CN114813569A - 基于机器视觉质检机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于机器视觉质检机器人，包括机架底座、调节组件、紧固组件、质检组件、支撑台、支撑板、翻转架、电机座、检测板、立柱、连接块、视觉相机本体和透明观测罩，所述机架底座的顶部固定安装有支撑台，且机架底座的一侧设置有操作支架，本发明，利用设置的紧固组件对检测板上的产品进行定位和夹紧，防止检测过程中产品发生偏移，提高了检测的精准度，利用设置的清洁电机带动清洁齿环和清洁支架转动，对透明观测罩进行自动清洁，保障了视觉采集的清晰度，降低了工作人员清洁透明观测罩的劳动强度，利用设置的调节组件在检测过程中调节视觉相机本体与产品之间的角度，满足了复杂的实际检测需求，提高了质检机器人的实用性。

Description

基于机器视觉质检机器人

技术领域

本发明涉及质量检测技术领域，具体为基于机器视觉质检机器人。

背景技术

质量检测是指检查和验证产品是否符合有关规定的活动过程，随着社会经济的快速发展和科技的不断进步，产品技术的交流也变得愈加频繁，产品质量检测已经成为社会发展和企业进步过程中不可或缺的一环，其中视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断，可以加快检测效率，降低人工成本，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，但是现有的视觉质检机器人在视觉检测的过程中，缺乏相应的定位夹紧机构，检测过程中产品易在检测台上发生偏移，从而降低了视觉检测的精准度，同时为了确保视觉图像采集的清晰度，需要人工定期对相机的防护罩进行清洁，从而增大了工作人员的劳动强度，且现有的视觉质检机器人无法在检测过程中调节视觉相机与产品之间的角度，难以满足复杂的实际检测需求，降低了质检机器人的实用性，因此设计基于机器视觉质检机器人是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供基于机器视觉质检机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于机器视觉质检机器人，包括机架底座、调节组件、紧固组件和质检组件，所述机架底座的顶部固定安装有支撑台，且机架底座的一侧设置有操作支架，操作支架的顶部嵌入安装有触摸屏，支撑台的顶部对称设置有支撑板，且支撑板的顶部固定安装有翻转架，翻转架的两侧对称设置有电机座，且电机座上设置有调节组件中的翻转电机。

优选的，所述调节组件由翻转电机、翻转轴、安装环、转动板、调节架和调节电机组成，翻转电机的输出端固定连接有翻转轴，且翻转轴转动连接在翻转架开设的通孔中，翻转轴上设置有检测板。

优选的，所述支撑台的顶部均匀设置有立柱，且立柱的顶部固定连接有安装环，安装环上对称设置有连接块，且连接块的一侧设置有调节电机，调节电机固定在电机支架上，且电机支架固定安装在支撑台的顶部。

优选的，所述调节电机的输出端贯穿连接块固定套接有转动板，且转动板的一侧顶部固定连接有调节架，调节架上设置有安装台，且安装台的底部中心处设置有视觉相机本体。

优选的，所述安装台的底部设置有透明观测罩，且视觉相机本体位于透明观测罩的内部，安装台上转动连接有清洁齿环，且清洁齿环的底部设置有清洁支架，清洁支架与透明观测罩相互贴合，安装台的顶部通过螺栓固定连接有电机支板，且电机支板的顶部一侧设置有清洁电机，清洁电机的输出端贯穿电机支板固定套接有传动齿轮，且传动齿轮与清洁齿环相互啮合。

优选的，所述支撑台的顶贴中心处设置有质检组件中的安装盒，所述质检组件由中央处理模块、指令输入模块、反馈输出模块、质检分析模块、视觉采集模块、辅助处理模块、视角调节模块、安装盒和安装板组成，安装盒的顶部设置有封闭盖，且安装盒的内部底端设置有安装板，安装板的顶部中心处设置有中央处理模块，安装板的顶部一侧分别设置有指令输入模块、反馈输出模块和质检分析模块，且指令输入模块的输入端控制连接触摸屏的输出端，触摸屏的输入端控制连接反馈输出模块的输出端，安装板的顶部另一侧分别设置有视觉采集模块、辅助处理模块和视角调节模块，且视觉采集模块的输入端控制连接视觉相机本体的输出端，辅助处理模块的输出端控制连接清洁电机的输入端，视角调节模块的输出端分别控制连接翻转电机和调节电机的输入端。

