CN207742120U - 产品外观检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种产品外观检测装置，该装置包括上料机构、上料机械手机构、定位放置块、透光检测机构、下料机械手机构以及下料机构，在上料机构旁设置上料机械手机构中的第一图像传感器对产品的外观进行第一步的检查，上料机械手将产品放置在定位放置块上，定位放置块移动操作平台上的发光器的上方以及透光箱的下方，并通过第二图像传感器获取产品透光检查的图像，下料机械手机构中的第三图像传感器对产品进行第二步的外观检查，通过图像控制系统对产品外观是否符合要求进行判断，在检测过程中实现全自动，利用图像传感器获取产品的外观，减少人工操作，有效提高工作效率。

Description

产品外观检测装置

技术领域

本实用新型涉及自动检测设备领域，尤其是涉及一种产品外观检测装置。

背景技术

目前，检测产品外观是否符合要求是通过操作人员目视检查，并且是在暗房内进行产品的透光检查，以上检查方式存在以下不足：1、操作人员容易眼睛疲劳，出现漏检或错检；2、在暗房中进行产品的透光检查，对操作人员的眼睛伤害较大；3、利用人工检测的工作效率较低。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种提高工作效率的产品外观检测装置。

为实现上述的主要目的，本实用新型提供的产品外观检测装置包括操作平台、上料机构、上料机械手机构、定位放置块、透光检测机构、下料机械手机构以及下料机构；操作平台上设置有发光器，上料机构包括第一装料盘，第一装料盘用于放置待检测的产品；上料机械手机构包括第一图像传感器、上料机械手以及驱动第一图像传感器以及上料机械手移动的上料机械手驱动机构，第一图像传感器朝向第一装料盘；定位放置块设置在操作平台上，定位放置块上设置有多个放置腔室，放置腔室的底部设置有第一透光孔；透光检测机构包括透光箱以及驱动透光箱移动的透光驱动机构，透光箱上设置有第二透光孔与第三透光孔，透光箱内设置有第二图像传感器，第二图像传感器设置在第二透光孔与第三透光孔之间，发光器正对透光箱，定位放置块设置在发光器与透光箱之间；下料机械手机构包括第三图像传感器、下料机械手以及驱动第二图像传感器以及下料机械手移动的下料机械手驱动机构，第三图像传感器朝向定位放置块；下料机构，下料机构包括第二装料盘；操作平台设置在上料机构与下料机构之间，上料机械手机构、定位放置块、透光检测机构以及下料机械手机构设置在操作平台上，透光检测机构设置在上料机械手机构与下料机械手机构之间，上料机械手驱动机构与下料机械手驱动机构中心对称。

由此可见，第一图像传感器获取第一装料盘内产品的位置以及第一步的外观检测并将获取的信息输送至控制系统，上料机械手驱动机构根据第一图像传感器获取的位置驱动上料机械手抓取第一装料盘上的产品并将产品移动至定位放置块上，直至定位放置块内的放置腔室被放满，定位放置块移动至发光器的上方，发光器发出的光线贯穿定位放置块上的第一透光以及透光箱上的第二透光孔、第三透光孔，第二图像传感器获取此时定位放置块上的产品的透光检测的图像，下料机械手机构上的第三图像传感器对产品进行第二步的外观检测，控制系统根据图像获取不及格产品的位置，下料机械手根据控制系统发出的信息将定位放置块内的合格产品放置在第二装料盘中，本实用新型的产品外观检测装置在检测过程中实现全自动，利用图像传感器获取产品的外观，通过控制系统对产品外观是否符合要求进行判断，减少人工操作，有效提高工作效率，并且装置中的各机构安装位置的分布使得在整个检测过程中，产品的移动距离短，同时装置结构紧凑，机构中的部件之间互不干扰。

进一步的方案是，操作平台上还设置有放置块驱动机构，放置块驱动机构驱动定位放置块在上料机构以及下料机构之间移动，操作平台上设置有移动通道，移动通道设置在操作平台与透光箱之间，放置块驱动机构设置在移动通道内。

由此可见，放置块驱动机构驱动定位放置块的来回移动，便于定位放置块的循环使用，可节省成本，放置块驱动机构设置在移动通道内，使得操作平台与透光箱之间存在一定距离用于定位放置块的移动。

进一步的方案是，上料机械手包括安装箱、多个吸盘以及驱动吸盘移动的吸盘气缸，吸盘与吸盘气缸安装在安装箱上，第一图像传感器安装在安装箱上，吸盘正对第一装料盘。

可见，利用吸盘的吸力抓紧第一装料盘内的产品，进行产品的移动。

进一步的方案是，第一图像传感器设置在第一装料盘的上方，上料机构还包括上升气缸，上升气缸驱动第一装料盘朝向或远离上料机械手机构移动。

可见，上升气缸驱动第一装料盘移动，上料机械手驱动机构驱动第一图像传感器移动，便于缩短第一装料盘内的产品与第一图像传感器之间距离，使得第一图像传感器获取更清晰的外观图像，提高检测精度。

