CN117092118B - 用于工业生产线的视觉检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于工业生产线的视觉检测装置，涉及生产线检测设备技术领域，包括底座、设置在底座顶面一侧的第一输送机构和设置在底座顶面另一侧的第二输送机构，底座顶面中部设有电动伸缩杆A，电动伸缩杆A的活动端设有条形板，条形板的顶面前后端分别设有矩形板A和矩形板B，矩形板A和矩形板B之间转动设有连接轴，连接轴后端设有伺服电机，连接轴中部外壁上固接有转板，转板顶面设有夹持机构，矩形板A和矩形板B中部设有支撑台，支撑台顶面设有推动机构；本发明通过夹持机构的使用，便于对物体进行夹持，避免在对物体进行翻面时，物体与转板脱离，从而便于对物体进行保护，同时提高对物品检测的工作效率。

Description

用于工业生产线的视觉检测装置

技术领域

本发明涉及生产线检测设备技术领域，尤其涉及用于工业生产线的视觉检测装置。

背景技术

视觉检测是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作；

而在视觉检测时，一般将产品放置在输送带上进行运输，而视觉检测只能对物体的裸露的面进行检测，而对与输送带接触的面不能够检测，而为了更准确的检测产品，需要对与输送带接触面的进行检测，就需要将产品翻个面，然后重新检测，这样会导致检测的产能降低，从而降低产品的生产效率；因次，需要对上述的问题进行解决。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的用于工业生产线的视觉检测装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

用于工业生产线的视觉检测装置，包括底座、设置在底座顶面一侧的第一输送机构和设置在底座顶面另一侧的第二输送机构，所述底座顶面中部设有电动伸缩杆A，所述电动伸缩杆A的活动端设有条形板，所述条形板的顶面前后端分别设有矩形板A和矩形板B，所述矩形板A和矩形板B之间转动设有连接轴，所述连接轴后端活动贯穿出矩形板B，所述连接轴后端设有伺服电机，所述连接轴中部外壁上固接有转板，所述转板顶面设有夹持机构，所述矩形板A和矩形板B中部设有支撑台，所述支撑台顶面设有推动机构，所述支撑台顶面一侧设有触发机构，所述矩形板B顶面设有调节机构，所述支撑台前端面设有解锁机构；

所述夹持机构包括设置在转板顶面的U型框、开设在U型框内侧面上的条形槽和转动设置在条形槽内的双向丝杆，所述双向丝杆的两端分别活动贯穿出条形槽，所述双向丝杆两端外壁上均设有螺纹套，且所述螺纹套与条形槽滑动设置，所述螺纹套一侧面设有固定板，所述固定板内侧面均匀的开设有多个圆柱孔，所述圆柱孔内滑动设有活动柱A，所述活动柱A与圆柱孔之间设有复位弹簧C，其中一个所述固定板内侧面开设有圆柱腔，所述圆柱腔内设有控制件，所述U型框内一侧面设有压力传感器B。

优选地，所述控制件包括滑动设置在圆柱腔内的活动板和设置在活动板一侧面的活动柱B，且所述活动柱B一端活动贯穿出圆柱腔，所述活动柱B与圆柱腔之间对称设有挤压弹簧，所述圆柱腔内底面设有压力传感器C。

优选地，所述推动机构包括设置在支撑台顶面一侧边缘处的限位板、滑动设置在限位板一侧面的导向杆和设置在导向杆一端的推板，且所述推板与支撑台滑动设置，所述推板与限位板之间的导向杆外壁上套设有复位弹簧A，所述推板一侧面设有弹性带，所述矩形板B一侧面设有安装板，所述安装板一端转动设有定滑轮，所述弹性带一端穿过定滑轮并与转板底面固接。

优选地，所述支撑台顶面开设有圆形腔，所述触发机构包括滑动设置在圆形腔内的活动柱，所述活动柱与圆形腔之间对称设有复位弹簧B，所述圆形腔内底面设有压力传感器A。

优选地，所述调节机构包括设置在矩形板B上方的矩形板C，所述矩形板C底面对称设有电动伸缩杆C，所述矩形板B顶面两侧开设有圆形槽，所述电动伸缩杆C的固定端与圆形槽固接，所述矩形板C前端面设有弧形齿板，所述双向丝杆一端设有与弧形齿板啮合的齿轮B。

