CN115431200A - 一种定位装置及检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种定位装置及检测系统。本发明的定位装置包括安装座、支撑台、第一定位件、第二定位件、推动组件和弹性组件。其中，支撑台连接于安装座，用于支撑壳体。第一定位件和第二定位件均连接于支撑台，用于在X轴和Y轴方向定位壳体。推动组件包括第一驱动件和推动件，第一驱动件能够驱动推动件以使壳体沿Y轴方向移动。弹性组件包括连接件、活动件和弹性件，连接件连接于安装座，活动件包括支撑部和定位部，支撑部用于支撑壳体，定位部用于向远离第一定位件的方向推动壳体至第一定位件抵接于壳体。定位装置通过弹性件在X轴方向的压缩及推动件在Y轴方向的移动范围，能够实现在一定尺寸范围内的壳体在X‑Y平面的定位，使用方便。

Description

一种定位装置及检测系统

技术领域

本发明涉及产品定位固定领域，尤其涉及一种定位装置及检测系统

背景技术

在3C、五金加工及新能源结构件等制造行业，生产过程中需要对产品进行检测或者装配时，需要将产品定位，由于不同产品的尺寸有所差异，在对不同产品进行定位固定时需要人工对夹具进行调整，导致定位困难且效率较低，无法满足产品种类多的生产状况。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种定位装置，能够满足一定尺寸范围内的产品的定位固定。

本发明还提出一种具有上述定位装置的检测系统。

根据本发明的第一方面实施例的定位装置，包括安装座、支撑台、第一定位件、第二定位件、推动组件和弹性组件。其中，所述安装座设置有调节孔，所述调节孔沿X轴方向延伸；支撑台连接于所述安装座，所述支撑台用于支撑所述壳体；第一定位件连接于所述支撑台，所述第一定位件用于沿X轴方向抵接于所述壳体；第二定位件连接于所述支撑台，所述第二定位件用于沿Y轴方向抵接于所述壳体；推动组件设置于所述支撑台的上方，所述推动组件包括第一驱动件和推动件，所述第一驱动件用于驱动所述推动件移动，所述推动件用于驱动所述壳体沿Y轴方向移动；弹性组件沿X轴方向设置，所述弹性组件包括连接件、活动件和弹性件，所述连接件固定连接于所述安装座，所述弹性件的一端连接于所述活动件，所述弹性件的另一端连接于所述连接件，所述弹性件用于驱动所述活动件向远离所述连接件的方向移动，所述活动件包括主体部、支撑部和定位部，所述支撑部和所述定位部均连接于所述主体部且穿设于所述调节孔，所述支撑部与所述支撑台沿Z轴方向平齐，所述支撑部用于支撑所述壳体，所述定位部用于向远离所述第一定位件的方向沿X轴推动所述壳体，所述第一定位件能够抵接于所述壳体的内壁。

根据本发明实施例的定位装置，至少具有如下有益效果：壳体具有容置腔，进行定位时，先将活动件向连接件移动以压缩弹性件，随后壳体放置于支撑台上将第一定位件、第二定位件和弹性组件设置的定位部容置于容置腔中，随后在弹性件的作用下活动件向远离连接件的方向移动，使定位部抵接于壳体沿X轴方向一侧的内壁并带动壳体移动，从而让壳体沿X轴方向另一侧的内壁抵接于第一定位件，实现X轴方向的定位。而第一驱动件驱动推动件推动壳体沿Y轴方向移动使壳体的内壁抵接于第二定位件实现Y轴方向的定位，定位装置通过弹性件在X轴方向的压缩及推动件在Y轴方向的移动范围，能够实现在一定尺寸范围内的壳体在X-Y平面的定位，结构简单，使用方便。

根据本发明的一些实施例，还包括底座和驱动组件，所述底座与所述安装座沿X轴方向间隔设置，所述驱动组件连接于所述底座，所述驱动组件包括抵接件和第二驱动件，所述抵接件对应于所述活动件，所述第二驱动件能够驱动所述抵接件移动至与所述活动件抵接，以带动所述活动件向靠近于所述连接件的方向移动。

根据本发明的一些实施例，还包括移载组件，所述移载组件包括滑轨、滑动件和第三驱动件，所述滑轨固定连接于所述底座并沿X轴方向延伸，所述滑动件滑动连接于所述滑轨，所述驱动组件连接于所述滑动件，所述第三驱动件能够驱动所述滑动件沿所述滑轨滑动。

