CN116539529A - 视觉检测设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种视觉检测设备，包括检测单元、移载单元、上料装置和下料装置，检测单元包括沿输送方向依次设置的第一检测模块、第一翻转装置、第二检测模块和第二翻转装置，第一检测模块用于检测待测产品第一腔体的底壁、第一腔体的内周侧壁及待测产品的外周侧壁，第一翻转装置用于将待测产品的正面侧和所述背面侧的位置互换；第二检测模块用于检测待测产品第二腔体的内周侧壁和第二腔体的底壁；第二翻转装置用于将正面侧和背面侧的位置再次互换。使得本申请提供的视觉检测设备能够对手机中框正面侧和背面侧的所有表面进行自动检测，无需人工目视检测，提高了检测的效率，避免了漏检，防止了不良品流入后端工序。

Description

视觉检测设备

技术领域

本申请涉及表面视觉检测技术领域，特别是涉及一种视觉检测设备。

背景技术

手机中框是屏幕、电池、线路板安装的载体，其对保护手机设备的正常使用具有重要作用，可以认为是手机的“骨架”。随着对手机品质的要求不断提升，对手机中框的加工工艺的要求也不断提高，在加工过程中由于制作工艺或产品质量问题，可能会产生手机中框不平滑、不对称、指纹水印等问题，从而可能对手机产品造成刮伤、划伤或密封不严等缺陷，因此需对其表面缺陷进行检测，以确保其质量可靠，防止不良品流入后端工序而造成更大的浪费。

现有的技术中，对手机中框的检测一般采用人工取料，并采用人工肉眼检测的方式，以查找手机中框表面的不良缺陷，但是以上检测方式普遍存在以下问题，第一，检测人员容易出现人为误差，不同的检测人员检测标准、检测经验、检测手段的不一样可能导致手机中框产品检验的合格标准不一致；第二，检测人员容易出现检测疲劳，特别是长时间进行同样的工作，容易产生视觉疲劳，导致缺陷产品不能被完全检出；第三，检测效率受到个人精力、体力等生理方面的影响较大，因此检测效率低，人工成本高，并且通过人工取料放料，容易对手机中框造成损坏，检测质量不易保障，不能满足现代化生产需要。即使市面上有一些检测设备可以对手机中框进行检测，但也不能实现对手机中框的每个表面，即对外表面和内腔表面都能进行检测。因此，需要一种检测设备来解决上述存在的问题。

发明内容

基于此，有必要针对现有的人工目视的检测方式存在的上述问题，以及现有的检测设备不能对手机中框的每个表面进行检测的问题，提供一种能实现对手机中框的每个表面都能完整进行检测的视觉检测设备，旨在实现检测的全流程自动化，从而提高检测效率。

根据本申请的一个方面，提供一种视觉检测设备，用于检测待测产品的表面质量，所述待测产品具有相对设置的正面侧和背面侧，所述正面侧开设有第一腔体，所述背面侧开设有第二腔体，所述视觉检测设备包括：

沿一输送方向依次设置的第一检测模块、第一翻转装置、第二检测模块和第二翻转装置；其中，所述第一检测模块用于检测所述第一腔体的底壁、所述第一腔体的内周侧壁及所述待测产品的外周侧壁；所述第一翻转装置用于将所述待测产品翻转180度，以使所述正面侧和所述背面侧的位置互换；所述第二检测模块用于检测所述第二腔体的内周侧壁和所述第二腔体的底壁；所述第二翻转装置用于将所述待测产品再次翻转180度，以使所述正面侧和所述背面侧的位置再次互换；

移载单元，沿所述输送方向设置，所述移载单元具有相对设置的上料端和下料端，所述移载单元用于输送所述待测产品依次经过所述第一检测模块、所述第一翻转装置、所述第二检测模块和所述第二翻转装置；

上料装置，设于所述上料端旁，所述上料装置用于将所述待测产品放置于所述移载单元上；

下料装置，设于所述下料端旁，所述下料装置用于将所述待测产品从所述第二翻转装置取出。

在其中一个实施例中，所述第一检测模块包括沿所述输送方向依次设置的第一检测装置和第二检测装置，所述第一检测装置用于检测所述第一腔体的底壁；所述第二检测装置用于检测所述待测产品的外周侧壁和所述第一腔体的内周侧壁。

在其中一个实施例中，所述第一检测装置包括第一调整组件、第一抓取元件和第一检测元件，所述第一抓取元件设于所述第一调整组件上，所述第一检测元件设于所述第一抓取元件的下方，所述第一抓取元件用于从所述移载单元抓取所述待测产品，所述第一调整组件能够带动所述第一抓取元件沿高度方向和与所述高度方向垂直的水平方向移动，以使所述第一腔体的底壁在所述第一检测元件的检测范围内。

在其中一个实施例中，所述第二检测装置包括：

第二调整组件；

第一检测组件，设于所述第二调整组件的下方，所述第一检测组件包括第二检测元件和第三检测元件，所述第二检测元件朝向水平方向设置，所述第三检测元件设于所述第二检测元件的下方，并朝上倾斜设置；

第二抓取元件，设于所述第二调整组件上，所述第二抓取元件用于从所述移载单元抓取所述待测产品，所述第二调整组件能够带动所述第二抓取元件沿高度方向和与所述高度方向垂直的水平方向移动，且能够带动所述第二抓取元件绕所述高度方向延伸的轴线转动，以使所述待测产品的外周侧壁能完全被所述第二检测元件检测，并使所述第一腔体的侧壁能完全被所述第三检测元件检测。

