CN114739309A - 用于电容外观检测的自动化设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于电容外观检测的自动化设备及方法，涉及电容生产领域。其中，用于电容外观检测的自动化设备包括第一上料模块、修正模块、第二上料模块、旋转工作台、第一采集模块、第二采集模块、第三采集模块、第一收集箱、第二收集箱和控制模块。通过第一采集模块采集电容的盖板的图像，第二采集模块采集盖板的通孔的图像，第三采集模块采集电容的铝外壳的图像，控制模块根据第一采集模块、第二采集模块和第三采集模块采集的图像判断电容是否合格，实现电容外观自动化检测，减少了人工，而且提高了检测效率。

Description

用于电容外观检测的自动化设备及方法

技术领域

本发明涉及电容生产领域，尤其涉及一种用于电容外观检测的自动化设备及方法。

背景技术

电容具有充电、放电及通交流、隔直流的特性，广泛应用在各种高、低频电路和电源电路中。如图1所示，电容100包括铝外壳101、芯包、盖板103、第一引脚104和第二引脚105，外壳的一端设置有开口，芯包设置在外壳内，盖板固定在外壳的开口处，盖板设置有第一引脚和第二引脚穿设的通孔，第一引脚在盖板外侧的长度大于第二引脚在盖板外侧的长度，第一引脚和第二引脚配置有胶塞102，胶塞卡合在盖板的通孔中。电容生产过程中需要对外观进行检测。

相关技术中，电容外观检测通过人工检测电容是否漏液、铝外壳是否变形以及胶塞是否卡合到位。

然而，通过人工方式检测，会存在检测效率较低的问题。

发明内容

本发明提供一种用于电容外观检测的自动化设备及方法，以解决通过人工方式检测，会存在检测效率较低的问题。

一方面，本发明提供一种用于电容外观检测的自动化设备，包括第一上料模块、修正模块、第二上料模块、旋转工作台、第一采集模块、第二采集模块、第三采集模块、第一收集箱、第二收集箱和控制模块；

所述修正模块位于所述第一上料模块的下游，所述修正模块用于对所述第一上料模块提供的电容的第一引脚和第二引脚进行修正；所述第二上料模块位于所述修正模块的下游，所述第二上料模块用于将修正后的电容传递到所述旋转工作台；

所述旋转工作台的外侧沿圆周方向等间距设置有六个工位，所述第二上料模块、所述第一采集模块、所述第二采集模块、所述第三采集模块、所述第一收集箱和所述第二收集箱依次设置在六个所述工位上，所述第二上料模块、所述第一采集模块、所述第二采集模块、所述第三采集模块、所述第一收集箱和所述第二收集箱均与所述控制模块通信连接，所述第一采集模块用于采集所述电容的盖板的图像，所述第二采集模块用于采集所述盖板的通孔的图像，所述第三采集模块用于采集所述电容的铝外壳的图像，所述控制模块用于根据所述第一采集模块、所述第二采集模块和所述第三采集模块采集的图像判断所述电容是否合格，所述第一收集箱用于收集不合格的所述电容，所述第二收集箱用于收集合格的所述电容。

可选地，所述旋转工作台包括第一驱动电机、圆转盘和六个固定夹爪，所述第一驱动电机位于所述圆转盘的下方，所述第一驱动电机的电机轴与所述圆转盘固定连接，六个所述固定夹爪在所述圆转盘的圆周方向上依次等间距设置，每个所述固定夹爪用于固定所述第二上料模块传递的电容；

所述圆转盘的外侧沿所述圆转盘的圆周方向等间距设置有第一工位、第二工位、第三工位、第四工位、第五工位和第六工位，所述第一驱动电机用于通过所述圆转盘带动每个所述固定夹爪依次在所述第一工位、所述第二工位、所述第三工位、所述第四工位、所述第五工位和所述第六工位上停留。

可选地，所述第一采集模块位于所述第一工位上，所述第一采集模块包括第一固定架、第一照相机和第一补光灯，所述第一照相机和所述第一补光灯固定在所述第一固定架上，所述第一照相机与所述控制模块通信连接，所述第一照相机用于采集所述电容的盖板的图像，所述第一补光灯用于对所述第一照相机进行补光。

可选地，所述第二采集模块位于所述第二工位上，所述第二采集模块包括第二固定架、第二照相机和第二补光灯，所述第二照相机和所述第二补光灯固定在所述第二固定架上，所述第二照相机与所述控制模块通信连接，所述第二照相机用于采集所述盖板的通孔的图像，所述第二补光灯用于对所述第二照相机进行补光。

可选地，所述第三采集模块位于所述第三工位上，所述第三采集模块包括第三固定架、升降杆、磁铁、第三补光灯和两个第三照相机，所述第三补光灯和所述磁铁固定在所述升降杆上，所述升降杆可在所述铝外壳的轴线上滑动，所述磁铁用于吸附所述第一引脚和所述第二引脚；

两个所述第三照相机固定在所述第三固定架上，两个所述第三照相机以所述铝外壳的轴线对称设置，两个所述第三照相机与所述控制模块通信连接，两个所述第三照相机用于采集所述电容的铝外壳的图像，所述第三补光灯用于对两个所述第三照相机进行补光。

可选地，所述第一收集箱位于所述第四工位上，所述第一收集箱包括第一外壳、第一盖板、第二盖板和第三盖板，所述第一外壳内设置有第一空腔、第二空腔和第三空腔，所述第一盖板盖设在所述第一空腔上，所述第二盖板盖设在所述第二空腔上，所述第三盖板盖设在所述第三空腔上，所述第一空腔用于收集漏液的所述电容，所述第二空腔用于收集变形的所述电容，所述第三空腔用于收集胶塞卡合不到位的所述电容；

