CN208805154U - 一种基于机器视觉的定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于机器视觉的定位装置，包括装置架体和机器视觉相机，所述装置架体前端表面中间位置安装有机器视觉相机，且机器视觉相机正下方设置有传动带，所述传送带上方一侧设有定位板，且定位板一侧表面连接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧一端固定在机械臂表面。本实用新型中，在装置架体前端中间位置安装有两个机器视觉相机，该机器视觉相机能够摄取产品在传送带表面的位置，并通过图像采集卡将图像信号采集到计算机中，由计算机判断产品在传送带上的位置是否正确，其中传送带表面印刷有刻度线，方便计算机的判断，若产品在传送带上的位置出现偏差，PLC控制器控制定位气缸推动机械臂沿导向杆运动，从而对产品进行定位校正。

Description

一种基于机器视觉的定位装置

技术领域

本实用新型涉及机器视觉技术领域，尤其涉及一种基于机器视觉的定位装置。

背景技术

机器视觉是人工智能正在快速发展的一个分支。简单说来，机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是通过机器视觉产品(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，得到被摄目标的形态信息，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。

现有的基于机器视觉的定位装置，在实际生产使用时还存在一定的缺陷，对传送带表面的产品校正定位性能较差，特别是在大批量重复性工业生产过程中，生产连续性较差，影响产品生产效率，同时还依赖人工辅助监控，才能达到准确的定位效果。因此，亟需一种基于机器视觉的定位装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于机器视觉的定位装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种基于机器视觉的定位装置，包括装置架体和机器视觉相机，所述装置架体前端表面中间位置安装有机器视觉相机，且机器视觉相机正下方设置有传送带，所述传送带上方一侧设有定位板，且定位板一侧表面连接有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧一端固定在机械臂表面，且机械臂上端连接有安装板，所述安装板上方表面通过螺钉安装有滑块，且滑块内部滑动穿插有导向杆，并且导向杆一端连接有固定座。

优选的，所述安装板前端表面中间位置安装有连接杆，且连接杆一侧表面通过螺纹连接有定位气缸，所述连接杆上方位于安装板前端表面通过螺钉固定有齿条，且齿条下方一侧啮合有齿轮。

优选的，所述齿条共设有两个，且两个齿条分别啮合在齿轮两侧，并且两齿条一端分别固定在安装板前端表面。

优选的，所述机器视觉相机的输出端与图像采集卡的输入端电性连接，且图像采集卡的输出端与计算机的输入端电性连接，所述计算机输出端与PLC控制器的输入端电性连接，且PLC控制器的输出端与定位气缸附带的磁性开关电性连接。

优选的，所述导向杆共设有两个，且两个导向杆关于安装板竖直中线对称，所述两导向杆表面分别穿插有多个滑块。

优选的，所述传送带表面中间位置均匀印刷有多个刻度线。

优选的，所述缓冲弹簧共设有多个，且多个缓冲弹簧两端分别连接有机械臂和定位板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，在装置架体前端中间位置安装有两个机器视觉相机，该机器视觉相机能够摄取产品在传送带表面的位置，并通过图像采集卡将图像信号采集到计算机中，由计算机判断产品在传送带上的位置是否正确，其中传送带表面印刷有刻度线，方便计算机的判断，若产品在传送带上的位置出现偏差，PLC控制器控制定位气缸推动机械臂沿导向杆运动，从而对产品进行定位校正，这种用机器视觉相机代替人眼来测量和判断产品位置是否正确的方式，可以大大提高生产的效率和自动化程度，特别是在大批量重复性工业生产过程中，极大的降低了劳动力；

2、本实用新型中，在齿轮两侧分别啮合一个齿条，且齿条一端通过螺钉固定在安装板表面，这种连接方式能够保证两侧机械臂的同步性，在定位气缸驱动机械臂沿导向杆运动时，能够提高产品对中定位的精确度，同时机械臂一侧表面下方连接有缓冲弹簧，该缓冲弹簧在机械臂对产品定位时，可以起到一定的缓冲作用，进而保护产品不会挤压受到损坏。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种基于机器视觉的定位装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种基于机器视觉的定位装置的剖视图；

图3为本实用新型提出的一种基于机器视觉的定位装置的局部结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种基于机器视觉的定位装置的框图。

图例说明：

1-装置架体、2-导向杆、3-机器视觉相机、4-滑块、5-安装板、 6-机械臂、7-缓冲弹簧、8-定位板、9-传送带、10-连接杆、11-定位气缸、12-固定座、13-齿条、14-齿轮、15-图像采集卡、16-计算机、 17-PLC控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1-4，一种基于机器视觉的定位装置，包括装置架体1 和机器视觉相机3，装置架体1前端表面中间位置安装有机器视觉相机3，且机器视觉相机3正下方设置有传送带9，传送带9上方一侧设有定位板8，且定位板8一侧表面连接有缓冲弹簧7，缓冲弹簧7 一端固定在机械臂6表面，且机械臂6上端连接有安装板5，安装板 5上方表面通过螺钉安装有滑块4，且滑块4内部滑动穿插有导向杆 2，并且导向杆2一端连接有固定座12。