在其中一个实施例中，所述第二检测模块包括沿所述输送方向依次设置的第三检测装置和第四检测装置，所述第三检测装置用于检测所述第二腔体的内周侧壁；所述第四检测装置用于检测所述第二腔体的底壁。

在其中一个实施例中，所述第三检测装置包括：

第三调整组件；

第二检测组件，设于所述第三调整组件的下方，所述第二检测组件具有朝上倾斜设置的第四检测元件；

第三抓取元件，设于所述第三调整组件上，所述第三抓取元件用于从所述移载单元抓取所述待测产品，所述第三调整组件能够带动所述第三抓取元件沿高度方向和与所述高度方向垂直的水平方向移动，且能够带动所述第三抓取元件绕所述高度方向延伸的轴线转动，以使所述第二腔体的内周侧壁能完全被所述第四检测元件检测。

在其中一个实施例中，所述第四检测装置包括第四调整组件、第四抓取元件和第五视觉检测元件，所述第四抓取元件设于所述第四调整组件上，所述第四检测元件设于所述第四抓取元件的下方，所述第四抓取元件用于从所述移载单元抓取所述待测产品，所述第四调整组件能够带动所述第四抓取元件沿高度方向和与所述高度方向垂直的水平方向移动，以使所述第二腔体的底壁在所述第四检测元件的检测范围内。

在其中一个实施例中，所述移载单元包括移载模组和可活动地连接于所述移载模组上的多个移载平台，所述移载平台能够相对所述移载模组沿所述输送方向移动，以将所述待测产品转移至下游工位。

在其中一个实施例中，每个所述移载平台能够承载所述待测产品沿所述输送方向向前移动一个工位至所述下游工位，使所述第一检测模块、所述第一翻转装置、所述第二检测模块和所述第二翻转装置分别抓取从上游工位转移而来的所述待测产品后，再沿所述输送方向向后移动返回至初始位置，以循环往复地输送所述待测产品至所述下游工位。

在其中一个实施例中，多个所述移载平台包括正向平台和反向平台，所述正向平台用于承载被所述第一翻转装置翻转前的所述待测产品，所述反向平台用于承载被所述第一翻转装置翻转后的所述待测产品。

在其中一个实施例中，所述视觉检测设备还包括设于所述第一检测模块上游的对位装置，所述对位装置具有对位相机，所述对位相机配置为用以在所述上料装置将所述待测产品转移至所述移载单元之前对所述待测产品进行拍照，以获取所述待测产品在所述上料装置上的位置，并将所述位置的数据反馈至所述上料装置，以使所述上料装置对所述待测产品进行位置调整后能将所述待测产品放置于所述移载单元的放料位中。

在其中一个实施例中，所述视觉检测设备还包括载具输送单元，所述载具输送单元包括与所述移载单元平行设置的载具输送线和可活动地设于所述载具输送线上的载具，所述载具输送线包括沿所述输送方向相对设置的上料线和下料线，所述载具用于承载待检测的所述待测产品在所述上料线供所述上料装置将待检测的所述待测产品转移至所述移载单元，并且所述载具能够在所述上料装置将所述待测产品全部取走后沿所述输送方向移动至所述下料线，以供所述下料装置将被检测合格的所述待测产品转移至所述载具上；

所述载具输送单元还包括阻挡组件，所述上料线和所述下料线分别设有所述阻挡组件，所述阻挡组件具有能相对所述载具输送线移动的挡块，所述挡块用于当所述载具在所述上料线或所述下料线时阻止所述载具在所述载具输送线上移动。

上述视觉检测设备，沿输送方向依次设置有第一检测模块、第一翻转装置、第二检测模块和第二翻转装置，其中第一检测模块用于检测待测产品(例如手机中框)位于正面侧的第一腔体的底壁，第一腔体的内周侧壁及待测产品的外周侧壁，第二检测模块用于检测待测产品位于背面侧的第二腔体的内周侧壁和第二腔体的底壁，使得本申请提供的视觉检测设备能够对手机中框正面侧和背面侧的所有表面进行检测，无需人工目视检测，提高了检测的效率，避免了漏检，防止了不良品流入后端工序。并且通过设置上料装置进行自动上料，在第一检测模块对手机中框的正面侧检测完成后利用第一翻转装置对手机中框进行自动翻面，在第二检测模块对手机中框的背面侧检测完成后，利用第二翻转装置再次对手机中框进行自动翻面，最后再利用下料装置进行自动下料，使得本申请提供的视觉检测设备自动化程度高，无需人工手动拿取手机中框，避免了人为造成手机中框损坏的情况发生，进而保证了检测的质量。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的视觉检测设备的外观示意图。

图2为本申请一实施例提供的视觉检测设备的内部结构俯视图。

图3为本申请一实施例提供的上料装置或下料装置的结构示意图。

图4为本申请一实施例中手机中框的正面侧的结构示意图。

图5为本申请一实施例中手机中框的背面侧的结构示意图。

图6为本申请一实施例提供的第一检测装置或第四检测装置的结构示意图。

图7为本申请一实施例提供的第二检测装置的结构示意图。

图8为本申请一实施例提供的第二翻转装置的结构示意图。

图9为本申请一实施例提供的第三检测装置的结构示意图。

图10为本申请一实施例提供的扫码装置的结构示意图。

图11为本申请一实施例提供的移载单元隐藏了移载模组的结构示意图。

图12为本申请一实施例提供的移载单元隐藏了安装板的结构示意图。

图13为本申请一实施例提供的载具输送单元部分结构的示意图。

图14为本申请一实施例提供的对位装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，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。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。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；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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义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。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本申请提供了一种视觉检测设备，用于对手机中框等正面和背面均具有凹陷腔体的待测产品进行表面质量的检测，以确保产品具有可靠的质量，防止不良品流入后端工序从而造成更大的浪费。

