CN210022905U - 一种基于颜色识别的自动筛选装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于颜色识别的自动筛选装置，包括机体和进料导轨，还包括识别机构、筛选传送机构、驱动机构以及精准控制单元；所述识别机构安装在进料导轨的正上方，所述筛选传送机构安装在进料导轨的侧边，所述驱动机构与筛选传送机构连接，其驱动筛选传送机构，所述驱动机构位于机体内；本实用新型通过精准控制单元，采用感应模块、接口模块、无线传输模块等多种控制方式精准控制本装置的运作过程，使得本装置能够满足多种工作需求，同时，本装置工作的准确度高；且本装置智能化、自动化程度高，能够有效提高产品的分类筛选效率，以本装置代替人工进行产品的分类筛选，在极大程度上节省了人工支出。

Description

一种基于颜色识别的自动筛选装置

技术领域

本实用新型涉及智能制造领域，具体涉及一种基于颜色识别的自动筛选装置。

背景技术

如今产业智能化已经成为时代发展的趋势。尤其是在工业中，智能制造设备已经成为工业生产中不可或缺的生产设备。

在工业生产过程，尤其是塑胶制品生产行业的塑料餐具的生产过程中，不同颜色的同型号产品往往会混合在一起进行与产品颜色无关的加工，以提高生产效率，但在产品后续的加工步骤或者包装步骤中需要通过人工对产品依据其颜色进行分类；同时由于产品原料混合不够均匀，所生产出的产品往往会有部分存在色差，导致同批次产品颜色不一，给后续的产品销售带来一定的影响；现今产品的颜色分类过程还没有出现智能化、自动化的设备协助筛选分类，需要使用人工进行，人工进行产品筛选分类时不仅费时费力，还会耗费大量的人力资源，且分类筛选生产效率低下。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种智能化、自动化程度高，有效提高分类筛选效率的基于颜色识别的自动筛选装置。

为达到以上目的，提供如下方案：一种基于颜色识别的自动筛选装置，包括机体和进料导轨，还包括识别机构、筛选传送机构、驱动机构以及精准控制单元；所述识别机构安装在进料导轨的正上方，所述筛选传送机构安装在进料导轨的侧边，所述驱动机构与筛选传送机构连接以用于驱动筛选传送机构，所述驱动机构位于机体内；所述精准控制单元，包括中央处理器以及与中央处理器电连接的感应模块、接口模块、无线传输模块；所述感应模块安装在进料导轨上，用以精准识别产品的位置，并将产品的位置信息传送到中央处理器中；所述接口模块用于安装外接硬件，其使得外接硬件能够与中央处理器进行信息交换；所述无线传输模块用于中央处理器与移动终端之间的信号连接。

本实用新型的工作原理及优点在于：本实用新型通过精准控制单元，采用感应模块、接口模块、无线传输模块等多种控制方式精准控制本装置的运作过程，使得本装置能够满足多种工作需求，同时，本装置工作的准确度高；且本装置智能化、自动化程度高，能够有效提高产品的分类筛选效率，以本装置代替人工进行产品的分类筛选，在极大程度上节省了人工支出。

通过感应模块，本基于颜色识别的自动筛选装置能精准识别经过本装置的各个工作节点处的产品，使得本装置的识别机构能够准确识别拍摄到产品的图像，且筛选传送机构也能够准确地将产品搬运到其所属的出料导轨上。

通过接口模块，本装置能够接入触发开关、显示屏、触摸屏等外接装置，以便于拓展和丰富本装置的功能，赋予本装置更多样的控制方式。

通过无线传输模块，移动终端如手机、平板等设备能够与本装置进行信息的交换，操作人员可通过移动终端向本装置的中央处理器送操作指令，使得操作人员在一定距离内能够远程操作本装置；同时，中央处理器能够将本装置工作过程中的数据以及分类筛选产品时摄像机所拍摄的产品图像传输到移动终端中，方便操作人员查阅。