优选地，所述解锁机构包括设置在支撑台前端面中部的电动伸缩杆B和设置在电动伸缩杆B活动端的条形齿板，所述双向丝杆另一端设有与条形齿板啮合的齿轮A。

优选地，所述第一输送机构包括对称设置在底座顶面一侧的支撑座A、转动设置在支撑座A内的连接轴A和设置在连接轴A外壁上的输送辊A，所述输送辊A之间通过输送带A连接，其中一个所述连接轴A前端设有驱动电机A，所述支撑座A之间设有支撑板A，所述支撑板A顶面中部设有U型架A，所述U型架A的内顶面设有摄像头A。

优选地，所述第二输送机构包括对称设置在底座顶面一侧的支撑座B、转动设置在支撑座B内的连接轴B和设置在连接轴B外壁上的输送辊B，所述输送辊B之间通过输送带B连接，其中一个所述连接轴B前端设有驱动电机B，所述支撑座B之间设有支撑板B，所述支撑板B顶面中部设有U型架B，所述U型架B的内顶面设有摄像头B。

优选地，所述支撑座B一侧面设有L型支撑柱，所述L型支撑柱一端与支撑台底面固接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过夹持机构的使用，便于对物体进行夹持，避免在对物体进行翻面时，物体与转板脱离，从而便于对物体进行保护，同时提高对物品检测的工作效率；其中，通过齿轮B和弧形齿板的相互配合使用，便于物品在转动时被自动夹紧；然后在通过压力传感器C、活动板和活动柱B的相互配合，便于控制弧形齿板与齿轮B脱离，避免夹持机构对物体的夹持力过大，导致物体损坏，从而便于对物体进行保护；

2、通过电动伸缩杆A和条形板的使用，便于将物体顶起，避免物体过高，导致物体与支撑台之间发生碰撞，从而导致物体翻不了面，同时也会使物体损坏，进一步有利于物体的翻面和对物体进行保护；

3、当物体下降时会使活动柱与压力传感器A接触，从而使电动伸缩杆B带动条形齿板向上移动，使夹持机构松开，解除对物体的夹持力，从而便于物体落在支撑台上；

4、当转板翻转时，会使推板移动到支撑台一侧边缘处，而当转板复位时，此时推板在复位弹簧A的作用下，会将物体推送的第二输送机构的输送带B上，从而实现物体的输送，避免物体停留在支撑台上，进一步提高物体检测的工作效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的外观结构示意图；

图2为本发明的正视角的剖面结构示意图；

图3为本发明的翻面后的结构示意图；

图4为图2中A处的局部放大图；

图5为图3中B处的局部放大图；

图6为本发明的夹持机构的结构示意图；

图7为图6中C处的局部放大图；

图8为调节机构的结构示意图。

图中序号：1、底座；2、支撑座A；3、支撑板A；4、输送辊A；5、驱动电机A；6、输送带A；7、U型架A；8、连接轴A；9、夹持机构；901、U型框；902、固定板；903、双向丝杆；904、螺纹套；10、安装板；11、矩形板A；12、推板；13、驱动电机B；14、U型架B；15、输送辊B；16、连接轴B；17、输送带B；18、支撑板B；19、支撑座B；20、支撑台；21、电动伸缩杆A；22、条形板；23、摄像头A；24、摄像头B；25、复位弹簧A；26、导向杆；27、定滑轮；28、转板；29、L型支撑柱；30、限位板；31、弹性带；32、矩形板B；33、活动柱；34、复位弹簧B；35、压力传感器A；36、弧形齿板；37、电动伸缩杆B；38、齿轮A；39、条形齿板；40、伺服电机；41、齿轮B；42、活动柱A；43、复位弹簧C；44、挤压弹簧；45、压力传感器C；46、活动板；47、活动柱B；48、电动伸缩杆C；49、矩形板C；50、压力传感器B。

