CN211407821U - 一种基于视觉的鞋底纠偏系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及制鞋的技术领域，目的是提供一种基于视觉的鞋底纠偏系统，包括机架、工作台、喷胶件及设置在所述机架上的移动手臂，工作台设置在所述机架上，移动手臂位于工作台的正上方，移动手臂包括X轴子臂及Y轴子臂，X轴子臂用于带动喷胶件沿X轴方向移动，Y轴子臂用于带动喷胶件沿Y轴方向移动，机架设置有图像采集装置及控制器，图像采集装置与控制器电性连接，图像采集装置用于采集工作台上的图像，控制器用于接收图像采集装置采集的图像，根据采集的图像获取待加工鞋底的边缘图形，生成喷胶件的喷胶路径，并控制X轴子臂和Y轴子臂带动喷胶件移动。本实用新型具有提高鞋底的喷胶质量的优点。

Description

一种基于视觉的鞋底纠偏系统

技术领域

本实用新型涉及制鞋的技术领域，具体涉及一种基于视觉的鞋底纠偏系统。

背景技术

鞋子是人们生活的必要品，随着社会的进步，人们生活的提高，人们对于鞋子的要求越来越高，因为鞋子是人们行走的必须品，无论是拖鞋、皮鞋、还是运动鞋，都需要涂胶粘贴，制作鞋子。传统制鞋行业中，鞋底的喷胶过程都是采用人工操作来实现的，虽然该操作比较容易，但是手工操作不仅成本高，效率低，对鞋底表面的喷胶也不均匀，浪费胶水，产品的质量也不能够保持稳定，因此鞋底喷胶自动化是大势所趋。

授权公告号为CN205696063U的中国专利公开了一种鞋底喷胶机的旋转式夹持装置，包括工作台板、侧板和连杆，连杆的一端底面镶嵌有法兰轴承，法兰轴承内的轴固定连接气压缸的上端，气压缸内插接有活塞杆，且活塞杆的端头连接夹片一，工作台板的底端设有电机，工作台板的中间穿插有立柱，且立柱的底端轴连接电机，立柱的上端固定有夹片二。需要在鞋底的边缘涂胶时，把鞋底放置在夹片二上，为气压缸内充入气体，利用气压缸内的气体压力推动活塞杆移动，活塞杆带动夹片一向下移动，直到挤压住夹片二上的鞋底，启动电机，电机带动立柱转动，夹片一和夹片二在法兰轴承的作用下则会一起转动，涂胶完成后，把气压缸内的气体放出，活塞杆向上收缩，带动夹片一向上移动，工作人员取下鞋底进入下一个程序粘贴工作。

现有技术存在以下缺陷：使用上述夹持装置进行喷胶工作时，由于鞋底边缘为曲线，即鞋底不同部位与喷胶件的距离不同，使得喷胶不匀。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种基于视觉的鞋底纠偏系统，具有提高鞋底的喷胶质量的优点。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种基于视觉的鞋底纠偏系统，包括机架、工作台、喷胶件及设置在所述机架上的移动手臂，所述工作台设置在所述机架上，所述移动手臂位于工作台的正上方，所述移动手臂包括X轴子臂及Y轴子臂，所述X轴子臂用于带动所述喷胶件沿X轴方向移动，所述Y轴子臂用于带动所述喷胶件沿Y轴方向移动；

所述机架设置有图像采集装置及控制器，所述图像采集装置与所述控制器电性连接，所述图像采集装置用于采集工作台上的图像，所述控制器用于接收图像采集装置采集的图像，根据采集的图像获取待加工鞋底的边缘图形，生成喷胶件的喷胶路径，并控制X轴子臂和Y轴子臂带动喷胶件移动。

