CN210135889U - 一种自行车前叉自动识别检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自行车前叉自动识别检测系统，该自动识别系统包括视觉组件、传送机构和控制装置，所述视觉组件固定位于传送机构的正上方，对待测产品进行拍照识别，所述控制装置判断视觉组件拍照识别的产品型号是否合格，并控制传送机构启动或停止进行混料剔除。本实用新型具有高度集成、高速、精准的特点，能够实现简易化的智能检测。

Description

一种自行车前叉自动识别检测系统

技术领域

本实用新型涉及自动识别检测技术领域，尤其涉及一种自行车前叉自动识别检测系统。

背景技术

作为为常见的交通运输工具，自行车能够满足消费者日常短途出行需求，具有低耗能、低排放、低污染等特点，可以有效缓解城市拥堵、改善大气环境质量。近年来，自行车骑行渐渐成为颇为流行的户外运动。随着自行车由代步功能向健身与代步兼容的转变，各类事故也层出不穷，而事故原因往往直指产品本身质量，也因此，世界各个国家和地区标准对自行车的质量及安全要求越来越高。

自行车前叉的舒适度是决定性灵魂零件，前叉部件在自行车结构中处于前方部位，它的上端与车把部件相连，车架部件与前管配合，下端与前轴部件配合，组成自行车的导向系统。转动车把和前叉，可以使前轮改变方向，起到了自行车的导向作用。此外，还可以起到控制自行车行驶的作用，前叉部件的受力情况属悬臂梁性质，故自行车前叉必须具有合适的尺寸和足够的强度等性质。

一般自行车前叉在出厂前，都需要进行检测，以保证质量合格和混料出现，但是目前的检测装置自动化程度较低，检测速度较慢，且容易发生漏检事故，导致存在质量问题的前叉出厂，给骑行者带来安全隐患。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种自行车前叉自动识别检测系统，本系统具有高度集成、高速、精准的特点，能够实现简易化的智能检测。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种自行车前叉自动识别检测系统，该自动识别系统包括视觉组件、传送机构和控制装置，所述视觉组件固定位于传送机构的正上方，对待测产品进行拍照识别，所述控制装置判断视觉组件拍照识别的产品型号是否合格，并控制传送机构启动或停止。

进一步地，所述视觉组件包括固定安装在传送机构上的支架，所述支架上设置有滑轨，所述滑轨上滑动连接有相机架，所述相机架上安装有工业相机，所述工业相机上安装有工业CCD镜头。

进一步地，所述视觉组件还包括工业光源和光源控制器，所述工业光源靠近所述工业相机设置，安装在所述滑轨上，所述光源控制器用于给所述工业光源供电，控制工业光源的亮度并控制工业光源的照明状态(亮\灭)。

进一步地，所述光源控制器包括相机触发模块、中央处理模块、存储模块、光源控制模块、触发信号检测模块和电源模块，所述相机触发模块、所述存储模块、所述光源控制模块、所述触发信号检测模块、所述电源模块和所述中央处理模块均为电性连接，所述相机触发模块和所述相机电性连接，所述相机触发模块用于控制所述相机执行拍照动作，所述中央处理模块用于接收并处理来自所述触发信号检测模块的信号，所述存储模块用于存储信号，所述光源控制模块用于控制所述工业光源点亮或熄灭，所述电源模块用于为整个电路提供电能。

进一步地，所述工业相机设置有两个，分别位于靠近所述滑轨两端的位置，且所述相机架和工业光源分别对应设置有两个。

进一步地，所述视觉组件还包括光电传感器，所述光电传感器设置有两个，相对设置在支架底部且位于传送带的两侧。

进一步地，所述视觉组件的外侧固定设置有保护罩，所述保护罩的形状为矩形，其靠近所述传送机构的一侧设置为开口。

进一步地，所述传送机构包括传送带、驱动电机和支撑架，所述支撑架由四个竖向支撑架和相对设置的两个横向支撑架组成，所述横向支撑架固定安装在所述竖向支撑架上，且所述横向支撑架靠近两端的位置均开设有安装孔，所述安装孔内安装有轴承，所述轴承内过盈配合安装有转轴，所述转轴设置有两个，所述传送带传动连接在所述转轴上，且其中一个转轴的一端传动连接所述驱动电机。

进一步地，所述控制装置包括电控箱、显示器和报警灯以及鼠标，所述电控箱内设置有视觉控制器和PLC控制器，且所述视觉控制器、PLC控制器、显示器、报警灯和鼠标均电性连接，所述视觉控制器内部有视觉处理软件，用于控制工业相机检测产品；所述显示器用来显示检测界面，所述报警灯在出现产品混料后会发出报警。