下面以待测产品为手机中用于承载屏幕、电池、线路板的手机中框为例，对本申请中视觉检测设备的结构进行说明。可以理解的是，在其它实施例中，本申请的视觉检测设备不限于只能检测手机中框，也可以对其它正面及背面均具有凹陷腔体的任意零部件进行检测，在此不作限定。

参阅图1和图2，图1示出了本申请一实施例中的视觉检测设备10的外观示意图，图2示出了该视觉检测设备10的内部结构，本申请一实施例提供的视觉检测设备10，包括上料装置100、检测单元200、移载单元300和下料装置400。其中检测单元200用于对手机中框90的表面质量进行检测。移载单元300沿一输送方向设置，具有相对设置的上料端301和下料端302，移载单元300用于输送手机中框90在检测单元200内的各个工位进行检测。上料装置100设于移载单元300的上料端301旁，用于将手机中框90放置于移载单元300上，以供移载单元300对待测的手机中框90进行转移。下料装置400设于移载单元300的下料端302旁，用于将检测完毕的手机中框90从检测单元200中取出。

具体地，在一个实施例中，上料装置100和下料装置400的结构相同，均为机械手的结构，以上料装置100为例，如图3所示，上料装置100包括底座110、依次首尾连接的至少两个机械臂和拿取组件140，图中所述的实施例中，机械臂具有两个，分别为第一机械臂120和第二机械臂130，第一机械臂120可转动地安装在底座110上，第二机械臂130可转动地连接于第一机械臂120，拿取组件140可转动地连接于第二机械臂130，拿取组件140上设有两块移载板141，每块移载板141设有多个吸盘142，并且每块移载盘能够沿图中所示的Y方向(即高度方向)上下移动，从而使得拿取组件140可一次吸取两块手机中框90，以将手机中框90进行转移到移载单元300上。如此，通过使第一机械臂120、第二机械臂130及拿取组件140分别绕多条Y方向延伸的轴线转动，使得上述上料装置100可在一直径范围内转动至任意方向，从而将待测的手机中框90放置于移载单元300上。下料装置400与上料装置100的结构相同，在此不再赘述。

可以理解的是，拿取组件140中移载板141的数量不限，不限于是两块，可以是一块也可以是多块，移载板141的数量决定上料装置100或下料装置400一次和吸取的手机中框90数量。并且拿取组件140不限于通过吸盘142的方式吸取手机中框90进行转移，也可以是采用其它结构例如夹爪结构夹取手机中框90，在此不作限定。

在一个实施例中，检测单元200包括沿输送方向依次设置的第一检测模块210、第一翻转装置220、第二检测模块230和第二翻转装置240。图4和图5示出了手机中框90的结构，其具有外周侧壁93及在其厚度方向上相对设置的正面侧91和背面侧92，其中正面侧91开设有凹陷的第一腔体911，背面侧92开设有凹陷的第二腔体921，第一腔体911和第二腔体921分别具有底壁和内周侧壁。第一检测模块210用于检测第一腔体911的底壁911a、第一腔体911的内周侧壁911b及手机中框90的外周侧壁93；第一翻转装置220用于将手机中框90翻转180度，以使正面侧91和背面侧92的位置互换；第二检测模块230用于检测第二腔体921的内周侧壁921b和第二腔体921的底壁921a，第二翻转装置240用于将手机中框90再次翻转180度，以使手机中框90的正面侧91和背面侧92的位置再次互换以回到初始的位置。移载单元300能够输送手机中框90依次经过第一检测模块210、第一翻转装置220、第二检测模块230和第二翻转装置240，以使第一检测模块210、第一翻转装置220、第二检测模块230和第二翻转装置240能分别对手机中框90进行相应的检测或翻转操作。

在一个实施方式中，请继续参阅图2，第一检测模块210包括沿输送方向依次设置的第一检测装置211和第二检测装置212，第一检测装置211用于检测手机中框90中第一腔体911的底壁911a，第二检测装置212用于检测手机中框90的外周侧壁93和第一腔体911的内周侧壁911b。

具体地，如图6所示，第一检测装置211包括第一支架2111，第一调整组件2112、第一抓取元件2113和第一检测元件2114，其中第一支架2111沿Y方向竖直放置；第一调整组件2112设于第一支架2111的上端；第一检测元件2114设置于第一支架2111的下端，在一个实施方式中，第一检测元件2114为线扫式工业相机，其摄像头朝向正上方设置，能够对待测物进行连续扫描以获取待测物的表面质量。第一检测元件2114的数量取决于上料装置100中移载板141的数量，可以是一个也可以是多个，在本实施例中，第一检测元件2114的数量为两个，两个第一检测元件2114设置于第一支架2111的下端，可一次对两个手机中框90的第一腔体911的底壁911a进行检测。第一抓取元件2113设置于第一调整组件2112上，可为吸盘的结构，用于吸取手机中框90的背面侧92，从而使第一腔体911的底壁911a面朝下。第一调整组件2112具体为一个两轴的调整模组，包括相互垂直设置的第一直线模组2112a和第二直线模组2112b，其中第一直线模组2112a沿垂直于Y方向的X方向(水平方向的其中一方向)设置，第二直线模组2112b沿Y方向设置，第二直线模组2112b可活动地安装在第一直线模组2112a上，第一抓取元件2113可活动地安装在第二直线模组2112b上，使得第二直线模组2112b和第一抓取元件2113整体可相对第一直线模组2112a沿X方向移动，第一抓取元件2113可单独相对第二直线模组2112b沿Y方向移动。