所述二收集箱位于所述第五工位上，所述第二收集箱包括第二外壳，所述第二外壳具有容纳合格的所述电容的空腔。

可选地，所述第一上料模块用于对多个所述电容进行调整姿态并依次进入工作区域；

所述修正模块包括弹簧夹具、第一修正组件、第二修正组件、旋转夹具、第一传感器和第二传感器，所述弹簧夹具用于从所述工作区域夹取所述电容，所述第一修正组件和所述第二修正组件用于对所述弹簧夹具夹取的电容的第一引脚和第二引脚进行修正；

所述第一传感器和所述第二传感器分别与所述控制模块通信连接，所述第一传感器用于检测修正后的所述第一引脚是否合格，所述第二传感器用于检测修正后的所述第二引脚是否合格，所述旋转夹具用于夹取合格的所述第一引脚和所述第二引脚的电容并将所述电容旋转180°。

可选地，所述第二上料模块位于所述第六工位上，所述第二上料模块包括第二驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、旋转盘、第一双向气缸、第二双向气缸、第三双向气缸、第一夹具和第二夹具；

所述第一齿轮安装在所述第二驱动电机的电机轴上，所述第二齿轮安装在所述旋转盘的底部，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合；

所述第一双向气缸的气缸杆与所述第一夹具连接，所述第二双向气缸的气缸杆与所述第二夹具连接，所述第三双向气缸的气缸杆分别连接所述第一双向气缸的缸体和所述第二双向气缸的缸体，所述第三双向气缸的缸体固定在所述旋转盘上，所述第一双向气缸用于控制所述第一夹具松开或夹紧，所述第二双向气缸用于控制所述第二夹具松开或夹紧，所述第一夹具和所述第二夹具轮流夹取所述旋转夹具夹取的电容。

可选地，所述第一上料模块包括螺旋料斗、直线料斗、第一脉冲电磁铁、第二脉冲磁铁、第三传感器和第四传感器，所述第一脉冲电磁铁安装在所述螺旋料斗的下方，所述第二脉冲磁铁安装在所述直线料斗的下方，所述直线料斗与所述螺旋料斗的出口连接，所述第三传感器和所述第四传感器安装在所述直线料斗上；

所述第一脉冲电磁铁用于使所述螺旋料斗振动，所述螺旋料斗上设置有螺旋轨道和弹簧片，所述弹簧片倾斜的设置在所述螺旋轨道上，所述螺旋料斗的电容在所述第一脉冲电磁铁的振动下沿着所述螺旋轨道移动，所述弹簧片用于调整所述电容的姿态；

所述第二脉冲磁铁用于使所述直线料斗振动，所述直线料斗的电容的第一引脚和第二引脚朝下，所述直线料斗内的电容在所述第二脉冲磁铁的振动下沿着所述直线轨道移动至所述工作区域；

所述第三传感器与所述控制模块通信连接，所述第三传感器用于检测所述工作区域靠近所述弹簧夹具的一端是否有所述电容，第四传感器用于检测所述工作区域远离所述弹簧夹具的一端是否有所述电容。

可选地，所述直线料斗包括第一挡板、第二挡板和底板，所述第一挡板和所述第二挡板可拆卸的安装在所述底板上，所述第一挡板和所述第二挡板之间的距离可调，所述底板上具有所述电容的第一引脚和第二引脚穿设的通槽。

另一方面，本发明提供一种用于电容外观检测的方法，包括如下步骤：

通过第一上料模块对待检测的电容进行调整姿态并依次进入工作区域；

通过修正模块对所述第一上料模块提供的电容的第一引脚和第二引脚进行修正；

通过第二上料模块将修正后的电容传递到旋转工作台；

通过第一采集模块采集所述电容的盖板的图像，通过第二采集模块采集所述盖板的通孔的图像，通过第三采集模块采集所述电容的铝外壳的图像；

控制模块根据所述第一采集模块、所述第二采集模块和所述第三采集模块采集的图像判断所述电容是否合格。

可选地，在所述控制模块根据所述第一采集模块、所述第二采集模块和所述第三采集模块采集的图像判断所述电容是否合格的步骤中，所述控制模块内存储有第一训练集、第二训练集以及第三训练集；

所述控制模将所述第一采集模块采集的图像与所述第一训练集进行比对，判断所述电容是否漏液；

所述控制模块将所述第二采集模块采集的图像与所述第二训练集进行比对，判断所述电容的胶塞是否卡合到位；

所述控制模块将所述第三采集模块采集的图像与所述第三训练集进行比对，判断所述电容是否变形。

本发明提供一种用于电容外观检测的自动化设备及方法，通过第一采集模块采集电容的盖板的图像，第二采集模块采集盖板的通孔的图像，第三采集模块采集电容的铝外壳的图像，控制模块根据第一采集模块、第二采集模块和第三采集模块采集的图像判断电容是否合格，实现电容外观自动化检测，减少了人工，而且提高了检测效率。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为现有技术中的电容的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种用于电容外观检测的自动化设备的结构示意图；

图3为图2中的用于电容外观检测的自动化设备的部分结构示意图；

图4为图3中的第一采集模块的应用结构示意图；

图5为图3中的第二采集模块的应用结构示意图；

图6为图3中的第三采集模块的应用结构示意图；

图7为图3中的第一收集箱的结构示意图；

图8为图3中的第二收集箱的结构示意图；

图9为图2中的螺旋料斗的结构示意图；

图10为图2中的直线料斗的结构示意图；

图11为图10中的直线料斗和电容的结构示意图；

图12为图10中的直线料斗、电容、第三传感器和第四传感器的结构示意图；

图13为图2中的修正模块对电容修正结构示意图；

图14为图13中的第一修正块的结构示意图；

图15为图13中的第二修正块和第三修正块的结构示意图；

图16为图13中的第四修正块的结构示意图；

图17为图2中的第二上料模块的结构示意图；

图18为图17中第二上料模块的部分结构示意图；

图19为本发明实施例提供一种用于电容外观检测的方法流程图。

附图标记说明：

100-电容；101-铝外壳；102-胶塞；103-盖板；104-第一引脚；105-第二引脚；11-螺旋料斗；12-直线料斗；13-第一脉冲电磁铁；14-第二脉冲磁铁；15-第三传感器；16-第四传感器；111-旋轨道；112-弹簧片；121-第一挡板；122-第二挡板；123-底板；1231-通槽；

