一种视觉检测设备
技术领域
本公开涉及机器视觉检测技术领域,尤其涉及一种视觉检测设备。
背景技术
随着科技发展和生活水平的进步,智能设备逐渐成为人们生活的必备品之一。人们在追求性能的同时对智能设备的外观要求越来越高。玻璃盖板是近年新兴的一种智能设备防护玻璃,作为后盖使用时因需要配合摄像头等相关器件,在盖板的表面有孔区、凸台、凸台圆角、棱边圆角等特征,能够使相关产品外观更圆润美观,使用者操作更舒适。
在玻璃盖板的生产工艺流程中,缺陷检测是事关玻璃盖板品质的一项重要内容,目前检测手段一般分为人工检测和机器视觉检测,其中人工检测是通过测量仪器(如二次元影像测量仪、放大镜、菲林尺等),直接读取测量仪器读数,或者是通过在辅助光照下,利用肉眼观察玻璃盖板表面,从而对玻璃的外观缺陷进行评估和测量。人工检测手段由于受到人的主观因素的影响,存在误判率高、检测品质不稳定、检测效率低等缺点,难以保证产品质量稳定,更重要的是还存在使检验工人视力下降的健康风险。人工检测方法在大批量生产时,耗费大量的人力,成本居高不下。
发明内容
本公开的主要目的在于提供一种视觉检测设备,以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
为了实现上述目的,本公开提供了一种视觉检测设备,包括:机架总成以及布置在所述机架总成上的检测流道;所述检测流道包括:上料装置、上料转运装置、输送定位装置、视觉检测装置与下料输送装置,所述上料装置用于接收待测产品并对所述待测产品的第一特征进行检测;所述上料转运装置用于转运所述待测产品并对所述待测产品的第二特征进行检测;所述输送定位装置用于排列组合待测产品,使其构成多个检测组;所述视觉检测装置用于对各个检测组内的所述待测产品进行多自由度视觉检测;所述下料输送装置用于将完成检测的所述待测产品移出所述视觉检测装置;其中,所述检测流道设置为单个或多个,每个检测流道单次对一个所述检测组的待测产品进行视觉检测。
在一可实施方式中,所述上料装置包括:上料输送底板、上料输送流道、第一驱动电机与上料输送轴,所述上料输送流道包括多个延所述上料输送底板的长度方向平行设置的第一传动模组,所述第一传动模组包括第一轴承座与第一长轴,所述第一长轴转动设置在所述第一轴承座上,相邻的所述第一长轴通过传送带连接;所述上料输送轴通过带座轴承安装在所述上料输送底板上,所述第一驱动电机用于驱动所述上料输送轴的转动,所述第一长轴伸出所述第一轴承座的一端设置第一传动轮,所述上料输送轴上延轴向设置有与每个所述第一传动轮所对应配合的第二传动轮,以通过所述上料输送轴的转动带动所述第一长轴的同步转动。
在一可实施方式中,所述上料装置包括入料导向机构,所述入料导向机构设置在所述上料装置来料方向的入口处,所述入料导向机构包括导向支板、第一滑台、第一导向支座与第一导向条,所述第一滑台设置在所述导向支板上,两个所述第一导向支座滑动设置在所述第一滑台上,所述第一导向支座上设置所述第一导向条,且所述第一导向条位于所述第一长轴的上侧,所述第一导向条的延伸方向平行于所述第一传动模组的传送方向,通过在所述第一滑台上移动所述第一导向支座,以调整所述第一导向条之间的距离。
在一可实施方式中,所述上料装置包括定位调整机构,所述定位调整机构设置在所述上料装置的末端,所述定位调整机构包括微型模组、步进电机、旋转接头与定位调整吸盘,所述微型模组设置在靠近所述上料输送底板的入料位一侧,所述步进电机设置在所述微型模组上,所述步进电机的输出轴朝向所述上料输送流道设置,所述定位调整吸盘通过吸盘支撑座与所述步进电机的输出轴连接,所述定位调整吸盘的顶部平行于所述传送带的上表面。
在一可实施方式中,包括用于对待测产品的第一特征进行检测的第一特征检测机构与用于对待测产品的第二特征进行检测的第二特征检测机构,所述第一特征检测机构与第二特征检测机构均包括第一直线运动机构、安装支架与视觉检测部件,所述视觉检测部件通过所述第一直线运动机构固定在所述安装支架上。
在一可实施方式中,所述上料转运装置包括:安装门架、第二直线运动机构及搬运气缸组件,所述安装门架横跨设置在所述上料装置上方,所述的第二直线运动机构安装在所述安装门架上,所述搬运气缸组件滑动设置在所述第二直线运动机构上。
在一可实施方式中,所述搬运气缸组件包括座板、搬运气缸安装板、第二滑台、第一连接板、吸盘底座与吸盘定位板,所述第二直线运动机构上滑动设置直线运动滑块,所述座板与所述直线运动滑块固定连接,所述搬运气缸安装板固定连接在所述座板上,所述第二滑台设置在所述搬运气缸的输出轴上,所述第一连接板与所述第二滑台连接,所述第一连接板的底部设置所述吸盘底座与所述吸盘定位板,所述吸盘定位板上布置有多个真空吸盘,通过控制阀控制所述搬运气缸的升降动作和所述真空吸盘的取放料动作。
在一可实施方式中,所述输送定位装置包括:皮带输送组件、导向组件、定位机构、顶起组件、X向定位组件与Y向推杆组件。
在一可实施方式中,所述皮带输送组件包括第二轴承座、第一支撑块、第一主动轴、第一从动轴、同步轮、同步惰轮、第一运输皮带与第二驱动电机,所述第二轴承座与所述第一支撑块均设置于所述机架总成上,所述第一主动轴转动设置于所述第二轴承座上,所述第一从动轴转动设置于所述第一支撑块上,所述同步轮同轴设置于所述第一主动轴上,所述同步惰轮同轴设置于所述第一从动轴上,所述第一运输皮带连接所述同步轮与所述同步惰轮,所述第二驱动电机用于驱动所述第一主动轴的旋转。
