CN210059013U - 高速全自动视觉分选设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种高速全自动视觉分选设备，包括操作台，所述操作台上固定有主控部和与所述主控部连接的分选设备，分选设备包括依次衔接的进料滑道、加速装置、终端加速检测装置和接料装置，所述终端加速检测装置上设有检测组件，所述终端加速检测装置与所述接料装置衔接处设有剔除装置和对应的不良品收集组件，所述进料滑道内装有需要分选的物料。大批量待检物料经过本实用新型所述的高速全自动视觉检测分选设备，能高效、准确的分选出目标物料，实现物料全自动分选。本实用新型极大地提高了生产效率，节省了生产成本。

Description

高速全自动视觉分选设备

技术领域

本发明涉及机械分选领域，特别是指一种高速全自动视觉分选设备。

背景技术

随着现代食品、药品及保健品工业的发展，工厂流水线日均生产的成品食品粒、药丸和保健丸往往成千上万吨。食品粒、药丸和保健丸由于加工工艺和运送过程的受压或碰撞等原因，其会有表面颜色差异，被检测物相互粘连，覆盖物不均匀，异物附着，凹陷、凸起裂缝等缺陷，造成品质的参差不齐。另一方面，随着现代农业的发展，蔬菜、水果和坚果等产量屡创新高。不同颜色、大小、形状的蔬菜、水果和坚果需要在短时间内分选出不同品质等级，传统的人工分选已经无法满足现有要求。随着自动化的推进，开发一款高速全自动视觉分选设备成为一种迫切需求。

发明内容

本发明提出一种高速全自动视觉分选设备，解决了现有技术中的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

高速全自动视觉分选设备，包括操作台，所述操作台上固定有主控部和与所述主控部连接的分选设备，所述分选设备包括依次衔接的进料滑道、加速装置、终端加速检测装置和接料装置，所述终端加速检测装置上设有检测组件，所述终端加速检测装置与所述接料装置衔接处设有剔除装置和对应的不良品收集组件，所述进料滑道内装有需要分选的物料。

作为本发明的优选方案，所述主控部包括控制电路，供电电路和MCU。

作为本发明的优选方案，所述检测组件包括架于所述终端加速检测装置中部上方的视觉检测装置和架于所述终端加速检测装置尾部上方，与所述视觉检测装置配合的迎面光源组件。

作为本发明的优选方案，所述加速装置包括沿设备运行方向向下倾斜的加速传动架，所述加速传动架外套接有输送带，所述加速传动架向下倾斜角度为α，其中0°＜α≤20°。

作为本发明的优选方案，所述加速装置还包括输送带上方用于分料的分料槽，所述分料槽侧部安装有震动装置，所述分料槽与下方的加速传动架通过缓冲装置连接。

作为本发明的优选方案，所述进料滑道与所述加速装置的衔接端上方架有挡料件；所述加速装置的出料端设于所述终端加速检测装置的入料端上方，所述加速装置的出料端与所述终端加速检测装置的入料端之间设有一过渡件。

作为本发明的优选方案，所述终端加速检测装置包括沿传输方向向下倾斜β角度的检测传动架，所述检测传动架外套接有透明的挡料输送带，所述检测传动架中部设有向上照射的底部光源，其中0°＜β≤20°。

作为本发明的优选方案，所述检测组件还包括设置于所述终端加速检测装置尾端的编码器，所述编码器与MCU连接，所述视觉检测装置包括设于检测传动架两侧的相机调节支架以及两相机调节支架之间可升降的相机横梁，所述相机横梁上设有对挡料输送带上的物料进行拍照并且可水平移动的相机。

作为本发明的优选方案，所述迎面光源组件包括一固定在所述检测传动架侧部的光源调节支架和光源调节支架上水平设置的可升降式光源横梁，所述光源横梁上设有可水平移动迎面光源。

作为本发明的优选方案，所述不良品收集组件与良品收集组件沿水平传输方向并列设于终端加速检测装置出料端的下方，所述良品收集组件的落料点设于终端加速检测装置出料端正下方；

所述不良品收集组件的落料点设于良品收集组件落料点的后侧；

所述剔除装置包括由终端加速检测装置出料端的两侧分别向传输方向延伸的气嘴调节支架及两气嘴调节支架之间可转动的气嘴横梁，所述气嘴横梁上设有若干按需排列的，将不良品物料吹进不良品收集组件落料点的剔除气嘴。