20-修正模块；21-弹簧夹具；24-旋转夹具；25-第一传感器；26-第二传感器；221-第一修正块；231-第二修正块；232-第三修正块；233-第四修正块；2211-三角形凸起；2302-第一倾斜面；2301-圆孔；2303-第二倾斜面；

30-第二上料模块；31-第二驱动电机；32-第一齿轮；33-第二齿轮；34-旋转盘；35-第一双向气缸；36-第二双向气缸；37-第三双向气缸；38-第一夹具；39-第二夹具；

40-旋转工作台；41-第一驱动电机；42-圆转盘；43-固定夹爪；401-第一工位；402-第二工位；403-第三工位；404-第四工位；405-第五工位；406-第六工位；

51-第一采集模块；511-第一固定架；512-第一照相机；513-第一补光灯；52-第二采集模块；521-第二固定架；522-第二照相机；523-第二补光灯；53-第三采集模块；531-升降杆；532-磁铁；533-第三补光灯；534-第三照相机；535-滑轨；54-第一收集箱；541-第一外壳；542-第一盖板；543-第二盖板；544-第三盖板；5411-第一空腔；5412-第二空腔；5413-第三空腔；55-第二收集箱；60-控制模块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在以上描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指接合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式接合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

相关技术中，电容外观检测通过人工检测电容是否漏液、铝外壳是否变形以及胶塞是否卡合到位。然而，通过人工方式检测，会存在检测效率较低的问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种用于电容外观检测的自动化设备及方法，通过第一采集模块采集电容的盖板的图像，第二采集模块采集盖板的通孔的图像，第三采集模块采集电容的铝外壳的图像，控制模块根据第一采集模块、第二采集模块和第三采集模块采集的图像判断电容是否合格，实现电容外观自动化检测，减少了人工，而且提高了检测效率。

下面结合具体实施例对本发明实施例提供的用于电容外观检测的自动化设备及方法进行详细说明。

图2为本发明实施例提供的一种用于电容外观检测的自动化设备的结构示意图；图3为图2中的用于电容外观检测的自动化设备的部分结构示意图。

如图2和图3所示，本发明实施例提供一种用于电容外观检测的自动化设备，包括机架10以及安装在机架10的第一上料模块、修正模块20、第二上料模块30、旋转工作台40、第一采集模块51、第二采集模块52、第三采集模块53、第一收集箱54、第二收集箱55和控制模块60。

修正模块20位于第一上料模块的下游，修正模块20用于对第一上料模块提供的电容100的第一引脚104和第二引脚105进行修正；第二上料模块30位于修正模块20的下游，第二上料模块30用于将修正后的电容100传递到旋转工作台40。

旋转工作台40的外侧沿圆周方向等间距设置有六个工位，第二上料模块30、第一采集模块51、第二采集模块52、第三采集模块53、第一收集箱54和第二收集箱55依次设置在六个工位上，第二上料模块30、第一采集模块51、第二采集模块52、第三采集模块53、第一收集箱54和第二收集箱55均与控制模块60通信连接，第一采集模块51用于采集电容100的盖板103的图像，第二采集模块52用于采集盖板103的通孔的图像，第三采集模块53用于采集电容100的铝外壳101的图像，控制模块60用于根据第一采集模块51、第二采集模块52和第三采集模块53采集的图像判断电容100是否合格，第一收集箱54用于收集不合格的电容100，第二收集箱55用于收集合格的电容100。

其中，电容100漏液后，漏出的液体会留在盖板103上。通过第一采集模块51采集电容100的盖板103的图像，并将第一采集模块51采集的图像传递给控制模块60。

控制模块60可以为上位机。控制模块60内存储有第一训练集，通过从第一采集模块51采集的图像中提取颜色特征，并与第一训练集进行比对，判断电容100是否漏液。第一训练集包括第一合格颜色库和第一不合格颜色库。第一合格颜色库为合格的电容100的盖板103的图像上的颜色，第一不合格颜色库为漏液的电容100的盖板103的图像上不属于第一合格颜色库的颜色。

在一种可选的实施方式中，电容100漏液后，盖板103上会出现白色液体。第一合格颜色库中的颜色包括黑色，第一不合格颜色库中包括白色。当控制模块60从第一采集模块51采集的图像中提取颜色特征，将提取的特征与第一训练集进行比对。若提取的颜色特征都属于第一合格颜色库，则电容100不漏液，也即是说电容100属于合格电容；若提取的颜色特征部分属于第一不合格颜色库，则电容100漏液，也即是说电容100属于不合格电容。

第一训练集可以通过如下获得：首先，获取合格的电容100的盖板103的图像库和漏液的电容100的盖板103的图像库，这两个图像库的图像数量大于100张，然后通过提取颜色特征，最后通过算法程序获取第一合格颜色库和第一不合格颜色库。

胶塞102卡合不到位后，盖板103的通孔中会出现没有胶塞102。通过第二采集模块52采集盖板103的通孔的图像，并将第二采集模块52采集的图像传递给控制模块60。

控制模块60内存储有第二训练集，通过从第二采集模块52采集的图像中提取颜色特征，并与第二训练集进行比对，判断电容100的胶塞是否卡合到位。

第二训练集包括第二合格颜色库和第二不合格颜色库。第二合格颜色库为合格的电容100的盖板103的通孔的图像上的颜色，第二不合格颜色库为卡合不到位的电容100的盖板103的通孔的图像上不属于第二合格颜色库的颜色。第二训练集获得过程与第一训练集的获得过程相似，在此不做描述。

