CN114234823B - 汽车模具镶块智能视觉检测装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及视觉检测技术领域，尤其涉及一种汽车模具镶块智能视觉检测装置。该汽车模具镶块智能视觉检测装置包括包括机架、旋转架、第一相机、第二相机、第一升降机构、驱动组件和电机；所述旋转架与所述机架转动连接，所述旋转架与所述机架的转轴沿竖直方向设置，所述电机驱动所述旋转架绕所述转轴转动；所述第一升降机构和所述驱动组件对应的安装在所述机架和所述旋转架上。该汽车模具镶块智能视觉检测装置，通过第一相机、第二相机以及旋转架的设置，能够实现对不同姿态的汽车模具镶块均拍摄到正视图、侧视图以及俯视图的图片进行检测，无需将汽车模具镶块的位置摆正即可检测，降低了检测难度，同时也提高了安全性。
Description
技术领域
本公开涉及视觉检测技术领域，尤其涉及一种汽车模具镶块智能视觉检测装置。
背景技术
汽车模具镶块属于半成品，进厂之后还需再次的加工才能将其装配到模具本体中。在现有技术中，同一套汽车模具所需的镶块工件的供应往往来自各个不同的铸造厂家，导致其加工质量参差不齐，难免存在加工错误导致其加工性能和使用性能的下降，影响后续的生产过程。然而，目前的生产过程中模具镶块来料检测均是先通过输送装置输送至检测工位，再由检测工位的工人进行人工检测，并无专门的自动化设备来进行检测。
由于汽车模具镶块质量较大，形状差异极大，导致其搬运和检查很不方便，人工操作时需要多次移动其位置才能对其进行全面的检查。人工检查所使用的工具主要是游标卡尺等，过程中容易出现相似零件识别错误，关键尺寸测量误差，相似功能结构的数目误差，检测精度和效率较为低下。同时，由于人工操作无法与运输系统、立体仓库等智能化的产线设备实现信息的高速联动和交互感知，从而严重影响了模具工业信息化和智能化的建设进程。
发明内容
为了解决上述技术问题，本公开提供了一种汽车模具镶块智能视觉检测装置。
本公开提供了一种汽车模具镶块智能视觉检测装置，包括机架、旋转架、第一相机、第二相机、第一升降机构、驱动组件和电机；
所述旋转架与所述机架转动连接，所述旋转架与所述机架的转轴沿竖直方向设置，所述电机驱动所述旋转架绕所述转轴转动；
所述第一升降机构和所述驱动组件对应的安装在所述机架和所述旋转架上；
所述第一相机安装在所述第一升降机构上，所述第一相机的摄像头朝向待检测的汽车模具镶块设置，所述第二相机沿水平方向安装在所述驱动组件上，所述第二相机的摄像头朝向所述转轴设置，所述驱动组件用于驱动所述第二相机靠近或远离所述转轴以及升降。
可选的，所述驱动组件包括第二升降机构和平移机构；所述第二升降机构安装在所述平移机构上；所述平移机构和所述第二升降机构中的一者安装在所述旋转架上，另一者与所述第二相机连接；所述平移机构用于驱动所述第二相机或所述第二升降机构靠近或远离所述转轴；所述第二升降机构用于驱动所述第二相机或所述平移机构升降。
可选的，还包括照明件，所述照明件安装在所述机架和/或所述旋转架上，所述照明件用于照亮待检测的汽车模具镶块。
可选的，所述照明件包括第一光源和第二光源，所述第一光源安装在所述机架上，所述第二光源安装在所述旋转架上。
可选的，所述照明件包括第一光源和第二光源，所述第一光源安装在所述第一升降机构上，所述第二光源安装在所述旋转架上。
可选的，所述第一相机位于所述第二光源和所述第二相机之间。
可选的，所述平移机构的数量为两组，两组所述平移机构均设置在所述旋转架上；其中一组所述平移机构用于驱动所述第二相机靠近或远离所述转轴，另一组所述平移机构用于驱动所述第二光源靠近或远离所述转轴。
可选的，所述第一光源为环形灯板结构，所述第一光源与所述第一相机同轴设置；所述第二光源为灯板结构。
可选的，所述转轴位于所述旋转架和所述机架的中心位置。
可选的，还包括遮光壳，所述遮光壳扣置在所述机架上，所述遮光壳上设有用于避让待检测的汽车模具镶块的开口，所述开口朝向输送装置的一侧设置，所述开口处设有挡板，所述挡板用于控制所述开口打开或关闭。