进一步，所述无线传输模块包括蓝牙模块、WiFi模块和红外接收模块。

蓝牙模块用于连接内置有蓝牙功能的移动终端，WiFi模块用于连接内置有WiFi功能的移动终端，红外接收模块与遥控器配合使用，接收遥控器发送的指令。

进一步，还包括与中央处理器电连接的存储模块，存储模块用于存储数据。

存储模块中预先设置有用于与摄像机所拍摄的图像进行对比的图像模板，同时存储模块能够储存摄像机所拍摄的图像。

进一步，还包括与中央处理器电连接的图像处理单元，图像处理单元与摄像机电连接；所述图像处理单元将摄像机拍摄的画面经处理后传输到中央处理器中。

通过图像处理单元，连接摄像机，并将摄像机所拍摄的画面经处理后快速地传输回中央处理器中；图像处理单元够通过中央处理器触发摄像机进行画面拍摄。

进一步，所述筛选传送机构包括固定架、第一夹块、第一滑块、第一连杆、第二夹块、第二滑块、第二连杆、飞轮、电动机和防滑垫，所述固定架与齿轮的齿顶端固定连接，固定架处开有滑槽，滑槽处开有凹槽，所述固定架内设有电动机，电动机的输出轴穿过固定架的侧壁与飞轮通过键连接且飞轮位于凹槽内，所述滑槽与第一滑块连接且两者为滑动连接，第一滑块与第一连杆的一端铰接，第一连杆的另一端与飞轮铰接，所述第一滑块与第一夹块固定连接，第一夹块上安装有防滑垫，所述滑槽与第二滑块连接且两者为滑动连接，第二滑块与第二连杆的一端铰接，第二连杆的另一端与飞轮铰接，第二滑块与第二夹块固定连接，第二夹块上安装有防滑垫。

筛选传送机构为本装置的执行机构，在进料导轨处根据实际需求设置有多个该机构，使得不同颜色的产品被不同的筛选传送机构分别搬运至不同的出料导轨上，出料导轨的数量与筛选传送机构的数量相同且一一对应。

进一步，所述第一滑块与第二滑块两者结构相同且两者对称地设置在滑槽上。

第一滑块与第二滑块的结构相同和两者对称设置，能够使筛选传送机构在搬运产品时更加平顺稳定。

进一步，所述驱动机构包括驱动气缸、滑轨、第三滑块、齿条和齿轮，所述驱动气缸固定在机体内，驱动气缸的活塞杆与第三滑块固定连接，第三滑块与滑轨连接且两者为滑动连接，滑轨固定在机体内，所述第三滑块上固定有齿条，齿条与齿轮啮合，齿轮安装在机体上。

驱动机构为本装置的动力机构，用于驱动筛选传送机构。

进一步，所述识别机构包括支架、环形补光灯和摄像机，支架固定在机体上且支架位于进料导轨的正上方，所述摄像机安装在支架上且摄像机位于进料导轨的正上方，所述环形补光灯设置于摄像机的外侧。

识别机构用于拍摄产品的图像。

进一步，所述感应模块包括第二光电传感器和第一光电传感器，所述第一光电传感器安装在支架上，用以识别从识别机构处经过的产品并将产品的位置信息传输回中央处理器中，所述第二光电传感器安装在进料导轨的一侧，且第二光电传感器的安装位置与筛选传送机构的位置相对应。

第一光电传感器用于感应经过识别机构处的产品，触发图像处理单元和摄像机工作；第二光电传感器用以识别经过筛选传送机构的产品，当对应的第二光电传感器感应到产品经过对应的筛选传送机构处时，发送信号至中央处理器中，中央处理器控制对应的筛选传送机构将产品搬运至对应的出料导轨上。

进一步，所述机体上还设有出料导轨，出料导轨的位置与筛选传送机构的位置位于同一水平直线上。

二这位于同一水平直线上便于筛选传送装置将产品搬运至出料导轨上。

附图说明

图1为本实用新型基于颜色识别的自动筛选装置的逻辑框图；

图2为本实用新型基于颜色识别的自动筛选装置的俯视图；

图3为本实用新型基于颜色识别的自动筛选装置的驱动机构的结构示意图；

图4为本实用新型基于颜色识别的自动筛选装置的识别机构的机构示意图；

图5为本实用新型基于颜色识别的自动筛选装置的筛选传送机构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：

1机体；2进料导轨；3第二光电传感器；4出料导轨；5识别机构；51支架；52环形补光灯；53摄像机；6筛选传送机构；61固定架；62第一夹块；63第一滑块；64第一连杆；65第二夹块；66第二滑块；67第二连杆；68滑槽；69凹槽；71驱动气缸；72滑轨；73第三滑块；74齿条；75齿轮；8第一光电传感器。