进一步的方案是，上料机械手驱动机构包括设置有第一滑轨的X 轴杆、设置有第二滑轨与第一滑块的Y轴杆、设置有第三滑轨、第二滑块以及第三滑块的Z轴杆、第一气缸、第二气缸以及第三气缸，第一滑块与第一滑轨配合连接，第二滑块与第二滑轨配合连接，第三滑块与第三滑轨配合连接，第三滑块连接上料机械手，第一气缸驱动第一滑块沿第一滑轨的延伸方向移动，第二气缸驱动第二滑块沿第二滑轨的延伸方向移动，第三气缸驱动第三滑块沿第三滑轨的延伸方向移动。

可见，通过X轴杆、Y轴杆以及Z轴杆之间的滑轨与滑块的配合连接实现上料机械手在空间内的移动。

进一步的方案是，透光驱动机构包括连接透光箱的第四滑块、固定块、设置在固定块上的第四气缸以及连接固定块的第五气缸，第五气缸固定在操作平台上，固定块朝向第四滑块的一侧设置有第四滑轨，第四滑块与第四滑轨配合连接，第四气缸驱动第四滑块沿第四滑轨的延伸方向移动，第五气缸驱动固定块移动，第四气缸的驱动方向与第五气缸的驱动方向垂直。

可见，固定块连接第五气缸，第五气缸固定在操作平台上，第五气缸驱动固定块移动，第四气缸设置在固定块上并驱动透光箱移动，从而实现透光箱两个方向上的移动。

附图说明

图1是本实用新型产品外观检测装置实施例的结构图。

图2是本实用新型产品外观检测装置实施例另一视角的结构图。

图3是本实用新型产品外观检测装置实施例中上料机械手的结构图。

图4是本实用新型产品外观检测装置实施例中上料机械手另一视角的结构图。

图5是本实用新型产品外观检测装置实施例中第二图像传感器的连接示意图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

本实用新型的产品外观检测装置应用在对产品的外观检查，在上料机构旁设置上料机械手机构中的第一图像传感器对产品的外观进行第一步的检查，上料机械手将产品放置在定位放置块上，定位放置块移动至操作平台上的发光器的上方，并通过发光器上方的第二图像传感器获取产品透光检查的图像，下料机械手机构中的第三图像传感器对产品进行第二步的外观检查，通过图像控制系统对产品外观是否符合要求进行判断，在检测过程中实现全自动，利用图像传感器获取产品的外观，减少人工操作，有效提高工作效率。

参见图1、图2，本实用新型的产品外观检测装置包括控制系统1、操作平台2、上料机构3以及下料机构8，操作平台2上设置有上料机械手机构4、定位放置块驱动机构、透光检测机构6以及下料机械手机构7。控制系统1接收装置内各部件输出的信号并分析，然后输出控制信号至各部件。操作平台2设置在上料机构1与下料机构8之间，上料机械手机构4、定位放置块5、透光检测机构6以及下料机械手机构7设置在操作平台2上，透光检测机构6设置在上料机械手机构与下料机械手机构之间，其中上料机械手机构4中的上料机械手驱动机构与下料机械手机构7中的下料机械手驱动机构中心对称，各机构安装位置的分布使得在整个检测过程中，产品的移动距离短，同时装置结构紧凑，机构中的部件之间互不干扰。

上料机构3包括第一装料盘31以及上升气缸32，第一装料盘31 用于放置待检测的产品。第一装料盘31放置在底架上，底架包括底板33以及设置在底板33上的多根立柱34，在本实施例中，第一装料盘 31的形状为长方体，立柱34的数量为4根，4根立34柱分别设置在第一装料盘31前后左右四个侧面旁，4根立柱34围成限位部35。底板33上还设置有上升气缸32，上升气缸32连接托盘36，托盘36上安装有第一装料盘31，上升气缸32驱动第一装料盘31在4根立柱围 34成的限位部35内移动。