本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本公开提供的汽车模具镶块智能视觉检测装置，通过第一相机、第二相机以及旋转架的设置，能够实现对不同姿态的汽车模具镶块均拍摄到正视图、侧视图以及俯视图的图片进行检测，无需将汽车模具镶块的位置摆正即可检测，降低了检测难度，同时也提高了安全性；并且通过第一相机和/或第二相机的设置，能够使第一相机和/或第二相机在待检测的汽车模具镶块运送到位后，先拍摄一张照片，通过拍摄的照片确认待检测的汽车模具镶块的实际高度和倾斜角度，然后再通过第一升降机构将第一相机调整到适当高度，接着电机驱动旋转架调整到合适的角度，继续用驱动组件调整第二相机的高度和与待检测的汽车模具镶块的距离，从而使第一相机和第二相机拍摄的图片更加清晰，检测结果更准确，检测效率得到显著提高。同时，该装置还能与运输系统、立体仓库等智能化的产线设备实现信息的高速联动和交互感知，采用该装置对汽车模具镶块进行检测能够有效实现模具生产过程的信息化和智能化管理，为工厂带来更高的效益。
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，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，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为本公开实施例所述的汽车模具镶块智能视觉检测装置去除遮光壳后的结构示意图；
图2为本公开实施例所述的汽车模具镶块智能视觉检测装置与输送装置的结构示意图；
图3为本公开实施例所述的汽车模具镶块智能视觉检测装置内部的结构示意图。
其中，1、机架；2、旋转架；31、第一相机；32、第二相机；41、第一升降机构；42、第二升降机构；43、平移机构；51、第一光源；52、第二光源；6、遮光壳；61、挡板；7、电机；8、输送装置。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
汽车模具镶块属于半成品，进厂之后还需再次的加工才能将其装配到模具本体中。在现有技术中，同一套汽车模具所需的镶块工件的供应往往来自各个不同的铸造厂家，导致其加工质量参差不齐，难免存在加工错误导致其加工性能和使用性能的下降，影响后续的生产过程。然而，目前的生产过程中模具镶块来料检测均是先通过输送装置输送至检测工位，再由检测工位的工人进行人工检测，并无专门的自动化设备来进行检测。
由于汽车模具镶块质量较大，形状差异极大，导致其搬运和检查很不方便，人工操作时需要多次移动其位置才能对其进行全面的检查。人工检查所使用的工具主要是游标卡尺等，过程中容易出现相似零件识别错误，关键尺寸测量误差，相似功能结构的数目误差，检测精度和效率较为低下。同时，由于人工操作无法与运输系统、立体仓库等智能化的产线设备实现信息的高速联动和交互感知，从而严重影响了模具工业信息化和智能化的建设进程。
基于此，本实施例提供一种汽车模具镶块智能视觉检测装置，通过第一相机、第二相机以及旋转架的设置，能够实现对不同姿态的汽车模具镶块均拍摄到正视图、侧视图以及俯视图的图片进行检测，无需将汽车模具镶块的位置摆正即可检测，降低了检测难度，同时也提高了安全性；并且通过第一相机和/或第二相机的设置，能够使第一相机和/或第二相机在待检测的汽车模具镶块运送到位后，先拍摄一张照片，通过拍摄的照片确认待检测的汽车模具镶块的实际高度和倾斜角度，然后再通过第一升降机构将第一相机调整到适当高度，接着电机驱动旋转架调整到合适的角度，继续用驱动组件调整第二相机的高度和与待检测的汽车模具镶块的距离，从而使第一相机和第二相机拍摄的图片更加清晰，检测结果更准确，检测效率得到显著提高。同时，该装置还能与运输系统、立体仓库等智能化的产线设备实现信息的高速联动和交互感知，采用该装置对汽车模具镶块进行检测能够有效实现模具生产过程的信息化和智能化管理，为工厂带来更高的效益。下面通过具体的实施例对其进行详细说明：
