转盘检测台；转盘检测台包括玻璃转盘、导正机构、两对检测机构以及用于剔除未被下料机械手吸取的工件的剔除机构，上料位置位于剔除机构与导正机构之间，下料位置位于检测机构与剔除机构之间；转盘检测台还包括清洁机构，位于两对检测机构之间或者检测机构之后。本发明的剔除机构能够有效对遗漏产品进行处理，同时配合清洁机构同步清理玻璃转盘，保证检测的准确性；同时采用机械手使得上下料快速，有利于节省生产时间。

Description

一种上下料旋转检测系统

技术领域

本发明涉及产品检测技术领域，尤其涉及一种上下料旋转检测系统。

背景技术

视觉检测是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。它是用于生产、装配或包装的有价值的机制，在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。但是，现有的视觉检测设备中，通常选用振动盘和锁扣的方式进行上下料，不仅占用空间，速度也相对较慢，进而拖慢整个检测流程；并且，视觉检测设备对玻璃转盘表面的清洁程度要求极高，微量的污渍也可能会影响检测结果的准确性。因此，需要一种上下料旋转检测系统，能够有效保证检测的准确性，简化检测流程，缩减检测周期，提升检测效率。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种上下料旋转检测系统，能够有效保证检测的准确性，同时使得上下料快速，有利于节省生产时间。

本发明提供的一种上下料旋转检测系统，包括上料机构、转盘检测台与下料机构，所述上料机构包括上料机械手，用于吸取未被检测的工件放置于转盘检测台；所述下料机构包括下料机械手，用于吸取检测后的工件离开所述转盘检测台；所述上料机构与所述下料机构均设置直线电机驱动，并且分别设置摆动气缸，用于定位工件的位置；

所述转盘检测台包括玻璃转盘、导正机构、两对检测机构、清洁机构以及剔除机构，所述导正机构、两对检测机构、清洁机构以及剔除机构均位于所述玻璃转盘的周围，并沿所述玻璃转盘的转动方向设置；

所述上料机械手的上料位置位于所述剔除机构与所述导正机构之间，所述导正机构用于将所述工件限定在预设检测区域内；两对所述检测机构的检测位置分别位于所述玻璃转盘的上方与下方，用于检测所述工件的正面与所述工件的背面；所述清洁机构位于两对所述检测机构之间或者两对所述检测机构之后，用于在所述上料机械手停止上料后清洁所述玻璃转盘；所述下料机械手的下料位置位于所述检测机构之后与所述剔除机构之间，所述剔除机构用于剔除未被所述下料机械手吸取的所述工件；

所述上下料旋转检测系统还包括控制机构，所述控制机构至少用于控制所述剔除机构与所述清洁机构同时工作，并且在所述剔除机构与所述清洁机构工作时，控制所述上料机械手停止上料，所述导正机构与四个所述检测机构正常工作。

进一步地，两对所述检测机构包括第一检测机构、第二检测机构、第三检测机构与第四检测机构，四个所述检测机构的设置顺序能够相互调换；

所述第一检测机构用于检测所述工件的尺寸与正面外观瑕疵，所述第二检测机构用于检测所述工件的正面倒角尺寸与外观瑕疵，所述第三检测机构用于检测所述工件的背面外观瑕疵，所述第四检测机构用于检测所述工件的背面倒角尺寸与外观瑕疵。

进一步地，所述剔除机构在所述玻璃转盘的转动方向上位于所述下料机械手之后；

所述剔除机构还包括自检传感器，所述自检传感器设置于所述玻璃转盘，至少用于在开机时检测所述玻璃转盘上存在所述工件，并停机发出警报；还用于在关机时检测所述玻璃转盘上无所述工件后再停机。

进一步地，所述清洁机构包括一对分别位于所述玻璃转盘上下两侧的弹性清洁件，所述弹性清洁件能够上下移动；所述弹性清洁件包括弹性缓冲部与除尘轮，所述除尘轮滚动式设置用于与所述玻璃转盘接触以清洁所述玻璃转盘，所述弹性缓冲部与所述除尘轮连接，用于调节所述粘性除尘轮的升降距离。

进一步地，所述玻璃转盘下部设置支撑结构，所述支撑结构包括底座、回转支撑轴承、支撑件和驱动组件，所述底座固定设置，所述驱动组件插设于所述底座，用于驱动所述支撑件转动，所述支撑件与所述底座之间通过所述回转支撑轴承相对转动设置，并且所述支撑件的上部与所述玻璃转盘固定连接。