在一种可选的实施方式中，电容100的胶塞卡合不到位后，盖板103的通孔上中没有胶塞102，此时图像上的颜色为黑色。胶塞102的颜色为白色。第二合格颜色库中的颜色包括白色，第二不合格颜色库中包括黑色。当控制模块60从第二采集模块52采集的图像中提取颜色特征，将提取的特征与第二训练集进行比对。若提取的颜色特征都属于第二合格颜色库中，则电容100胶塞卡合到位，也即是说电容100属于合格电容；若提取的颜色特征部分属于第二不合格颜色库，则电容的胶塞102卡合不到位，也即是说电容100属于不合格电容。

电容100变形后，铝外壳101的形状会发生变化。通过第三采集模块53采集电容100的铝外壳101的图像，并将第三采集模块53采集的图像传递给控制模块60。

控制模块60内存储有第三训练集，通过从第三采集模块53采集的图像中提取颜色特征，并与第三训练集进行比对，判断电容100是否变形。

第三训练集包括合格形状库和不合格形状库。合格形状库为合格的电容100的铝外壳101的图像上的形状，不合格形状库为变形的电容100的铝外壳101的图像上不属于合格形状库的形状。

在一种可选的实施方式中，电容100的变形后，铝外壳101的形状为不规则的曲形。合格形状库包括规则的曲形，不合格形状库包括不规则的曲形。当控制模块60从第三采集模块53采集的图像中提取形状特征，将提取的特征与第三训练集进行比对。若提取的形状特征都属于合格形状库中，则电容100没有变形，也即是说电容100属于合格电容；若提取的形状特征部分属于不合格形状库，则电容100变形，也即是说电容100属于不合格电容。

本发明实施例提供的用于电容外观检测的自动化设备，通过第一采集模块51采集电容100的盖板103的图像，第二采集模块52采集盖板103的通孔的图像，第三采集模块53采集电容100的铝外壳101的图像，控制模块60根据第一采集模块51、第二采集模块52和第三采集模块53采集的图像判断电容100是否合格，实现电容外观自动化检测，减少了人工，而且提高了检测效率。此外，与人工方式相比，本发明实施例提供的用于电容外观检测的自动化设备还可以提高电容外观检测的精度和降低生产成本。

可选地，如图2和图3所示，旋转工作台40包括第一驱动电机41、圆转盘42和六个固定夹爪43，第一驱动电机41位于圆转盘42的下方，第一驱动电机41的电机轴与圆转盘42固定连接，六个固定夹爪43在圆转盘42的圆周方向上依次等间距设置，每个固定夹爪43用于固定第二上料模块30传递的电容100。

其中，固定夹爪43为可以固定电容100的铝外壳101的夹爪。固定夹爪43固定在圆转盘42上。固定夹爪43与控制模块60通信连接，控制模块60用于控制固定夹爪43松开或夹紧。

圆转盘42的外侧沿圆转盘42的圆周方向等间距设置有第一工位401、第二工位402、第三工位403、第四工位404、第五工位405和第六工位406。

第一驱动电机41通过圆转盘42带动每个固定夹爪43依次在第一工位401、第二工位402、第三工位403、第四工位404、第五工位405和第六工位406上停留。

需要说明的是，每个固定夹爪43在第一工位401、第二工位402、第三工位403、第四工位404、第五工位405和第六工位406的停留时间可以根据实际需要进行设置。

图4为图3中的第一采集模块的应用结构示意图；

可选地，如图3和图4所示，第一采集模块51位于第一工位401上。第一采集模块51包括第一固定架511、第一照相机512和第一补光灯513，第一照相机512和第一补光灯513固定在第一固定架511上，第一照相机512与控制模块60通信连接，第一照相机512用于采集电容100的盖板103的图像，第一补光灯513用于对第一照相机512进行补光。如此设置，可以获取电容100的盖板的图像。

其中，第一固定架511的形状在此不做具体设置。第一照相机512的镜头对准电容100的盖板103。

第一补光灯513的数量为多个，多个第一补光灯513设置在第一照相机512的周围。通过多个第一补光灯513可以提高第一照相机512采集的图像的清晰度和亮度。

图5为图3中的第二采集模块的应用结构示意图。

可选地，如图3和图5所示，第二采集模块52位于第二工位402上。第二采集模块52包括第二固定架521、第二照相机522和第二补光灯523，第二照相机522和第二补光灯523固定在第二固定架521上，第二照相机522与控制模块60通信连接，第二照相机522用于采集盖板103的通孔的图像，第二补光灯523用于对第二照相机522进行补光。如此设置，可以获取电容100的盖板103的通孔的图像。

其中，第二固定架521的形状在此不做具体设置。第二照相机522的镜头对准103的通孔。

第二补光灯523的数量为多个，多个第二补光灯523设置在第二照相机522的周围。通过多个第二补光灯523可以提高第二照相机522采集的图像的清晰度和亮度。

图6为图3中的第三采集模块的应用结构示意图。

可选地，如图3和图6所示，第三采集模块53位于第三工位403上，第三采集模块53包括第三固定架(图中未示出)、升降杆531、磁铁532、第三补光灯533和两个第三照相机534，第三补光灯533和磁铁532固定在升降杆531上，升降杆531可在铝外壳101的轴线上滑动，磁铁532用于吸附第一引脚104和第二引脚105。

两个第三照相机534固定在第三固定架上，两个第三照相机534以铝外壳101的轴线对称设置，两个第三照相机534与控制模块60通信连接，两个第三照相机534用于采集电容100的铝外壳101的图像，第三补光灯533用于对两个第三照相机534进行补光。如此设置，可以获取电容100的铝外壳101的图像。