参照图1所示，本实施例提供的一种汽车模具镶块智能视觉检测装置包括机架1、旋转架2、第一相机31、第二相机32、第一升降机构41、驱动组件和电机7；旋转架2与机架1转动连接，旋转架2与机架1的转轴沿竖直方向设置，电机7驱动旋转架2绕转轴转动；第一升降机构41和驱动组件对应的安装在机架1和旋转架2上；第一相机31安装在第一升降机构41上，第一相机31的摄像头朝向待检测的汽车模具镶块设置，第二相机32沿水平方向安装在驱动组件上，第二相机32的摄像头朝向转轴设置，驱动组件用于驱动第二相机32靠近或远离转轴以及升降。
其中，通过第一相机31、第二相机32以及旋转架2的设置，能够实现对不同姿态的汽车模具镶块均拍摄到正视图、侧视图以及俯视图的图片进行检测，无需将汽车模具镶块的位置摆正即可检测，降低了检测难度，同时也提高了安全性；并且通过第一相机31和/或第二相机32的设置，能够使第一相机31和/或第二相机32在待检测的汽车模具镶块运送到位后，先拍摄一张照片，通过拍摄的照片确认待检测的汽车模具镶块的实际高度和倾斜角度，然后再通过第一升降机构41将第一相机31调整到适当高度，接着电机7驱动旋转架2调整到合适的角度，继续用驱动组件调整第二相机32的高度和与待检测的汽车模具镶块的距离，从而使第一相机31和第二相机32拍摄的图片更加清晰，检测结果更准确，检测效率得到显著提高。同时，该装置还能与运输系统、立体仓库等智能化的产线设备实现信息的高速联动和交互感知，采用该装置对汽车模具镶块进行检测能够有效实现模具生产过程的信息化和智能化管理，为工厂带来更高的效益。
在一些实施例中，第一相机31和第二相机32可以均为面阵相机，需要说明的是，第二相机32还可以是激光测量仪或3D扫描仪，利用电机7、旋转架2以及驱动组件的配合便可以轻松地实现对待检测汽车模具镶块的局部尺寸点检或三维点云数据获取，从而对待检测汽车模具镶块的加工质量进行更加精确的检测；应当能够理解的是，第一相机31和第二相机32均通过相机安装座对应的安装在机架1上和驱动组件上，更方便对第一相机31和第二相机32的种类和型号进行更换，更方便进行功能扩展，能够提高本发明的实用性。
在进一步的实施例中，电机7为伺服电机，能够更加精准的控制旋转架2的旋转角度，以便第二相机32能够拍摄到更精准的待检测的汽车模具镶块的正视图和侧视图。
在一些实施例中，驱动组件包括第二升降机构42和平移机构43；第二升降机构42安装在平移机构43上；平移机构43和第二升降机构42中的一者安装在旋转架2上，另一者与第二相机32连接；平移机构43用于驱动第二相机32或第二升降机构42靠近或远离转轴；第二升降机构42用于驱动第二相机32或平移机构43升降，通过第二升降机构42和平移机构43的配合工作，能够更加灵活的调整第二相机32的高度以及与待检测的汽车模具镶块的距离，使第二相机32在最佳高度和距离拍摄出图片。
在一些实施例中，该智能视觉检测装置还包括照明件，照明件安装在机架1和/或旋转架2上，照明件用于照亮待检测的汽车模具镶块。
在进一步的实施例中，照明件包括第一光源51和第二光源52，第一光源51安装在机架1上，第二光源52安装在旋转架2上；需要说明的是，第一光源51还可以安装在第一升降机构41上，这样能够实现第一光源51和第一相机31同步升降，能够更好地为第一相机31提供照明效果，同时也能防止汽车模具镶块碰撞到第一光源51。
继续参照图1所示，第一相机31位于第二光源52和第二相机32之间。这样设置能够防止第二相机32以及驱动组件的阴影影响第二光源52的光照效果。
在进一步的实施例中，平移机构43的数量为两组，两组平移机构43均设置在旋转架2上；其中一组平移机构43用于驱动第二相机32靠近或远离转轴，另一组平移机构43用于驱动第二光源52靠近或远离转轴；通过两组平移机构43的设置，能够控制第二光源52与待检测的汽车模具镶块的距离，进一步使第二光源52的光照效果可以根据不同汽车模具镶块的姿态及时调整至最佳状态，保证检测结果的精确度。
继续参照图1和图3所示，第一光源51为环形灯板结构，第一光源51与第一相机31同轴设置，这样设置能够使第一光源51为第一相机31提供的照明效果更好，使第一相机31拍摄的图片更清晰，检测结果更精确；第二光源52为灯板结构，这样设置能够使第二光源52提供更大的光照面积以及更高的亮度，为第一相机31和第二相机32均能起到很好地补光效果。