进一步地，所述转盘检测台包括多个弹性缓冲件，所述弹性缓冲件均匀设置于所述底座下方。

进一步地，所述玻璃转盘可拆卸设置，所述玻璃转盘的拆卸方向为朝向所述下料机构的位置远离所述转盘检测台。

进一步地，所述上料机构还包括上料流水线，用于将未被检测的所述工件运输到所述转盘检测台，所述上料机械手用于将所述工件从所述上料流水线移动到所述玻璃转盘；

所述下料机构还包括下料流水线，用于将已检测完毕的所述工件从所述转盘检测台运输出，所述下料机械手用于将所述工件从所述玻璃转盘移动到所述下料流水线。

进一步地，所述下料流水线包括合格品工位与瑕疵品工位，所述合格品工位用于放置检测合格的合格品，所述瑕疵品工位用于放置检测不合格的瑕疵品；所述瑕疵品工位分区设置，用于根据四个所述检测机构的检测结果分区放置所述瑕疵品。

进一步地，所述下料流水线上设置用于摆放所述工件的物料盘，空的所述物料盘投放至所述下料流水线，并朝向靠近所述玻璃转盘的方向移动至待料位；满的所述物料盘从所述待料位朝向远离所述玻璃转盘的方向移动至顶出位，并离开所述上下料旋转检测系统。

进一步地，所述顶出位设置至少一对顶出块，所述顶出块由顶出气缸驱动，用于在所述物料盘到达所述顶出块上方时将所述物料盘向上顶出。

进一步地，所述下料流水线中还设置用于将物料盘移出的下料组件，所述下料组件包括下沉吸盘、升降气缸与旋转气缸，所述下沉吸盘用于将所述物料盘固定下沉，所述升降气缸用于带动所述物料盘升降，所述旋转气缸用于带动所述物料盘转动，所述上下料旋转检测系统的控制机构还通过控制所述下料组件使所述物料盘按照以下路径运动离开所述下料流水线：零点高度、下沉固定、上升至零点高度以上、水平转动至下料角度、下降至零点高度。

实施本发明，具有如下有益效果：

1、导正机构能够保证工件处于预设检测区域内顺利被检测机构检测，清洁机构保证玻璃转盘的洁净程度，剔除机构能够将遗漏的产品吸除，从而保证系统的正常运行，避免检测数据错乱，三者相互配合能够最大限度地保证检测过程的精密度以及检测结果的准确性。

2、上料机构与下料机构均采用机械手，取代了传统振动盘，能够进一步提升上下料速度；而清洁机构与剔除机构同时工作，也能够提升工作效率，从而缩短整个检测过程的检测周期，提升整体效率。

3、设置自检传感器，能够实时监测，并控制剔除机构与清洁机构进行工作，保证系统能够正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所使用的附图作简单的介绍，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。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的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明提供的一种上下料旋转检测系统的结构示意图；

图2为本发明的一个可能的实施方式中转盘检测台的俯视图；

图3为本发明的一个可能的实施方式中导正机构的结构示意图；

图4为本发明的一个可能的实施方式中清洁机构的结构示意图；

图5为本发明的一个可能的实施方式中玻璃转盘的支撑结构的示意图；

图6为本发明的一个可能的实施方式中瑕疵品工位的结构示意图；

图7为本发明的一个可能的实施方式中顶出位的结构示意图；

图8为本发明提供的上料机构与下料机构的位置关系布局图；

图9为本发明的一个可能的实施方式中位于合格品工位中的下料组件的结构示意图。

其中，图中附图标记对应为：1-上料机构，11-上料机械手，12-上料流水线，2-下料机构，21-下料机械手，22-下料流水线，220-合格品工位，221-瑕疵品工位，23-物料盘，230-待料位，231-顶出位，24-下料组件，240-下沉吸盘，241-升降气缸，242-旋转气缸，25-顶出块，3-玻璃转盘，31-底座，32-回转支撑轴承，33-支撑件，34-减速机，35-伺服电机，4-导正机构，41-导正通道，42-限位块，43-导正气缸，5-检测机构，51-第一检测机构，52-第二检测机构，53-第三检测机构，54-第四检测机构，6-清洁机构，61-弹性缓冲部，62-粘性除尘轮，7-剔除机构，8-工件。

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，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前”、“后”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或结构必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；并且，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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的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