通过采用上述技术方案，在进行喷胶前，操作人员将待加工鞋子放置在工作台的工作区域内，使得鞋子的鞋底正对移动手臂。图像采集装置获取工作台的工作区域内的鞋底图像，该鞋底图像中，包含有工作台的完整的工作区域的图像。控制器接收图像采集装置获取的鞋底图像，并提取鞋底图像的边缘轮廓图像，生成边缘轮廓图像的所有边缘轨迹点坐标，生成喷胶件的喷胶路径，通过X轴子臂和Y轴子臂带动喷胶件沿喷胶路径对鞋底进行喷胶，使得鞋底的不同位置喷胶均匀，从而达到提高鞋底的喷胶质量的效果。

优选的，所述X轴子臂包括X轴支撑架、第一往复丝杠及第一内螺纹套筒，所述X轴支撑架固定设置在机架上，所述X轴支撑架的侧壁上开设有第一滑槽，所述第一往复丝杠转动设置在所述第一滑槽内，所述第一内螺纹套筒螺纹套接在所述第一往复丝杠上，所述第一内螺纹套筒的侧壁与第一滑槽抵接，所述X轴支撑架上还设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴与所述第一往复丝杠的一端同轴连接，所述控制器与第一伺服电机电性连接，所述X轴支撑架上固定设置有第一限位杆，所述第一限位杆的长度方向与第一往复丝杠的长度方向一致，所述第一限位杆上滑动套接有第一限位套筒，所述第一限位套筒与第一内螺纹套筒固定连接。

通过采用上述技术方案，控制器生成脉冲序列控制第一伺服电机。第一伺服电机的输出轴转动时，其输出轴带动第一往复丝杠转动，第一滑槽限制第一内螺纹套筒随第一往复丝杠转动，故，在第一往复丝杠转动下，第一内螺纹套筒在第一往复丝杠上沿第一往复丝杠的长度方向移动，从而达到带动喷胶件沿X轴方向移动的效果。

优选的，所述Y轴子臂包括Y轴支撑架、第二往复丝杠及第二内螺纹套筒，所述Y轴支撑架滑动设置在机架上，所述Y轴支撑架的一侧与所述第一内螺纹套筒固定连接，所述Y轴支撑架的侧壁上开设有第二滑槽，所述第二往复丝杠转动设置在所述第二滑槽内，所述第二往复丝杠的长度方向与第一往复丝杠的长度方向垂直，所述第二内螺纹套筒螺纹套接在所述第二往复丝杠上，所述第二内螺纹套筒的侧壁与第二滑槽抵接，所述Y轴支撑架上还设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴与所述第二往复丝杠的一端同轴连接，所述控制器与第二伺服电机电性连接，所述Y轴支撑架上固定设置有第二限位杆，所述第二限位杆的长度方向与第二往复丝杠的长度方向一致，所述第二限位杆上滑动套接有第二限位套筒，所述第二限位套筒与第二内螺纹套筒固定连接。

通过采用上述技术方案，控制器生成脉冲序列控制第二伺服电机。第二伺服电机的输出轴转动时，带动第二往复丝杠转动，第二滑槽限制第二内螺纹套筒随第二往复丝杠转动，故，在第二往复丝杠转动下，第二内螺纹套筒在第二往复丝杠上沿第二往复丝杠的长度方向移动，从而达到带动喷胶件沿Y轴方向移动的效果。

优选的，所述机架的两侧均设置有滑轨，所述滑轨的长度方向与第一往复丝杠的长度方向平行，两条所述滑轨分别靠近第二往复丝杠的两端，所述Y轴支撑架的两端均设置有滑块，两个所述滑块分别在两条所述滑轨内滑动。

通过采用上述技术方案，第一内螺纹套筒在第一往复丝杠上移动的过程中，Y轴支撑架的两端在两条滑轨内滑动，从而达到提高喷胶件在移动过程中的稳定性的效果。

优选的，所述喷胶件包括储胶箱、支撑臂及喷枪，所述储胶箱固定设置在所述机架上，所述支撑臂与第二内螺纹套筒固定连接，所述喷枪固定设置在支撑臂上，所述储胶箱上穿设有通管，所述喷枪通过通管与储胶箱导通连接。