在一可实施方式中,所述导向组件设置于所述皮带输送组件上,所述导向组件包括导向支块、第三滑台、第二导向支座与第二导向条,所述导向支块设置于所述第一运输皮带的下方,所述第三滑台安装在两个所述导向支块上方,两个所述第二导向支座滑动设置在所述第三滑台上,所述第二导向支座上设置所述第二导向条,且所述第二导向条位于所述第一运输皮带的上侧,所述第二导向条的延伸方向平行于所述第一运输皮带的传送方向,通过在所述第三滑台上移动所述第二导向支座,以调整所述第二导向条之间的距离。
在一可实施方式中,所述定位机构包括:定位大底板、第一立板、定位基板、定位底板、第二立板、第三立板、Y向安装块、Y向定位块、Y向定位座板与第四立板,所述定位底板设置在所述机架总成上,所述定位大底板设置在所述定位底板上,所述定位基板设置在所述定位大底板上,所述第二立板竖直设置在所述定位基板宽度方向外侧一端,所述第三立板竖直设置在所述定位基板长度方向一端,所述第四立板底部连接所述定位基板,所述第四立板的侧边固定在所述第三立板上,所述第一立板竖直设置在所述定位基板宽度方向内侧一端,所述Y向定位座板设置在所述第三立板顶部,所述Y向定位块通过所述Y向安装块固定安装在所述Y向定位座板上。
在一可实施方式中,所述上料转运机械手包括转运支座、第三直线运动机构与搬运吸盘组件,所述转运支座安装在所述机架总成上,所述第三直线运动机构安装在所述转运支座上,所述搬运吸盘组件包括:滑块连接板、第三气缸安装板、第一气动滑台、加强板、第三连接板、吸盘底座、吸盘安装板与第二吸盘,所述搬运吸盘组件通过所述滑块连接板与所述第三直线运动机构的活动滑块连接,所述第一气动滑台通过所述第三气缸安装板安装在所述滑块连接板上,所述加强板安装在所述第一气动滑台前方,所述第三连接板安装在所述第一气动滑台底部,所述吸盘底座固定安装在所述第三连接板的下方,所述第二吸盘安装板布置在所述吸盘底座下方,所述吸盘安装板上布置多个所述第二吸盘;通过控制阀控制所述第一气动滑台的升降动作和所述第二吸盘的取放料动作。
在一可实施方式中,所述视觉检测装置包括检测龙门架、X轴模组组件、Z轴模组组件、相机组件与载台组件,所述检测龙门架安装在所述机架总成上,所述相机组件通过所述X轴模组组件与所述Z轴模组组件安装在所述检测龙门架上,以使所述相机组件可延X向或Z向移动,所述载台组件设置于所述相机组件下方。
在一可实施方式中,所述X轴模组组件包括X向直线模组、X向驱动机构、X轴模组底板、X轴导轨垫板与X轴直线导轨,所述X轴模组底板安装在检测龙门架上,所述X向直线模组安装在所述X轴模组底板的上端,所述X向驱动机构设置在所述X向直线模组的一侧,所述X轴直线导轨通过所述X轴导轨垫板设置在所述X轴模组底板的下端。
在一可实施方式中,所述Z轴模组组件包括Z轴导轨底板、Z向直线模组、Z轴模组底板与Z轴直线导轨,所述Z轴模组底板上端固定连接在X向直线模组的滑块上,所述Z轴模组底板下端连接在所述X轴直线导轨的滑块上,所述Z向直线模组竖直安装在所述Z轴模组底板的一侧,所述Z轴直线导轨通过所述Z轴导轨底板安装在所述Z轴模组底板的另一侧,所述Z轴直线导轨上滑动设置Z轴滑块,所述相机组件通过相机总成安装板固定在所述Z向直线模组的输出滑块与所述Z轴滑块上。
在一可实施方式中,所述载台组件用于检测时改变待测产品的检测姿态,所述载台组件包括回转载台机构、载台底座、Y向直线模组与Y向直线导轨,所述载台底座通过Y向直线模组与Y向直线导轨滑动设置在所述机架总成上。
在一可实施方式中,所述回转载台机构包括α转动模组、β转动模组与用于吸附固定待测产品的吸附托盘,所述α转动模组与β转动模组联动连接所述吸附托盘,使待测产品可延α向转动或β向转动。
在一可实施方式中,所述下料输送装置,包括第三轴承座、第二支撑块、第二主动轴、第二从动轴、平皮带滑轮、平皮带惰轮、第二运输皮带与第三驱动电机,所述第三轴承座设置于所述机架总成上,所述第二支撑块通过支架支撑,所述第二主动轴转动设置于所述第三轴承座上,所述第二从动轴转动设置于所述第二支撑块上,所述平皮带滑轮同轴设置于所述第二主动轴上,所述平皮带惰轮同轴设置于所述第二从动轴上,所述第二运输皮带连接所述平皮带滑轮与所述平皮带惰轮,所述第三驱动电机用于驱动所述第二主动轴的旋转。
在一可实施方式中,所述检测流道还包括出料输送装置,所述出料输送装置包括出料输送底板、出料输送流道、第四驱动电机与出料输送轴,所述出料输送流道包括多个延所述出料输送底板的长度方向平行设置的第二传动模组,所述第二传动模组包括第四轴承座与第二长轴,所述第二长轴转动设置在所述第四轴承座上,相邻的所述第二长轴通过传送带连接;所述出料输送轴通过带座轴承安装在所述出料输送底板上,所述第四驱动电机用于驱动所述出料输送轴的转动,所述第二长轴伸出所述第四轴承座的一端设置第三传动轮,所述出料输送轴上延轴向设置有与每个所述第三传动轮所对应配合的第四传动轮,以通过所述出料输送轴的转动带动所述第二长轴的同步转动。
在一可实施方式中,所述检测流道还包括下料转运装置,所述下料转运装置横跨设置在所述出料输送装置上方。
本公开的视觉检测设备,通过可以实现多个自由度旋转运动的载台组件,配合可以实现升降及平移运动的相机组件,实现对玻璃盖板圆角、凸台棱边、凸台圆角、盖板孔区内壁等普通视觉检测设备无法检测的区域进行多工位、多角度、多姿态的检测,拥有集成度高、精度高、成本低等特点。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式,其中:
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1是本公开一个实施例的视觉检测设备的总成结构示意图;
图2是本公开一个实施例的视觉检测设备对待测产品进行检测时的流转示意图;