有益效果:

本发明提出了一种高速全自动视觉分选设备，包括操作台，所述操作台上固定有主控部和与所述主控部连接的分选设备，分选设备包括依次衔接的进料滑道、加速装置、终端加速检测装置和接料装置，所述终端加速检测装置上设有检测组件，所述终端加速检测装置与所述接料装置衔接处设有剔除装置和对应的不良品收集组件，所述进料滑道内装有需要分选的物料。大批量待检物料经过本发明所述的高速全自动视觉检测分选设备，能高效、准确的分选出目标物料，实现物料全自动分选。本发明极大地提高了生产效率，节省了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的爆炸图；

图4为本发明的光源位置及光线路径示意图。

图中，进料滑道1、加速装置2、终端加速检测装置3、视觉检测装置4、迎面光源组件5、剔除装置6、接料装置7、物料8、挡料件201、分料槽202、输送带203、振动装置204、缓冲装置205、过渡件301、挡料输送带302、底部光源 303、编码器304、相机401、相机调节支架402、迎面光源501、光源调节支架 502、气嘴调节支架601、剔除气嘴602、不良品收集组件701、良品收集组件 702、不良品物料801、良品物料802。

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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本产品中控制电路和供电电路为现有技术，具体结构不赘述。

如图1-4所示的高速全自动视觉检测分选设备，具体包括：

a.进料滑道，进料滑道提供待检物料。

b.加速装置，加速装置在进料滑道底部，接取进料滑道提供的物料，包括用于防止物料跳起、弹起的挡料件；用于物料分道的分料槽；用于加速物料的输送带；用于防止物料卡在分料槽之间的振动装置；用于连接振动中的分料槽与输送带的缓冲装置。

c.终端加速检测装置，终端加速检测装置在所述加速装置尾部下方，接加速装置送来的物料，包括用于物料过渡用的过渡件；用于隔开和加速物料的挡料输送带；用于照明的底部光源；用于测算挡料输送带速度的编码器。

d.视觉检测装置，视觉检测装置在所述终端加速检测装置上方，包括用于检测的相机和用于调节相机位置和角度的相机调节支架。

e.迎面光源组件，迎面光源组件在终端加速检测装置尾端上方，包括用于迎面照明的迎面光源和用于调节迎面光源位置和角度的光照调节支架。

f.剔除装置，剔除装置在终端加速检测装置尾端上方，包括用于物料剔除的剔除气嘴和用于调节剔除气嘴位置和角度的气嘴调节支架。

g.接料装置，接料装置接终端加速检测装置，包括用于接收不良品物料的不良品收集组件和用于接收良品物料的良品收集组件。

加速装置

a.其输送带表面与水平面呈一定角度，范围为0至20°；

b.其振动装置紧固在所述分料槽上，为分料槽提供振动动力。

终端加速检测装置

a.其与所述加速装置衔接处带面有一定高度落差；

b.其挡料输送带，其具有一定透明性，能令所述底部光源的光照透过挡料输送带；

c.其挡料输送带，工作面沿运动方向焊有挡料板；

d.其挡料输送带，工作面与水平面呈一定角度，范围为0至20°；

e.其挡料输送带，焊的挡料板可将物料分为1道或多道，可与加速装置中的分料槽数量相同，也可以不相同。

f.其挡料输送带，结构可为皮带焊挡料板，也可为同步带焊挡料板，链条锁定挡料板等其他形式随带或链结构运动，从而将物料分道。

g.其底部光源位于挡料输送带带面底部，其向上照射，照亮其上方的物料。

进料滑道掉落的大批量待检物料经由加速装置分道并1级加速拉开间距，接着进入终端加速检测装置2级加速拉开间距。其后，终端加速检测装置上方的视觉检测装置通过相机拍照判定识别不良品，待物料通过终端加速检测装置后，剔除装置作出对应响应，不良品物料被剔除装置剔落到不良品收集组件，良品以自身初速度作自由落体运动掉落到良品收集组件。