安装板5前端表面中间位置安装有连接杆10，且连接杆10一侧表面通过螺纹连接有定位气缸11，连接杆10上方位于安装板5前端表面通过螺钉固定有齿条13，且齿条13下方一侧啮合有齿轮14，齿条13共设有两个，且两个齿条13分别啮合在齿轮14两侧，并且两齿条13一端分别固定在安装板5前端表面，这样能够提高两机械臂 6运动的同步性，机器视觉相机3的输出端与图像采集卡15的输入端电性连接，且图像采集卡15的输出端与计算机16的输入端电性连接，计算机16输出端与PLC控制器17的输入端电性连接，且PLC控制器17的输出端与定位气缸11附带的磁性开关电性连接，导向杆2 共设有两个，且两个导向杆2关于安装板5竖直中线对称，两导向杆 2表面分别穿插有多个滑块4，传送带9表面中间位置均匀印刷有多个刻度线，方便计算机的判断产品在传送带9表面的位置，缓冲弹簧 7共设有多个，且多个缓冲弹簧7两端分别连接有机械臂6和定位板 8。

工作原理：在装置架体1前端中间位置安装有两个机器视觉相机3，该机器视觉相机3能够摄取产品在传送带9表面的位置，并通过图像采集卡15将图像信号采集到计算机16中，由计算机16判断产品在传送带9上的位置是否正确，其中传送带9表面印刷有刻度线，方便计算机9的判断，若产品在传送带9上的位置出现偏差，PLC控制器17控制定位气缸11推动机械臂6沿导向杆2运动，从而达到对产品进行定位校正的目的，该运动机构在齿轮14两侧分别啮合一个齿条13，且齿条13一端通过螺钉固定在安装板5表面，这种连接方式能够保证两侧机械臂6的同步性，在定位气缸11驱动机械臂6沿导向杆2运动时，能够提高产品对中定位的精确度，同时机械臂6一侧表面下方连接有缓冲弹簧7，该缓冲弹簧7在机械臂6对产品定位时，可以起到一定的缓冲作用，进而保护产品不会挤压受到损坏，这种用机器视觉相机3代替人眼来测量和判断产品位置是否正确的方式，可以大大提高生产的效率和自动化程度，特别是在大批量重复性工业生产过程中，极大的降低了劳动力。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于机器视觉的定位装置，包括装置架体(1)和机器视觉相机(3)，其特征在于，所述装置架体(1)前端表面中间位置安装有机器视觉相机(3)，且机器视觉相机(3)正下方设置有传送带(9)，所述传送带(9)上方一侧设有定位板(8)，且定位板(8)一侧表面连接有缓冲弹簧(7)，所述缓冲弹簧(7)一端固定在机械臂(6)表面，且机械臂(6)上端连接有安装板(5)，所述安装板(5)上方表面通过螺钉安装有滑块(4)，且滑块(4)内部滑动穿插有导向杆(2)，并且导向杆(2)一端连接有固定座(12)。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的定位装置，其特征在于，所述安装板(5)前端表面中间位置安装有连接杆(10)，且连接杆(10)一侧表面通过螺纹连接有定位气缸(11)，所述连接杆(10)上方位于安装板(5)前端表面通过螺钉固定有齿条(13)，且齿条(13)下方一侧啮合有齿轮(14)。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的定位装置，其特征在于，所述齿条(13)共设有两个，且两个齿条(13)分别啮合在齿轮(14)两侧，并且两齿条(13)一端分别固定在安装板(5)前端表面。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的定位装置，其特征在于，所述机器视觉相机(3)的输出端与图像采集卡(15)的输入端电性连接，且图像采集卡(15)的输出端与计算机(16)的输入端电性连接，所述计算机(16)输出端与PLC控制器(17)的输入端电性连接，且PLC控制器(17)的输出端与定位气缸(11)附带的磁性开关电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的定位装置，其特征在于，所述导向杆(2)共设有两个，且两个导向杆(2)关于安装板(5)竖直中线对称，所述两导向杆(2)表面分别穿插有多个滑块(4)。

6.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的定位装置，其特征在于，所述传送带(9)表面中间位置均匀印刷有多个刻度线。

7.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的定位装置，其特征在于，所述缓冲弹簧(7)共设有多个，且多个缓冲弹簧(7)两端分别连接有机械臂(6)和定位板(8)。