其中，第三固定架的形状在此不做具体设置。两个第三照相机534的镜头对准电容100的铝外壳101的侧壁。

第三补光灯533的数量为多个，多个第三补光灯533设置在两个第三照相机534的周围。通过多个第三补光灯533可以提高第三照相机534采集的图像的清晰度和亮度。

升降杆531配置有滑轨535和气缸，升降杆531滑设在滑轨535上，升降杆531与气缸固定连接，气缸可以带动升降杆531沿着滑轨535滑动。升降杆531沿着铝外壳101的轴线上滑动。

第三采集模块53采集图像时，固定夹具53需要松开电容100，从而可以使得电容100的铝外壳101侧壁全部露出。

当第三采集模块53采集图像时，首先使固定夹具53松开电容100，并使磁铁532吸附第一引脚104和第二引脚105，然后升降杆531通过磁铁532带动电容100在铝外壳101的轴线上移动，最后通过两个第三照相机534采集电容100的铝外壳101的图像。

图7为图3中的第一收集箱的结构示意图。不合格的电容100在第一收集箱54中沿图7中的箭头方向进入。

可选地，如图3和图7所示，第一收集箱54位于第四工位404上。第一收集箱54包括第一外壳541、第一盖板542、第二盖板543和第三盖板544，第一外壳541内设置有第一空腔5411、第二空腔5412和第三空腔5413，第一盖板542盖设在第一空腔5411上，第二盖板543盖设在第二空腔5412上，第三盖板544盖设在第三空腔5413上，第一空腔5411用于收集漏液的电容100，第二空腔5412用于收集变形的电容100，第三空腔5413用于收集胶塞卡合不到位的电容100。如此设置，可以便于对不合格的电容100进行回收和再加工。

其中，第一盖板542、第二盖板543和第三盖板544均配置有驱动结构，第一盖板542的驱动机构与控制模块60通信连接，第二盖板543的驱动结构与控制模块60通信连接，第三盖板544的驱动结构与控制模块60通信连接。

在一些示例中，第一盖板542、第二盖板543和第三盖板544配置的驱动结构可以为气缸。

当控制模块60根据第一采集模块51采集的图像判断电容100不合格时，控制模块60控制第一盖板542的驱动机构将第一盖板542打开，固定夹爪43停留在第四工位404时，控制模块60控制固定夹爪43松开，不合格的电容100会进入第一空腔5411中。

当控制模块60根据第二采集模块52采集的图像判断电容100不合格时，控制模块60控制第二盖板543的驱动机构将第二盖板543打开，固定夹爪43停留在第四工位404时，控制模块60控制固定夹爪43松开，不合格的电容100会进入第二空腔5412中。

当控制模块60根据第三采集模块53采集的图像判断电容100不合格时，控制模块60控制第三盖板544的驱动机构将第三盖板544打开，固定夹爪43停留在第四工位404时，控制模块60控制固定夹爪43松开，不合格的电容100会进入第三空腔5413中。

图8为图3中的第二收集箱的结构示意图。合格的电容100在第二收集箱55中沿图8中的箭头方向进入。

可选地，如图3和图8所示，第二收集箱55位于第五工位405上。第二收集箱55包括第二外壳，第二外壳具有容纳合格的电容的空腔。

其中，第二外壳为具有顶部开口的壳体。

当控制模块60根据第一采集模块51、第二采集模块52和第三采集模块53采集的图像判断电容100合格时，固定夹爪43停留在第四工位404时，固定夹爪43不松开，固定夹爪43停留在第五工位405时，固定夹爪43松开，合格的电容100会进入第二外壳中。

图9为图2中的螺旋料斗的结构示意图；图10为图2中的直线料斗的结构示意图；图11为图10中的直线料斗和电容的结构示意图；图12为图10中的直线料斗、电容、第三传感器和第四传感器的结构示意图。

可选地，第一上料模块可以对多个电容100进行调整姿态并依次进入工作区域。第一上料模块上的电容100为待检测的电容。

其中，如图2和图3所示，第一上料模块包括螺旋料斗11、直线料斗12、第一脉冲电磁铁13、第二脉冲磁铁14、第三传感器15和第四传感器16，第一脉冲电磁铁13安装在螺旋料斗11的下方，第二脉冲磁铁14安装在直线料斗12的下方，直线料斗12与螺旋料斗11的出口连接，第三传感器15和第四传感器16安装在直线料斗12上。

第一脉冲电磁铁13与控制模块60通信连接，第一脉冲电磁铁13工作时可以使螺旋料斗11振动。

如图9所示，螺旋料斗11上设置有螺旋轨道111和弹簧片112，弹簧片112倾斜的设置在螺旋轨道111上，螺旋料斗11中的电容100在第一脉冲电磁铁13的振动下沿着螺旋轨道111移动，弹簧片112用于调整电容的姿态。

需要说明的是，电容100通过螺旋轨道111到达螺旋料斗11的出口时电容100处于竖直状态。在电容100移动过程，弹簧片112可以使电容100的铝外壳101朝向螺旋料斗11的外侧，电容100的第一引脚104和第二引脚105朝向螺旋料斗11的内侧，从而使得电容100到达螺旋料斗11的出口时电容100的第一引脚104和第二引脚105朝下，铝外壳101朝上。

第二脉冲磁铁14与控制模块60通信连接，第二脉冲磁铁14工作时使直线料斗12振动，直线料斗12内的电容100的第一引脚104和第二引脚105朝下，直线料斗12内的电容100在第二脉冲磁铁14的振动下沿着直线轨道移动至工作区域。其中，工作区域为可以存储一定数量的电容100的区域。

在一种可选的实施方式中，如图10所示，直线料斗12包括第一挡板121、第二挡板122和底板123，第一挡板121和第二挡板122可拆卸的安装在底板123上，第一挡板121和第二挡板122之间的距离可调，底板123上具有电容100的第一引脚104和第二引脚105穿设的通槽1231。通过调节第一挡板121和第二挡板122之间的距离可以使得直线料斗12适应不同尺寸的铝外壳101的电容，从而可以提高用于电容外观检测的自动化设备的通用性。