进一步地，PLC控制器的控制信号输出端与两个工业相机的驱动信号接收端连接，用于触发两个工业相机同时驱动，PLC控制器的控制信号输入端与两个工业相机的数据信号输出端连接，用于接收工业相机采集的图像信息。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1)本实用新型由工业相机、工业CCD镜头、工业光源、光源控制器、视觉处理器以及电控系统等硬件组成。具有高度集成、高速、精准的特点，能实现简易化的智能检测。

2)本实用新型结构简单，组装方便，并且能适应性的进行调整。

附图说明

图1为本实用新型自动识别检测系统的结构示意图；

图2为本实用新型自动识别检测系统中视觉组件和传送机构的结构示意图；

图3为本实用新型图2中A部的放大图；

图4为本实用新型自动识别检测系统中控制装置的结构示意图；

图5为本实用新型自动识别检测系统中传送机构的另一连接方式图；

图6为本实用新型自动识别检测系统中灯芯的排布示意图；

图7为本实用新型实施例二的结构示意图；

图8为本实用新型自动识别检测系统的系统控制原理图；

图9本实用新型自动识别检测系统中光源控制器的模块结构图。

图中：1-视觉组件，2-传送机构，3-控制装置，4-自行车前叉；

1-视觉组件：11-支架、12-滑轨、121-滑槽、13-相机架、131-滑块、132-限位板、133-安装孔、134-固定板、135-螺纹孔、136-贯通孔、137-调节螺杆、14-工业相机、141-第一工业相机、142-第二工业相机、15-工业CCD镜头、16-工业光源、161-灯芯、17-光电传感器；

2-传送机构：21-传送带、22-驱动电机、23-支撑架、231-竖向支撑架、232-横向支撑架；

3-控制装置：31-电控箱、311-视觉控制器、312-PLC控制器、32-显示器、33-报警灯。

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做出创造性劳动前提下所获得的所其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

本实用新型实施例一：

请参阅图1-6以及图8-9，本实用新型提供一种自行车前叉自动识别检测系统，该自动识别检测系统包括视觉组件1、传送机构2和控制装置3，其视觉组件1固定位于传送机构2的正上方，对待测产品进行拍照识别，控制装置3判断视觉组件1拍照识别的产品是否合格，从而控制传送机构2启动或停止，便于工人将不合格的混料或者错料剔除，以提高检测效率。

具体地，上述视觉组件1包括固定安装在传送机构2上的支架11，该支架11上设置有滑轨12，滑轨12的四周均设置有滑槽121，且滑轨12上滑动连接有相机架13，相机架13的一侧一体设置有与滑槽121相配合滑动连接的滑块131，在外力的作用下滑块131可以在滑槽121内来回移动调整相机架13的位置，相机架13上安装有工业相机14，工业相机14上安装有工业CCD镜头15，通过设置在滑轨12四周的滑槽121，可以根据实际生产要求将工业相机14通过相机架13安装在相应的位置对传送机构2运输的产品(自行车前叉)进行识别检测。

另外，为了工业相机14能固定在滑轨12的合适位置，可以在滑槽121一侧沿滑槽121长度方向等距开设有多个第一限位孔，在滑块131上开设有与第一限位孔相对应的第二限位孔，且第一限位孔和第二限位孔均优先选为螺纹孔，通过螺栓可以将相机架13限制在适当的位置，进而将工业相机14位于调整好的位置，避免因设备振动，影响工业相机14的位置，进而影响到拍照识别的位置(限位孔图中均未画出)。

具体地，请参阅图6，上述视觉组件1还包括呈管状的工业光源16，工业光源16并列等距排布有多个灯芯161，其发光方向与工业镜头一致，且工业光源16靠近工业相机14设置，安装在滑轨12上。具体的安装方式可以是在工业光源16的一侧开设有多个安装槽，滑轨12上滑动连接有安装板，且该安装板上设置有与安装槽相配合的安装块，通过外力将安装块插入安装槽内将工业光源16固定于滑轨12上，安装简易。除此而外，工业光源16还可以通过光源安装板固定安装在滑轨12上，且光源安装板为导磁材料，工业光源16的底座设置吸铁石，通过磁力吸附固定在光源安装板上，便于拆卸和更换工业光源16。