图3是本公开一个实施例中的上料装置的结构示意图;
图4是本公开一个实施例中的上料装置另一视角的结构示意图;
图5是本公开一个实施例中的第一特征检测机构的结构示意图;
图6是本公开一个实施例中的上料转运装置的结构示意图;
图7是本公开一个实施例中的输送定位装置的结构示意图;
图8是本公开一个实施例中的皮带输送组件与导向组件的结构示意图;
图9是本公开一个实施例中的定位机构与Y向推杆组件的结构示意图;
图10是本公开一个实施例中的顶起组件的结构示意图;
图11是本公开一个实施例中的X向定位组件的结构示意图;
图12是本公开一个实施例中的上料转运机械手的结构示意图;
图13是本公开一个实施例中的视觉检测装置的结构示意图;
图14是本公开一个实施例中的X轴模组组件与Z轴模组组件的结构示意图;
图15是本公开一个实施例中的载台组件的结构示意图;
图16是本公开一个实施例中的下料输送装置的结构示意图;
图17是本公开一个实施例中的下料转运装置的结构示意图;
图18是本公开一个实施例中的出料输送装置的结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
100、机架总成;
1、上料装置;101、上料输送底板;102、第一带座轴承;103、上料输送轴;103-1、第二传动轮;104、第一从动轮;105、第一主动轮;106、第一传送带;107、电机安装座;108、第一驱动电机;109、上料电机安装板;110、上料电机安装板;111、定位调整机构;111-1、安装板;111-2、支撑板;111-3、固定板;111-4、微型模组;111-5、固定块;111-6、步进电机;111-7、旋转接头;111-8、第一吸盘固定块;111-9、第二吸盘固定块;111-10、吸盘支撑座;111-11、定位调整吸盘;112、调整轴;113、压板;114、调整支撑座;115、支撑转接块;116、入料导向机构;116-1、导向支板;116-2、第一滑台;116-3、第一导向条;116-4、第一导向支座;117、支撑转接板;118、第一传动模组;118-1、第一长轴;118-2、第一轴承座;118-3、第一传动轮;118-4、角接触轴承;
2-1、第一特征检测机构;2-2、第二特征检测机构;21、第一直线运动机构;22、视觉检测部件;23、安装支架;
3、上料转运装置;31、安装门架;33、第二直线运动机构;35、搬运气缸组件;35-1、座板;35-2、搬运气缸安装板;35-3、第二滑台;35-4、第一连接板;35-5、吸盘底座;35-6、吸盘定位板;
4、输送定位装置;41、皮带输送组件;41-1、第二固定块;41-2、第一支撑块;41-3、同步惰轮;41-4、第一从动轴;41-5、第一运输皮带;41-6、第一流线托板;41-7、第二轴承座;41-8、第一主动轴;41-9、同步轮;41-10、第二驱动电机;41-11、电机座;41-12、第二主动轮;41-13、第一同步带;41-14、第二从动轮;41-15、第一固定块;41-16、第一铝型材;42、导向组件;42-1、导向支块;42-2、第三滑台;42-3、第二导向支座;42-4、第二导向条;43、定位机构;43-1、定位大底板;43-2、第一立板;43-3、定位基板;43-4、定位底板;43-5、第二立板;43-6、第三立板;43-7、Y向安装块;43-8、Y向定位块;43-9、Y向定位座板;43-10、第四立板;44、顶起组件;44-1、滑台气缸;44-2、第一气缸安装板;44-3、第二连接板;44-4、气缸连接板;44-5、吸盘支撑板;44-6、定位块;44-7、第一吸盘;44-8、支板;44-9、吸盘支板;45、X向定位组件;45-1、第一X向安装板;45-2、第二X向安装板;45-3、竖向连接板;45-4、导杆气缸;45-5、水平连接板;45-6、滑块;45-7、直线导轨;45-8、X向定位座板;45-9、定位块;45-10、弹簧支柱;45-11、拉伸弹簧;45-12、弹簧拉块;45-13、X向定位板;46、Y向推杆组件;46-1、第二气缸安装板;46-2、滑台气缸;46-3、Y向连接板;46-4、Y向推杆;46-5、导向杆;46-6压缩弹簧;46-7、Y向定位块;
5、上料转运机械手;51、转运支座;52、第三直线运动机构;53、搬运吸盘组件;53-1、滑块连接板;53-2、第三气缸安装板;53-3、第一气动滑台;53-4、加强板;53-5、第三连接板;53-6、吸盘底座;53-7、吸盘安装板;53-8、第二吸盘;
6、视觉检测装置;61、检测龙门架;62、X轴模组组件;62-1、X向直线模组;62-2、X向驱动机构;62-3、X轴模组底板;62-4、X轴导轨垫板;62-5、X轴直线导轨;63、Z轴模组组件;63-1、Z轴导轨底板;63-2、Z向直线模组;63-3、Z轴模组底板;63-4、Z轴直线导轨;64、相机组件;64-1、相机总成安装板;65、载台组件;65-1、回转载台机构;65-11、α转轴;65-12、第一驱动件;65-13、第二驱动件;65-14、β转轴;65-2、载台底座;65-3、Y向直线模组;65-4、Y向直线导轨;65-5、Y向导轨垫条;65-6、吸附托盘;
7、下料输送装置;701、支架;702、第二铝型材;703、第四固定块;704、第二支撑块;705、平皮带惰轮;706、第二从动轴;707、第二运输皮带;708、第三主动轮;709、电机安装座;710、第三驱动电机;711、第二同步带;712、第三从动轮;713、第二主动轴;714、平皮带滑轮;715、第三轴承座;716、第三固定块;717、垫板;718、第二流线托板;