根据本发明的一些实施例，所述第一驱动件还能够驱动所述推动件以所述第一驱动件为转动中心转动。

根据本发明的一些实施例，所述弹性组件还包括紧固件，所述连接件还设置有腰型孔，所述安装座设置有连接孔，所述腰型孔沿X轴方向设置，所述紧固件穿设于所述腰型孔和所述连接孔，所述连接件能够相对于所述安装座沿X轴方向移动。

根据本发明的一些实施例，包括多个所述弹性组件，所述安装座设置有与所述定位部数量相同且一一对应的调节孔，多个所述弹性组件沿Y轴方向间隔设置，各所述弹性组件的所述支撑部和所述定位部均穿设于对应的所述调节孔。

根据本发明的一些实施例，还包括底座和驱动组件，所述底座与所述安装座沿X轴方向间隔设置，所述驱动组件连接于所述底座，所述驱动组件包括第二驱动件和抵接件，所述抵接件包括连接部和多个抵接部，所述抵接部连接于所述连接部，多个所述抵接部沿Y轴方向间隔设置，各所述抵接部对应于各所述活动件，所述第二驱动件能够驱动所述抵接件移动至与所述活动件抵接，以带动所述活动件向靠近于所述连接件的方向移动。

根据本发明的一些实施例，包括多个第一定位件，所述活动件包括多个所述定位部，多个所述定位部沿Y轴方向间隔设置，多个所述第一定位件沿Y轴方向间隔设置，各所述定位部与各所述第一定位件相对应。

根据本发明的一些实施例，还包括传感器，所述传感器连接于所述驱动组件，所述传感器用于检测所述壳体的有无。

根据本发明的第二方面实施例的检测系统，包括：

上述第一方面实施例所提供的定位装置；

检测装置，连接于所述定位装置，所述检测装置用于检测所述壳体；

机器人，用于向所述定位装置搬运和取出壳体，设置于所述定位装置的一侧，包括安装座、臂组和夹持组件，所述臂组包括数个依次连接的机械臂，所述臂组的一端连接于所述安装座，所述夹持组件连接于所述臂组的另一端，所述夹持组件用于夹持壳体。

根据本发明实施例的加工系统，至少具有如下有益效果：机器人设置有臂组和夹持组件，夹持组件用于夹持壳体，通过臂组的移动和夹持组件的取放实现壳体在定位装置上的上下料，检测系统对定位在定位装置上的壳体进行检测，从而能够对大批量不同尺寸壳体进行快速检测。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明实施例定位装置的示意图；

图2为本发明实施例弹性组件的示意图；

图3为本发明实施例推动组件的示意图；

图4为本发明实施例驱动组件与传感器的装配示意图；

图5为本发明实施例移载组件的示意图。

附图标记：

安装座100、调节孔110；

支撑台200、第一定位件210、第二定位件220、推动组件300、第一驱动件310、推动件320；

弹性组件400、连接件410、腰型孔411、弹性件420、活动件430、支撑部431、定位部432、主体部433、紧固件440；

底座500；

驱动组件600、抵接件610、连接部611、抵接部612、第二驱动件620；

传感器700；

移载组件800、第三驱动件810、滑轨820、滑动件830、滑动槽831。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1至图5，本发明第一方面实施例提供了一种定位装置，用于定位具有容置腔的壳体，定位装置包括安装座100、支撑台200、第一定位件210、第二定位件220、推动组件300和弹性组件400。其中，安装座100设置有调节孔110，调节孔110沿X轴方向延伸。支撑台200连接于安装座100，用于支撑壳体。第一定位件210连接于支撑台200，第一定位件210用于沿X轴方向抵接并定位壳体，保证一侧基准。第二定位件220连接于支撑台200，第二定位件220用于沿Y轴方向抵接并定位壳体。推动组件300设置于支撑台200的上方，推动组件300包括第一驱动件310和推动件320，第一驱动件310用于驱动推动件320移动，推动件320用于驱动壳体沿Y轴方向移动，使壳体能够抵接于第二定位件220。弹性组件400沿X轴方向设置，弹性组件400包括连接件410、活动件430和弹性件420，连接件410固定连接于安装座100，弹性件420的一端连接于活动件430，弹性件420的另一端连接于连接件410，弹性件420用于驱动活动件430向远离连接件410的方向移动，活动件430包括主体部433、支撑部431和定位部432，支撑部431和定位部432均连接于主体部433且穿设于调节孔110，支撑部431与支撑台200沿Z轴方向平齐，支撑部431用于支撑壳体，定位部432用于向远离第一定位件210的方向推动壳体至第一定位件210抵接于壳体内壁。支撑台200和支撑部431用于支撑壳体的平面在Z轴方向平齐，能够在壳体定位的过程中始终支撑壳体，避免壳体在沿X轴和Y轴方向移动时偏移或倾斜。弹性件420可以选择为弹簧或气弹簧中的一种。