本实施例提供一种上下料旋转检测系统，至少可以用于检测一种边缘为圆形的工件8，如说明书附图1-9所示，该上下料旋转检测系统包括上料机构1、转盘检测台、下料机构2以及控制机构，且控制机构至少能够用于控制上料机构1的上料、转盘检测台的正常转动与检测，以及下料机构2的下料，从而协调整个系统的运行，保证运行稳定顺利；其中，转盘检测台包括一块玻璃转盘3，上料机构1将待检测的工件8转移到玻璃转盘3上，以用于后续检测；并且，按照玻璃转盘3的转动方向，在该玻璃转盘3的周围依次设置导正机构4、两对检测机构5以及剔除机构7，上料位置位于导正机构4与剔除机构7之间，而下料位置位于检测机构5之后以及剔除机构7之前，使得下料机构2能够将已经检测完毕的工件8从玻璃转盘3上移走；此外，考虑到视觉检测对玻璃转盘3洁净程度的高要求，在检测机构5之后或者检测机构5之间还设置了清洁机构6，用于在上料机构1停止上料后清洁玻璃转盘3，保证玻璃转盘3的洁净程度，避免微量灰尘、污渍等的存在影响检测结果；另外，在本实施例中，玻璃转盘3的材质可以选择为超白玻璃，透明度高，不影响检测结果。

具体地，如说明书附图1和说明书附图8所示，上料机构1包括上料机械手11与上料流水线12，其中，上料流水线12用于将待检测的工件8移动至上料机械手11的吸取位置，而上料机械手11用于将到达吸取位置的工件8转移到玻璃转盘3上；在本实施例中，工件8在运输过程中一般放置于物料盘23中，实现多个工件8的共同移动，节省时间与空间，而上料流水线12可以选择由直线电机驱动，能够有效定位物料盘23在上料流水线12上的位置，从而有利于上料机械手11的直接吸取；例如，在上料流水线12上设定预设位置，则在上料时，直线电机驱动物料盘23移动至该预设位置，而上料机械手11预先设定好从预设位置沿物料盘23横向或者纵向依次吸取工件8，无需上料机械手11再次确认位置，大大节省上料时间；另外，在本说明书的一个可能的实施方式中，为了保证物料盘23定位的精确性，在上料流水线12上还设置一对摆动气缸，以调节物料盘23的位置，定位精确，便于上料机械手11吸取。

具体地，如说明书附图2所示，在上料机械手11将工件8移动至玻璃转盘3上之后，为了保证检测时工件8都能够完全暴露于检测机构5的可检测范围之内，导正机构4设置于检测机构5之前，用于将工件8限定在预设检测区域内；其中，该预设检测区域可以选择为玻璃转盘3上靠近边缘处的环形区域，并且这一环形区域能够落在每一个检测机构5的可视范围之内，那么在玻璃转盘3转动过程，就能够保证检测时能够全面、完整地监测到工件，准确度高。

具体地，如说明书附图3所示，是本发明的一个可能的实施方式中导正机构4的结构示意图，该导正机构4包括导正通道41与两个限位块42，而两个限位块42错位设置，使得其中心并不位于玻璃转盘3的同一直径上，能够使导正通道41形成外八字形的导正结构，即在工件8随玻璃转盘3转动到导正机构4的位置时，导正通道41入口处的宽度大于中间部分的宽度，使得工件8能够顺利进入导正通道41，而中间部分的宽度限制有效限定了工件8在沿玻璃转盘3直径方向上的位置，之后出口处的宽度也大于中间部分的宽度，便于工件8顺利通过，避免多个工件8堆积在出口处造成检测系统的失误；此外，导正机构4还包括导正气缸43，用于带动限位块42上下移动，限位块42底面在待机状态下与玻璃转盘3上表面的距离大于在工作状态下与玻璃转盘3上表面的距离，并且，在工作状态下，限位块42的底面与玻璃转盘3上表面至少预留3~5mm高度，避免限位块42磕碰玻璃转盘3造成损坏，或者在玻璃转盘3表面造成刮痕，影响检测结果的准确性。

具体地，如说明书附图2所示，检测机构5在导正机构4的位置之后依次设置，其中一对检测机构5为正向检测机构，其检测位置位于玻璃转盘3的上方，例如，视觉检测时，检测摄像头的视野为从上至下，则能够检测工件8正面；在本实施例中，该对正向检测机构包括第一检测机构51与第二检测机构52，其中，第一检测机构51用于检测工件8的尺寸与正面外观瑕疵，第二检测机构52用于检测工件8的正面倒角尺寸与外观瑕疵；而另一对检测机构5为反向检测机构，其检测位置位于玻璃转盘3的下方，例如，视觉检测时，检测摄像头的视野为从下至上，则能够检测工件8背面；在本实施例中，该对反向检测机构包括第三检测机构53与第四检测机构54，并且第三检测机构53与第四检测机构54均设置于玻璃转盘3的下方，其中，第三检测机构53用于检测工件8的背面外观瑕疵，第四检测机构54用于检测工件8的背面倒角尺寸与外观瑕疵；另外，在本说明书的一个可能的实施方式中，上述四个检测机构5沿玻璃转盘3转动方向的设置位置可以相互调换，以满足多种不同的实际检测需求，布置方式灵活，适用范围广泛；相比于传统检测系统至少需要六个检测机构进行检测，该检测机构5仅需要设置四个即能够实现全面的检测，检测效率更高，同时节省检测机构5的加工配置成本。