8、下料转运装置;81、支撑立柱;82、下料底板;83、第四气缸安装板;84、无杆气缸;85、支撑架;86、第二气动滑台;87、弹簧缓冲杆固定板;88、弹簧缓冲杆吸盘;
9、出料输送装置;91、出料输送底板;92、第四驱动电机;92-1、第四主动轮;92-2、出料电机安装板;93、出料输送轴;93-1、第四传动轮;93-2、第四从动轮;94、第二传动模组;94-1、第四轴承座;94-2、第二长轴;94-3、第二传送带;94-4、第三传动轮;96、出料导向组件;96-1、出料导向底板;96-2、第四滑台;96-3、出料导向支座;96-4、出料导向条。
具体实施方式
为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开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公开一部分实施例,而非全部实施例。基于本公开中的实施例,本领域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,都属于本公开保护的范围。
在本公开的实施例中,待测产品为玻璃盖板,玻璃盖板上延其长度方向和宽度方向均设置有盖板孔,玻璃盖板的第一特征为延长度方向的盖板孔,玻璃盖板的第二特征为延宽度方向的盖板孔。
本公开提供一种针对玻璃盖板的视觉检测设备,并且以双检测流道,多检测工位的方式实现同时对多个玻璃盖板进行多自由度缺陷检测的目的,提高检测效率和检测精确度。
参照图1,在本公开的实施例中,视觉检测设备包括:机架总成100以及布置在机架总成100上的检测流道。检测流道包括:上料装置1、上料转运装置3、输送定位装置4、视觉检测装置6、下料输送装置7、下料转运装置8与出料输送装置9,上料装置1用于接收玻璃盖板并对玻璃盖板的第一特征进行检测;上料转运装置3用于转运玻璃盖板并对玻璃盖板的第二特征进行检测;输送定位装置4用于排列组合玻璃盖板,四个玻璃盖板构成一个检测组;视觉检测装置6用于对各个检测组内的玻璃盖板进行多自由度视觉检测,每个视觉检测装置中设置四个检测工位,以分别对一个检测组中的四个玻璃盖板进行同时检测,提升检测效率;下料输送装置7用于将完成检测的四个玻璃盖板依次输送至下料转运装置8;下料转运装置8用于将检测后的玻璃盖板单张依次转运至出料输送装置9;出料输送装置9用于将玻璃盖板依次输送至下游设备。
参照图2,为利用本公开的视觉检测设备对玻璃盖板进行双流道检测的检测的流转示意图,两个检测流道均设置于机架总成100上,图示上半部分为第一检测流道的流转过程,图示下半部分为第二检测流道的流转过程,两个检测流道的流转过程均包括:①利用上料装置1接收玻璃盖板并对玻璃盖板的第一特征进行检测;②利用上料转运装置3转运玻璃盖板并对玻璃盖板的第二特征进行检测;③利用输送定位装置4排列组合玻璃盖板,使得每四个玻璃盖板构成一个检测组;④将一个检测组中定位后的四张玻璃盖板从输送定位装置4搬运至视觉检测装置6中的载台组件65;⑤将检测后的四张玻璃盖板从载台组件65搬运至下料输送装置7;⑥通过下料输送装置7将完成检测的四个玻璃盖板依次输送至下料转运装置8;⑦利用下料转运装置8将检测后的玻璃盖板单张依次转运至出料输送装置9;⑧利用出料输送装置9将玻璃盖板依次输送至下游设备。其中,A为第一检测流道中的视觉检测装置6,B为第二检测流道中的视觉检测装置6,以分别依次对每个检测组内的玻璃盖板进行多自由度视觉检测,每个视觉检测装置中设置四个检测工位,以分别对一个检测组中的四个玻璃盖板进行同时检测。
在本公开的实施例中,机架总成100的宽度方向为X方向,机架总成100的长度方向为Y方向,垂直于机架总成100上表面的方向为Z方向。
参照图3与图4所示,上料装置1包括上料输送底板101、上料输送流道、第一驱动电机108与上料输送轴103,上料输送流道延X方向设置,上料输送流道包括三个延X方向设置在上料输送底板101上的第一传动模组118,第一传动模组118包括第一轴承座118-2与第一长轴118-1,第一长轴118-1延Y方向延伸,第一长轴118-1转动设置在第一轴承座118-2上,相邻的第一长轴118-1通过第一传送带106连接,第一传送带106为圆形皮带;上料输送轴103通过第一带座轴承102安装在上料输送底板101上。第一驱动电机108用于驱动上料输送轴103的转动,具体的,在上料输送轴103的一端设置第一从动轮104,在第一驱动电机108的输出轴上设置第一主动轮105,第一主动轮105与第一从动轮104通过带传动,第一驱动电机108通过电机安装座107安装在上料电机安装板109上,上料电机安装板109固定在上料电机安装板110上,上料电机安装板110固定安装在第一传动模组118的上方,第一长轴118-1伸出第一轴承座118-2的一端设置第一传动轮118-3,上料输送轴103上延轴向设置有与每个第一传动轮118-3所对应配合的第二传动轮103-1,优选的,第一传动轮118-3与第二传动轮103-1均为磁力轮,以通过上料输送轴103的转动带动第一长轴118-1的同步转动,从而可以使得上料输送流道可以延X方向传送玻璃盖板。
在本公开的实施例中,第一轴承座118-2安装在下料输送底板101靠近入料位一侧,在第一轴承座118-2内安装设置角接触轴承118-4,长轴118-1穿过角接触轴承118-4与第一轴承座118-2转动连接。