具体实施过程如下：

如图1和图2所示，一种基于颜色识别的自动筛选装置，包括机体1和进料导轨2，还包括识别机构5、筛选传送机构6、驱动机构以及精准控制单元；所述识别机构5安装在进料导轨2的正上方，所述筛选传送机构6安装在进料导轨2的侧边，所述驱动机构与筛选传送机构6连接，其驱动筛选传送机构6，所述驱动机构位于机体1内；所述精准控制单元，包括中央处理器以及与中央处理器电连接的感应模块、接口模块、无线传输模块；所述感应模块安装在进料导轨2上，用以精准识别产品的位置，并将产品的位置信息传送到中央处理器中；所述接口模块用于安装外接硬件，其使得外接硬件能够与中央处理器进行信息交换；所述无线传输模块，用于中央处理器与移动终端之间的信号连接。

本基于颜色识别的自动筛选装置的筛选传送装置6的数量根据生产的实际需求设置，它们并排地设置在进料导轨2的侧部。

中央处理器为本于装置的控制元件，通过中央处理器可控制本装置的其他元件的运行。

通过感应模块，本装置能精准识别经过本装置的各个工作节点处的产品，使得本装置的识别机构能够准确识别拍摄到产品的图像，且筛选传送机构也能够准确地将产品搬运到其所属的出料导轨4上。

通过接口模块，本装置能够接入触发开关、显示屏、触摸屏等外接装置，以便于拓展和丰富本装置的功能，赋予本装置更多样的控制方式；如在接口模块处安装触发开关，可以控制本装置的启动和停止；若安装显示屏，则可以在显示屏处显示本装置的运行数据。

通过无线传输模块，移动终端如手机、平板等设备能够与本装置进行信息的交换，操作人员可通过移动终端向本装置的中央处理器送操作指令，使得操作人员在一定距离内能够远程操作本装置；同时，中央处理器能够将本装置工作过程中的数据以及分类筛选产品时摄像机53所拍摄的产品图像传输到移动终端中，方便操作人员查阅；如操作人员使用平板电脑与无线传输模块连接，可以再平板电脑上控制本装置的运行，以及接收本装置的运行数据以及翻阅摄像机53拍摄的图像。

所述无线传输模块包括蓝牙模块、WiFi模块和红外接收模块。

蓝牙模块用于连接内置有蓝牙功能的移动终端，WiFi模块用于连接内置有WiFi功能的移动终端，红外接收模块与遥控器配合使用，接收遥控器发送的指令；操作人员可以通过遥控器控制本装置的运行。

还包括与中央处理器电连接的存储模块，存储模块用于存储数据。

存储模块中预先设置有用于与摄像机53所拍摄的图像进行对比的图像模板，同时存储模块能够储存摄像机53所拍摄的图像。

还包括与中央处理器电连接的图像处理单元，图像处理单元与摄像机53电连接；所述图像处理单元将摄像机53拍摄的画面经处理后传输到中央处理器中。

通过图像处理单元，连接摄像机53，并将摄像机53所拍摄的画面经处理后快速地传输回中央处理器中；图像处理单元够通过中央处理器触发摄像机53进行画面拍摄。

如图4所示，所述识别机构5包括支架51、环形补光灯52和摄像机53，支架51固定在机体1上且支架51位于进料导轨2的正上方，所述摄像机53安装在支架51上且摄像机53位于进料导轨2的正上方，所述环形补光灯52设置于摄像机53的外侧。

如图1所示，所述感应模块包括第二光电传感器3和第一光电传感器8，所述第一光电传感器8安装在支架51上，用以识别从识别机构处经过的产品并将产品的位置信息传输回中央处理器中，所述第二光电传感器3安装在进料导轨2的一侧，且第二光电传感器3的安装位置与筛选传送机构6的位置相对应。

本装置工作时，首先对第二光电传感器3和筛选传送机构6进行编号，第二光电传感器3和筛选传送机构6一一对应，分成一组，使得不同颜色的产品与不同的第二光电传感器3、筛选传送机构6小组对应；进料导轨2启动，开始传送产品，当产品经过识别机构5处时，触发第一光电传感器8，第一光电传感器8发送信号给图像处理单元和中央处理器，中央处理器得到信号并控制摄像机53进行产品的图像拍摄，摄像机53将拍摄到的图像传输至图像处理单元中，图像经图像处理单元处理后回传至中央处理器中，中央处理器将收到的图像与预设于存储模块内的图像模板进行对比，判断出此产品的颜色，并记录相应信息，待后续相应的第二光电传感器3识别到该产品时，相应的筛选传送机构6启动搬运产品；支架51对摄像机53期支撑作用，环形补光灯52用于摄像机53周围环境光线不足时的补光。