优选的，所述指令输入模块的输出端控制连接中央处理模块的输入端，且中央处理模块的输出端分别控制连接反馈输出模块、质检分析模块、辅助处理模块和视角调节模块的输入端，中央处理模块的输入端分别控制连接视觉采集模块和质检分析模块的输出端。

优选的，所述检测板的顶部均匀开设有紧固组件中的滑移槽，所述紧固组件由滑移槽、滑移架、紧固块和紧固气缸组成，滑移槽中滑动连接有滑移架，且滑移架的一侧设置有紧固块，滑移架的另一侧固定连接紧固气缸的输出端，且紧固气缸的输入端控制连接辅助处理模块的输出端，紧固气缸固定安装在检测板的顶部。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于机器视觉质检机器人，利用设置的紧固气缸带动滑移架沿着滑移槽的方向移动，通过紧固块推动产品，将产品移动至检测板的中心处，之后通过紧固块之间的相互配合，对检测板上的产品进行夹紧，防止检测过程中产品在检测板上发生偏移，进而提高了视觉检测的精准度，利用设置的清洁电机带动传动齿轮转动，再通过传动齿轮与清洁齿环的啮合作用，带动清洁齿环绕着安装台的轴线转动，同时利用设置的清洁支架对透明观测罩进行清洁，保障了视觉采集的清晰度，降低了工作人员清洁透明观测罩的劳动强度，利用设置的翻转电机带动翻转轴和检测板绕着翻转轴的轴线转动，同时调节电机带动转动板和调节架转动，在检测过程中调节视觉相机本体与产品之间的角度，满足了复杂的实际检测需求，提高了质检机器人的实用性。

附图说明

图1为本发明的整体结构三维图；

图2为图1中A区域的局部放大图；

图3为图1中B区域的局部放大图；

图4为本发明的整体结构爆炸图；

图5为图4中C区域的局部放大图；

图6为图4中D区域的局部放大图；

图7为图4中E区域的局部放大图；

图8为本发明的系统流程图；

图中：1、机架底座；2、调节组件；3、紧固组件；4、质检组件；5、支撑台；6、操作支架；7、触摸屏；8、支撑板；9、翻转架；10、电机座；11、检测板；12、立柱；13、连接块；14、电机支架；15、安装台；16、视觉相机本体；17、透明观测罩；18、清洁齿环；19、清洁支架；20、电机支板；21、清洁电机；22、传动齿轮；201、翻转电机；202、翻转轴；203、安装环；204、转动板；205、调节架；206、调节电机；301、滑移槽；302、滑移架；303、紧固块；304、紧固气缸；401、中央处理模块；402、指令输入模块；403、反馈输出模块；404、质检分析模块；405、视觉采集模块；406、辅助处理模块；407、视角调节模块；408、安装盒；409、安装板。

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做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。

