CN209147956U - 一种冰箱箱体u型壳检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冰箱箱体U型壳检测系统，检测系统包括：检测基架，检测基架包括基架横梁和基架支柱，基架横梁水平设置，基架支柱垂直设置并与基架横梁固定连接，形成门型检测基架；六轴机器人，设置在基架横梁上；检测单元，设置与六轴机器人固定连接，用于对冰箱箱体U型壳检测。检测系统能够对冰箱箱体U型壳涉及的所有尺寸和表面性质进行高精度测量，检测过程全自动进行，检测时间短，检测效率高，精测精度高，适合于冰箱智能化生产线，具有良好的工业应用前景。

Description

一种冰箱箱体U型壳检测系统

技术领域

本实用新型属于智能检测设备领域，具体涉及一种冰箱箱体U型壳检测系统。

背景技术

电冰箱的生产过程中，各个组成部件的质量控制非常关键，例如，电冰箱的壳体，通常是U型的壳体，体积较大，而且检测过程容易发生微小的形变，仅仅涉及到的各种尺寸的检测项目就达十多项、而且误差范围要求很高，例如外形尺寸的误差在0.5mm之内，边孔距离误差要求在0.2mm之内，这对质量控制的要求很高。但是，目前生产线上的检测大多是依靠人工完成，检测工序多，精度不高，费时费力，影响了产品的生产效率和成品率。

实用新型内容

为了至少解决以上提到现有技术存在的技术问题之一，本实用新型公开了一种冰箱箱体U型壳检测系统，该检测系统包括：

检测基架，包括基架横梁和基架支柱，该基架横梁水平设置，该基架支柱垂直设置并与基架横梁固定连接，形成门型检测基架；

六轴机器人，设置在基架横梁上；

检测单元，设置与六轴机器人固定连接，用于对冰箱箱体U型壳的检测。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，还包括：设置在基架横梁上的伺服传动机构；设置与伺服传动机构可活动连接的传动台，该传动台设置为沿机架横梁的方向双向移动。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，六轴机器人包括：机器人底座，用于将六轴机器人与机架横梁连接；机器人活动臂，设置在机器人底座上，实现六轴机器人在三维空间的活动；机器人手，设置与机器人活动臂固定连接。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，检测单元具体包括：连接法兰，设置与六轴机器人相互连接；支架，设置与连接法兰固定连接；视觉系统，设置与连接法兰固定连接，且设置在支架形成的框架内，用于获取冰箱箱体U型壳的视觉信息；光源部件，设置在支架形成的框架的末端，用于向视觉系统提供所需光源；位移传感器，设置在支架上，用于获取冰箱箱体U型壳各部位的位置信息。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，视觉系统包括工业相机和镜头。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，检测单元还包括安全触边，设置在所述光源部件外侧。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，光源部件包括长边条形光源和短边条形光源。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，设置长边条形光源和短边条形光源形成环形平面光源。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，包括多个检测基架、多个六轴机器人和多个检测单元。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，还包括侧夹紧装置，用于夹紧冰箱箱体U型壳。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，检测系统外侧设置有防护栏。

本实用新型公开的冰箱箱体U型壳检测系统，能够对冰箱箱体U型壳准确定位，对所有尺寸进行高精度测量，检测过程全自动进行，检测时间短，检测效率高，精测精度高，适合于冰箱智能化生产线，具有良好的工业应用前景。

附图说明

图1实施例1冰箱箱体U型壳检测系统组成结构示意图

图2实施例2冰箱箱体U型壳检测系统检测基座结构示意图

图3实施例3冰箱箱体U型壳检测系统部分组成结构示意图

图4实施例4冰箱箱体U型壳检测系统检测单元示意图

附图标记

1、检测基架 10、基架横梁 11、基架支柱

12、伺服传动机构 13、传动台 2、六轴机器人

20、机器人底座 21、机器人手 22、机器人活动臂

3、检测单元 30、连接法兰 31、支架

32、视觉系统 33、长边条形光源 34、短边条形光源

35、激光传感器 4、伺服电机 5、安全触边

6、侧夹紧装置 7、传送带 8、冰箱箱体U型壳

具体实施方式

在这里专用的词“实施例”，作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。本法实施例中性能指标测试，除非特别说明，采用本领域常规试验方法。应理解，本实用新型中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本实用新型公开的内容。