具体地，需要定位时，先将活动件430向连接件410移动以压缩弹性件420，随后壳体放置于支撑台200上将第一定位件210、第二定位件220和弹性组件400设置的定位部432容置于容置腔中，随后去除施加在活动件430的作用力，使活动件430在在弹性件420的作用下向远离连接件410的方向移动，定位部432抵接于壳体沿X轴方向一侧的内壁并带动壳体移动，从而让壳体沿X轴方向另一侧的内壁抵接于第一定位件210，实现X轴方向的定位。而第一驱动件310驱动推动件320推动壳体沿Y轴方向移动使壳体的内壁抵接于第二定位件220实现Y轴方向的定位，定位装置通过弹性件420在X轴方向的压缩及推动件320在Y轴方向的移动范围，能够实现在一定尺寸范围内的壳体在X-Y平面的定位，结构简单，使用方便。

参照图1、图4和图5，在一些实施例中，定位装置还包括底座500和驱动组件600，底座500与安装座100沿X轴方向间隔设置，驱动组件600连接于底座500，驱动组件600包括抵接件610和第二驱动件620，抵接件610对应于活动件430，第二驱动件620能够驱动抵接件610移动至与活动件430抵接，以带动活动件430向靠近于连接件410的方向移动。第二驱动件620能够驱动抵接件610沿X轴方向移动以压缩弹性件420，待壳体放置于支撑台200后第二驱动件620恢复至初始状态，弹性件420即产生恢复原长的趋势而向活动件430施加远离第一定位件210的方向的作用力，使壳体在X轴方向上移动抵接于第一定位件210实现X轴方向的定位。上述定位过程可以由第二驱动件620驱动抵接件610而自动化地进行，无需人工操作，提升定位装置的定位效率。此外，第二驱动件620可以选择为气缸。

参照图1和图5，在一些实施例中，定位装置还包括移载组件800，移载组件800包括滑轨820、滑动件830和第三驱动件810，滑轨820固定连接于底座500并沿X轴方向延伸，滑动件830滑动连接于滑轨820，驱动组件600连接于滑动件830，第三驱动件810能够驱动滑动件830沿滑轨820滑动。滑动件830设置有滑动槽831，滑轨820穿设于滑动槽831中。驱动组件600连接于滑动件830，第三驱动件810驱动驱动组件600沿滑轨820的延伸方向移动可以调节驱动组件600相对于安装座100之间的距离，在不改变第二驱动件620行程的前提下，调整抵接件610挤压弹性件420变形的范围，从而能够使定位装置适应于更大范围的壳体的定位。其中，第三驱动件810可以选择为伺服电机，能够精确控制驱动组件600在导轨上的位置，保证定位装置的可靠程度。

参照图1和图2，在一些实施例中，第一驱动件310还能够驱动推动件320以第一驱动件310为转动中心转动，在壳体安装之前，推动件320处于垂直于支撑台200的位置，给壳体的安装预留避位空间而便于第一定位件210、第二定位件220和活动件430的定位部432容置于容置腔中，且支撑台200和活动件430的支撑部431支撑壳体。壳体安装到位后，弹性组件400实现X轴方向的定位以及推动件320转动至对应于壳体后，推动壳体移动至抵接于第二定位件220，实现Y轴方向定位。定位装置还包括固定件，第一驱动件310固定连接于固定件，固定件连接于底座500，固定件设置有沿Y轴方向延伸的腰型孔411使推动件320能够在Y轴方向的位置调整，以适应不同尺寸的壳体。具体地，第一驱动件310选择为回转夹紧气缸，第一驱动件310能够驱动推动件320在垂直于支撑台200的位置以及平行于支撑台200的位置之间转动，即具备90度的转动能力，在推动壳体定位的过程中推动件320先转动后推动，而回到初始位置的过程则相反。