如此，当第一抓取元件2113沿Y方向移动时，第一抓取元件2113能够靠近手机中框90并将手机中框90吸附并提升至预定高度，当第一抓取元件2113沿X方向移动时，第一抓取元件2113能够调整吸附于第一抓取元件2113的手机中框90在水平方向上的位置，使第一检测元件2114在一水平面上的投影位于第一腔体911的底壁911a在该水平面上的投影之内，进而使第一腔体911的底壁911a能够在第一检测元件2114的对焦范围内以被第一检测元件2114检测到。

如图7所示，第二检测装置212包括第二支架2121、第二调整组件2122、第一检测组件2123和第二抓取元件2124，其中第二支架2121呈“门”字形结构，包括两根沿同时垂直于X方向和Y方向的Z方向(水平方向的另一方向，即输送方向)间隔设置的立柱2121a和设于两根立柱2121a顶端且连接两根立柱2121a的横梁2121b，第二调整组件2122设于横梁2121b上方，用于控制第二抓取元件2124运动；第二抓取元件2124设于第二调整组件2122上，用于抓取从第一检测装置211传输而来的手机中框90；第一检测组件2123设于第二调整组件2122下方，并位于第二支架2121的两根立柱2121a之间，用于对手机中框90的外周侧壁93和第一腔体911的内周侧壁911b进行检测。

具体地，第二调整组件2122为四轴模组，包括相互两两垂直设置的第三直线模组2122a、第四直线模组2122b、第五直线模组2122c和旋转模组2122d，其中第三直线模组2122a沿Z方向设置，第四直线模组2122b沿X方向设置，第五直线模组2122c沿Y方向设置，第四直线模组2122b可活动地安装在第三直线模组2122a上，第五直线模组2122c可活动地安装在第四直线模组2122b上，旋转模组2122d安装在第五直线模组2122c上，第二抓取元件2124连接于旋转模组2122d，使得第四直线模组2122b、第五直线模组2122c、旋转模组2122d和第二抓取元件2124可整体相对第三直线模组2122a沿Z方向移动，第五直线模组2122c、旋转模组2122d和第二抓取元件2124可整体相对第四直线模组2122b沿X方向移动，旋转模组2122d和第二抓取元件2124可整体相对第五直线模组2122c沿Y方向移动，第二抓取元件2124可相对旋转模组2122d绕沿Y方向延伸的轴线转动，从而实现了四轴运动，通过实现四轴运动可使第二抓取元件2124对手机中框90从移载单元300进行吸取，调整手机中框90的位置，将手机中框90放回移载单元300等操作。

第一检测组件2123包括支撑座2123a、第二检测元件2123b和第三检测元件2123c，支撑座2123a呈“口”字形结构，第二检测元件2123b设于支撑座2123a上方，用于对手机中框90的外周面进行检测，第三检测元件2123c设于支撑座2123a的外壁围成的“口”字形的空间中，用于对手机中框90中第一腔体911的内周侧壁911b进行检测。在一个实施方式中，第二检测元件2123b和第三检测元件2123c也均为线扫式工业相机，通过发射光照的方式对待测的手机中框90进行扫描检测，第二检测元件2123b的摄像头面朝X方向具有第二抓取元件2124的一侧设置，第三检测元件2123c的摄像头面朝上倾斜设置。

如此设置，使得第二抓取元件2124吸取手机中框90在第二调整组件2122的带动下沿X方向或Z方向移动至第二检测元件2123b和第三检测元件2123c的检测范围内，并在第二调整组件2122的带动下绕Y轴转动，使第二检测元件2123b发射的光照能随着手机中框90的转动完整地扫描到手机中框90的外周侧壁93，从而能够完整拍摄到手机中框90的外周侧壁93；由于第三检测元件2123c朝向手机中框向上倾斜设置，第三检测元件2123c发射的光照能随着手机中框90的转动完整地扫描到第一腔体911的内周侧壁911b，从而能够完整拍摄到第一腔体911的内周侧壁911b。

较佳地，在图中的实施方式中，第四直线模组2122b、第五直线模组2122c、旋转模组2122d及第二抓取元件2124分别具有两个，且第二检测装置212也分别具有两个，两个第四直线模组2122b、两个第五直线模组2122c、两个旋转模组2122d、两个第二抓取元件2124和两个第一检测组件2123分别沿Z方向间隔设置，每个第二抓取元件2124位于对应的一个第一检测组件2123在X方向上的一侧，使得第二检测装置212可一次对两个手机中框90进行检测。上述第四直线模组2122b、第五直线模组2122c、旋转模组2122d、第二抓取元件2124及第一检测组件2123的数量同样取决于上料装置100可一次拿取的手机中框90的数量，当上料装置100可一次拿取更多个手机中框90时，第四直线模组2122b、第五直线模组2122c、旋转模组2122d、第二抓取元件2124及第一检测组件2123的数量可以是更多，在此无特别限定。

在一个实施例中，如图8所示，第一翻转装置220包括基座221、提升模组222和翻转组件223，其中提升模组222固定安装在基座221上，翻转组件223可活动地安装在提升模组222上，并可相对提升模组222沿Y方向上下移动以调整在Y方向上的位置，翻转组件223包括驱动元件2232和连接于驱动元件2332的夹爪2231，夹爪2231的数量可以是两个，驱动元件2232用于驱动每个夹爪2231夹住从第二检测装置212传输而来的手机中框90并绕X方向延伸的转轴转动，从而能够对被夹持于夹爪2231上的手机中框90进行180度的翻转，使手机中框90的正面侧91和背面侧92能够进行位置互换，以使位于手机中框90背面侧92的第二腔体921的内周侧壁921b和底壁921a能够在后续工位中被第二检测单元200检测。