除非另有说明，否则本文使用的技术和科学术语具有本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义；作为本实用新型中的其它未特别注明的试验方法和技术手段均指本领域内普通技术人员通常采用的实验方法和技术手段。本公开述及的三维空间，通常是指以直角坐标系表示空间坐标时，以直角坐标系的X轴、Y轴和Z轴表示的空间。

本公开所用的术语“基本”和“大约”用于描述小的波动。例如，它们可以是指小于或等于±5％，如小于或等于±2％，如小于或等于±1％，如小于或等于±0.5％，如小于或等于±0.2％，如小于或等于±0.1％，如小于或等于±0.05％。浓度、量和其它数值数据在本文中可以以范围格式表示或呈现。这样的范围格式仅为方便和简要起见使用，因此应灵活解释为不仅包括作为该范围的界限明确列举的数值，还包括该范围内包含的所有独立的数值或子范围。例如，“1％至5％”的数值范围应被解释为不仅包括1％至5％的明确列举的值，还包括在所示范围内的独立值和子范围。因此，在这一数值范围中包括独立值，如2％、3.5％和4％，和子范围，如1％～3％、2％～4％和3％～5％等。这一原理同样适用于仅列举一个数值的范围。此外，无论该范围的宽度或所述特征如何，这样的解释都适用。

在本公开，包括权利要求书中，所有连接词，如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“容纳”等被理解为是开放性的，即是指“包括但不限于”。连接词“由...构成”和“由...构成”是封闭连接词。

为了更好的说明本实用新型内容，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在实施例中，对于本领域技术人员熟知的一些方法、手段、仪器、设备、原料组成、分子结构等未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。

本实用新型一些实施例公开的冰箱箱体U型壳检测系统，包括检测基架、六轴机器人和检测单元，其中检测基架包括基架横梁和基架支柱，基架横梁水平设置，基架支柱设置为两个，并与基架横梁固定连接，形成门型检测基架，六轴机器人设置在基架横梁上，六轴机器人与检测单元固定连接，操控检测单元对冰箱箱体U型壳的各个部位进行全方位检测，包括对壳体外形、尺寸、壳体关键部位的位置和尺寸等进行检测。通常检测基架设置在冰箱箱体U型壳传动带上方，传动带在基架立柱之间运行时，冰箱箱体U型壳在机架横梁下通过，设置在机架横梁上的检测单元对下方的冰箱箱体U型壳进行定位、抓取照片信息，并进行检测分析。

在一些实施方式中，检测系统还包括设置在基架横梁上的伺服传动机构和与伺服传动机构可活动连接的传动台，传动台在伺服传动机构的驱动和控制下，能够沿机架横梁的长度方向双向移动，传动台的移动过程中带动传动台上设置的检测单元，对检测单元扫描过的冰箱箱体U型壳的部位进行检测。

在一些实施方式中，检测系统的六轴机器人包括机器人底座、机器人活动臂和机器人手，其中，机器人底座通常设置在传动台上，与传动台一起移动，机器人活动臂设置在机器人底座上，实现六轴机器人在三维空间的活动，机器人手设置与机器人活动臂固定连接，用于将六轴机器人的活动行为传递给检测单元，控制检测单元的空间位置和运动轨迹。

一些实施方式公开的检测系统，检测单元具体包括连接法兰、支架、视觉系统、光源部件、位移传感器；其中，连接法兰设置与六轴机器人相互连接，是设置检测单元其它部件的基础，支架设置与连接法兰固定连接，支架通常设置为多个，例如设置为四个支架，四个支架形成一个整体框架，在框架的末端，设置光源部件，将光源部件固定，同时在该框架上设置有位移传感器，以获取冰箱箱体U型壳各部位的位置信息；视觉系统设置与连接法兰固定连接，并且设置在支架形成的框架内，用于获取冰箱箱体U型壳的视觉信息。在一些实施方式中，设置有伺服电机，其一端设置与机器人手相连接，其另一端设置与连接法兰相连接，用于对连接法兰的精确控制。

在一些实施方式公开的检测系统中，视觉系统包括工业相机和镜头。通常工业相机和镜头外设置一个保护壳体，例如，将保护客体设置在支架形成的整体框架内，保护壳体的形状与整体框架内部的形状相适配，以保护工业相机和镜头，同时排除对工业相机拍摄效果有影响的其他干扰源。