对上述工业相机14进行进一步的限定，上述工业相机14设置有两个，分别为第一工业相机141和第二工业相机142，且第一工业相机141和第二工业相机142分别位于靠近滑轨12两端的位置，第一工业相机141对自行车前叉4的尾部进行拍照识别，第二工业相机142对自行车前叉4的头部进行拍照识别，且相机架13和工业光源16分别对应第一工业相机141和第二工业相机142设置有两个。

具体地，请参阅图2和图3，上述视觉组件1还包括光电传感器17，光电传感器17设置有两个，相对设置在支架11底部且位于传送带21的两侧，该光电传感器17感应产品(自行车前叉4)并将产品到位信号发给PLC控制器312，PLC控制器312根据工业相机14和产品的位置关系，计算好延迟时间后同时向第一工业相机141和第二工业相机142发出触发信号，控制第一工业相机141和第二工业相机142分别对产品的头部和尾部两个部分分别拍照识别。

请参阅图3，两个相对设置的光电传感器17中间的线条是激光示意，当光电传感器17感应到产品到位后给PLC控制器发出检测信号，PLC控制器触发工业相机14进行拍照识别，判断产品型号是否正常，如果产品型号正常则传送带21正常运行，如果判断产品型号不正常出现混料，则系统控制传送带21停机，并发出警报信号提示人工剔除混料产品。

在本实用新型实施例中，上述视觉组件1的外侧还固定设置有保护罩，主要用于保护视觉组件1的内部设备，保护罩的形状为矩形，其靠近传送机构2的一侧设置为开口，避免干涉视觉组件1拍照识别。

具体地，上述传送机构2包括传送带21、驱动电机22和支撑架23，支撑架23由四个竖向支撑架231和相对设置的两个横向支撑架232组成，横向支撑架232固定安装在竖向支撑架231上，且横向支撑架232靠近两端的位置均开设有安装孔，安装孔内安装有轴承，轴承内过盈配合安装有转轴，转轴设置有两个，传送带21传动连接在转轴上，且其中一个转轴的一端传动连接驱动电机22，驱动电机22工作，带动其中一个转轴转动，进而传送带21产生位移进行传输工作。驱动电机22选用异步电机，其异步电机和变频器共同驱动传送机构2工作。另外异步电机的输出端不仅可以直接连接在转轴上，也可以如图5所示，通过皮带传动连接在转轴上。

具体地，上述控制装置3包括电控箱31、显示器32和报警灯33，另外还有鼠标(鼠标在图中未画出)，电控箱31内设置有视觉控制器311和PLC控制器312，且视觉控制器311、PLC控制器312、显示器32、报警灯33和鼠标均电性连接，因本实用新型技术方案中图示均为示意，连接线缆均未画出。视觉控制器311内部有视觉处理软件，用于控制工业相机14检测产品，另外视觉控制器311内部的其他电源、导轨等设备均未在图中显示；显示器32用来显示检测界面，报警灯33在出现产品混料后会发出报警。

在本实用新型实施方式中，上述PLC控制器312的控制信号输出端分别与两个工业相机14的驱动信号接收端连接，用于触发两个工业相机14同时驱动，PLC控制器312的控制信号输入端与两个工业相机14的数据信号输出端连接，用于接收工业相机14采集的图像信息。

在本实用新型实施方式中，上述光源控制器包括相机触发模块、中央处理模块、存储模块、光源控制模块、触发信号检测模块和电源模块，相机触发模块、存储模块、光源控制模块、触发信号检测模块、电源模块和中央处理模块均电性连接，相机触发模块和相机电性连接，相机触发模块用于控制相机执行拍照动作，中央处理模块用于接收并处理来自所述触发信号检测模块的信号，存储模块用于存储信号，光源控制模块用于控制工业光源16点亮或熄灭，电源模块用于为整个电路提供电能。

本实用新型实施例二：

请参阅图7，与上述实施例一不同的是，为了便于对工业相机14的位置进行调节，方便工业相机14拍照识别更清晰，可以将相机架13设置为可上下可调节的，相机架13的一侧活动设置有限位板132，限位板132上开设有相机安装孔133，工业相机14安装在该安装孔133内；相机架13的两端向外延伸设置一体设置有固定板134，其中一个固定板134上开设有螺纹孔135，另一个固定板134上开设有贯通孔136，螺纹孔135和贯通孔136内贯穿有调节螺杆137，通过旋拧调节螺杆137可以控制限位板132升降，进而带动工业相机14靠近产品或者远离产品。