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。

实施例：参见图1-8，用于工业生产线的视觉检测装置，包括底座1、设置在底座1顶面一侧的第一输送机构和设置在底座1顶面另一侧的第二输送机构，其中，底座1顶面一侧边缘处设有外部控制设备，而控制设备内的中设有处理器和控制器，本检测装置内的各个电器元件均匀控制设备通过导线连接；且摄像头A23和摄像头B24与外部的主机连接；底座1顶面中部设有电动伸缩杆A21，电动伸缩杆A21的活动端设有条形板22，条形板22的顶面前后端分别设有矩形板A11和矩形板B32，矩形板A11和矩形板B32之间转动设有连接轴，连接轴后端活动贯穿出矩形板B32，连接轴后端设有伺服电机40，连接轴中部外壁上固接有转板28，转板28顶面设有夹持机构9，通过夹持机构9的使用，便于对物体进行夹持，避免在对物体进行翻面时，物体与转板28脱离，从而便于对物体进行保护，同时提高对物品检测的工作效率；矩形板A11和矩形板B32中部设有支撑台20，支撑台20顶面设有推动机构，通过推动机构的使用，便于将物体推送的第二输送机构的输送带B17上，从而实现物体的输送，避免物体停留在支撑台20上，进一步提高物体检测的工作效率；支撑台20顶面一侧设有触发机构，矩形板B32顶面设有调节机构，支撑台20前端面设有解锁机构，通过解锁机构的使用，便于使夹持机构9自动松开，解除对物体的夹持力，从而便于物体落在支撑台20上。

夹持机构9包括设置在转板28顶面的U型框901、开设在U型框901内侧面上的条形槽和转动设置在条形槽内的双向丝杆903，双向丝杆903的两端分别活动贯穿出条形槽，双向丝杆903两端外壁上均设有螺纹套904，且螺纹套904与条形槽滑动设置，螺纹套904一侧面设有固定板902，固定板902内侧面均匀的开设有多个圆柱孔，圆柱孔内滑动设有活动柱A42，活动柱A42与圆柱孔之间设有复位弹簧C43，其中一个固定板902内侧面开设有圆柱腔，圆柱腔内设有控制件，通过控件的使用，弧形齿板36与齿轮B41分离，从而避免固定板902继续移动，进一步避免固定板902之间的夹持力过大，导致物体损坏，从而便于对物体进行保护，U型框901内一侧面设有压力传感器B50。

在本发明中，控制件包括滑动设置在圆柱腔内的活动板46和设置在活动板46一侧面的活动柱B47，且活动柱B47一端活动贯穿出圆柱腔，活动柱B47与圆柱腔之间对称设有挤压弹簧44，圆柱腔内底面设有压力传感器C45。

在本发明中，推动机构包括设置在支撑台20顶面一侧边缘处的限位板30、滑动设置在限位板30一侧面的导向杆26和设置在导向杆26一端的推板12，且推板12与支撑台20滑动设置，推板12与限位板30之间的导向杆26外壁上套设有复位弹簧A25，推板12一侧面设有弹性带31，矩形板B32一侧面设有安装板10，安装板10一端转动设有定滑轮27，弹性带31一端穿过定滑轮27并与转板28底面固接。

在本发明中，支撑台20顶面开设有圆形腔，触发机构包括滑动设置在圆形腔内的活动柱33，活动柱33与圆形腔之间对称设有复位弹簧B34，圆形腔内底面设有压力传感器A35。

在本发明中，调节机构包括设置在矩形板B32上方的矩形板C49，矩形板C49底面对称设有电动伸缩杆C48，矩形板B32顶面两侧开设有圆形槽，电动伸缩杆C48的固定端与圆形槽固接，矩形板C49前端面设有弧形齿板36，双向丝杆903一端设有与弧形齿板36啮合的齿轮B41。

在本发明中，解锁机构包括设置在支撑台20前端面中部的电动伸缩杆B37和设置在电动伸缩杆B37活动端的条形齿板39，双向丝杆903另一端设有与条形齿板39啮合的齿轮A38。

在本发明中，第一输送机构包括对称设置在底座1顶面一侧的支撑座A2、转动设置在支撑座A2内的连接轴A8和设置在连接轴A8外壁上的输送辊A4，输送辊A4之间通过输送带A6连接，其中一个连接轴A8前端设有驱动电机A5，支撑座A2之间设有支撑板A3，支撑板A3顶面中部设有U型架A7，U型架A7的内顶面设有摄像头A23。

在本发明中，第二输送机构包括对称设置在底座1顶面一侧的支撑座B19、转动设置在支撑座B19内的连接轴B16和设置在连接轴B16外壁上的输送辊B15，输送辊B15之间通过输送带B17连接，其中一个连接轴B16前端设有驱动电机B13，支撑座B19之间设有支撑板B18，支撑板B18顶面中部设有U型架B14，U型架B14的内顶面设有摄像头B24。