在一些实施方式中，检测系统的检测单元还包括安全触边，通常检测单元包括检测系统的敏感元件和重要部件，在检测过程中检测单元需要在冰箱箱体U型壳周围的空间移动，难免与周围环境部位有所接触，在整体框架末端还设置有光源部件，设置的安全触边可以保护光源部件、相机、激光传感器和镜头等部件，避免安全事故的发生。

在一些实施方式中，光源部件包括长边条形光源和短边条形光源。例如，设置两个长边条形光源和两个短边条形光源，将两种光源组装成四边形的环形光源，该环形光源与支架形成的整体框架的末端外形相适配；将四边形环形光源设置在整体框架的外侧后，长边条形光源和短边条形光源位于同一个平面内，形成环形平面光源，控制单个条形光源的发光方向，还可以实现对光源照射面和方向的调整。在一些实施方式中，光源部件设置为面阵光源、碗形光源、环形光源。

本实用新型一些实施例公开的检测系统，检测单元、检测基架和六轴机器人都设置为多个。例如，设置多个检测单元，并设置多个与其配套的六轴机器人和检测基架，可以形成多个分检测系统相互配合的总检测系统，分检测系统分别检测冰箱箱体U型壳不同的部位和检测项目，提高总检测系统的工作效率；例如，可以设置两个检测单元、两个检测基架和两个六轴机器人，形成两个子检测系统，分别间隔设置在冰箱U型壳检测线上，同时进行检测作业，提高检测效率。

在一些实施方式中，检测系统还包括侧夹紧装置，用于夹紧冰箱箱体U型壳。通常冰箱箱体U型壳设置在传送带上，利用检测系统对冰箱箱体U型壳进行检测时，需要确保冰箱箱体U型壳处于不动的状态，才能实现准确定位和测量；冰箱箱体U型壳两端通常相对独立而会发生晃动，不利于对其进行准确检测，在传送带旁边的适当位置，设置侧夹紧装置，能将冰箱箱体U型壳的端部固定在其位置上，满足准确检测的要求。

在一些实施方式中，检测系统外侧设置有防护栏，用以保护检测系统和周围环境及人员的安全。

以下结合附图对本实用新型实施例的技术细节进一步说明。

图1为实施例1公开的冰箱箱体U型壳检测系统。该系统包括检测基架1，检测基架1上设置有一个六轴机器人2，六轴机器人2与一个检测单元3相连接，检测基架1的下面是传送带7，待检测的冰箱箱体U型壳8设置在传送带7上，冰箱箱体U型壳8垂直设置在传送带7上确保冰箱箱体U型壳8的三个侧面都与传送带7垂直，便于检测单元3对冰箱箱体U型壳8的各个侧面的检测；在传送带7的旁边设置有侧夹紧装置6，能够将冰箱箱体U型壳的一侧面壳体夹紧固定，便于稳定冰箱箱体U型壳并对其准确测量。图中箭头方向表示传送带上冰箱箱体U型壳移动的方向。

图2为实施例2公开的冰箱箱体U型壳检测系统。系统中检测基架包括基架横梁10，水平设置的基架横梁10的两端各设置有一个基架立柱11，垂直设置的基架立柱11与水平设置的基架横梁10形成了门型的检测基架，在基架横梁10上设置有伺服传动机构12，且水平固定在基架横梁10上，伺服传动机构12上设置为水平的平台表面，平台表面上设置有传动台13，传动台13与伺服传动机构12之间可活动连接，传动台13为平板状结构，其上能够设置六轴机器人，传动台13能够沿着伺服传动机构13上设置的运动轨道，做往复移动，进而带动六轴机器人和检测单元沿着基架横梁的长度方向进行检测。

图3是实施例3公开的冰箱箱体U型壳检测系统示意图。图中的检测系统中，伺服传动机构12上设置有传动台13，传动台13上设置有机器人基座20，机器人基座20设置与传动台13固定连接，将六轴机器人固定在传动台13上，机器人活动臂22的一端设置在机器人基座20上，另一端设置与机器人手21相连接，机器人手21设置与伺服电机4的一侧相连接，伺服电机4的另一侧设置连接有检测单元3。六轴机器人能够在传动台的带动下沿着基座横梁的长度方向移动，实现其水平横向的移动，六轴机器人同时还能控制并带动检测单元在三维空间实现高精度的空间移动和定位，进行准确测量。