具体地，如说明书附图2所示，在本实施例中，考虑到空间利用的问题，清洁机构6设置在第三检测机构53与第四检测机构54之间，结构紧凑，能够由控制机构控制，在上料机械手11停止上料后清洁玻璃转盘3，有效保证玻璃转盘3的清洁度以及检测机构5的检测精度；而在本说明书的一个可能的实施方式中，清洁机构6还可以设置在第四检测机构54之后，合理利用玻璃转盘3周围的空间。

具体地，如说明书附图4所示，清洁机构6包括一对弹性清洁件，其中一个弹性清洁件位于玻璃转盘3的上方以清洁玻璃转盘3的上表面，另一个弹性清洁件位于玻璃转盘3的下方以清洁玻璃转盘3的下表面，两个弹性清洁件关于玻璃转盘3上下对称设置，从而保证玻璃转盘3整体的清洁度更高；并且，每一个弹性清洁件均能够上下移动，以上方的弹性清洁件为例，其上方可以设置清洁升降气缸，用于控制弹性清洁件上下移动，在清洁机构6处于待机状态下时，为了保证清洁机构6不会妨碍玻璃转盘3的正常转动，弹性清洁件的最低点与玻璃转盘3上表面之间留有安全距离；在本说明书的一个可能的实施方式中，考虑到工件8能够顺利经过而不被意外粘住，在待机状态下，可以将安全距离的高度范围设置为2~5cm；在本说明书的其他可能的实施方式中，安全距离的高度范围还可以根据需要检测的工件8的厚度进行适应性设置，只要保证正常检测过程中工件8能够不与清洁机构6接触即可；而在清洁机构6处于工作状态时，清洁升降气缸能够驱动弹性清洁件向下移动，直至接触到玻璃转盘3，之后即可随着玻璃转盘3的转动自动进行清洁；反之，在清洁完成后，清洁升降气缸驱动弹性清洁件向上移动，离开玻璃转盘3，直至两者之间的高度范围回复到安全距离，方便快速，节省时间。

其中，该弹性清洁件包括弹性缓冲部61与粘性除尘轮62，而粘性除尘轮62位于下方，能够相对于玻璃转盘3滚动，则在清洁时，粘性除尘轮62与玻璃转盘3表面接触也不会影响玻璃转盘3的正常转动，粘性除尘轮62表面可以设置除尘胶带，用于在接触到玻璃转盘3表面时将灰尘、污渍等粘住，并随着粘性除尘轮62的滚动带离，而除尘胶带可以设置为可拆卸式的快拆结构，替换方便，节省时间；并且，需要说明的是，粘性除尘轮62的清洁面积相当于是其外周面积，使得清洁面积增大，避免灰尘、污渍等异物过多地堆积在同一处影响清洁效果；在竖直方向上，弹性缓冲部61设置在清洁升降气缸与粘性除尘轮62之间，并且与粘性除尘轮62的转轴结构连接，能够在粘性除尘轮62下降时调节粘性除尘轮62与玻璃转盘3之间的距离，并形成缓冲力；一旦发生清洁升降气缸过度下压，而粘性除尘轮62已经接触到玻璃转盘3的情形，弹性缓冲部61能够压缩，以消除清洁升降气缸造成的这部分误差，避免粘性除尘轮62继续向下压，导致玻璃转盘3损坏，即能够起到保护玻璃转盘3的作用。

具体地，在本说明书的一个可能的实施方式中，与清洁机构6对应，还可以在玻璃转盘3上设置清洁检测传感器，用于实时监测玻璃转盘3的表面清洁度，同时，还能够将监测到的信息传递到控制机构中，当监测到灰尘、污渍时，出现清洁需求，控制机构控制清洁升降气缸将粘性除尘轮62压向玻璃转盘3进行清洁，而在清洁检测传感器监测到污渍消失后，控制机构能够采集到清洁检测传感器的监测信息，从而控制清洁升降气缸将粘性除尘轮62反向带离玻璃转盘3，清洁机构6重新待机，清洁方便快速，自动化程度高。