在本发明中，支撑座B19一侧面设有L型支撑柱29，L型支撑柱29一端与支撑台20底面固接，便于对支撑台20进行支撑。

工作原理：本发明在使用时，包括以下步骤：

步骤一：先将物体放置在第一输送机构的输送带A6上，通过输送带A6的转动带动物体移动，当物体经过摄像头A23，会被摄像头A23拍摄下物体的图片，并将图片输送到外部主机内，经过外部主机中的程序中的物体图片与摄像头A23采集的图像信息对比，从而判断待检零件是否合格；然后，物体进入U型框901内；

步骤二：当物体进入U型框901内，会与压力传感器B50接触，此时压力传感器B50接收信号，并将信号传递给外部控制设备中的处理器，经过处理器的处理并通过外部控制的控制器控制伺服电机40的输出轴转动180°；其中当伺服电机40的输出轴转动时带动连接轴转动，进而带动转板28转动，从而带动物体和夹持机构9转动，当转板28转动时，会使齿轮B41与弧形齿板36啮合，此时，齿轮B41在弧形齿板36滚动，从而带动双向丝杆903正向转动，通过双向丝杆903的转动带动螺纹套904移动，进而带动固定板902移动，从而实现对物体进行夹持固定；

步骤三：当物体被夹紧后，会使活动柱B47移动，进而带动活动板46移动，使活动板46与压力传感器C45接触，此时压力传感器C45接收信号，并将信号传递给外部控制设备中的处理器，经过处理器的处理并通过外部控制的控制器控制电动伸缩杆C48收缩和电动伸缩杆A21伸长，从而使弧形齿板36与齿轮B41分离，避免夹持机构9对物体的夹持力过大，导致物体损坏，从而便于对物体进行保护；

步骤四：通过电动伸缩杆A21伸长带动条形板22向上移动，进而带动矩形板A11、矩形板B32和矩形板C49向上移动，从而带动转板28向上移动，便于增大转板28与支撑台20之间的距离，避免物体过高，导致物体与支撑台20之间发生碰撞，从而导致物体翻不了面，同时也会使物体损坏，进一步有利于物体的翻面和对物体进行保护；

步骤五：当物体翻过面后，电动伸缩杆A21收缩带动矩形板A11、矩形板B32和矩形板C49向下移动，当物体与支撑台20接触时，会将活动柱33压下，并使活动柱33与压力传感器A35接触，此时压力传感器A35接收信号，并将信号传递给外部控制设备中的处理器，经过处理器的处理并通过外部控制设备的控制器控制电动伸缩杆B37伸长，进而带动条形齿板39移动，由于条形齿板39与齿轮A38啮合，所以齿轮A38会转动，且转动的方向与齿轮B41转动方向相反，使双向丝杆903的反向转动，从而使固定板902远离物体，实现解锁的功能，便于物体放置在支撑台20上；

步骤六：其中，当转板28转动时，会拉动弹性带31移动，从而将推板12拉动到支撑台20的一侧边缘处，当转板28复位时，此时，弹性带31解除对推板12的束缚，然后在复位弹簧A25的作用下，会将物体推送的第二输送机构的输送带B17上，从而实现物体的输送，避免物体停留在支撑台20上，进一步提高物体检测的工作效率；

步骤七：当物体被推至第二输送机构的输送带B17上，通过输送带B17的转动带动物体移动，当物体经过摄像头B24，会被摄像头B24拍摄下物体的图片，并将图片输送到外部主机内，经过外部主机中的程序中的物体图片与摄像头B24采集的图像信息对比，从而判断待检零件是否合格。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.用于工业生产线的视觉检测装置，包括底座（1）、设置在底座（1）顶面一侧的第一输送机构和设置在底座（1）顶面另一侧的第二输送机构，其特征在于：所述底座（1）顶面中部设有电动伸缩杆A（21），所述电动伸缩杆A（21）的活动端设有条形板（22），所述条形板（22）的顶面前后端分别设有矩形板A（11）和矩形板B（32），所述矩形板A（11）和矩形板B（32）之间转动设有连接轴，所述连接轴后端活动贯穿出矩形板B（32），所述连接轴后端设有伺服电机（40），所述连接轴中部外壁上固接有转板（28），所述转板（28）顶面设有夹持机构（9），所述矩形板A（11）和矩形板B（32）中部设有支撑台（20），所述支撑台（20）顶面设有推动机构，所述支撑台（20）顶面一侧设有触发机构，所述矩形板B（32）顶面设有调节机构，所述支撑台（20）前端面设有解锁机构，所述解锁机构包括设置在支撑台（20）前端面中部的电动伸缩杆B（37）和设置在电动伸缩杆B（37）活动端的条形齿板（39），双向丝杆（903）另一端设有与条形齿板（39）啮合的齿轮A（38）；