通过采用上述技术方案，在移动手臂带动喷枪移动的过程中，喷枪将储胶箱内的胶水喷射至鞋底上，完成鞋底的喷胶工作。

优选的，所述支撑臂包括第一子臂及第二子臂，所述第一子臂与第二内螺纹套筒的一侧固定连接，所述第一子臂另一端固定设置有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴固定连接有第二子臂，所述第三伺服电机与控制器电性连接，所述第二子臂的长度方向与所述第三伺服电机的输出轴的长度方向垂直。

通过采用上述技术方案，使得喷枪的向鞋底喷胶的角度可调，从而达到提高喷胶质量的效果。

综上所述，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型根据待加工鞋子的摆放位置，自动生成喷胶路径，具有提高鞋底的喷胶质量的优点；

2、本实用新型的支撑臂包括第一子臂及第二子臂，第一子臂与第二限位套筒的一侧固定连接，第一子臂另一端固定设置有第三伺服电机，第三伺服电机的输出轴固定连接有第二子臂，第三伺服电机与控制器电性连接，使得喷枪的向鞋底喷胶的角度可调，具有提高喷胶质量的优点。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于视觉的鞋底纠偏系统的结构示意图；

图2为图1中A部分的局部放大示意图；

图3为本实用新型的一种基于视觉的鞋底纠偏系统用于展示X轴子臂的结构示意图；

图4为图3中部分的局部放大示意图；

图5为本实用新型的一种基于视觉的鞋底纠偏系统用于展示Y轴子臂的结构示意图。

图中，1、机架；11、工作台；12、图像采集装置；13、滑轨；2、移动手臂；21、X轴子臂；211、X轴支撑架；212、第一往复丝杠；213、第一内螺纹套筒；214、第一伺服电机；22、Y轴子臂；221、Y轴支撑架；2211、滑块；222、第二往复丝杠；223、第二内螺纹套筒；224、第二伺服电机；3、喷胶件；31、储胶箱；32、支撑臂；321、第一子臂；322、第二子臂；323、第三伺服电机；33、喷枪。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图1～5，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。

参照图1、2，一种基于视觉的鞋底纠偏系统，包括机架1、工作台11、喷胶件3及设置在机架1上的移动手臂2。机架1设置有图像采集装置12及控制器，图像采集装置12与控制器电性连接，图像采集装置12用于采集工作台11上的图像，本实施中，图像采集装置12为SPCA3010ACMOS图像传感器，其图像输出为QVGA(320×240)大小的RGB格式，控制器为基于SPCA563B的控制器。控制器用于接收图像采集装置12采集的图像，根据采集的图像获取待加工鞋底的边缘图形，生成喷胶件3的喷胶路径，并控制移动手臂2带动喷胶件3移动。

参照2，喷胶件3包括储胶箱31、支撑臂32及喷枪33，储胶箱31固定设置在机架1上，支撑臂32与第二内螺纹套筒223固定连接，喷枪33固定设置在支撑臂32上，储胶箱31上穿设有通管，喷枪33通过通管与储胶箱31导通连接。本实施例中，通管为软管。支撑臂32包括第一子臂321及第二子臂322，第一子臂321与第二内螺纹套筒223的一侧固定连接，第一子臂321另一端固定设置有第三伺服电机323。第三伺服电机323的输出轴固定连接有第二子臂322，第三伺服电机323与控制器电性连接，第二子臂322的长度方向与第三伺服电机323的输出轴的长度方向垂直。

在进行喷胶前，操作人员将待加工鞋子放置在工作台11的工作区域内，使得鞋子的鞋底正对移动手臂2。图像采集装置12获取工作台11的工作区域内的鞋底图像，该鞋底图像中，包含有工作台11的完整的工作区域的图像。控制器接收图像采集装置12获取的鞋底图像，并提取鞋底图像的边缘轮廓图像，生成边缘轮廓图像的所有边缘轨迹点坐标，生成喷枪33的喷胶路径，通过移动手臂2带动喷胶件3沿喷胶路径对鞋底进行喷胶。