与前述第一检测单元200的结构类似，第二检测单元200包括沿输送方向依次设置的第三检测装置231和第四检测装置232，第三检测装置231用于检测第二腔体921的内周侧壁921b，第四检测装置232用于检测第二腔体921的底壁921a。

具体地，如图9所示，第三检测装置231的结构与第二检测装置212的结构类似，包括第三调整组件2311、第二检测组件2312和第三抓取元件2313。第二检测组件2312设于第三调整组件2311的下方，用于对位于手机中框90背面侧92的第二腔体921的内周侧壁921b进行检测。第三抓取元件2313设置在第三调整组件2311上，用于从移载单元300抓取从第一翻转装置220传输而来的手机中框90。第三调整组件2311与第二检测装置212中第二调整组件2122相同，也为四轴模组，可以带动第三抓取元件2313抓取手机中框90实现XYZ三个方向的平动及绕Y方向的转动。与第二检测装置212不同的是，第二检测组件2312只包括具有朝上倾斜设置的第四检测元件2312a，第四检测元件2312a也优选地是线扫式工业相机，这是因为手机中框90的外周侧壁93已经在第二检测装置212中被检测，因此无需再设置其它的检测元件，只需设置第四检测元件2312a对第二腔体921的内周侧壁921b进行检测即可。

这样，当第三抓取元件2313吸取手机中框90在第三调整组件2311的带动下沿X方向或Z方向移动至第四检测元件2312a的检测范围内，并在第三调整组件2311的带动下绕Y轴转动，使第四检测元件2312a发射的光照能随着手机中框90的转动依次完整地扫描到第二腔体921的内周侧壁921b，从而能够完整拍摄到第二腔体921的内周侧壁921b。

如图6所示，第四检测装置232包括第四调整组件2321、第四抓取元件2322和第五检测元件2323，第四抓取元件2322设于第四调整组件2321上，第五检测元件2323设于第四抓取元件2322的下方，第四抓取元件2322用于从移载单元300抓取从第三检测装置231传输而来的手机中框90，第四调整组件2321能够带动第四抓取元件2322沿Y方向和X方向移动，以使第二腔体921的底壁921a在第五检测元件2323的检测范围内，其具体结构与第一检测装置211完全相同，在此不再进行赘述。

需要说明的是，第一抓取元件2113、第二抓取元件2124、第三抓取元件2313和第四抓取元件2322可以是吸盘将手机中框90吸附，也可以是夹爪将手机中框90夹取，无特别限定。

另外，第二翻转装置240的结构也与第一翻转装置220的结构完全相同，在此也不再赘述。

如此，通过上述设置，使得本申请提供的视觉检测设备10能够对手机中框90正面侧91和背面侧92的所有表面进行检测，无需人工目视检测，提高了检测的效率，避免了漏检，防止了不良品流入后端工序。

需要说明的是，上述检测单元200中的第一检测模块210可以是一个具有对第一腔体911的底壁911a、第一腔体911的内周侧壁911b及手机中框90的外周侧壁93进行检测的整体设备，而不限于是由第一检测装置211和第二检测装置212组成的分体式设备，当第一检测模块210是一个整体的设备时，第一检测模块210上可只设置两个检测元件，其中一个检测元件朝向水平设置，另一个检测元件设于前一检测元件的下方，并朝上倾斜设置。抓取元件抓取手机中框90可绕Y方向延伸的轴线转动，此时设于上方的检测元件可扫描并检测手机中框90的外周侧壁93，设于下方并朝上倾斜设置的检测元件可扫描并检测手机中框90中第一腔体911的内周侧壁911b。抓取元件还可抓取手机中框90绕X方向或Z方向转动一个角度，使第一腔体911的底壁911a正对设于下方并朝上倾斜设置的检测元件，使得该检测元件能够扫描并检测第一腔体911的底壁911a。这样当第一检测模块210为一个整体的设备时，也能完成对第一腔体911的底壁911a、第一腔体911的内周侧壁911b及手机中框90的外周侧壁93进行检测。同样地，第二检测模块230也可以是一个具有对第二腔体921的底壁921a、第二腔体921的内周侧壁921b进行检测的整体设备，而不限于是由第三检测装置231和第四检测装置232组成的分体式设备，在此无特别限定。

进一步地，由于手机中框90都是批量生产和批量检测，每个手机中框90的外形又完全相同，为了对每个手机中框90进行区分，每一个待检测的手机中框90上都贴有条形码或二维码，而为了识别条形码或二维码以能使操作人员区分每一个手机中框90，参阅图1，检测单元200还包括扫码装置250，扫码装置250设于第一检测装置211在输送方向上的上游，用于对待测的手机中框90进行扫码，以对不同的手机中框90进行识别。

具体地，如图10所示，扫码装置250包括第三支架251、伸缩组件252及扫码组件253，伸缩组件252安装在第三支架251上，扫码组件253安装在伸缩组件252上，并能够在伸缩组件252的驱动下沿X方向进行伸缩移动，当需要对放置于移载单元300上的手机中框90进行扫码识别时，伸缩组件252能够带动扫码组件253沿X方向朝靠近移载单元300的方向伸出以能对手机中框90进行扫码识别，当上料装置100需要继续放置新的待测手机中框90至移载单元300时，伸缩组件252带动扫码组件253沿X方向朝远离移载单元300的方向缩回以避让上料装置100。

在一个实施例中，如图11和图12所示，移载单元300包括移载模组310、安装板320和多个移载平台330，其中移载模组310沿输送方向延伸，安装板320可活动地安装在移载模组310上，多个移载平台330沿输送方向间隔地固定安装在安装板320上，使得多个移载平台330通过移载平台330安装板320连接于移载模组310，在移载模组310的带动下，多个移载平台330相对移载模组310沿输送方向移动，以将手机中框90转移至下游工位。