在一些实施例中，转轴位于旋转架2和机架1的中心位置；应当能够理解的是，转轴设置在输送装置8的正上方，并且正对待检测的汽车模具镶块，这样设置能够使整个智能视觉检测装置的布局更合理，减少占用场地的面积；需要说明的是，输送装置8位于旋转架2下方，通过伺服电机驱动滚珠丝杆来带动载物平台运动，并通过接近开关实现位置控制，从而确保被测零件能在设定位置进行全面的检测。
继续参照图2和图3所示，该智能视觉检测装置还包括遮光壳6，遮光壳6扣置在机架1上，遮光壳6上设有用于避让待检测的汽车模具镶块的开口，开口朝向输送装置8的一侧设置，开口处设有挡板61，挡板61用于控制开口打开或关闭；通过遮光壳6的设置能够为第一相机31和第二相机32提供封闭环境，减少外界的干扰，提高检测工作的精确度，并且还能够利用能够控制开口打开或关闭的挡板61的设置，进一步提高整个智能视觉检测装置在进行检测工作时的抗干扰能力，显著地提高检测工作的效率。
具体实现方式和实现原理与上述实施例相同，并能带来相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述，具体可参照上述汽车模具镶块智能视觉检测装置实施例的描述。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种汽车模具镶块智能视觉检测装置，其特征在于，包括机架（1）、旋转架（2）、第一相机（31）、第二相机（32）、第一升降机构（41）、驱动组件和电机（7）；
所述旋转架（2）与所述机架（1）转动连接，所述旋转架（2）与所述机架（1）的转轴沿竖直方向设置，所述电机（7）驱动所述旋转架（2）绕所述转轴转动；
所述第一升降机构（41）和所述驱动组件对应的安装在所述机架（1）和所述旋转架（2）上；
所述第一相机（31）安装在所述第一升降机构（41）上，所述第一相机（31）的摄像头朝向待检测的汽车模具镶块设置，所述第二相机（32）沿水平方向安装在所述驱动组件上，所述第二相机（32）的摄像头朝向所述转轴设置，所述驱动组件用于驱动所述第二相机（32）靠近或远离所述转轴以及升降；
还包括照明件，所述照明件包括第一光源（51）和第二光源（52），所述第一光源（51）安装在所述机架（1）上，所述第二光源（52）安装在所述旋转架（2）上；
所述驱动组件包括第二升降机构（42）和平移机构（43）；所述平移机构（43）的数量为两组，两组所述平移机构（43）均设置在所述旋转架（2）上；其中一组所述平移机构（43）用于驱动所述第二相机（32）靠近或远离所述转轴，另一组所述平移机构（43）用于驱动所述第二光源（52）靠近或远离所述转轴；所述第二升降机构（42）安装在其中一组所述平移机构（43）上，所述第二升降机构（42）与所述第二相机（32）连接，所述第二升降机构（42）用于驱动所述第二相机（32）升降；
所述第一相机（31）位于所述第二光源（52）和所述第二相机（32）之间。
2.根据权利要求1所述的汽车模具镶块智能视觉检测装置，其特征在于，所述第一光源（51）安装在所述第一升降机构（41）上。
3.根据权利要求2所述的汽车模具镶块智能视觉检测装置，其特征在于，所述第一光源（51）为环形灯板结构，所述第一光源（51）与所述第一相机（31）同轴设置；所述第二光源（52）为灯板结构。
4.根据权利要求1所述的汽车模具镶块智能视觉检测装置，其特征在于，所述转轴位于所述旋转架（2）和所述机架（1）的中心位置。
5.根据权利要求1所述的汽车模具镶块智能视觉检测装置，其特征在于，还包括遮光壳（6），所述遮光壳（6）扣置在所述机架（1）上，所述遮光壳（6）上设有用于避让待检测的汽车模具镶块的开口，所述开口朝向输送装置（8）的一侧设置，所述开口处设有挡板（61），所述挡板（61）用于控制所述开口打开或关闭。
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