如图3所示，所述驱动机构包括驱动气缸71、滑轨72、第三滑块73、齿条74和齿轮75，所述驱动气缸71固定在机体1内，驱动气缸71的活塞杆与第三滑块73固定连接，第三滑块73与滑轨72连接且两者为滑动连接，滑轨72固定在机体1内，所述第三滑块73上固定有齿条74，齿条74与齿轮75啮合，齿轮75安装在机体1上。

当相应的第二光电传感器3识别到对应颜色的产品时，向中央处理器发送信号，中央处理器控制驱动气缸71的活塞杆带动第三滑块73伸出，滑轨72对第三滑块起导向作用；第三滑块73带动齿条74一起运动水平移动，由于齿条74与齿轮75啮合，所以在齿条74水平移动时，齿轮75转动，齿轮75带动筛选传送机构6向进料导轨2处摆动，在齿轮75带动筛选传送机构6同时筛选传送机构6启动。

如图5所示，所述筛选传送机构包括固定架61、第一夹块62、第一滑块63、第一连杆64、第二夹块65、第二滑块66、第二连杆67、飞轮610、电动机611和防滑垫612，所述固定架61与齿轮75的齿顶端固定连接，固定架61处开有滑槽68，滑槽68处开有凹槽69，所述固定架61内设有电动机611，电动机611的输出轴穿过固定架61的侧壁与飞轮610通过键连接且飞轮610位于凹槽69内，所述滑槽68与第一滑块63连接且两者为滑动连接，第一滑块63与第一连杆64的一端铰接，第一连杆64的另一端与飞轮610铰接，所述第一滑块63与第一夹块62固定连接，第一夹块62上安装有防滑垫612，所述滑槽68与第二滑块66连接且两者为滑动连接，第二滑块66与第二连杆67的一端铰接，第二连杆67的另一端与飞轮610铰接，第二滑块66与第二夹块65固定连接，第二夹块65上安装有防滑垫612。

所述机体1上还设有出料导轨4，出料导轨4的位置与筛选传送机构6的位置位于同一水平直线上。

在齿轮75带动筛选传送机构6摆动的过程中，筛选传送机构6内的电动机611启动，电动机611的输出轴带动飞轮610在凹槽69内转动，飞轮610通过第一连杆64和第二连杆67分别推动第一滑块62和第二滑块66，第一滑块62和第二滑块66在滑槽68内滑动且两者逐渐相对远离，第一滑块62和第二滑块66分别带动第一夹块62和第二夹块65一起运动，第一夹块62和第二夹块65也逐渐相对远离，即第一夹块62和第二夹块65处于打开状态，在筛选传送机构6摆动到进料导轨2前，第一夹块62和第二夹块65已完全打开状态；当筛选传送机构6摆动到进料导轨2处时，产品恰好位于第一夹块62和第二夹块65之间，然后筛选传送机构6执行上述相反过程，将产品夹住，第一夹块62和第二夹块65上的防滑垫612其防滑作用。筛选传送机构6将产品夹紧后，中央处理器控制驱动机构的驱动气缸的活塞杆回缩，驱动机构执行上述相反过程，使得筛选传送机构6反向摆动到机体1上的出料导轨4处，然后中央处理器控制筛选传送机构6将产品松开，放到出料导轨4上。

不断循环上述过程，以达到基于颜色识别分类筛选产品的目的。

所述第一滑块62与第二滑块66两者结构相同且两者对称地设置在滑槽68上。

第一滑块62与第二滑块66的结构相同和两者对称设置，能够使筛选传送机构在搬运产品时更加平顺稳定。

具体地，蓝牙模块选用蓝牙4.0模块；WiFi模块选用安可信的ESP-12S模块；红外接收模块选用航兴HXIR881。

第一光电传感器选用欧姆龙的E3X-NA11模块，第二光电传感器选用欧姆龙的E3Z-LS61_2M模块。

本实用新型通过精准控制单元，采用感应模块、接口模块、无线传输模块等多种控制方式精准控制本装置的运作过程，使得本装置能够满足多种工作需求，同时，本装置工作的准确度高；且本装置智能化、自动化程度高，能够有效提高产品的分类筛选效率，以本装置代替人工进行产品的分类筛选，在极大程度上节省了人工支出。