参照图3、4，移动手臂2位于工作台11的正上方，移动手臂2包括X轴子臂21及Y轴子臂22，X轴子臂21用于带动喷胶件3沿X轴方向移动，Y轴子臂22用于带动喷胶件3沿Y轴方向移动。X轴子臂21包括X轴支撑架211、第一往复丝杠212及第一内螺纹套筒213，X轴支撑架211固定设置在机架1上，X轴支撑架211的侧壁上开设有第一滑槽，第一往复丝杠212转动设置在第一滑槽内，第一内螺纹套筒213螺纹套接在第一往复丝杠212上，第一内螺纹套筒213的侧壁与第一滑槽抵接。X轴支撑架211上还设置有第一伺服电机214，第一伺服电机214的输出轴与第一往复丝杠212的一端同轴连接，控制器通过IO口与第一伺服电机214电性连接，控制第一伺服电机214。X轴支撑架211上固定设置有第一限位杆，第一限位杆的长度方向与第一往复丝杠212的长度方向一致，第一限位杆上滑动套接有第一限位套筒，第一限位套筒与第一内螺纹套筒213固定连接。

参照图5，Y轴子臂22包括Y轴支撑架221、第二往复丝杠222及第二内螺纹套筒223，Y轴支撑架221滑动设置在机架1上，Y轴支撑架221的一侧与第一内螺纹套筒213固定连接。Y轴支撑架221的侧壁上开设有第二滑槽，第二往复丝杠222转动设置在第二滑槽内，第二往复丝杠222的长度方向与第一往复丝杠212的长度方向垂直，第二内螺纹套筒223螺纹套接在第二往复丝杠222上，第二内螺纹套筒223的侧壁与第二滑槽抵接。Y轴支撑架221上还设置有第二伺服电机224，第二伺服电机224的输出轴与第二往复丝杠222的一端同轴连接。控制器与第二伺服电机224通过IO口电性连接，控制第二伺服电机224。Y轴支撑架221上固定设置有第二限位杆，第二限位杆的长度方向与第二往复丝杠222的长度方向一致，第二限位杆上滑动套接有第二限位套筒，第二限位套筒与第二内螺纹套筒223固定连接。机架1的两侧均设置有滑轨13，滑轨13的长度方向与第一往复丝杠212的长度方向平行，两条滑轨13分别靠近第二往复丝杠222的两端，Y轴支撑架221的两端均设置有滑块2211，两个滑块2211分别在两条滑轨13内滑动。

控制器生成脉冲序列控制第一伺服电机214。第一伺服电机214的输出轴转动时，其输出轴带动第一往复丝杠212转动，第一滑槽限制第一内螺纹套筒213随第一往复丝杠212转动，故，在第一往复丝杠212转动下，第一内螺纹套筒213在第一往复丝杠212上沿第一往复丝杠212的长度方向移动，带动Y轴支撑架221沿X轴方向移动，从而带动喷胶件3沿X轴方向移动。控制器生成脉冲序列控制第二伺服电机224。第二伺服电机224的输出轴转动时，其输出轴带动第二往复丝杠222转动，第二滑槽限制第二内螺纹套筒223随第二往复丝杠222转动，故，在第二往复丝杠222转动下，第二内螺纹套筒223在第二往复丝杠222上沿第二往复丝杠222的长度方向移动，带动喷枪33沿Y轴方向移动。

本实用新型的实施原理为：在进行喷胶前，操作人员将待加工鞋子放置在工作台11的工作区域内，使得鞋子的鞋底正对移动手臂2。图像采集装置12获取工作台11的工作区域内的鞋底图像，该鞋底图像中，包含有工作台11的完整的工作区域的图像。控制器接收图像采集装置12获取的鞋底图像，并提取鞋底图像的边缘轮廓图像，生成边缘轮廓图像的所有边缘轨迹点坐标，生成喷枪33的喷胶路径，通过移动手臂2带动喷胶件3沿喷胶路径对鞋底进行喷胶。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“逆时针”、“顺时针”“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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。

Claims (6)