请参阅图1-8，本发明提供的一种实施例：基于机器视觉质检机器人，包括机架底座1、调节组件2、紧固组件3和质检组件4，机架底座1的顶部固定安装有支撑台5，且机架底座1的一侧设置有操作支架6，操作支架6的顶部嵌入安装有触摸屏7，支撑台5的顶部对称设置有支撑板8，且支撑板8的顶部固定安装有翻转架9，翻转架9的两侧对称设置有电机座10，且电机座10上设置有调节组件2中的翻转电机201，调节组件2由翻转电机201、翻转轴202、安装环203、转动板204、调节架205和调节电机206组成，翻转电机201的输出端固定连接有翻转轴202，且翻转轴202转动连接在翻转架9开设的通孔中，翻转轴202上设置有检测板11，利用设置的翻转电机201有利于带动翻转轴202和检测板11转动，支撑台5的顶部均匀设置有立柱12，且立柱12的顶部固定连接有安装环203，安装环203上对称设置有连接块13，且连接块13的一侧设置有调节电机206，调节电机206固定在电机支架14上，且电机支架14固定安装在支撑台5的顶部，利用设置的电机支架14有利于对调节电机206进行固定和安装，调节电机206的输出端贯穿连接块13固定套接有转动板204，且转动板204的一侧顶部固定连接有调节架205，调节架205上设置有安装台15，且安装台15的底部中心处设置有视觉相机本体16，利用设置的视觉相机本体16，有利于采集检测板11上的产品外观影像，安装台15的底部设置有透明观测罩17，且视觉相机本体16位于透明观测罩17的内部，安装台15上转动连接有清洁齿环18，且清洁齿环18的底部设置有清洁支架19，清洁支架19与透明观测罩17相互贴合，安装台15的顶部通过螺栓固定连接有电机支板20，且电机支板20的顶部一侧设置有清洁电机21，清洁电机21的输出端贯穿电机支板20固定套接有传动齿轮22，且传动齿轮22与清洁齿环18相互啮合，利用设置的电机支板20有利于对清洁电机21进行固定和安装，支撑台5的顶贴中心处设置有质检组件4中的安装盒408，质检组件4由中央处理模块401、指令输入模块402、反馈输出模块403、质检分析模块404、视觉采集模块405、辅助处理模块406、视角调节模块407、安装盒408和安装板409组成，安装盒408的顶部设置有封闭盖，且安装盒408的内部底端设置有安装板409，安装板409的顶部中心处设置有中央处理模块401，安装板409的顶部一侧分别设置有指令输入模块402、反馈输出模块403和质检分析模块404，且指令输入模块402的输入端控制连接触摸屏7的输出端，触摸屏7的输入端控制连接反馈输出模块403的输出端，安装板409的顶部另一侧分别设置有视觉采集模块405、辅助处理模块406和视角调节模块407，且视觉采集模块405的输入端控制连接视觉相机本体16的输出端，辅助处理模块406的输出端控制连接清洁电机21的输入端，视角调节模块407的输出端分别控制连接翻转电机201和调节电机206的输入端，利用设置的视觉采集模块405有利于接收视觉相机本体16采集的视觉影像，指令输入模块402的输出端控制连接中央处理模块401的输入端，且中央处理模块401的输出端分别控制连接反馈输出模块403、质检分析模块404、辅助处理模块406和视角调节模块407的输入端，中央处理模块401的输入端分别控制连接视觉采集模块405和质检分析模块404的输出端，利用设置的质检分析模块404有利于接收采集的视觉影像对产品的质量进行检测分析，检测板11的顶部均匀开设有紧固组件3中的滑移槽301，紧固组件3由滑移槽301、滑移架302、紧固块303和紧固气缸304组成，滑移槽301中滑动连接有滑移架302，且滑移架302的一侧设置有紧固块303，滑移架302的另一侧固定连接紧固气缸304的输出端，且紧固气缸304的输入端控制连接辅助处理模块406的输出端，紧固气缸304固定安装在检测板11的顶部，利用开设的滑移槽301对滑移架302进行限位和支撑，有利于提高质检机器人的结构稳定性。

工作原理：使用时，首先将产品放置在检测板11上，随后在触摸屏7中输入检测方案，随后由指令输入模块402将检测指令发送到中央处理模块401中，随后由中央处理模块401将根据检测方案分别向辅助处理模块406和视角调节模块407发出工作指令，随后辅助处理模块406发出指令，利用设置的紧固气缸304带动滑移架302沿着滑移槽301的方向移动，通过紧固块303推动产品，将产品移动至检测板11的中心处，之后通过紧固块303之间的相互配合，对检测板11上的产品进行夹紧，防止检测过程中产品在检测板11上发生偏移，进而提高了视觉检测的精准度，接着视觉采集模块405接收视觉相机本体16采集到的视觉图像，并由中央处理模块401将采集到的视觉图像传输到质检分析模块404中，进行质检分析，随后中央处理模块401将质检结果传输到反馈输出模块403中，之后在触摸屏7中进行检测结果的显示，在检测的过程中视角调节模块407发出指令，利用设置的翻转电机201带动翻转轴202和检测板11绕着翻转轴202的轴线转动，同时调节电机206带动转动板204和调节架205转动，在检测过程中调节视觉相机本体16与产品之间的角度，满足了复杂的实际检测需求，提高了质检机器人的实用性，同时由辅助处理模块406利用设置的清洁电机21带动传动齿轮22转动，再通过传动齿轮22与清洁齿环18的啮合作用，带动清洁齿环18绕着安装台15的轴线转动，再利用设置的清洁支架19对透明观测罩17进行清洁，保障了视觉采集的清晰度，降低了工作人员清洁透明观测罩17的劳动强度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.基于机器视觉质检机器人，包括机架底座(1)、调节组件(2)、紧固组件(3)和质检组件(4)，其特征在于：所述机架底座(1)的顶部固定安装有支撑台(5)，且机架底座(1)的一侧设置有操作支架(6)，操作支架(6)的顶部嵌入安装有触摸屏(7)，支撑台(5)的顶部对称设置有支撑板(8)，且支撑板(8)的顶部固定安装有翻转架(9)，翻转架(9)的两侧对称设置有电机座(10)，且电机座(10)上设置有调节组件(2)中的翻转电机(201)。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉质检机器人，其特征在于：所述调节组件(2)由翻转电机(201)、翻转轴(202)、安装环(203)、转动板(204)、调节架(205)和调节电机(206)组成，翻转电机(201)的输出端固定连接有翻转轴(202)，且翻转轴(202)转动连接在翻转架(9)开设的通孔中，翻转轴(202)上设置有检测板(11)。