加速原理不限于本发明所述的2级加速，可为1级或多级加速。

加速装置中的分料槽，分道数量可为1道或多道。所述视觉检测装置中的相机和所述剔除装置中的剔除气嘴的数量，可为1件或多件，其相机数量可以剔除气嘴相同，也可以不相同。

剔除装置中的剔除气嘴，可为剔除气缸、旋转摆杆等。

迎面光源组件中的迎面光源，其光照从正面迎面提供视觉检测所需的亮度。

接料装置中的不良品收集组件和良品收集组件，可为其他任何具有一定分界的结构形式。

实施例2

如图1、图2和图3所示，本发明的高速全自动视觉检测分选设备，包括进料滑道1、加速装置2、终端加速检测装置3、视觉检测装置4、迎面光源组件5、剔除装置6、接料装置7。

所述进料滑道1提供物料8。

所述加速装置2在进料滑道1底部，接取进料滑道1提供的物料8。所述加速装置2包括用于防止物料8跳起、弹起的挡料件201；用于物料8分道的分料槽202；用于加速物料8的输送带203；用于防止物料8卡在分料槽202之间的振动装置204；用于连接振动中的分料槽202与输送带203的缓冲装置205。所述输送带203表面与水平面呈一定角度α，范围为0至20°。所述振动装置204 紧固在所述分料槽202上，为分料槽202提供振动动力。

所述终端加速检测装置3在所述加速装置2尾部下方，接所述加速装置2 送来的物料8。所述终端加速检测装置3与所述加速装置2衔接处带面有一定高度落差。所述终端加速检测装置3包括用于物料8过渡用的过渡件301；用于隔开和加速物料8的挡料输送带302；用于照明的底部光源303；用于测算挡料输送带速度的编码器304。所述挡料输送带302，其具有一定透明性，能令所述底部光源303的光线透过挡料输送带302；所述挡料输送带302，工作面沿运动方向焊有挡料板；所述挡料输送带302，其工作面与水平面呈一定角度β，范围为0至20°；所述底部光源303位于挡料输送带302带面底部向上照射，照亮其上方的物料8。

所述视觉检测装置4在所述终端加速检测装置3上方。所述视觉检测装置4 包括用于检测的相机401和用于调节相机位置和角度的相机调节支架402。

所述迎面光源组件5在终端加速检测装置3尾端上方，包括用于迎面照明的迎面光源501和用于调节迎面光源501位置和角度的光源调节支架502。

所述剔除装置6在终端加速检测装置3尾端上方，包括用于物料剔除的剔除气嘴602和用于调节剔除气嘴位置和角度的气嘴调节支架601。

所述接料装置7接终端加速检测装置3，包括用于接收不良品物料801的不良品收集组件701和用于接收良品物料802的良品收集组件702。

工作流程：进料滑道1掉落的大批量物料8经由加速装置2分道并加速拉开间距，接着进入终端加速检测装置3第二次加速拉开间距，其后，终端加速检测装置3上方的视觉检测装置4通过相机401拍照判定识别不良品，待物料8 通过终端加速检测装置3后，剔除装置6接收视觉检测装置4中的相机401和终端加速检测装置3中的编码器304的数据作出准确响应，不良品物料801被剔除装置6剔落到不良品收集组件701，良品物料802以自身初速度作自由落体运动掉落到良品收集组件702。