此外，如上所述的玻璃转盘3、导正机构4、两对检测机构5以及清洁机构6都是设置在转盘检测台上的，则为了保证检测过程中系统运行的稳定性以及检测结果的准确性，承载工件8的玻璃转盘3必须能够平稳地转动，并且转盘检测台也需要保持足够的支撑稳定性，如说明书附图5所示，在玻璃转盘3的下方设置支撑结构，该支撑结构包括底座31、回转支撑轴承32、支撑件33和驱动组件，其中，底座31固定设置，起到支撑整个转盘检测台的作用，在本说明书的一个可能的实施方式中，可以选用大理石材质，强度高，稳定性好；并且，在底座31下方均匀设置四个弹性缓冲件，分别位于底座31的四个角落，起到缓冲作用，保证检测精度；在本说明书的另一个可能的实施方式中，该弹性缓冲件可以选择为缓冲空气弹簧，缓冲性能更好，保证转盘检测台稳定性更高。

在本实施例中，如说明书附图5所示，驱动组件包括减速机34与伺服电机35，该驱动组件插设于底座31，伺服电机35的输出端朝上设置，通过减速机34输出动力进一步调整玻璃转盘3的转速以适应检测条件；在本说明书的一个可能的实施方式中，玻璃转盘3以8°/s的转速转动，既能保证检测机构5能够以飞拍模式完整获取工件8的信息进行分析检测，又能够保证转速不会过低，生产效率高；而支撑件33底部与减速机34连接，支撑件33顶部与玻璃转盘3底部固定连接，使得经由减速机34输出的动力能够传递到支撑件33，再传递到玻璃转盘3，从而实现伺服电机35驱动玻璃转盘3的作用；另外，为了保证转动的顺畅，在竖直方向上，回转支撑轴承32设置在支撑件33与底座31的表面之间，使得支撑件33以及玻璃转盘3能够顺畅、平稳地相对底座31转动。

在本说明书的一个可能的实施方式中，该玻璃转盘3还能够拆卸设置，以更换不同的玻璃转盘3或者卸下受到损伤的玻璃转盘3，满足不同的检测需求；在更换时，玻璃转盘3朝向下料机构2所在的位置移动以远离转盘检测台，而考虑到拆卸路径的安全问题，在卸下玻璃转盘3之前，先将清洁机构6上方的弹性清洁件拆卸，避免妨碍，也避免进一步损坏玻璃转盘3，安全性更好。

具体地，如说明书附图2所示，在沿转动方向上，剔除机构7位于玻璃转盘3的末尾，且位于下料机构2之后，用于剔除一些本应被下料机构2下料、但意外仍留在玻璃转盘3上的工件8；在本实施例中，控制机构能够控制剔除机构7与清洁机构6同时工作，在剔除过程中同步完成清洁过程，清洁机构6不占用额外时间进行清洁，节省时间，加快检测效率；并且在剔除机构7和清洁机构6工作时，控制机构同时控制上料机械手11停止上料，避免误清理，但同时导正机构4与检测机构5还能够正常工作，避免反复开启关闭造成不必要的能耗，更加节能高效，也节省运行成本。

在本说明书的一个可能的实施方式中，该剔除机构7可以选择为工业大吸力除烟器，而从开启到达到最大风量需要一定时间，至少大于20s，则该剔除机构7可以优先选择一直运转，使其始终保持最大风量，剔除效果好。

相对应地，剔除机构7也可以在玻璃转盘3上设置自检传感器，用于实时监测玻璃转盘3表面上工件8的剔除情况，同时，还能够将监测到的信息传递到控制机构中，当监测到下料机构2之后的玻璃转盘3表面存在工件8时，控制机构控制剔除机构7靠近玻璃转盘3进行剔除，而在自检传感器监测到工件8消失后，控制机构能够采集到自检传感器的监测信息，从而控制剔除机构7远离玻璃转盘3并重新待机，方便快速，自动化程度高。

并且，在本实施例中，自检传感器还能够在整个上下料旋转检测系统开机运行时进行旋转自检，若此时监测到玻璃转盘3上存在工件8，则说明可能会影响后续检测的准确度，则控制上下料旋转检测系统停机，并发出警报以提醒相关人员，人工排料后再次开机自检，直至自检传感器的监测结果显示玻璃转盘3上不再存在工件8，则系统正常开机进行检测；而在关机时，该自检传感器还能够进行自检，直至确认玻璃转盘3上再无工件8后再停机，安全性高，有效保证检测结果准确可靠；此外，在本说明书的一个可能的实施方式中，清洁检测传感器与自检传感器可以设置为同一个，节省传感器数量与成本，同时在玻璃转盘3上占用位置更小，避免出现其中一个传感器将另一个传感器错误地识别成污渍的现象，减小检测失误出现的可能性。