图4为实施例4公开的冰箱门体检测系统结构示意图。系统的机器人手21连着伺服电机4，伺服电机4的另一端设置有连接法兰30，连接法兰30为四边形结构，在其四个顶角方向外侧，各设置连接有一个支架31，支架31向侧下方延伸，形成敞口型的整体框架，在该整体框架内，设置有视觉系统32的保护壳，保护壳内设置有工业相机和镜头，工业相机和镜头都固定连接在连接法兰30的底部；支架31形成的整体框架的下边沿成长方形，在长方形整体框架的长边上，各设置有一个长边条形光源33，在短边上，各设置有一个短边条形光源34，四个条形光源都位于一个平面内，形成了整体为四边形的平面光源；在整体框架的下边沿外侧，设置有激光传感器35；在支架整体框架的下面，设置有与其固连的环形安全触边5。连接法兰30、支架31、视觉系统32、长边条形光源33、短边条形光源34和激光传感器35组成检测系统的检测单元，检测单元在六轴机器人的驱动下，能够在三维空间实现高精度的运动和定位控制，进而对冰箱箱体U型壳进行准确检测。激光传感器主要用于对冰箱箱体U型壳及其各部位的位置信息的准确测量；视觉系统的工业相机和镜头主要用于对冰箱箱体U型壳及其各个部位的视觉图像信息进行准确获取；条形光源形成的平面光源主要用于对视觉系统提供可靠的光源。安全触边用以于保护检测单元的安全。

本实用新型实施例公开的冰箱门体检测系统能够对冰箱门体涉及的所有尺寸进行高精度测量，检测过程全自动进行，检测时间短，检测效率高，精测精度高，适合应用于冰箱智能化生产线，具有良好的工业应用前景。

本实用新型公开的技术方案和实施例中公开的技术细节，仅是示例性说明本实用新型的构思，并不构成对本实用新型的限定，凡是对本实用新型公开的技术细节所做的没有创造性的改变，都与本实用新型具有相同的发明精神，都在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冰箱箱体U型壳检测系统，其特征在于，该检测系统包括：

检测基架，包括基架横梁和基架支柱，所述基架横梁水平设置，所述基架支柱垂直设置并与所述基架横梁固定连接，形成门型检测基架；

六轴机器人，设置在所述基架横梁上；

检测单元，设置与所述六轴机器人固定连接，用于对所述冰箱箱体U型壳的检测。

2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，该检测系统还包括：

伺服传动机构，设置在所述基架横梁上；

传动台，设置与所述伺服传动机构可活动连接，所述传动台设置为沿所述基架横梁方向双向移动。

3.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述六轴机器人包括：

机器人底座，用于将所述六轴机器人与所述基架横梁连接；

机器人活动臂，设置在所述机器人底座上，实现所述六轴机器人在三维空间的活动；

机器人手，设置与所述机器人活动臂固定连接。

4.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述检测单元包括：

连接法兰，设置与所述六轴机器人相互连接；

支架，设置与所述连接法兰固定连接；

视觉系统，用于获取所述冰箱箱体U型壳的视觉信息，设置与所述连接法兰固定连接，且设置在所述支架形成的框架内；

光源部件，设置在所述支架形成的框架的末端，用于向所述视觉系统提供所需光源；

位移传感器，设置在所述支架上，用于获取所述冰箱箱体U型壳各部位的位置信息。

5.根据权利要求4所述的检测系统，其特征在于，所述视觉系统包括工业相机和镜头。

6.根据权利要求4所述的检测系统，其特征在于，所述检测单元还包括安全触边，设置在所述光源部件外侧。

7.根据权利要求4所述的检测系统，其特征在于，所述光源部件包括长边条形光源和短边条形光源。

8.根据权利要求7所述的检测系统，其特征在于，设置所述长边条形光源和所述短边条形光源形成环形平面光源。

9.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述检测系统包括多个检测基架、多个六轴机器人和多个检测单元。

10.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述检测系统还包括侧夹紧装置，用于夹紧所述冰箱箱体U型壳。