所述推动机构包括设置在支撑台（20）顶面一侧边缘处的限位板（30）、滑动设置在限位板（30）一侧面的导向杆（26）和设置在导向杆（26）一端的推板（12），且所述推板（12）与支撑台（20）滑动设置，所述推板（12）与限位板（30）之间的导向杆（26）外壁上套设有复位弹簧A（25），所述推板（12）一侧面设有弹性带（31），所述矩形板B（32）一侧面设有安装板（10），所述安装板（10）一端转动设有定滑轮（27），所述弹性带（31）一端穿过定滑轮（27）并与转板（28）底面固接；

所述夹持机构（9）包括设置在转板（28）顶面的U型框（901）、开设在U型框（901）内侧面上的条形槽和转动设置在条形槽内的双向丝杆（903），所述双向丝杆（903）的两端分别活动贯穿出条形槽，所述双向丝杆（903）两端外壁上均设有螺纹套（904），且所述螺纹套（904）与条形槽滑动设置，所述螺纹套（904）一侧面设有固定板（902），所述固定板（902）内侧面均匀的开设有多个圆柱孔，所述圆柱孔内滑动设有活动柱A（42），所述活动柱A（42）与圆柱孔之间设有复位弹簧C（43），其中一个所述固定板（902）内侧面开设有圆柱腔，所述圆柱腔内设有控制件，所述U型框（901）内一侧面设有压力传感器B（50）。

2.根据权利要求1所述的用于工业生产线的视觉检测装置，其特征在于：所述控制件包括滑动设置在圆柱腔内的活动板（46）和设置在活动板（46）一侧面的活动柱B（47），且所述活动柱B（47）一端活动贯穿出圆柱腔，所述活动柱B（47）与圆柱腔之间对称设有挤压弹簧（44），所述圆柱腔内底面设有压力传感器C（45）。

3.根据权利要求1所述的用于工业生产线的视觉检测装置，其特征在于：所述支撑台（20）顶面开设有圆形腔，所述触发机构包括滑动设置在圆形腔内的活动柱（33），所述活动柱（33）与圆形腔之间对称设有复位弹簧B（34），所述圆形腔内底面设有压力传感器A（35）。

4.根据权利要求1所述的用于工业生产线的视觉检测装置，其特征在于：所述调节机构包括设置在矩形板B（32）上方的矩形板C（49），所述矩形板C（49）底面对称设有电动伸缩杆C（48），所述矩形板B（32）顶面两侧开设有圆形槽，所述电动伸缩杆C（48）的固定端与圆形槽固接，所述矩形板C（49）前端面设有弧形齿板（36），所述双向丝杆（903）一端设有与弧形齿板（36）啮合的齿轮B（41）。

5.根据权利要求1所述的用于工业生产线的视觉检测装置，其特征在于：所述第一输送机构包括对称设置在底座（1）顶面一侧的支撑座A（2）、转动设置在支撑座A（2）内的连接轴A（8）和设置在连接轴A（8）外壁上的输送辊A（4），所述输送辊A（4）之间通过输送带A（6）连接，其中一个所述连接轴A（8）前端设有驱动电机A（5），所述支撑座A（2）之间设有支撑板A（3），所述支撑板A（3）顶面中部设有U型架A（7），所述U型架A（7）的内顶面设有摄像头A（23）。

6.根据权利要求1所述的用于工业生产线的视觉检测装置，其特征在于：所述第二输送机构包括对称设置在底座（1）顶面一侧的支撑座B（19）、转动设置在支撑座B（19）内的连接轴B（16）和设置在连接轴B（16）外壁上的输送辊B（15），所述输送辊B（15）之间通过输送带B（17）连接，其中一个所述连接轴B（16）前端设有驱动电机B（13），所述支撑座B（19）之间设有支撑板B（18），所述支撑板B（18）顶面中部设有U型架B（14），所述U型架B（14）的内顶面设有摄像头B（24）。

7.根据权利要求6所述的用于工业生产线的视觉检测装置，其特征在于：所述支撑座B（19）一侧面设有L型支撑柱（29），所述L型支撑柱（29）一端与支撑台（20）底面固接。