参照图2，在一些实施例中，定位装置还包括紧固件440，连接件410还设置有腰型孔411，安装座100设置有连接孔，腰型孔411沿X轴方向设置，紧固件440穿设于腰型孔411和连接孔，连接件410能够相对于安装座100沿X轴方向移动。紧固件440设置有外螺纹，连接孔设置有内螺纹，在连接件410沿X轴方向调整位置完成后通过紧固件440穿设于腰型孔411与连接孔连接，使连接件410稳定连接于安装座100。弹性组件400能够通过连接件410在X轴方向位置的调整，实现对不同壳体在X轴方向尺寸的适应调整从而满足不同壳体的定位需求。

参照图1，在一些实施例中，定位装置包括多个弹性组件400，安装座100设置有与定位部432数量相同且一一对应的调节孔110，多个弹性组件400沿Y轴方向间隔设置，各弹性组件400设置的支撑部431和定位部432均穿设于对应的调节孔110。活动件430可以包括多个定位部432和多个支撑部431，多个定位部432和多个支撑部431均连接于同一连接部611，各定位部432和各支撑部431沿Y轴方向间隔设置。例如，在壳体设置有加强筋的情况下，多个支撑部431能够同时支撑壳体的边缘与加强筋，从而能够增加对壳体的支撑稳定性。或者，在对Y轴方向尺寸较小的壳体进行定位时，壳体设置的容置腔可以在Y轴方向仅容置部分定位部432且支撑部431能够对壳体支撑，使定位装置具备对不同尺寸壳体定位的能力。

参照图4和图5，在一些实施例中，定位装置还包括底座500和驱动组件600，底座500与安装座100沿X轴方向间隔设置，驱动组件600连接于底座500，驱动组件600包括第二驱动件620和抵接件610，抵接件610包括连接部611和多个抵接部612，抵接部612连接于连接部611，多个抵接部612沿Y轴方向间隔设置，各抵接部612对应于各活动件430，第二驱动件620能够驱动抵接件610移动至与活动件430抵接，以带动活动件430向靠近于连接件410的方向移动。第二驱动件620驱动抵接件610移动至各抵接部612与对应的活动件430抵接并继续移动以压缩各个活动件430所对应的弹性件420，压缩过程的同步性好且压缩过程可以一次性完成，从而能够提升壳体定位的效率。第二驱动件620可以选择为气缸。

在一些实施例中，定位装置包括多个第一定位件210，活动件430包括多个定位部432，多个定位部432沿Y轴方向间隔设置，多个第一定位件210沿Y轴方向间隔设置，各定位部432与各第一定位件210相对应。壳体在沿X轴方向定位的过程中，弹性件420恢复原长而使多个第一定位件210同步抵接与壳体沿X轴方向的内表面，从而增加对壳体定位的可靠性和准确性。

参照图4，在一些实施例中，定位装置还包括传感器700，传感器700连接于驱动组件600，传感器700用于检测壳体的有无。具体地，传感器700连接于连接部611并设置于连接部611的上方，在不影响驱动组件600使用的前提下实现检测传感功能。传感器700用于检测壳体的有无，并将信号传递至工控机。

综上，定位装置能够对一定尺寸范围内的壳体进行定位，而当前后需要定位的壳体尺寸差距过大时，可以通过弹性组件400沿X轴方向的位置调节和推动组件300沿Y轴方向的位置调节，来覆盖新的壳体的尺寸，使定位装置具备在一定尺寸范围内的壳体自动定位功能的同时，也可以调整改变所对应的壳体尺寸范围，适用范围广。

本发明第二方面实施例提供了一种检测系统(图上未示出)，包括上述第一方面实施例所提供的定位装置、检测装置和机器人。其中，检测装置连接于定位装置，检测装置用于检测壳体。机器人用于向定位装置搬运和取出壳体，设置于定位装置的一侧，包括安装座100、臂组和夹持组件，臂组包括数个依次连接的机械臂，臂组的一端连接于安装座100，夹持组件连接于臂组的另一端，夹持组件用于夹持壳体。通检测系统过臂组的移动和夹持组件的取放实现壳体在定位装置上的上下料，检测系统至少包括CCD相机和光源，CCD相机对壳体进行拍照检测，以检查壳体是否有划痕、破损等缺陷。检测系统对定位在定位装置上的壳体进行检测，从而能够实现大批量不同尺寸壳体的快速检测。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种定位装置，用于定位具有容置腔的壳体，其特征在于，包括：