具体地，如说明书附图1-2和说明书附图8所示，下料机构2包括下料机械手21与下料流水线22，其中，下料机械手21用于将到达下料位置的工件8从玻璃转盘3上吸取，转移到下料流水线22的物料盘23中，并且下料机械手21的下料位置位于第四检测机构54之后以及剔除机构7之前；而下料流水线22用于将装有工件8的物料盘23从上下料旋转检测系统中运输出；考虑到空间布局合理性，在本说明书的一个可能的实施方式中，下料流水线22可以与上料流水线12垂直设置，结构紧凑，占用空间小，空间利用率高；在本实施例中，与上料流水线12相似，下料流水线22也可以选择由直线电机驱动，能够有效定位物料盘23在下料流水线22上的位置，从而有利于下料机械手21准确放置；例如，在下料流水线22上设定预设位置，则在下料时，直线电机驱动物料盘23移动至该预设位置，而下料机械手21预先设定好从玻璃转盘3吸取工件8，之后移动到预设位置，沿物料盘23横向或者纵向依次摆放工件8，无需下料机械手21再次确认位置，大大节省下料时间；另外，在本说明书的一个可能的实施方式中，为了保证物料盘23定位的精确性，在下料流水线22上还设置一对摆动气缸，以调节物料盘23的位置，定位精确，便于下料机械手21放置。

具体地，该下料流水线22还可以包括合格品工位220与瑕疵品工位221两条流水线，其中合格品工位220用于放置以及运输经过检测机构5检测后，尺寸、外观、倒角等均检测合格的合格品工件；而瑕疵品工位221用于放置以及运输经过检测机构5检测后，在尺寸、外观、倒角等方面至少有一方面检测不合格的瑕疵品工件，从而将合格品工件与瑕疵品工件区分开运输；另外，在本说明书的一个可能的实施方式中，瑕疵品工位221还可以根据四个检测机构5的检测结果分区设置，进一步区分瑕疵品种类；例如，检测结果分为尺寸瑕疵与外观瑕疵，则在瑕疵品工位221的流水线上，物料盘23可以均分为两个区域，其中一个区域用于摆放尺寸瑕疵的瑕疵品，而另一个区域用于摆放外观瑕疵的瑕疵品，通过下料机械手21自动进行分拣，智能化程度高，筛选效果好。

具体地，如说明书附图6所示，是本发明的一个可能的实施方式中瑕疵品工位221的结构示意图，该瑕疵品工位221包括待料位230与顶出位231，其中，空的物料盘23被向下投放到下料流水线22上，并朝向靠近玻璃转盘3的方向移动至待料位230，等待下料机械手21将检测结果为瑕疵品的工件8放置到待料位230的物料盘23中，当物料盘23中的空格摆满之后，瑕疵品工位221再带动满的物料盘23从待料位230朝向远离玻璃转盘3的方向移动至顶出位231，顶出位231将满的物料盘23向上顶出后，物料盘23之后即离开上下料旋转检测系统，完成整个瑕疵品的下料；而在本说明书的一个可能的实施方式中，物料盘23的移动方式可以选择皮带线传动，运输顺畅平稳，不易出现震动和意外掉落等意外情况，运行稳定性好；此外，空物料盘移动至待料位230和满物料盘移动至顶出位231可以同步实现，进一步节省时间，加快下料效率。

具体地，如说明书附图7所示，顶出位231设置两对顶出块25，能够被顶出气缸驱动向上弹出，顶出块25上方用于放置物料盘23，从而使得物料盘23在到达顶出块25上方时与顶出块25接触，进而被弹起的顶出块25向上顶出；而在本说明书的一个可能的实施方式中，该顶出块25还可以设置为转动块，其上表面为支撑面用于支撑物料盘23，随着该转动块的转动，支撑面与物料盘23底面的接触面积逐渐减小，但支撑面中与物料盘23底面相接触的一边向上转动且高度升高，使得其上的物料盘23高度升高从而实现向上顶出，便于满的物料盘23后续离开下料流水线22，方便快速，效率高。

具体地，如说明书附图8-9所示，考虑到下料流水线22的两侧高度略高，在将物料盘23移出下料流水线22时可能会与边壁干涉磕碰导致下料不顺的情况，合格品工位220的流水线上还设置用于将物料盘23移出的下料组件24，包括下沉吸盘240、升降气缸241与旋转气缸242，其中，下沉吸盘240用于吸取物料盘23底部并带动物料盘23下沉固定，升降气缸242用于带动物料盘23升降，而旋转气缸242用于带动物料盘23水平转动，三者之间相配合，使得下料组件24能够带动物料盘23按照以下轨迹运动，从而离开下料流水线：假设物料盘23处于下料流水线22上，但还未运输到下料组件24时所处的高度为零点高度，则受到下沉吸盘240的吸力，物料盘23首先下沉到零点高度以下，固定到吸尘吸盘240上，之后受到升降气缸241向上的力，物料盘23上升到零点高度以上，且高于下料流水线22两侧的边壁高度，此时再受到旋转气缸242在水平方向上的扭力，带动物料盘23水平转动180°到下料位置，再在升降气缸241的下压力作用下，下降至零点高度，以便后续将物料盘23带离。