第一挡板121、第二挡板122底板123围成直线轨道，第一挡板121和第二挡板122可以保证电容100在直线轨道中移动过程中不倒塌。

如图11所示，直线料斗12内的电容100的铝外壳101部分露出直线轨道的外侧。

第三传感器15与控制模块60通信连接，第三传感器15用于检测工作区域靠近弹簧夹具21的一端是否有电容100，第四传感器16用于检测工作区域远离弹簧夹具的一端是否有电容100。如图12所示，当第三传感器15检测到有电容100时，说明该电容已到达弹簧夹具21可以夹取的位置；当第四传感器16检测到有电容100时，说明电容100的数量充足，当第四传感器16没有检测到有电容100时，说明电容100的数量不充足，螺旋料斗11中需要补充电容100。

图13为图2中的修正模块对电容修正结构示意图；图14为图13中的第一修正块的结构示意图；图15为图13中的第二修正块和第三修正块的结构示意图；图16为图13中的第四修正块的结构示意图。

可选地，如图13所示，修正模块20包括弹簧夹具21、第一修正组件、第二修正组件、旋转夹具24、第一传感器25和第二传感器26，弹簧夹具21用于从工作区域中夹取电容100，第一修正组件和第二修正组件用于对弹簧夹具21夹取的电容的第一引脚104和第二引脚105进行修正。

第一传感器25和第二传感器26分别与控制模块60通信连接，第一传感器25用于检测修正后的第一引脚104是否合格，第二传感器26用于检测修正后的第二引脚105是否合格，旋转夹具24用于夹取合格的第一引脚和第二引脚的电容100并将电容100旋转180°。

其中，弹簧夹具21配置有第一水平移动机构，第一水平移动结构为可以带动弹簧夹具21在直线轨道的延伸方向上移动，并依次在第一修正组件、第二修正组件、第一传感器25、第二传感器26和旋转夹具24所在的位置停留的机构。弹簧夹具21的停留时间可根据实际需要进行设置。弹簧夹具21可以包括两个夹爪、一个弹簧和一个气缸，弹簧设置在夹爪之间，气缸的气缸杆与一个夹爪固定连接，通过气缸和弹簧控制两个夹爪的松开和夹紧。

如图14所示，第一修正组件包括第一修正块221，第一修正块221设置有三角形凸起2211，三角形凸起2211可以对第一引脚104和第二引脚105呈内八型的电容进行修正。第一修正块221配置有第一竖直驱动机构和第二水平移动机构，第一竖直驱动机构为可以带动第一修正块221在竖直方向上移动的机构，第二水平移动机构为可以带动第一修正块221在水平方向上移动的机构。

在一种可选的实施方式中，如图13和图14所示，当电容100的第一引脚104和第二引脚105呈内八型时，首先通过第二水平移动机构将第一修正块221的三角形凸起2211插入第一引脚104和第二引脚105之间，且靠近铝外壳101设置，然后第一竖直驱动机构带动第一修正块221在竖直方向移动，三角形凸起2211可以在第一引脚104和第二引脚105的长度方向上使得第一引脚104和第二引脚105之间的间距一致。

如图13、图15和图16所示，第二修正组件包括第二修正块231、第三修正块232和第四修正块233，第二修正块231配置有第三水平移动机构，第三修正块232配置有第四水平移动机构，第三水平移动机构和第四水平移动机构为可以使得第二修正块231和第三修正块232相互抵接或相互远离的机构。第四修正块233配置有第二竖直移动机构，第二竖直移动机构为可以使得第四修正块233在竖直方向移动的机构。第二修正块231、第三修正块232和第四修正块233可以对第一引脚104和第二引脚105呈外八型的电容进行修正。

如图15所示，第二修正块231和第三修正块232组合后设置有圆孔2301和第一倾斜面2302。如图16所示，第四修正块233设置有第二倾斜面2303。

在一种可选的实施方式中，当电容100的第一引脚104和第二引脚105呈外八型时，首先通过第三水平移动机构和第四水平移动机构将第二修正块231和第三修正块232相互抵接，电容100的铝外壳101位于圆孔2301中，第一引脚104和第二引脚105位于铝外壳101的下方，然后通过第二竖直移动机构将第四修正块233沿着第一倾斜面2302移动，在第四修正块233沿着第一倾斜面2302移动过程中，第二倾斜面2303对第一引脚104和第二引脚105进行夹持，从而对第一引脚104和第二引脚105进行修正。

旋转夹具24可以从弹簧夹具21上夹取电容100，并可以将电容100旋转180°。旋转后的电容100的铝外壳101朝下，第一引脚104和第二引脚105朝上。

第一传感器25可以检测到第一引脚104的底端，此时，第一引脚104为合格的第一引脚104。

第二传感器26可以检测到第二引脚105的底端，此时，第二引脚105为合格的第二引脚105。

需要说明的是，当第一引脚104不合格或第二引脚105不合格时，控制模块控制弹簧夹具21松开，使得电容100掉落到下方的箱子中。

图17为图2中的第二上料模块的结构示意图；图18为图17中第二上料模块的部分结构示意图。

可选地，第二上料模块30位于第六工位406上。如图17和18所示，第二上料模块30包括第二驱动电机31、第一齿轮32、第二齿轮33、旋转盘34、第一双向气缸35、第二双向气缸36、第三双向气缸37、第一夹具38和第二夹具39；第一齿轮32安装在第二驱动电机31的电机轴上，第二齿轮33安装在旋转盘34的底部，第一齿轮32与第二齿轮33啮合。

第一双向气缸35的气缸杆与第一夹具38连接，第二双向气缸36的气缸杆与第二夹具39连接，第三双向气缸37的气缸杆分别连接第一双向气缸35的缸体和第二双向气缸36的缸体，第三双向气缸37的缸体固定在旋转盘34上，第一双向气缸35用于控制第一夹具38松开或夹紧，第二双向气缸36用于控制第二夹具39松开或夹紧，第一夹具38和第二夹具39轮流夹取旋转夹具24夹取的电容100。