参照图3所示,在本公开的实施例中,上料装置1还包括调整机构,调整机构包括水平布置在第一传动模组118的第一长轴118-1之间的调整轴112,在上料输送底板上101靠近入料位一侧设置有支撑转接板117,调整轴112为偏心结构,调整轴112的一端通过压板113固定设置在调整支撑座114上,调整支撑座114通过支撑转接块115固定安装在支撑转接板117上。由于玻璃盖板放置在第一传送带106会导致第一传送带106的下垂,所以可以通过调整轴112转动角度,使第一传送带106的高度抬升至与第一长轴118-1一致,从而抵消玻璃盖板重量引起的第一传送带106下垂,进而提高玻璃盖板的输送稳定性,避免在输送过程中发生移位。
在本公开的实施例中,上料装置1还包括入料导向机构116,入料导向机构116设置在上料装置1来料方向的入口处,并且在该入口处还布置有感应待检测玻璃盖板的感应器,入料导向机构116包括导向支板116-1、第一滑台116-2、第一导向支座116-4与第一导向条116-3,导向支板116-1位于第一传动模组118中第一长轴118-1的下方,第一滑台116-2设置在导向支板116-1上,两个第一导向支座116-4滑动设置在第一滑台116-2上,第一导向支座116-4上设置第一导向条116-3,且第一导向条116-3位于第一长轴118-1的上侧,第一导向条116-3的延X方向设置,通过在第一滑台116-2上移动第一导向支座116-4,可以调整第一导向条116-3之间的距离,从而校正待检测玻璃盖板在上料输送过程中的位置姿态,使其整齐地进入上料输送流道,并且能够适应不同尺寸规格的玻璃盖板。
参照图3与图4所示,在本公开的实施例中,上料装置1还包括定位调整机构111,定位调整机构111设置在上料装置1的末端,定位调整机构111包括微型模组111-4、步进电机111-6、旋转接头111-7与定位调整吸盘111-11,在上料输送底板101上靠近入料位一侧通过安装板111-1固定安装设置有支撑板111-2,微型模组111-4安装在固定板111-3上,固定板111-3与支撑板111-2连接,步进电机111-6通过安装固定块111-5安装在微型模组111-4上,步进电机111-6下方连接旋转接头111-7,步进电机111-6的输出轴朝向上料输送流道设置,步进电机111-6的输出轴上还设置有第一吸盘固定块111-8,第一吸盘固定块111-8上安装有第二吸盘固定块111-9,定位调整吸盘111-11通过吸盘支撑座111-10与第二吸盘固定块111-9连接,定位调整吸盘111-11的顶部平行于入料输送平面。在安装固定块111-5上还设置有用于感应待检测玻璃盖板的感应器,玻璃盖板在上料输送流道中流转时是延其长度方向放置的,但是,如果通过安装固定块111-5上的感应器感应到玻璃盖板的前后方向放颠倒了,此时,微型模组111-4中的活动滑块向上运动,从而带动旋转步进电机111-6及定位调整吸盘111-11向上运动,具体的,通过微型模组111-4中导杆伸长带动吸盘支撑座111-10的顶起,在定位调整吸盘111-11接触盖板后,通过真空吸附,将玻璃盖板吸附,待玻璃盖板吸附固定后,微型模组111-4继续向上运动,使待检测玻璃盖板脱离第一传送带106的输送平面,然后旋转步进电机111-6输出轴的旋转,进而通过定位调整吸盘111-11带动玻璃盖板进行水平方向的180度旋转后,微型模组111-4做向下运动,待玻璃盖板接触输第一传送带106的输送平面后,真空放开,完成玻璃盖板前后颠倒的动作,此后,玻璃盖板在上料输送流道中继续流转。
参照图1与图5所示,在本公开的实施例中,视觉检测设备包括第一特征检测机构2-1与第二特征检测机构2-2,第一特征检测机构2-1与第二特征检测机2-2构均包括第一直线运动机构21、安装支架23与视觉检测部件22,视觉检测部件22通过第一直线运动机构21固定在安装支架23上。第一特征检测机构2-1用于对玻璃盖板延长度方向的盖板孔的内壁进行检测,第一特征检测机构2-1延X方向设置在上料装置1的一侧,在玻璃盖板上料到达指定位置时,利用第一特征检测机构2-1对玻璃盖板上的延长度方向的盖板孔的内壁进行相关检测;第二特征检测机构2-2用于对玻璃盖板延宽度方向的盖板孔的内壁进行检测,第二特征检测机构2-2安装在机架总成上,沿机架总成的宽度方向布置,位于第一特征检测机构2-1的一侧,在玻璃盖板上料转运过程中,完成对玻璃盖板延宽度方向的盖板孔的内壁检测。
参照图6所示,在本公开的实施例中,上料转运装置3固定安装在机架总成上,上料转运装置3包括:安装门架31、第二直线运动机构33及搬运气缸组件35,安装门架31横跨设置在上料装置1上方,第二直线运动机构33安装在安装门架31上,搬运气缸组件35通过安装板滑动设置在第二直线运动机构33上,上料转运装置3能够通过第二直线运动机构33沿着Y方向做直线往复运动。
在本公开的实施例中,搬运气缸组件35包括座板35-1、搬运气缸安装板35-2、第二滑台35-3、第一连接板35-4、吸盘底座35-5与吸盘定位板35-6,第二直线运动机构上滑动设置直线运动滑块,搬运气缸组件35通过座板35-1固定安装在第二直线运动机构33的活动滑块上,搬运气缸安装板35-2与座板35-1固定连接,搬运气缸设置在搬运气缸安装板35-2上,第二滑台35-3固定安装在搬运气缸的输出轴上,第一连接板35-4与第二滑台35-3连接,第一连接板35-4底部依次连接安装有吸盘底座35-5和吸盘定位板35-6,吸盘定位板35-6上均布置有多个真空吸盘;通过控制阀控制搬运气缸的升降动作和真空吸盘的取放料动作,实现对玻璃盖板的吸取和释放。