本实用新型的工作过程(以实施例一为例进行说明)：

产品(自行车前叉4)由传送带21运输，中央处理模块通过光源控制模块控制工业光源16点亮，到达检测位置时，光电传感器17感应产品并将产品到位信号发给PLC控制器312，PLC控制器312根据工业相机和产品的位置关系，计算好延迟时间后给工业相机14发出触发信号，控制第一工业相机141和第二工业相机142分别对产品的头部和尾部的两个部分分别进行检验识别，第一工业相机141和第二工业相机142将拍摄的照片信息反馈给中央处理模块进行数据分析和数据处理，数据处理后在显示器32上进行显示。自行车前叉的头部和尾部两个部位经过视觉检测如果都是对应要检测型号的产品，则该系统判断为OK，并继续运行通过，如果任意一个部位判断与对应产品型号不符，则系统判断为NG混料，向执行机构发送信息，控制驱动电机22停止，进而传送带21停止，并通过报警灯33发出警报信息，由人工将错料或者混料剔除后，手动按下“继续”按钮，系统继续检测后面的产品。

需要注意的是，产品正常检测时传送带21不需要停止。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：该自动识别系统包括视觉组件(1)、传送机构(2)和控制装置(3)，所述视觉组件(1)固定位于传送机构(2)的正上方，对待测产品进行拍照识别，所述控制装置(3)判断视觉组件(1)拍照识别的产品型号是否合格，并控制传送机构(2)启动或停止。

2.根据权利要求1所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：所述视觉组件(1)包括固定安装在传送机构(2)上的支架(11)，所述支架(11)上设置有滑轨(12)，所述滑轨(12)上滑动连接有相机架(13)，所述相机架(13)上安装有工业相机(14)，所述工业相机(14)上安装有工业CCD镜头(15)。

3.根据权利要求2所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：所述视觉组件(1)还包括工业光源(16)和光源控制器，所述工业光源(16)靠近所述工业相机(14)设置，安装在所述滑轨(12)上，所述光源控制器用于给所述工业光源供电，控制工业光源(16)的亮度并控制工业光源(16)的照明状态。

4.根据权利要求3所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：所述光源控制器包括相机触发模块、中央处理模块、存储模块、光源控制模块、触发信号检测模块和电源模块，所述相机触发模块、所述存储模块、所述光源控制模块、所述触发信号检测模块、所述电源模块和所述中央处理模块均为电性连接，所述相机触发模块和所述相机电性连接，所述相机触发模块用于控制所述相机执行拍照动作，所述中央处理模块用于接收并处理来自所述触发信号检测模块的信号，所述存储模块用于存储信号，所述光源控制模块用于控制所述工业光源(16)点亮或熄灭，所述电源模块用于为整个电路提供电能。

5.根据权利要求3所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：所述工业相机(14)设置有两个，分别位于靠近所述滑轨(12)两端的位置，且所述相机架(13)和工业光源(16)分别对应设置有两个。

6.根据权利要求2所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：所述视觉组件(1)还包括光电传感器(17)，所述光电传感器(17)设置有两个，相对设置在支架(11)底部且位于传送带(21)的两侧。

7.根据权利要求1-6任一项所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：所述视觉组件(1)的外侧固定设置有保护罩，所述保护罩的形状为矩形，其靠近所述传送机构(2)的一侧设置为开口。

8.根据权利要求1所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：所述传送机构(2)包括传送带(21)、驱动电机(22)和支撑架(23)，所述支撑架(23)由四个竖向支撑架(231)和相对设置的两个横向支撑架(232)组成，所述横向支撑架(232)固定安装在所述竖向支撑架(231)上，且所述横向支撑架(232)靠近两端的位置均开设有安装孔，所述安装孔内安装有轴承，所述轴承内过盈配合安装有转轴，所述转轴设置有两个，所述传送带(21)传动连接在所述转轴上，且其中一个转轴的一端传动连接所述驱动电机(22)。

9.根据权利要求1所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：所述控制装置(3)包括电控箱(31)、显示器(32)和报警灯(33)以及鼠标，所述电控箱(31)内设置有视觉控制器(311)和PLC控制器(312)，且所述视觉控制器(311)、PLC控制器(312)、显示器(32)、报警灯(33)和鼠标均电性连接，所述视觉控制器(311)内部有视觉处理软件，用于控制工业相机(14)检测产品；所述显示器(32)用来显示检测界面，所述报警灯(33)在出现产品混料后会发出报警。

10.根据权利要求8所述的自行车前叉自动识别检测系统，其特征在于：PLC控制器(312)的控制信号输出端与两个工业相机(14)的驱动信号接收端连接，用于触发两个工业相机(14)同时驱动，PLC控制器(312)的控制信号输入端与两个工业相机(14)的数据信号输出端连接，用于接收工业相机(14)采集的图像信息。

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