具体地，移载平台330的数量在本实施例中具有六个，每个移载平台330上设有两个上料位331，从而使得每个移载平台330可以一次输送两个手机中框90。再结合图2所示，在初始状态下，六个移载平台330分别与扫码装置250、第一检测装置211、第二检测装置212、第一翻转装置220、第三检测装置231和第四检测装置232一一对位，当上述六个装置完成各自的工序将手机中框90放置于对应的移载平台330上时，每个移载平台330能够在移载模组310的带动下承载手机中框90沿输送方向向前移动一个工位，此时六个移载平台330分别一一对位于第一检测装置211、第二检测装置212、第一翻转装置220、第三检测装置231、第四检测装置232和第二翻转装置240，当上述六个装置将从上游工位转移而来的手机中框90从移载平台330取走后，六个空载的移载平台330沿输送方向向后移动一个工位返回初始位置，以等待承载各个装置完成各自检测或翻转工序的手机中框90。如此循环往复，使得移载单元300能够不断地沿输送方向输送新的待测手机中框90到各个装置所在的工位以供各个装置完成各自的工序。

需要说明的是，为了使手机中框90能够固定在移载平台330上而防止掉落，请继续参阅图4和图5，手机中框90开设有两个以上定位孔94，移载平台330的每个上料位331中相应设置有两个以上的定位柱(图中未示出)，定位柱插设于定位孔94中可对手机中框90进行有效固定，但相邻两个定位孔94的排列方向可能不是沿平行于输送方向的直线排列，而且沿一相对于输送方向倾斜延伸的直线排列，若将手机中框90进行翻转后，则定位孔94就会沿另一倾斜方向进行排列，因此在一个实施方式中，多个移载平台330包括正向平台和反向平台，其中位于上游的三个平台为正向平台332，位于下游的三个平台为反向平台333，在正向平台332上，每个上料位331中的定位柱是沿一个相对于输送方向的倾斜的方向排列；在反向平台333上，每个上料位331中的定位柱是沿与上述正向平台332中的倾斜方向对称的另一倾斜方向排列。

如此设置，使得手机中框90被第一翻转装置220翻转后，也能保证其在放置于反向平台333后，移载平台330的定位柱能够穿设于手机中框90的定位孔94中而实现对手机中框90的固定。

可以理解的是，移载单元300不限于上述结构，也可以是传送带的结构等，只要能够沿输送方向输送手机中框90经过上述各个装置即可，在此无特别限定。但相比于传送带的结构，上述实施例的结构能够使手机中框90被更精确地转移至对应的检测装置及翻转装置的位置处，从而便于各个检测装置及翻转装置将手机中框90吸取并进行相应地作业，减少了调整的时间，提高了生产效率。

进一步地，在一个实施例中，如图2所示，本申请提供的视觉检测设备10还包括载具输送单元500，载具输送单元500包括与移载单元300平行设置的载具输送线510和可活动地设于载具输送线510上的载具520，载具输送线510具有沿输送方向相对设置的上料线511和下料线512，载具520能够沿输送方向在载具输送线510上移动，并且载具520上开设有多个用于放置手机中框90的料槽521，使得载具520能够承载多个待检测的手机中框90在上料线511供上料装置100将待检测的手机中框90转移至移载单元300，并且载具520能够在上料装置100将待检测的手机中框90全部取走后沿输送方向移动至下料线512，以供下料装置400将被检测完成后且经第二翻转装置240翻转后的合格手机中框90转移至载具520上。

可以理解的是，载具输送线510可以是一体连接，上料线511和下料线512作为载具输送线510的相对两端，载具输送线510也可以是如图所示由三段较短的输送线沿输送方向依次相邻拼接而成，其中位于首端的输送线为上料线511，位于尾端的输送线为下料线512，位于上料线511和下料线512之间的输送线为过渡线513，过渡线513连接于上料线511和下料线512，用于承载并输送手机中框90被上料装置100全部取走后的空载具520至下料线512，以使下料装置400能够将检测合格后的手机中框90放置于载具520上。

作为进一步地改进，结合图13所示，为了使载具520在上料线511或下料线512时能够固定不动，以使上料装置100能够顺利从位于上料线511的载具520中取走手机中框90，并且使下料装置400能够顺利将检测完成后的手机中框90放入位于下料线512的载具520中，上料线511和下料线512分别设有阻挡组件530，阻挡组件530具有能相对载具输送线510移动的挡块531，挡块531通过气缸或液压缸驱动来移动，利用挡块531抵持于载具520来达到限制载具520在上料线511或下料线512移动的目的。

较佳地，挡块531开设有直角凹槽，该直角凹槽与载具520的直角棱角相匹配，从而能够更好地将载具520固定在上料线511或下料线512。

为了能判断载具520是否移动到指定位置，从而使阻挡组件530的阻挡块531在载具520到达指定位置时即能自动抵持于载具520，更佳地，上料线511和下料线512上还设有用于判断载具520是否到达指定位置的感应元件540，当载具520到达指定位置时，感应元件540能够感应到载具520到达指定位置的信号，从而发送给视觉检测设备10的控制系统，控制系统能够发送控制指令控制阻挡组件530的挡块531相对载具输送线510移动并抵持于载具520，以阻挡载具520继续移动。