参照附图7所示,在本公开的实施例中,输送定位装置4包括:皮带输送组件41、导向组件42、定位机构43、顶起组件44、X向定位组件45与Y向推杆组件46。
参照图8,在本公开的实施例中,皮带输送组件41包括第二轴承座41-7、第一支撑块41-2、第一主动轴41-8、第一从动轴41-4、同步轮41-9、同步惰轮41-3、第一运输皮带41-5与第二驱动电机41-10,两个第二轴承座41-7并排设置在第一固定块41-15上,两个第一支撑块41-2并排设置在第二固定块41-1上,第一固定块41-15与第二固定块41-1通过第一铝型材41-16连接,第一固定块41-15、第一铝型材41-16与第二固定块41-1延X方向横跨布置在机架总成上,第二固定块41-1位于来上料转运装置3的下方,第一固定块41-15朝向下料转运装置8方向且位于下料转运装置8下方,同步轮41-9同轴设置于第一主动轴41-8上,第一主动轴41-8穿过同步轮41-9转动连接两侧的第二轴承座41-7,同步轮41-9安装在两个第二轴承座41-7的内侧,第二驱动电机41-10通过电机座41-11固定安装在机架总成上,第二驱动电机41-10用于驱动第一主动轴41-8的旋转,第二驱动电机41-10的输出轴上连接有第二主动轮41-12,在第一主动轴41-8上位于第二轴承座41-7的外侧同轴设置有第二从动轮41-14,通过第一同步带41-13连接第二主动轮41-12与第二从动轮41-14,第一从动轴41-4转动设置于第一支撑块41-2上,同步惰轮41-3同轴设置于第一从动轴41-4上,且同步惰轮41-3安装在第一支撑块41-2的内侧与同步轮41-9一一对应,通过第一运输皮带41-5连接同步轮41-9与同步惰轮41-3,第一铝型材41-16的外侧布置有第一流线托板41-6以支撑第一运输皮带41-5的运动。
进一步地,在皮带输送组件41的第一铝型材41-16上布置有若干个感应玻璃盖板状态的感应器。
参照图8,在本公开的实施例中,导向组件42设置于皮带输送组件41上,导向组件42包括导向支块42-1、第三滑台42-2、第二导向支座42-3与第二导向条42-4,导向支块42-1设置于第一运输皮带41-5的下方,对应安装在第一铝型材41-16的外侧,第三滑台42-2安装在两个导向支块42-1的上方,两个第二导向支座42-3滑动设置在第三滑台42-2上,第二导向支座42-3上设置第二导向条42-4,且第二导向条42-4位于第一运输皮带41-5的上侧,第二导向条42-4的延伸方向平行于第一运输皮带41-5的传送方向,可以通过在第三滑台42-2上移动第二导向支座42-3,调整第二导向条42-4之间的距离。
参照图9,在本公开的实施例中,定位机构43包括:定位大底板43-1、第一立板43-2、定位基板43-3、定位底板43-4、第二立板43-5、第三立板43-6、Y向安装块43-7、Y向定位块43-8、Y向定位座板43-9与第四立板43-10,其中,定位底板43-4安装在机架总成上,与机架总成顶部固定安装,定位大底板43-1固定安装在定位底板43-4上,定位基板43-3固定安装在定位大底板43-1上,第二立板43-5竖直布置在定位基板43-3宽度方向外侧一端,第三立板43-6竖直布置在定位基板43-3长度方向一端,第四立板43-10底部连接定位基板43-3,侧边固定在第三立板43-6上,第一立板43-2竖直布置在定位基板43-3宽度方向内侧一端,Y向定位座板43-9安装在第三立板43-6顶部,Y向定位块43-8通过Y向安装块43-7固定安装在Y向定位座板43-9上。通过调整定位大底板43-1与定位底板43-4之间的角度位置,保证定位后的多张玻璃盖板轴线与视觉检测工位轴线之间的平行,通过调整每处Y向安装块43-7的位置,使定完位的玻璃盖板的Y向基准边在一条直线上,保证后续视觉检测时各个盖板的位置的一致性精度。
参照图10,在本公开的实施例中,顶起组件44包括:滑台气缸44-1、第一气缸安装板44-2、第二连接板44-3、气缸连接板44-4、吸盘支撑板44-5、定位块44-6、第一吸盘44-7、支板44-8与吸盘支板44-9,其中,第二连接板44-3两端固定安装在第二立板43-5与第一立板43-2的顶部,滑台气缸44-1通过第一气缸安装板44-2固定在第二连接板44-3上,气缸连接板44-4固定在滑台气缸44-1上,气缸连接板44-4的顶部固定连接吸盘支撑板44-5,吸盘支板44-9固定安装在吸盘支撑板44-5上,若干个第一吸盘44-7通过支板44-8安装在吸盘支板44-9上,定位块44-6安装在吸盘支撑板44-5上,平行布置在吸盘支板44-9的长度方向一侧;在吸盘支板44-9的两侧均布置有感应待检测玻璃盖板的感应器,可以通过控制滑台气缸44-1中导杆的伸长带动顶起组件44和X向定位组件45进行Z方向上的直线运动。
参照图11,在本公开的实施例中,X向定位组件45包括:第一X向安装板45-1、第二X向安装板45-2、竖向连接板45-3、导杆气缸45-4、水平连接板45-5、滑块45-6、直线导轨45-7、X向定位座板45-8、定位块45-9、弹簧支柱45-10、拉伸弹簧45-11、弹簧拉块45-12、X向定位板45-13,其中,第一X向安装板45-1安装在气缸连接板44-4上,第二X向安装板45-2固定安装在第一X向安装板45-1顶部,导杆气缸45-4固定安装在第二X向安装板45-2上,导杆气缸45-4的一端安装竖向连接板45-3,X向定位板45-1通过水平连接板45-5固定安装在竖向连接板45-3上,弹簧拉块45-12固定安装在X向定位板45-13上,直线导轨45-7水平布置在X向定位板45-13上靠近弹簧拉块45-12的一侧,滑块45-6安装在直线导轨45-7上,X向定位座板45-8固定安装在直线导轨的滑块45-6上,弹簧支柱45-10安装在弹簧拉块45-12上和X向定位座板45-8之间,两者通过拉伸弹簧45-11连接,定位块45-9固定安装在X向定位板45-13上;通过导杆气缸45-4中导杆的伸缩运动可以带动定位块45-9进行X方向上的直线运动。