第二驱动电机31、第一双向气缸35、第二双向气缸36和第三双向气缸37均与控制模块60通信连接。

第一夹具38的夹取过程：首先，第二驱动电机31通过一齿轮32和第二齿轮33带动旋转盘34旋转，旋转盘34带动第三双向气缸37旋转，第三双向气缸37带动第一双向气缸35和第二双向气缸36旋转，使得第一夹具38对准旋转夹具24，第一双向气缸35控制第一夹具38松开，第三双向气缸37的气缸杆将第一夹具38伸至旋转夹具24，第一双向气缸35控制第一夹具38从旋转夹具24上夹取电容100，第三双向气缸37的气缸杆将第一夹具38收至初始位置，然后，第二驱动电机31通过一齿轮32和第二齿轮33带动旋转盘34旋转，旋转盘34带动第三双向气缸37旋转，第三双向气缸37带动第一双向气缸35和第二双向气缸36旋转，使得第一夹具38对准第六工位406，第三双向气缸37的气缸杆将第一夹具38伸至第六工位406，固定夹爪43从第一夹具38上夹取电容100。

第二夹具39的夹取过程与第一夹具38的夹取过程类似，在此不做具体描述。

需要说明的是，第一夹具38和第二夹具39均由两个夹爪组成。

图19为本发明实施例提供一种用于电容外观检测的方法流程图。

如图19所示，本发明实施例还提供一种用于电容外观检测的方法，包括如下步骤：

S100：通过第一上料模块对待检测的电容100进行调整姿态并依次进入工作区域。

其中，进入工作区域的电容100的铝外壳101朝下，第一引脚104和第二引脚105朝上。

S200：通过修正模块20对第一上料模块提供的电容100的第一引脚104和第二引脚105进行修正。

S300：通过第二上料模块30将修正后的电容100传递到旋转工作台40。

其中，旋转工作台40上的电容的铝外壳101朝上，第一引脚104和第二引脚105朝下。

S400：通过第一采集模块51采集电容100的盖板103的图像，通过第二采集模块52采集盖板103的通孔的图像，通过第三采集模块53采集电容100的铝外壳101的图像。

S500：控制模块60根据第一采集模块51、第二采集模块52和第三采集模块53采集的图像判断电容100是否合格。

其中，控制模块60内存储有第一训练集、第二训练集以及第三训练集。

控制模块60将第一采集模块51采集的图像与第一训练集进行比对，判断电容100是否漏液。在上述实施例中已经具体阐述，在此不做具体描述。

控制模块60将第二采集模块52采集的图像与第二训练集进行比对，判断电容100的胶塞是否卡合到位。在上述实施例中已经具体阐述，在此不做具体描述。

控制模块60将第三采集模块53采集的图像与第三训练集进行比对，判断电容是100否变形。在上述实施例中已经具体阐述，在此不做具体描述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，包括第一上料模块、修正模块、第二上料模块、旋转工作台、第一采集模块、第二采集模块、第三采集模块、第一收集箱、第二收集箱和控制模块；

所述修正模块位于所述第一上料模块的下游，所述修正模块用于对所述第一上料模块提供的电容的第一引脚和第二引脚进行修正；所述第二上料模块位于所述修正模块的下游，所述第二上料模块用于将修正后的电容传递到所述旋转工作台；

所述旋转工作台的外侧沿圆周方向等间距设置有六个工位，所述第二上料模块、所述第一采集模块、所述第二采集模块、所述第三采集模块、所述第一收集箱和所述第二收集箱依次设置在六个所述工位上，所述第二上料模块、所述第一采集模块、所述第二采集模块、所述第三采集模块、所述第一收集箱和所述第二收集箱均与所述控制模块通信连接，所述第一采集模块用于采集所述电容的盖板的图像，所述第二采集模块用于采集所述盖板的通孔的图像，所述第三采集模块用于采集所述电容的铝外壳的图像，所述控制模块用于根据所述第一采集模块、所述第二采集模块和所述第三采集模块采集的图像判断所述电容是否合格，所述第一收集箱用于收集不合格的所述电容，所述第二收集箱用于收集合格的所述电容。

2.根据权利要求1所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，所述旋转工作台包括第一驱动电机、圆转盘和六个固定夹爪，所述第一驱动电机位于所述圆转盘的下方，所述第一驱动电机的电机轴与所述圆转盘固定连接，六个所述固定夹爪在所述圆转盘的圆周方向上依次等间距设置，每个所述固定夹爪用于固定所述第二上料模块传递的电容；

所述圆转盘的外侧沿所述圆转盘的圆周方向等间距设置有第一工位、第二工位、第三工位、第四工位、第五工位和第六工位，所述第一驱动电机用于通过所述圆转盘带动每个所述固定夹爪依次在所述第一工位、所述第二工位、所述第三工位、所述第四工位、所述第五工位和所述第六工位上停留。

3.根据权利要求2所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，所述第一采集模块位于所述第一工位上，所述第一采集模块包括第一固定架、第一照相机和第一补光灯，所述第一照相机和所述第一补光灯固定在所述第一固定架上，所述第一照相机与所述控制模块通信连接，所述第一照相机用于采集所述电容的盖板的图像，所述第一补光灯用于对所述第一照相机进行补光。

4.根据权利要求2所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，所述第二采集模块位于所述第二工位上，所述第二采集模块包括第二固定架、第二照相机和第二补光灯，所述第二照相机和所述第二补光灯固定在所述第二固定架上，所述第二照相机与所述控制模块通信连接，所述第二照相机用于采集所述盖板的通孔的图像，所述第二补光灯用于对所述第二照相机进行补光。