另外，当上料装置100从载具520中取出待测的手机中框90时，手机中框90的位置可能会发生偏移，为了使手机中框90能够准确地放入于移载单元300中移载平台330上的上料位331，进一步地，如图1和图14所示，视觉检测设备10还包括设于第一检测装置211上游的对位装置600，对位装置600具有对位相机610，对位相机610配置为用以在上料装置100将手机中框90转移至所述移载单元300对手机中框90进行拍照，以根据手机中框90上具有的标记点获取手机中框90在上料装置100上的位置，并将上述位置的数据反馈至上料装置100，以使上料装置100对待测产品进行位置调整后能将待测产品准确放置于移载单元300中移载平台330的放料位中。

由于手机具有不同的型号，不同型号的手机具有不同的尺寸，不同尺寸的手机中框90上标记点的位置也不尽相同，更进一步地，对位装置600还包括微调组件620，微调组件620用于对对位相机610的位置进行微调，使其根据不同尺寸手机中框90的标记点的位置来调整对位相机610的位置，从而能够使对位相机610能够拍摄到不同尺寸手机中框90的标记点，进而使上料装置100能在吸取不同尺寸的手机中框90时对手机中框90进行位置调整。

此外，为了能够收容对位不合格或扫码不合格的手机中框90，请继续参阅图2，本申请提供的视觉检测设备10在靠近移载单元300上料端301的位置处，还设有第一NG排料单元700，第一NG排料单元700即用于在上料装置100吸取手机中框90进行对位时或扫码装置250在对手机中框90进行扫码时，收容对位不合格或扫码不合格的手机中框90，一旦出现有对位不合格或扫码不合格的手机中框90，上料装置100即将不合格的手机中框90放入第一NG排料单元700中。对应地，为了能够收容检测不合格的手机中框90，在靠近移载单元300下料端302的位置处，还设有第二NG排料单元800，第二NG排料单元800即用于在检测完成后供下料装置400将检测不合格的手机中框90放入第二NG排料单元800中。

以下结合图2至图14，再对本申请提供的视觉检测设备10的检测流程进行说明：

第一步，当承载有待检测手机中框90的载具520进入载具输送单元500的上料线511后，上料装置100从载具520吸取手机中框90，在经过对位装置600时使对位装置600上的对位相机610对吸附于上料装置100上的手机中框90进行拍照对位，并调整手机中框90在对位装置600上的位置，以使吸附于上料装置100的手机中框90能在后面被准确放入位于移载单元300的上料位331中。

第二步，上料装置100将手机中框90放置于移载单元300位于第一个移载平台330上的上料位331中，扫码装置250的扫码组件253伸出对手机中框90进行扫码，以对手机中框90进行识别。

第三步，移载单元300输送手机中框90依次经过第一检测装置211、第二检测装置212、第一翻转装置220、第二检测装置212、第三检测装置231及第二翻转装置240，以使手机中框90分别依次由第一检测装置211进行第一腔体911的底壁911a检测；由第二检测装置212进行第一腔体911的内周侧壁911b及手机中框90的外周侧壁93的检测；由第一翻转装置220对手机中框90进行第一次翻转，以使正面侧91和背面侧92的位置互换；由第三检测装置231进行第二腔体921的内周侧壁921b的检测；由第四检测装置232进行第二腔体921的底壁921a的检测；由第二翻转装置240对手机中框90进行再次翻转，以使正面侧91和背面侧92回到初始位置。

在整个检测流程中，每个工位的装置都同时对不同的手机中框90进行检测或翻转作业，并且在作业完成后将手机中框90放置于移载单元300上，再由移载单元300将手机中框90输送到下游的装置进行下一步检测，从而能够使多个不同的手机中框90同时接受检测，减少了等待时间。

第四步，检测完成后，下料单元将检测完成合格的手机中框90吸取并放置于位于载具输送单元500下料线512的载具520中，检测不合格的手机中框90放置于第二NG排料单元800中。

由此可见，本申请提供的视觉检测设备10，通过设置平行于移载单元300的载具输送单元500，并通过设置上料装置100从位于上料线511的载具520吸取待检测的手机中框90进行自动上料，在第一检测模块210对手机中框90的正面侧91检测完成后利用第一翻转装置220对手机中框90进行自动翻面，在第二检测模块230对手机中框90的背面侧92检测完成后，利用第二翻转装置240再次对手机中框90进行自动翻面，最后再利用下料装置400进行自动下料，将检测合格的手机中框90放置于位于下料线512的载具520中，使得本申请提供的视觉检测设备10自动化程度高，无需人工手动拿取手机中框90，避免了人为造成手机中框90损坏的情况发生，进而保证了检测的质量。

最后应说明的是，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种视觉检测设备，用于检测待测产品的表面质量，所述待测产品具有相对设置的正面侧和背面侧，所述正面侧开设有第一腔体，所述背面侧开设有第二腔体，其特征在于，所述视觉检测设备包括：

检测单元，包括沿一输送方向依次设置的第一检测模块、第一翻转装置、第二检测模块和第二翻转装置；其中，所述第一检测模块用于检测所述第一腔体的底壁、所述第一腔体的内周侧壁及所述待测产品的外周侧壁；所述第一翻转装置用于将所述待测产品翻转180度，以使所述正面侧和所述背面侧的位置互换；所述第二检测模块用于检测所述第二腔体的内周侧壁和所述第二腔体的底壁；所述第二翻转装置用于将所述待测产品再次翻转180度，以使所述正面侧和所述背面侧的位置再次互换；

移载单元，沿所述输送方向设置，所述移载单元具有相对设置的上料端和下料端，所述移载单元用于输送所述待测产品依次经过所述第一检测模块、所述第一翻转装置、所述第二检测模块和所述第二翻转装置；