参照图9,在本公开的实施例中,Y向推杆组件46包括:第二气缸安装板46-1、滑台气缸46-2、Y向连接板46-3、Y向推杆46-4、导向杆46-5、压缩弹簧46-6与Y向定位块46-7,其中,滑台气缸46-2通过第二气缸安装板46-1固定在第二连接板44-3上,Y向连接板46-3固定安装在滑台气缸46-2的滑块上,Y向推杆46-4安装在Y向连接板46-3上,Y向定位块46-7通过穿过Y向推杆46-4的导向杆46-5和压缩弹簧46-6固定在Y向推杆46-4的前方;通过控制滑台气缸46-2带动Y向推杆46-4,进而可以带动Y向定位块46-7进行Y方向上的弹性直线运动。
参照图12,在本公开的实施例中,上料转运机械手5包括转运支座51、第三直线运动机构52与搬运吸盘组件53,转运支座51延Y向固定安装在机架总成上,第三直线运动机构52安装在转运支座51上,搬运吸盘组件53包括:滑块连接板53-1、第三气缸安装板53-2、第一气动滑台53-3、加强板53-4、第三连接板53-5、吸盘底座53-6、吸盘安装板53-7与第二吸盘53-8,搬运吸盘组件53通过滑块连接板53-1固定安装在第三直线运动机构52的活动滑块上,第一气动滑台53-3通过第三气缸安装板53-2安装在滑块连接板53-1上,加强板53-4安装在第一气动滑台53-3前方,第三连接板53-5安装在第一气动滑台53-3底部,吸盘底座53-6固定安装在第三连接板53-5的下方,若干个第二吸盘53-8安装板布置在吸盘底座53-6下方,吸盘安装板53-7上均布置有若干个第二吸盘53-8;通过控制阀控制第一气动滑台53-3的升降动作和第二吸盘53-8的取放料动作。
参照图13,在本公开的实施例中,视觉检测装置6包括:检测龙门架61、X轴模组组件62、Z轴模组组件63、相机组件64与载台组件65,检测龙门架61安装在机架总成上,相机组件64通过X轴模组组件62与Z轴模组组件63安装在检测龙门架61上,以使相机组件64可延X向或Z向移动。
参照图14,具体的,X轴模组组件62包括X向直线模组62-1、X向驱动机构62-2、X轴模组底板62-3、X轴导轨垫板62-4与X轴直线导轨62-5,其中,X轴模组底板62-3安装在检测龙门架61上,X向直线模组62-1安装在X轴模组底板62-3的上端,X向驱动机构62-2固定安装在X向直线模组62-1的一侧,X轴直线导轨62-5通过X轴导轨垫板62-4固定安装在X轴模组底板62-3的下端。Z轴模组组件63包括Z轴导轨底板63-1、Z向直线模组63-2、Z轴模组底板63-3与Z轴直线导轨63-4,其中,Z轴模组底板63-3上端固定连接在X向直线模组62-1的滑块上,Z轴模组底板63-3下端固定连接在X轴直线导轨62-5的滑块上,Z向直线模组63-2竖直安装在Z轴模组底板63-3一侧,Z轴直线导轨63-4通过Z轴导轨底板63-1固定安装在Z轴模组底板63-3上的另一侧,Z轴直线导轨63-4上滑动设置Z轴滑块,相机组件64通过相机总成安装板64-1固定在Z向直线模组63-2的输出滑块与Z轴滑块上。
参照图15,载台组件65设置于相机组件64下方,用于检测时改变待测产品的检测姿态,载台组件65包括回转载台机构65-1、载台底座65-2、Y向直线模组65-3、Y向直线导轨65-4与Y向导轨垫条65-5,载台底座65-2通过Y向直线模组65-3与Y向直线导轨65-4滑动设置在机架总成上。Y向直线导轨65-4通过Y向导轨垫条65-5延Y方向安装在机架总成上,载台底座65-2固定连接在Y向直线模组65-3和Y向直线导轨65-4的滑块上,回转载台机构65-1固定安装在载台底座65-2上方,回转载台机构65-1可以通过载台底座65-2相对于相机组件进行远离或靠近的运动,回转载台机构65-1包括α转动模组、β转动模组与用于吸附固定待测产品的吸附托盘65-6,α转动模组与β转动模组联动连接吸附托盘65-6,使待测产品可延α向转动或β向转动。具体的,α转动模组包括第一驱动件65-12与α转轴65-11,回转载台机构65-1通过α转轴65-11转动设置在载台底座65-2上,第一驱动件65-12可驱动回转载台机构65-1延α转轴65-11的轴线旋转。β转动模组包括第二驱动件65-13与β转轴65-14,吸附托盘65-6通过β转轴65-14转动设置,第二驱动件65-13可驱动吸附托盘65-6延β转轴65-14的轴线旋转,第一驱动件65-12与第二驱动件65-13均为电动机,第一驱动件65-12的输出轴与α转轴65-11通过减速器连接,以降低转速增大扭矩;第二驱动件65-13的输出轴与β转轴65-14通过减速器连接,以降低转速增大扭矩,带动吸附托盘65-6转动。优选的,第一驱动件65-12与第二驱动件65-13均为伺服电机,减速器为谐波减速器。
通过α转动模组可以实现待测产品绕α转轴65-11的360°转动,使得相机组件可以获得待测产品在绕α转轴65-11转动时所反应出的不同角度的影像信息;通过β转动模组可以实现待测产品绕β转轴65-14的360°转动,使得相机组件可以获得待测产品在绕β转轴65-14转动时所反应出的不同角度的影像信息,有利于更全面地检测待测产品。