3.根据权利要求1所述的基于机器视觉质检机器人，其特征在于：所述支撑台(5)的顶部均匀设置有立柱(12)，且立柱(12)的顶部固定连接有安装环(203)，安装环(203)上对称设置有连接块(13)，且连接块(13)的一侧设置有调节电机(206)，调节电机(206)固定在电机支架(14)上，且电机支架(14)固定安装在支撑台(5)的顶部。

4.根据权利要求3所述的基于机器视觉质检机器人，其特征在于：所述调节电机(206)的输出端贯穿连接块(13)固定套接有转动板(204)，且转动板(204)的一侧顶部固定连接有调节架(205)，调节架(205)上设置有安装台(15)，且安装台(15)的底部中心处设置有视觉相机本体(16)。

5.根据权利要求4所述的基于机器视觉质检机器人，其特征在于：所述安装台(15)的底部设置有透明观测罩(17)，且视觉相机本体(16)位于透明观测罩(17)的内部，安装台(15)上转动连接有清洁齿环(18)，且清洁齿环(18)的底部设置有清洁支架(19)，清洁支架(19)与透明观测罩(17)相互贴合，安装台(15)的顶部通过螺栓固定连接有电机支板(20)，且电机支板(20)的顶部一侧设置有清洁电机(21)，清洁电机(21)的输出端贯穿电机支板(20)固定套接有传动齿轮(22)，且传动齿轮(22)与清洁齿环(18)相互啮合。

6.根据权利要求3所述的基于机器视觉质检机器人，其特征在于：所述支撑台(5)的顶贴中心处设置有质检组件(4)中的安装盒(408)，所述质检组件(4)由中央处理模块(401)、指令输入模块(402)、反馈输出模块(403)、质检分析模块(404)、视觉采集模块(405)、辅助处理模块(406)、视角调节模块(407)、安装盒(408)和安装板(409)组成，安装盒(408)的顶部设置有封闭盖，且安装盒(408)的内部底端设置有安装板(409)，安装板(409)的顶部中心处设置有中央处理模块(401)，安装板(409)的顶部一侧分别设置有指令输入模块(402)、反馈输出模块(403)和质检分析模块(404)，且指令输入模块(402)的输入端控制连接触摸屏(7)的输出端，触摸屏(7)的输入端控制连接反馈输出模块(403)的输出端，安装板(409)的顶部另一侧分别设置有视觉采集模块(405)、辅助处理模块(406)和视角调节模块(407)，且视觉采集模块(405)的输入端控制连接视觉相机本体(16)的输出端，辅助处理模块(406)的输出端控制连接清洁电机(21)的输入端，视角调节模块(407)的输出端分别控制连接翻转电机(201)和调节电机(206)的输入端。

7.根据权利要求6所述的基于机器视觉质检机器人，其特征在于：所述指令输入模块(402)的输出端控制连接中央处理模块(401)的输入端，且中央处理模块(401)的输出端分别控制连接反馈输出模块(403)、质检分析模块(404)、辅助处理模块(406)和视角调节模块(407)的输入端，中央处理模块(401)的输入端分别控制连接视觉采集模块(405)和质检分析模块(404)的输出端。

8.根据权利要求2所述的基于机器视觉质检机器人，其特征在于：所述检测板(11)的顶部均匀开设有紧固组件(3)中的滑移槽(301)，所述紧固组件(3)由滑移槽(301)、滑移架(302)、紧固块(303)和紧固气缸(304)组成，滑移槽(301)中滑动连接有滑移架(302)，且滑移架(302)的一侧设置有紧固块(303)，滑移架(302)的另一侧固定连接紧固气缸(304)的输出端，且紧固气缸(304)的输入端控制连接辅助处理模块(406)的输出端，紧固气缸(304)固定安装在检测板(11)的顶部。

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