操作平台2上靠近上料机构3设置有上料机械手机构4，上料机械手机构4包括上料检测驱动机构、上料机械手49以及第一图像传感器493，第一图像传感器493设置在上料机械手上。上料机械手机构4 用于对放置在第一装料盘31内的产品进行位置搜索以及外观检查，上料检测驱动机构包括设置有第一滑轨42的X轴杆41、设置有第二滑轨44与第一滑块45的Y轴杆43、设置有第三滑轨、第二滑块47以及第三滑块48的Z轴杆46、第一气缸、第二气缸以及第三气缸，第一滑块45与第一滑轨42配合连接，第二滑块47与第二滑轨44配合连接，第三滑块48与第三滑轨配合连接，第三滑块48连接上料机械手49，第一气缸驱动第一滑块45沿第一滑轨42的延伸方向移动，第二气缸驱动第二滑块47沿第二滑轨44的延伸方向移动，第三气缸驱动第三滑块48沿第三滑轨的延伸方向移动，通过X轴杆41、Y轴杆 43以及Z轴杆46之间的滑轨与滑块的配合连接实现上料机械手49在空间内的移动。第一图像传感器493设置在第一装料盘的上方，上料检测驱动机构驱动第一图像传感器493在第一装料盘31上方移动，便于对第一装料盘31内的产品进行全方位的搜索定位，并且上料检测驱动机构与上升气缸32配合，上升气缸32驱动第一装料盘31朝向或远离上料机械手机构4移动，调话第一装料盘31与第一图像传感器493 之间的间隙，使得第一图像传感器493获取的产品细节更多，提高检测精度。参见图3、图4，上料机械手49包括安装箱491、多个吸盘 492以及驱动吸盘移动的吸盘气缸494，吸盘492与吸盘气缸494安装在安装箱491上，在本实施例中，第一图像传感器493安装在安装箱 491上，吸盘492正对第一装料盘31，吸盘还可连接真空泵，利用吸盘492的吸力抓紧第一装料盘31内的产品，进行产品的移动。在第一图像传感器493检查的过程中，控制系统1根据软件程序跟踪定位外观不良的产品。

在本实施例中，下料机构8的结构与上料机构3的结构相同，操作平台2设置在上料机构3与下料机构8之间。

操作平台2上设置有放置块驱动机构，放置块驱动机构驱动定位放置块5在上料机构3以及下料机构8之间移动，便于定位放置块5 的循环使用，可节省成本。操作平台2上设置有移动通道，移动通道设置在操作平台2与透光检测机构6之间，放置块驱动机构设置在移动通道内，使得操作平台2与透光检测机构6之间存在一定距离用于定位放置块5的移动。放置块驱动机构包括电动机、丝杆以及连接丝杆的移动块，电动机驱动丝杆转动带动移动块的移动，定位放置块5 连接移动块。定位放置块5上设置有多个放置腔室51，放置腔室51的底部设置有第一透光孔52，定位放置块5用于放置待透光检测的产品，在透光检测中，光线穿过定位放置块5底部的第一透光孔52对定位放置块5内的产品进行照射，并且定位放置块5上的产品同时件透光检测，有效提高工作效率。

透光检测机构6设置在操作平台2上，透光检测机构6包括透光箱61以及驱动透光箱61移动的透光驱动机构，透光箱61上设置有第二透光孔62以及第三透光孔，在本实施例中，第二透光孔62与第三透光孔分别设置在透光箱61的上下两侧。操作平台2上设置有发光器，发光器正对第二透光孔62与第三透光孔，透光箱61内设置有第二图像传感器63，在本实施例中，发光器为LED灯，第二图像传感器63 设置在透明箱61内，参见图5，第二图像传感器63通过连接块631 设置在透光箱内。透光驱动机构包括连接透光箱61的第四滑块64、固定块65、设置在固定块65上的第四气缸66以及连接固定块65的第五气缸67，固定块65朝向第四滑块64的一侧设置有第四滑轨，第四滑块64与第四滑轨配合连接，第四气缸66驱动第四滑块64沿第四滑轨的延伸方向移动，第五气缸67驱动固定块65移动，第四气缸66 的驱动方向与第五气缸67的驱动方向垂直，第五气缸驱动固定块移动，设置在固定块上的第四气缸驱动透光箱移动，从而实现透光箱两个方向上的移动。在透光检查的过程中，控制系统根据软件程序跟踪定位透光不良的产品。

下料机构8旁设置有下料机械手机构7，下料机械手机构7设置在操作平台2上，下料检测机构7包括下料机械手71、第三图像传感器72以及下料机械手驱动机构73，其中下料机械手机构7的结构与上料机械手机构4的结构相同，第三图像传感器72正对完成透光检测后的定位放置块5，第三图像传感器72在下料机械手71下料前对定位放置块5内的产品进行第二次的外观检测，改正上料机械手机构4 的外观检测时出现的漏检或错检，提高检测准确度。下料机构8旁还放置有用于放置不良产品的箱子9。