在本公开的实施例中,回转载台机构65-1包括多个吸附托盘65-6。
参照图16,在本公开的实施例中,下料输送装置7包括第三轴承座715、第二支撑块704、第二主动轴713、第二从动轴706、平皮带滑轮714、平皮带惰轮705、第二运输皮带707与第三驱动电机710,第三轴承座715通过第三固定块716安装在垫板717上,垫板717布置在机架总成上,第二支撑块704安装在第四固定块703上,第四固定块703通过支架701支撑,第三固定块716与第四固定块703通过第二铝型材702连接,第三固定块716、第二铝型材702与第四固定块703延X方向横跨布置在机架总成上,平皮带滑轮714同轴设置于第二主动轴713上,第二主动轴713穿过平皮带滑轮714转动连接两侧的第三轴承座715,平皮带滑轮714安装在两个第三轴承座715的内侧,第三驱动电机710通过电机安装座709固定,第三驱动电机710用于驱动第二主动轴713的旋转,第三驱动电机710的输出轴上连接有第三主动轮708,在第二主动轴713上位于第三轴承座715的外侧同轴设置有第三从动轮712,通过第二同步带711连接第三主动轮708与第三从动轮712,第二从动轴706转动设置于第二支撑块704上,平皮带惰轮705同轴设置于第二从动轴706上,且平皮带惰轮705安装在第二支撑块704的内侧与平皮带滑轮714一一对应,通过第二运输皮带707连接平皮带滑轮714与平皮带惰轮705,第二铝型材702的外侧布置有第二流线托板718以支撑第二运输皮带707的运动。玻璃盖板结束视觉检测后,由上料转运机械手5控制玻璃盖板的取放料动作,通过第三直线运动机构52沿Y方向做直线往复运动,将玻璃盖板搬运到下料输送装置7上。
进一步地,在下料输送装置7的第二铝型材702上布置有若干个感应玻璃盖板状态的感应器。
参照图17,在本公开的实施例中,下料转运装置8包括:支撑立柱81、下料底板82、第四气缸安装板83、无杆气缸84、支撑架85、第二气动滑台86、弹簧缓冲杆固定板87与弹簧缓冲杆吸盘88,其中,支撑立柱81安装在机架总成上,支撑架85安装在出料输送装置9上,下料底板82连接支撑立柱81和支撑架85,下料底板82横跨在出料输送装置9上方,无杆气缸84安装在下料底板82上,第二气动滑台86通过第四气缸安装板83固定安装在无杆气缸84的滑块上,弹簧缓冲杆固定板87固定安装在第二气动滑台86的底部,三个弹簧缓冲杆吸盘88穿过弹簧缓冲杆固定板87固定;下料转运装置8通过控制第二气动滑台86的升降动作和弹簧缓冲杆吸盘88取料,将检测后的玻璃盖板一张一张转运至出料输送装置9中。
参照图18,在本公开的实施例中,出料输送装置9包括出料输送底板91、出料输送流道、第四驱动电机92与出料输送轴93,出料输送底板91延X向设置,出料输送流道包括多个延出料输送底板91的长度方向平行设置的第二传动模组94,第二传动模组94包括第四轴承座94-1与第二长轴94-2,第二长轴94-2转动设置在第四轴承座94-1上,相邻的第二长轴94-2通过第二传送带94-3连接;出料输送轴93通过第二带座轴承95安装在出料输送底板91上,第四驱动电机92用于驱动出料输送轴93的转动,具体的,在第二传动模组94上方横跨安装有出料电机安装板92-2,第四驱动电机92通过出料电机安装座92-3安装在出料电机安装板92-2上,在第四驱动电机92的输出轴上同轴设置第四主动轮92-1,在出料输送轴93上同轴设置第四从动轮93-2,第四主动轮92-1与第四从动轮93-2通过带传动。第二长轴94-2伸出第四轴承座94-1的一端设置第三传动轮94-4,出料输送轴93上延轴向设置有与每个第三传动轮94-4所对应配合的第四传动轮93-1,以通过出料输送轴93的转动带动第二长轴94-2的同步转动。
在本公开的实施例中,出料输送装置9还包括出料导向组件96,出料导向组件96设置在出料输送装置9的出料口处,并且在该出料口处还布置有感应玻璃盖板的感应器,出料导向组件96包括出料导向底板96-1、第四滑台96-2、出料导向支座96-3与出料导向条96-4,出料导向底板96-1位于第二传动模组94中第二长轴94-2的下方,第四滑台96-2设置在出料导向底板96-1上,两个出料导向支座96-3滑动设置在第四滑台96-2上,出料导向支座96-3上设置出料导向条96-4,且出料导向条96-4位于第二长轴94-2的上侧,出料导向条96-4的延X方向设置,通过在第四滑台96-2上移动出料导向支座96-3,可以调整出料导向条96-4之间的距离,从而校正待玻璃盖板在出料输送过程中的位置姿态,使其整齐地流出出料输送流道,并且能够适应不同尺寸规格的玻璃盖板。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
此外,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”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。有涉及“第一方向”、“第二方向”等方向性的术语,均代指某直线方向,除非另有明确具体的限定。在本公开的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
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