以上所述仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的适用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种基于颜色识别的自动筛选装置，包括机体(1)和进料导轨(2)，其特征在于：还包括识别机构(5)、筛选传送机构(6)、驱动机构以及精准控制单元；所述识别机构(5)安装在进料导轨(2)的正上方，所述筛选传送机构(6)安装在进料导轨(2)的侧边，所述驱动机构与筛选传送机构(6)连接以用于驱动筛选传送机构(6)，所述驱动机构位于机体(1)内；所述精准控制单元包括中央处理器以及与中央处理器电连接的感应模块、接口模块、无线传输模块；所述感应模块安装在进料导轨(2)上，用以精准识别产品的位置并将产品的位置信息传送到中央处理器中；所述接口模块用于安装外接硬件，从而使得外接硬件能够与中央处理器进行信息交换；所述无线传输模块用于中央处理器与移动终端之间的信号连接。

2.根据权利要求1所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：所述无线传输模块包括蓝牙模块、WiFi模块和红外接收模块。

3.根据权利要求1所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：还包括与中央处理器电连接的存储模块，存储模块用于存储数据。

4.根据权利要求1所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：还包括与中央处理器电连接的图像处理单元，图像处理单元与摄像机(53)电连接；所述图像处理单元将摄像机(53)拍摄的画面经处理后传输到中央处理器(27)中。

5.根据权利要求1至4任一项所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：所述筛选传送机构包括固定架(61)、第一夹块(62)、第一滑块(63)、第一连杆(64)、第二夹块(65)、第二滑块(66)、第二连杆(67)、飞轮(610)、电动机(611)和防滑垫(612)，所述固定架(61)与齿轮(75)的齿顶端固定连接，固定架(61)处开有滑槽(68)，滑槽(68)处开有凹槽(69)，所述固定架(61)内设有电动机(611)，电动机(611)的输出轴穿过固定架(61)的侧壁与飞轮(610)通过键连接且飞轮(610)位于凹槽(69)内，所述滑槽(68)与第一滑块(63)连接且两者为滑动连接，第一滑块(63)与第一连杆(64)的一端铰接，第一连杆(64)的另一端与飞轮(610)铰接，所述第一滑块(63)与第一夹块(62)固定连接，第一夹块(62)上安装有防滑垫(612)，所述滑槽(68)与第二滑块(66)连接且两者为滑动连接，第二滑块(66)与第二连杆(67)的一端铰接，第二连杆(67)的另一端与飞轮(610)铰接，第二滑块(66)与第二夹块(65)固定连接，第二夹块(65)上安装有防滑垫(612)。

6.根据权利要求1至4任一项所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动气缸(71)、滑轨(72)、第三滑块(73)、齿条(74)和齿轮(75)，所述驱动气缸(71)固定在机体(1)内，驱动气缸(71)的活塞杆与第三滑块(73)固定连接，第三滑块(73)与滑轨(72)连接且两者为滑动连接，滑轨(72)固定在机体(1)内，所述第三滑块(73)上固定有齿条(74)，齿条(74)与齿轮(75)啮合，齿轮(75)安装在机体(1)上。

7.根据权利要求5所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：所述第一滑块(63)与第二滑块(66)两者结构相同且两者对称地设置在滑槽(68)上。

8.根据权利要求1至4任一项所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：所述识别机构(5)包括支架(51)、环形补光灯(52)和摄像机(53)，支架(51)固定在机体(1)上且支架(51)位于进料导轨(2)的正上方，所述摄像机(53)安装在支架(51)上且摄像机(53)位于进料导轨(2)的正上方，所述环形补光灯(52)设置于摄像机(53)的外侧。

9.根据权利要求1所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：所述感应模块包括第二光电传感器(3)和第一光电传感器(8)，所述第一光电传感器(8)安装在支架(51)上，用以识别从识别机构处经过的产品并将产品的位置信息传输回中央处理器中，所述第二光电传感器(3)安装在进料导轨(2)的一侧，且第二光电传感器(3)的安装位置与筛选传送机构(6)的位置相对应。

10.根据权利要求1所述的基于颜色识别的自动筛选装置，其特征在于：所述机体(1)上还设有出料导轨(4)，出料导轨(4)的位置与筛选传送机构(6)的位置位于同一水平直线上。

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