第一图像传感器493获取第一装料盘31内产品的位置同时进行第一次外观检测，并将获取的图像信息输送至控制系统，控制系统分析图像信息后输送控制信号至上料机械手机构4，上料机械手驱动机构4 根据第一图像传感器493获取的位置驱动上料机械手49抓取第一装料盘31上的产品并将产品移动至定位放置块5上，直至定位放置块5内的放置腔室51被放满；放置块驱动机构驱动定位放置块5移动至发光器的上方即透光箱61的下方进行透光检测，透光箱51内的第二图像传感器63获取此时定位放置块5的透光检测的图像，控制系统根据图像获取不良产品的位置，透光检测完毕后，放置块驱动机构驱动定位放置块5移动至下料机械手机构7旁，第三图像传感器72获取完成透光检测的产品的外观图像，进行产品第二次外观检查，控制系统继续判断产品的不良外观，下料机械手71根据控制系统发出的信息将定位放置块5内的合格产品放置在第二装料盘81中，将不良产品放置箱子 9内。本实用新型的产品外观检测装置在检测过程中实现全自动，利用图像传感器获取产品的外观，通过控制系统对产品外观是否符合要求进行判断，减少人工操作，有效提高工作效率。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.产品外观检测装置，其特征在于，包括：

操作平台，所述操作平台上设置有发光器；

上料机构，所述上料机构包括第一装料盘，所述第一装料盘用于放置待检测的产品；

上料机械手机构，所述上料机械手机构包括第一图像传感器、上料机械手以及驱动所述第一图像传感器以及所述上料机械手移动的上料机械手驱动机构，所述第一图像传感器朝向所述第一装料盘；

定位放置块，所述定位放置块设置在所述操作平台上，所述定位放置块上设置有多个放置腔室，所述放置腔室的底部设置有第一透光孔；

透光检测机构，所述透光检测机构包括透光箱以及驱动所述透光箱移动的透光驱动机构，所述透光箱上设置有第二透光孔与第三透光孔，所述透光箱内设置有第二图像传感器，所述第二图像传感器设置在所述第二透光孔与所述第三透光孔之间，所述发光器正对所述透光箱，所述定位放置块设置在所述发光器与所述透光箱之间；

下料机械手机构，所述下料机械手机构包括第三图像传感器、下料机械手以及驱动所述第二图像传感器以及所述下料机械手移动的下料机械手驱动机构，所述第三图像传感器朝向所述定位放置块；

下料机构，所述下料机构包括第二装料盘；

所述操作平台设置在所述上料机构与所述下料机构之间，所述上料机械手机构、所述定位放置块、所述透光检测机构以及所述下料机械手机构设置在所述操作平台上，所述透光检测机构设置在所述上料机械手机构与所述下料机械手机构之间，所述上料机械手驱动机构与所述下料机械手驱动机构中心对称。

2.根据权利要求1所述的产品外观检测装置，其特征在于：

所述操作平台上还设置有放置块驱动机构，所述放置块驱动机构驱动所述定位放置块在所述上料机构以及所述下料机构之间移动，所述操作平台上设置有移动通道，所述移动通道设置在所述操作平台与所述透光箱之间，所述放置块驱动机构设置在所述移动通道内。

3.根据权利要求1所述的产品外观检测装置，其特征在于：

所述上料机械手包括安装箱、多个吸盘以及驱动所述吸盘移动的吸盘气缸，所述吸盘与所述吸盘气缸安装在所述安装箱上，所述第一图像传感器安装在安装箱上，所述吸盘正对所述第一装料盘。

4.根据权利要求1所述的产品外观检测装置，其特征在于：

所述第一图像传感器设置在所述第一装料盘的上方，所述上料机构还包括上升气缸，所述上升气缸驱动所述第一装料盘朝向或远离所述上料机械手机构移动。

5.根据权利要求1-4任一项所述的产品外观检测装置，其特征在于：

所述上料机械手驱动机构包括设置有第一滑轨的X轴杆、设置有第二滑轨与第一滑块的Y轴杆、设置有第三滑轨、第二滑块以及第三滑块的Z轴杆、第一气缸、第二气缸以及第三气缸，所述第一滑块与所述第一滑轨配合连接，所述第二滑块与所述第二滑轨配合连接，所述第三滑块与所述第三滑轨配合连接，所述第三滑块连接所述上料机械手，所述第一气缸驱动所述第一滑块沿所述第一滑轨的延伸方向移动，所述第二气缸驱动所述第二滑块沿所述第二滑轨的延伸方向移动，所述第三气缸驱动所述第三滑块沿所述第三滑轨的延伸方向移动。

6.根据权利要求5所述的产品外观检测装置，其特征在于：

所述透光驱动机构包括连接所述透光箱的第四滑块、固定块、设置在所述固定块上的第四气缸以及连接所述固定块的第五气缸，所述第五气缸固定在所述操作平台上，所述固定块朝向所述第四滑块的一侧设置有第四滑轨，所述第四滑块与所述第四滑轨配合连接，所述第四气缸驱动所述第四滑块沿所述第四滑轨的延伸方向移动，所述第五气缸驱动所述固定块移动，所述第四气缸的驱动方向与所述第五气缸的驱动方向垂直。