5.根据权利要求2所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，所述第三采集模块位于所述第三工位上，所述第三采集模块包括第三固定架、升降杆、磁铁、第三补光灯和两个第三照相机，所述第三补光灯和所述磁铁固定在所述升降杆上，所述升降杆可在所述铝外壳的轴线上滑动，所述磁铁用于吸附所述第一引脚和所述第二引脚；

两个所述第三照相机固定在所述第三固定架上，两个所述第三照相机以所述铝外壳的轴线对称设置，两个所述第三照相机与所述控制模块通信连接，两个所述第三照相机用于采集所述电容的铝外壳的图像，所述第三补光灯用于对两个所述第三照相机进行补光。

6.根据权利要求2所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，所述第一收集箱位于所述第四工位上，所述第一收集箱包括第一外壳、第一盖板、第二盖板和第三盖板，所述第一外壳内设置有第一空腔、第二空腔和第三空腔，所述第一盖板盖设在所述第一空腔上，所述第二盖板盖设在所述第二空腔上，所述第三盖板盖设在所述第三空腔上，所述第一空腔用于收集漏液的所述电容，所述第二空腔用于收集变形的所述电容，所述第三空腔用于收集胶塞卡合不到位的所述电容；

所述二收集箱位于所述第五工位上，所述第二收集箱包括第二外壳，所述第二外壳具有容纳合格的所述电容的空腔。

7.根据权利要求2所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，

所述第一上料模块用于对多个所述电容进行调整姿态并依次进入工作区域；

所述修正模块包括弹簧夹具、第一修正组件、第二修正组件、旋转夹具、第一传感器和第二传感器，所述弹簧夹具用于从所述工作区域夹取所述电容，所述第一修正组件和所述第二修正组件用于对所述弹簧夹具夹取的电容的第一引脚和第二引脚进行修正；

所述第一传感器和所述第二传感器分别与所述控制模块通信连接，所述第一传感器用于检测修正后的所述第一引脚是否合格，所述第二传感器用于检测修正后的所述第二引脚是否合格，所述旋转夹具用于夹取合格的所述第一引脚和所述第二引脚的电容并将所述电容旋转180°。

8.根据权利要求7所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，所述第二上料模块位于所述第六工位上，所述第二上料模块包括第二驱动电机、第一齿轮、第二齿轮、旋转盘、第一双向气缸、第二双向气缸、第三双向气缸、第一夹具和第二夹具；

所述第一齿轮安装在所述第二驱动电机的电机轴上，所述第二齿轮安装在所述旋转盘的底部，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合；

所述第一双向气缸的气缸杆与所述第一夹具连接，所述第二双向气缸的气缸杆与所述第二夹具连接，所述第三双向气缸的气缸杆分别连接所述第一双向气缸的缸体和所述第二双向气缸的缸体，所述第三双向气缸的缸体固定在所述旋转盘上，所述第一双向气缸用于控制所述第一夹具松开或夹紧，所述第二双向气缸用于控制所述第二夹具松开或夹紧，所述第一夹具和所述第二夹具轮流夹取所述旋转夹具夹取的电容。

9.根据权利要求7所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，所述第一上料模块包括螺旋料斗、直线料斗、第一脉冲电磁铁、第二脉冲磁铁、第三传感器和第四传感器，所述第一脉冲电磁铁安装在所述螺旋料斗的下方，所述第二脉冲磁铁安装在所述直线料斗的下方，所述直线料斗与所述螺旋料斗的出口连接，所述第三传感器和所述第四传感器安装在所述直线料斗上；

所述第一脉冲电磁铁用于使所述螺旋料斗振动，所述螺旋料斗上设置有螺旋轨道和弹簧片，所述弹簧片倾斜的设置在所述螺旋轨道上，所述螺旋料斗的电容在所述第一脉冲电磁铁的振动下沿着所述螺旋轨道移动，所述弹簧片用于调整所述电容的姿态；

所述第二脉冲磁铁用于使所述直线料斗振动，所述直线料斗内的电容的第一引脚和第二引脚朝下，所述直线料斗内的电容在所述第二脉冲磁铁的振动下沿着所述直线轨道移动至所述工作区域；

所述第三传感器与所述控制模块通信连接，所述第三传感器用于检测所述工作区域靠近所述弹簧夹具的一端是否有所述电容，第四传感器用于检测所述工作区域远离所述弹簧夹具的一端是否有所述电容。

10.根据权利要求9所述的用于电容外观检测的自动化设备，其特征在于，所述直线料斗包括第一挡板、第二挡板和底板，所述第一挡板和所述第二挡板可拆卸的安装在所述底板上，所述第一挡板和所述第二挡板之间的距离可调，所述底板上具有所述电容的第一引脚和第二引脚穿设的通槽。

11.一种用于电容外观检测的方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过第一上料模块对待检测的电容进行调整姿态并依次进入工作区域；

通过修正模块对所述第一上料模块提供的电容的第一引脚和第二引脚进行修正；

通过第二上料模块将修正后的电容传递到旋转工作台；

通过第一采集模块采集所述电容的盖板的图像，通过第二采集模块采集所述盖板的通孔的图像，通过第三采集模块采集所述电容的铝外壳的图像；

控制模块根据所述第一采集模块、所述第二采集模块和所述第三采集模块采集的图像判断所述电容是否合格。

12.根据权利要求11所述的用于电容外观检测的方法，其特征在于，在所述控制模块根据所述第一采集模块、所述第二采集模块和所述第三采集模块采集的图像判断所述电容是否合格的步骤中，所述控制模块内存储有第一训练集、第二训练集以及第三训练集；

所述控制模将所述第一采集模块采集的图像与所述第一训练集进行比对，判断所述电容是否漏液；

所述控制模块将所述第二采集模块采集的图像与所述第二训练集进行比对，判断所述电容的胶塞是否卡合到位；

所述控制模块将所述第三采集模块采集的图像与所述第三训练集进行比对，判断所述电容是否变形。

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