所述加速装置2中的分料槽203，分道数量可为1道或多道。

所述终端加速检测装置3中的挡料输送带302，其焊的挡料板可将物料分为 1道或多道，可与加速装置2中的分料槽203数量相同，也可以不相同。

所述终端加速检测装置3中的挡料输送带302，其结构可为皮带焊挡料板，也可为同步带焊挡料板，链条锁定挡料板等其他形式随带或链结构运动，从而将物料分道。

所述加速原理不限于本发明所述的2级加速，可为1级或多级加速。

所述视觉检测装置4中的相机401和所述剔除装置5中的剔除气嘴602的数量，可为1件或多件，其相机401数量可以剔除气嘴602相同，也可以不相同。

所述剔除装置6中的剔除气嘴602，可为剔除气缸、旋转摆杆等。

所述迎面光源组件5中的迎面光源501，其光照从正面迎面提供视觉检测所需的亮度。

接料装置7中的不良品收集组件701和良品收集组件702，可为图中的收集斗和收集带，也可为其他任何具有一定分界的结构形式。

本发明的有益效果：

一、可直接连线生产线(本发明所述的进料滑道1)。省去了存储、运输、放料等中间环节，提高了企业的自动化程度，具有很好的时效性。

二、检测和分选的准确性。本发明所述的分道加速结构，能有效地将成堆的物料8分隔成前后左右均有一定间隔，从而令出现在相机401中的成像为单个个体；如图4所示，底部光源303从挡料输送带302带面底部透过挡料输送带302向上照射，配合迎面光源501的光源从正面迎面提供视觉检测所需的光照，二者很好的为相机401提供了足够明亮的光照；加速输送带203表面与水平面呈一定角度α，挡料输送带302工作面与水平面呈一定角度β，确保了物料8在检测时和检测后剔除前期间不出现大规模的翻转，滚动。以上结构保证了检测和分选的准确，而不出现漏剔、误剔等。

三、高效性。本发明所述的分道加速结构和多相机组合，提高了单位时间内的检测分选的速度，大大节省了生产成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.高速全自动视觉分选设备，包括操作台，所述操作台上固定有主控部和与所述主控部连接的分选设备，其特征在于，所述分选设备包括依次衔接的进料滑道(1)、加速装置(2)、终端加速检测装置(3)和接料装置(7)，所述终端加速检测装置(3)上设有检测组件，所述终端加速检测装置(3)与所述接料装置(7)衔接处设有剔除装置(6)和对应的不良品收集组件(701)，所述进料滑道(1)内装有需要分选的物料(8)。

2.根据权利要求1所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述主控部包括控制电路，供电电路和MCU。

3.根据权利要求1所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述检测组件包括架于所述终端加速检测装置(3)中部上方的视觉检测装置(4)和架于所述终端加速检测装置(3)尾部上方，与所述视觉检测装置(4)配合的迎面光源组件(5)。

4.根据权利要求1所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述加速装置(2)包括沿设备运行方向向下倾斜的加速传动架，所述加速传动架外套接有输送带(203)，所述加速传动架向下倾斜角度为α，其中0°＜α≤20°。

5.根据权利要求4所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述加速装置(2)还包括输送带(203)上方用于分料的分料槽(202)，所述分料槽(202)侧部安装有震动装置(204)，所述分料槽(202)与下方的加速传动架通过缓冲装置(205)连接。

6.根据权利要求1所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述进料滑道(1)与所述加速装置(2)的衔接端上方架有挡料件(201)；所述加速装置(2)的出料端设于所述终端加速检测装置(3)的入料端上方，所述加速装置(2)的出料端与所述终端加速检测装置(3)的入料端之间设有一过渡件(301)。

7.根据权利要求3所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述终端加速检测装置(3)包括沿传输方向向下倾斜β角度的检测传动架，所述检测传动架外套接有透明的挡料输送带(302)，所述检测传动架中部设有向上照射的底部光源(303)，其中0°＜β≤20°。

8.根据权利要求7所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述检测组件还包括设置于所述终端加速检测装置(3)尾端的编码器(304)，所述编码器(304)与MCU连接，所述视觉检测装置(4)包括设于检测传动架两侧的相机调节支架(402)以及两相机调节支架(402)之间可升降的相机横梁，所述相机横梁上设有对挡料输送带(302)上的物料(8)进行拍照并且可水平移动的相机(401)。

9.根据权利要求8所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述迎面光源组件(5)包括一固定在所述检测传动架侧部的光源调节支架(502)和光源调节支架上水平设置的可升降式光源横梁，所述光源横梁上设有可水平移动迎面光源(501)。

10.根据权利要求1所述的高速全自动视觉分选设备，其特征在于，所述不良品收集组件(701)与良品收集组件(702)沿水平传输方向并列设于终端加速检测装置(3)出料端的下方，所述良品收集组件(702)的落料点设于终端加速检测装置(3)出料端正下方；

所述不良品收集组件(701)的落料点设于良品收集组件(702)落料点的后侧；

所述剔除装置(6)包括由终端加速检测装置(3)出料端的两侧分别向传输方向延伸的气嘴调节支架(601)及两气嘴调节支架(601)之间可转动的气嘴横梁，所述气嘴横梁上设有若干按需排列的，将不良品物料(801)吹进不良品收集组件(701)落料点的剔除气嘴(602)。

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