安装座，所述安装座设置有调节孔，所述调节孔沿X轴方向延伸；

支撑台，连接于所述安装座，所述支撑台用于支撑所述壳体；

第一定位件，连接于所述支撑台，所述第一定位件用于沿X轴方向抵接于所述壳体；

第二定位件，连接于所述支撑台，所述第二定位件用于沿Y轴方向抵接于所述壳体；

推动组件，设置于所述支撑台的上方，所述推动组件包括第一驱动件和推动件，所述第一驱动件用于驱动所述推动件移动，所述推动件用于驱动所述壳体沿Y轴方向移动；

弹性组件，沿X轴方向设置，所述弹性组件包括连接件、活动件和弹性件，所述连接件固定连接于所述安装座，所述弹性件的一端连接于所述活动件，所述弹性件的另一端连接于所述连接件，所述弹性件用于驱动所述活动件向远离所述连接件的方向移动，所述活动件包括主体部、支撑部和定位部，所述支撑部和所述定位部均连接于所述主体部且穿设于所述调节孔，所述支撑部与所述支撑台沿Z轴方向平齐，所述支撑部用于支撑所述壳体，所述定位部用于向远离所述第一定位件的方向沿X轴推动所述壳体，所述第一定位件能够抵接于所述壳体的内壁。

2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，还包括底座和驱动组件，所述底座与所述安装座沿X轴方向间隔设置，所述驱动组件连接于所述底座，所述驱动组件包括抵接件和第二驱动件，所述抵接件对应于所述活动件，所述第二驱动件能够驱动所述抵接件移动至与所述活动件抵接，以带动所述活动件向靠近于所述连接件的方向移动。

3.根据权利要求2所述的定位装置，其特征在于，还包括移载组件，所述移载组件包括滑轨、滑动件和第三驱动件，所述滑轨固定连接于所述底座并沿X轴方向延伸，所述滑动件滑动连接于所述滑轨，所述驱动组件连接于所述滑动件，所述第三驱动件能够驱动所述滑动件沿所述滑轨滑动。

4.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述第一驱动件还能够驱动所述推动件以所述第一驱动件为转动中心转动。

5.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述弹性组件还包括紧固件，所述连接件还设置有腰型孔，所述安装座设置有连接孔，所述腰型孔沿X轴方向设置，所述紧固件穿设于所述腰型孔和所述连接孔，所述连接件能够相对于所述安装座沿X轴方向移动。

6.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，包括多个所述弹性组件，所述安装座设置有与所述定位部数量相同且一一对应的调节孔，多个所述弹性组件沿Y轴方向间隔设置，各所述弹性组件的所述支撑部和所述定位部均穿设于对应的所述调节孔。

7.根据权利要求6所述的定位装置，其特征在于，还包括底座和驱动组件，所述底座与所述安装座沿X轴方向间隔设置，所述驱动组件连接于所述底座，所述驱动组件包括第二驱动件和抵接件，所述抵接件包括连接部和多个抵接部，所述抵接部连接于所述连接部，多个所述抵接部沿Y轴方向间隔设置，各所述抵接部对应于各所述活动件，所述第二驱动件能够驱动所述抵接件移动至与所述活动件抵接，以带动所述活动件向靠近于所述连接件的方向移动。

8.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，包括多个第一定位件，所述活动件包括多个所述定位部，多个所述定位部沿Y轴方向间隔设置，多个所述第一定位件沿Y轴方向间隔设置，各所述定位部与各所述第一定位件相对应。

9.根据权利要求2所述的定位装置，其特征在于，还包括传感器，所述传感器连接于所述驱动组件，所述传感器用于检测所述壳体的有无。

10.检测系统，其特征在于，包括：

权利要求1至9中任一项所述定位装置；

检测装置，连接于所述定位装置，所述检测装置用于检测所述壳体；

机器人，用于向所述定位装置搬运和取出壳体，设置于所述定位装置的一侧，包括安装座、臂组和夹持组件，所述臂组包括数个依次连接的机械臂，所述臂组的一端连接于所述安装座，所述夹持组件连接于所述臂组的另一端，所述夹持组件用于夹持所述壳体。

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