而在本说明书的其他可能的实施方式中，待料位230与顶出位231以及顶出块25的结构也可以应用于合格品工位220；类似地，下料组件24也可以应用于瑕疵品工位221，以实现瑕疵品的下料，结构设置方式多样灵活，适用范围广泛。

开机时，首先，自检传感器进行自检，确认玻璃转盘3上无工件8以及污渍，正常进行开机，上料机构1中上料流水线12开始运输待检测的工件8，上料机械手11开始吸取工件8，放置在正常转动的玻璃转盘3上，之后工件8依次经过导正机构4进行导正，经过第一检测机构51、第二检测机构52、第三检测机构53以及第四检测机构54进行检测，并且检测机构实时将检测结果传输至控制机构中，再控制下料机械手21根据不同的检测结果将工件分区放置，其中检测合格的放置于合格品工位220，而至少一个检测机构5的检测结果不合格的放置于瑕疵品工位221；而自检传感器始终对下料机械手21之后的区域进行检测，当监测到该区域存在工件8时，控制上料机构停止上料，但导正机构4与检测机构5均正常工作，同时控制剔除机构7靠近玻璃转盘3，对工件8进行剔除；并且在剔除过程中，清洁机构6可以与剔除机构7同步工作，控制清洁升降气缸将弹性清洁件压向玻璃转盘3，从而对玻璃转盘3上下表面进行清洁，不占用额外时间清洁，整体效率高；剔除以及清洁后，剔除机构7退离玻璃转盘3，而清洁机构6中弹性清洁件复位待机，上料机构重新进行上料，继续检测过程；最后，自检传感器检测玻璃转盘3，确认无工件8后停机，完成检测。

通过本实施例可知，本发明具有如下有益效果：

1、导正机构能够保证工件处于预设检测区域内顺利被检测机构检测，清洁机构保证玻璃转盘的洁净程度，剔除机构能够将遗漏的产品吸除，从而保证系统的正常运行，避免检测数据错乱，三者相互配合能够最大限度地保证检测过程的精密度以及检测结果的准确性。

2、上料机构与下料机构均采用机械手，取代了传统振动盘，能够进一步提升上下料速度；而清洁机构与剔除机构同时工作，也能够提升工作效率，从而缩短整个检测过程的检测周期，提升整体效率。

3、设置自检传感器，能够实时监测，并控制剔除机构与清洁机构进行工作，保证系统能够正常运行。

以上所描述的仅为本发明的一些实施例而已，并不用于限制本发明，本行业的技术人员应当了解，本发明还会有各种变化和改进，任何依照本发明所做的修改、等同替换和改进都落入本发明所要求的保护的范围内。

Claims (12)

1.一种上下料旋转检测系统，其特征在于，包括上料机构（1）、转盘检测台与下料机构（2），所述上料机构（1）包括上料机械手（11），用于吸取未被检测的工件（8）放置于转盘检测台；所述下料机构（2）包括下料机械手（21），用于吸取检测后的工件（8）离开所述转盘检测台；所述上料机构（1）与所述下料机构（2）均设置直线电机驱动，并且分别设置摆动气缸，用于定位工件（8）的位置；

所述转盘检测台包括玻璃转盘（3）、导正机构（4）、两对检测机构（5）、清洁机构（6）以及剔除机构（7），所述导正机构（4）、两对检测机构（5）、清洁机构（6）以及剔除机构（7）均位于所述玻璃转盘（3）的周围，并沿所述玻璃转盘（3）的转动方向设置；

所述上料机械手（11）的上料位置位于所述剔除机构（7）与所述导正机构（4）之间，所述导正机构（4）用于将所述工件（8）限定在预设检测区域内；两对所述检测机构（5）的检测位置分别位于所述玻璃转盘（3）的上方与下方，用于检测所述工件（8）的正面与所述工件（8）的背面；所述清洁机构（6）位于两对所述检测机构（5）之间或者两对所述检测机构（5）之后，用于在所述上料机械手（11）停止上料后清洁所述玻璃转盘（3）；所述下料机械手（21）的下料位置位于所述检测机构（5）之后与所述剔除机构（7）之间，所述剔除机构（7）用于剔除未被所述下料机械手（21）吸取的所述工件（8）；

所述上下料旋转检测系统还包括控制机构，所述控制机构至少用于控制所述上料机构（1）上料、所述转盘检测台的转动和所述下料机构（2）的下料，所述控制机构还用于控制所述剔除机构（7）与所述清洁机构（6）同时工作，并且在所述剔除机构（7）与所述清洁机构（6）工作时，控制所述上料机械手（11）停止上料，所述导正机构（4）与四个所述检测机构（5）正常工作。