上料装置，设于所述上料端旁，所述上料装置用于将所述待测产品放置于所述移载单元上；

下料装置，设于所述下料端旁，所述下料装置用于将所述待测产品从所述第二翻转装置取出。

2.根据权利要求1所述的视觉检测设备，其特征在于，所述第一检测模块包括沿所述输送方向依次设置的第一检测装置和第二检测装置，所述第一检测装置用于检测所述第一腔体的底壁；所述第二检测装置用于检测所述待测产品的外周侧壁和所述第一腔体的内周侧壁。

3.根据权利要求2所述的视觉检测设备，其特征在于，所述第一检测装置包括第一调整组件、第一抓取元件和第一检测元件，所述第一抓取元件设于所述第一调整组件上，所述第一检测元件设于所述第一抓取元件的下方，所述第一抓取元件用于从所述移载单元抓取所述待测产品，所述第一调整组件能够带动所述第一抓取元件沿高度方向和与所述高度方向垂直的水平方向移动，以使所述第一腔体的底壁在所述第一检测元件的检测范围内。

4.根据权利要求2所述的视觉检测设备，其特征在于，所述第二检测装置包括：

第二调整组件；

第一检测组件，设于所述第二调整组件的下方，所述第一检测组件包括第二检测元件和第三检测元件，所述第二检测元件朝向水平方向设置，所述第三检测元件设于所述第二检测元件的下方，并朝上倾斜设置；

第二抓取元件，设于所述第二调整组件上，所述第二抓取元件用于从所述移载单元抓取所述待测产品，所述第二调整组件能够带动所述第二抓取元件沿高度方向和与所述高度方向垂直的水平方向移动，且能够带动所述第二抓取元件绕所述高度方向延伸的轴线转动，以使所述待测产品的外周侧壁能完全被所述第二检测元件检测，并使所述第一腔体的侧壁能完全被所述第三检测元件检测。

5.根据权利要求2所述的视觉检测设备，其特征在于，所述第二检测模块包括沿所述输送方向依次设置的第三检测装置和第四检测装置，所述第三检测装置用于检测所述第二腔体的内周侧壁；所述第四检测装置用于检测所述第二腔体的底壁。

6.根据权利要求5所述的视觉检测设备，其特征在于，所述第三检测装置包括：

第三调整组件；

第二检测组件，设于所述第三调整组件的下方，所述第二检测组件具有朝上倾斜设置的第四检测元件；

第三抓取元件，设于所述第三调整组件上，所述第三抓取元件用于从所述移载单元抓取所述待测产品，所述第三调整组件能够带动所述第三抓取元件沿高度方向和与所述高度方向垂直的水平方向移动，且能够带动所述第三抓取元件绕所述高度方向延伸的轴线转动，以使所述第二腔体的内周侧壁能完全被所述第四检测元件检测。

7.根据权利要求5所述的视觉检测设备，其特征在于，所述第四检测装置包括第四调整组件、第四抓取元件和第五视觉检测元件，所述第四抓取元件设于所述第四调整组件上，所述第四检测元件设于所述第四抓取元件的下方，所述第四抓取元件用于从所述移载单元抓取所述待测产品，所述第四调整组件能够带动所述第四抓取元件沿高度方向和与所述高度方向垂直的水平方向移动，以使所述第二腔体的底壁在所述第四检测元件的检测范围内。

8.根据权利要求1所述的视觉检测设备，其特征在于，所述移载单元包括移载模组和可活动地连接于所述移载模组上的多个移载平台，所述移载平台能够相对所述移载模组沿所述输送方向移动，以将所述待测产品转移至下游工位。

9.根据权利要求8所述的视觉检测设备，其特征在于，每个所述移载平台能够承载所述待测产品沿所述输送方向向前移动一个工位至所述下游工位，使所述第一检测模块、所述第一翻转装置、所述第二检测模块和所述第二翻转装置分别抓取从上游工位转移而来的所述待测产品后，再沿所述输送方向向后移动返回至初始位置，以循环往复地输送所述待测产品至所述下游工位。

10.根据权利要求8或9所述的视觉检测设备，其特征在于，多个所述移载平台包括正向平台和反向平台，所述正向平台用于承载被所述第一翻转装置翻转前的所述待测产品，所述反向平台用于承载被所述第一翻转装置翻转后的所述待测产品。

11.根据权利要求1所述的视觉检测设备，其特征在于，所述视觉检测设备还包括设于所述第一检测模块上游的对位装置，所述对位装置具有对位相机，所述对位相机配置为用以在所述上料装置将所述待测产品转移至所述移载单元之前对所述待测产品进行拍照，以获取所述待测产品在所述上料装置上的位置，并将所述位置的数据反馈至所述上料装置，以使所述上料装置对所述待测产品进行位置调整后能将所述待测产品放置于所述移载单元的放料位中。

12.根据权利要求1所述的视觉检测设备，其特征在于，所述视觉检测设备还包括载具输送单元，所述载具输送单元包括与所述移载单元平行设置的载具输送线和可活动地设于所述载具输送线上的载具，所述载具输送线包括沿所述输送方向相对设置的上料线和下料线，所述载具用于承载待检测的所述待测产品在所述上料线供所述上料装置将待检测的所述待测产品转移至所述移载单元，并且所述载具能够在所述上料装置将所述待测产品全部取走后沿所述输送方向移动至所述下料线，以供所述下料装置将被检测合格的所述待测产品转移至所述载具上；

所述载具输送单元还包括阻挡组件，所述上料线和所述下料线分别设有所述阻挡组件，所述阻挡组件具有能相对所述载具输送线移动的挡块，所述挡块用于当所述载具在所述上料线或所述下料线时阻止所述载具在所述载具输送线上移动。