1.一种基于视觉的鞋底纠偏系统，其特征在于，包括机架(1)、工作台(11)、喷胶件(3)及设置在所述机架(1)上的移动手臂(2)，所述工作台(11)设置在所述机架(1)上，所述移动手臂(2)位于工作台(11)的正上方，所述移动手臂(2)包括X轴子臂(21)及Y轴子臂(22)，所述X轴子臂(21)用于带动所述喷胶件(3)沿X轴方向移动，所述Y轴子臂(22)用于带动所述喷胶件(3)沿Y轴方向移动；

所述机架(1)设置有图像采集装置(12)及控制器，所述图像采集装置(12)与所述控制器电性连接，所述图像采集装置(12)用于采集工作台(11)上的图像，所述控制器用于接收图像采集装置(12)采集的图像，根据采集的图像获取待加工鞋底的边缘图形，生成喷胶件(3)的喷胶路径，并控制X轴子臂(21)和Y轴子臂(22)带动喷胶件(3)移动。

2.根据权利要求1所述的一种基于视觉的鞋底纠偏系统，其特征在于：所述X轴子臂(21)包括X轴支撑架(211)、第一往复丝杠(212)及第一内螺纹套筒(213)，所述X轴支撑架(211)固定设置在机架(1)上，所述X轴支撑架(211)的侧壁上开设有第一滑槽，所述第一往复丝杠(212)转动设置在所述第一滑槽内，所述第一内螺纹套筒(213)螺纹套接在所述第一往复丝杠(212)上，所述第一内螺纹套筒(213)的侧壁与第一滑槽抵接，所述X轴支撑架(211)上还设置有第一伺服电机(214)，所述第一伺服电机(214)的输出轴与所述第一往复丝杠(212)的一端同轴连接，所述控制器与第一伺服电机(214)电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于视觉的鞋底纠偏系统，其特征在于：所述Y轴子臂(22)包括Y轴支撑架(221)、第二往复丝杠(222)及第二内螺纹套筒(223)，所述Y轴支撑架(221)滑动设置在机架(1)上，所述Y轴支撑架(221)的一侧与所述第一内螺纹套筒(213)固定连接，所述Y轴支撑架(221)的侧壁上开设有第二滑槽，所述第二往复丝杠(222)转动设置在所述第二滑槽内，所述第二往复丝杠(222)的长度方向与第一往复丝杠(212)的长度方向垂直，所述第二内螺纹套筒(223)螺纹套接在所述第二往复丝杠(222)上，所述第二内螺纹套筒(223)的侧壁与第二滑槽抵接，所述Y轴支撑架(221)上还设置有第二伺服电机(224)，所述第二伺服电机(224)的输出轴与所述第二往复丝杠(222)的一端同轴连接，所述控制器与第二伺服电机(224)电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于视觉的鞋底纠偏系统，其特征在于：所述机架(1)的两侧均设置有滑轨(13)，所述滑轨(13)的长度方向与第一往复丝杠(212)的长度方向平行，两条所述滑轨(13)分别靠近第二往复丝杠(222)的两端，所述Y轴支撑架(221)的两端均设置有滑块(2211)，两个所述滑块(2211)分别在两条所述滑轨(13)内滑动。

5.根据权利要求3所述的一种基于视觉的鞋底纠偏系统，其特征在于：所述喷胶件(3)包括储胶箱(31)、支撑臂(32)及喷枪(33)，所述储胶箱(31)固定设置在所述机架(1)上，所述支撑臂(32)与第二内螺纹套筒(223)固定连接，所述喷枪(33)固定设置在支撑臂(32)上，所述储胶箱(31)上穿设有通管，所述喷枪(33)通过通管与储胶箱(31)导通连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于视觉的鞋底纠偏系统，其特征在于：所述支撑臂(32)包括第一子臂(321)及第二子臂(322)，所述第一子臂(321)与第二内螺纹套筒(223)的一侧固定连接，所述第一子臂(321)另一端固定设置有第三伺服电机(323)，所述第三伺服电机(323)的输出轴固定连接有第二子臂(322)，所述第三伺服电机(323)与控制器电性连接，所述第二子臂(322)的长度方向与所述第三伺服电机(323)的输出轴的长度方向垂直。

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