2.根据权利要求1所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，两对所述检测机构（5）包括第一检测机构（51）、第二检测机构（52）、第三检测机构（53）与第四检测机构（54），四个所述检测机构（5）的设置顺序能够相互调换；

所述第一检测机构（51）用于检测所述工件（8）的尺寸与正面外观瑕疵，所述第二检测机构（52）用于检测所述工件（8）的正面倒角尺寸与外观瑕疵，所述第三检测机构（53）用于检测所述工件（8）的背面外观瑕疵，所述第四检测机构（54）用于检测所述工件（8）的背面倒角尺寸与外观瑕疵。

3.根据权利要求1所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述剔除机构（7）在所述玻璃转盘（3）的转动方向上位于所述下料机械手（21）之后；

所述剔除机构（7）还包括自检传感器，所述自检传感器设置于所述玻璃转盘（3），至少用于在开机时检测所述玻璃转盘（3）上存在所述工件（8），并停机发出警报；还用于在关机时检测所述玻璃转盘（3）上无所述工件（8）后再停机。

4.根据权利要求1所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述清洁机构（6）包括一对分别位于所述玻璃转盘（3）上下两侧的弹性清洁件，所述弹性清洁件能够上下移动；所述弹性清洁件包括弹性缓冲部（61）与粘性除尘轮（62），所述粘性除尘轮（62）滚动式设置用于与所述玻璃转盘（3）接触以清洁所述玻璃转盘（3），所述弹性缓冲部（61）与所述粘性除尘轮（62）连接，用于调节所述粘性除尘轮（62）的升降距离。

5.根据权利要求1所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述玻璃转盘（3）下部设置支撑结构，所述支撑结构包括底座（31）、回转支撑轴承（32）、支撑件（33）和驱动组件，所述底座（31）固定设置，所述驱动组件插设于所述底座（31），用于驱动所述支撑件（33）转动，所述支撑件（33）与所述底座（31）之间通过所述回转支撑轴承（32）相对转动设置，并且所述支撑件（33）的上部与所述玻璃转盘（3）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述转盘检测台包括多个弹性缓冲件，所述弹性缓冲件均匀设置于所述底座（31）下方。

7.根据权利要求1所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述玻璃转盘（3）可拆卸设置，所述玻璃转盘（3）的拆卸方向为朝向所述下料机构（2）的位置远离所述转盘检测台。

8.根据权利要求1所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述上料机构（1）还包括上料流水线（12），用于将未被检测的所述工件（8）运输到所述转盘检测台，所述上料机械手（11）用于将所述工件（8）从所述上料流水线（12）移动到所述玻璃转盘（3）；

所述下料机构（2）还包括下料流水线（22），用于将已检测完毕的所述工件（8）从所述转盘检测台运输出，所述下料机械手（21）用于将所述工件（8）从所述玻璃转盘（3）移动到所述下料流水线（22）。

9.根据权利要求8所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述下料流水线（22）包括合格品工位（220）与瑕疵品工位（221），所述合格品工位（220）用于放置检测合格的合格品，所述瑕疵品工位（221）用于放置检测不合格的瑕疵品；所述瑕疵品工位（221）分区设置，用于根据四个所述检测机构的检测结果分区放置所述瑕疵品。

10.根据权利要求8所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述下料流水线（22）上设置用于摆放所述工件（8）的物料盘（23），空的所述物料盘（23）投放至所述下料流水线（22），并朝向靠近所述玻璃转盘（3）的方向移动至待料位（230）；满的所述物料盘（23）从所述待料位（230）朝向远离所述玻璃转盘（3）的方向移动至顶出位（231），并离开所述上下料旋转检测系统。

11.根据权利要求10所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述顶出位（231）设置至少一对顶出块（25），所述顶出块（25）由顶出气缸驱动，用于在所述物料盘（23）到达所述顶出块（25）上方时将所述物料盘（23）向上顶出。

12.根据权利要求8所述的一种上下料旋转检测系统，其特征在于，所述下料流水线（22）中还设置用于将物料盘（23）移出的下料组件（24），所述下料组件（24）包括下沉吸盘（240）、升降气缸（241）与旋转气缸（242），所述下沉吸盘（240）用于将所述物料盘（23）固定下沉，所述升降气缸（241）用于带动所述物料盘（23）升降，所述旋转气缸（242）用于带动所述物料盘（23）转动，所述上下料旋转检测系统的控制机构还通过控制所述下料组件（24）使所述物料盘（23）按照以下路径运动离开所述下料流水线（22）：零点高度、下沉固定、上升至零点高度以上、水平转动至下料角度、下降至零点高度。

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