CN211542890U

CN211542890U - 一种视觉下对位平台结构

Info

Publication number: CN211542890U
Application number: CN201922418507.XU
Authority: CN
Inventors: 高成文; 高成明; 陈云峰
Original assignee: Shenzhen Yibaolai Printing Equipment Co ltd
Current assignee: Shenzhen Yibaolai Printing Equipment Co ltd
Priority date: 2019-12-27
Filing date: 2019-12-27
Publication date: 2020-09-22
Anticipated expiration: 2029-12-27

Abstract

本实用新型公开了一种视觉下对位平台结构，包括机架以及设于机架上的自动对位平台，该自动对位平台用以对待加工物料的加工位置进行修整，自动对位平台架设一平台组件，该平台组件用以放置并吸固待加工物料，于该平台组件底面设有至少一视觉单元，该视觉单元用以对待加工物料所放置的位置进行图像信息获取并进行信息反馈，该视觉单元通过一传动机构与机架相连接，该传动机构用以在视觉单元获取图像信息时驱动视觉单元位移，本实用新型准确地保证了物料的设置方向和垂直度，大大确保了物料加工的精准度，提高了产品的良品率，减少了安全隐患，提高了加工效率。

Description

一种视觉下对位平台结构

技术领域

本实用新型涉及印刷生产设备的技术领域，特指一种视觉下对位平台结构。

背景技术

国内的柔性线路板等片状制品印刷，传统的大多使用半自动跑台及斜臂式设备进行印刷生产，半自动跑台需要大量人力操作，对位取放材料，都有人工操作或控制，人工操作容易疲劳，以至于工作效率和工作精度下降，工作效率低，精度差。

随着科技的发展，机械手代替了人手，视觉对位系统代替了人眼，实现了物料取放和定位的自动化，然而，目前的视觉对位系统一般设于加工平台上方进行对位工作，此种结构，无论是机械取放料，还是人工辅助操作，都容易碰撞到视觉对位系统，存在安全隐患，而且，还会导致视觉对位系统发生偏差，影响视觉对位的精度；如果要避免发生碰撞，虽可在加工平台或者视觉对位系统上增加升降功能，但此种方式又会使设备在对位过程中增加反应动作，增加对位时间。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种视觉下对位平台结构，该视觉下对位平台结构以“两点一线”的精准对位方式进行对位，准确地保证了物料的设置方向和垂直度，相比人工放料对位，精度可达到99％，大大确保了物料加工的精准度，提高了产品的良品率，减少了安全隐患，提高了加工效率。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种视觉下对位平台结构，包括机架以及设于机架上的自动对位平台，该自动对位平台用以对待加工物料的加工位置进行修整，所述自动对位平台架设一平台组件，该平台组件用以放置并吸固待加工物料，于该平台组件底面设有至少一视觉单元，该视觉单元用以对待加工物料所放置的位置进行图像信息获取并进行信息反馈，该视觉单元通过一传动机构与机架相连接，该传动机构用以在视觉单元获取图像信息时驱动视觉单元位移。

所述平台组件由吸气板、嵌设在吸气板底面的平台底板以及通过一固定边框连接在平台底板下方的平台基板组成，该吸气板其中一边开制有至少一第一视觉孔，该第一视觉孔用以视觉单元获取图像信息，该第一视觉孔还设有一透视片，该平台底板上对应第一视觉孔的位置开制有第二视觉孔，该第二视觉孔为第一视觉孔的避空位，该平台基板上对应第二视觉孔的位置开制有第三视觉孔，该第三视觉孔为第二视觉孔的避空位，该平台底板的另一边开制一第一连接孔，该第一连接孔通过一风管与一吸气装置相连接，于平台基板上对应风管连接处设有一第二连接孔，该风管穿设于该第二连接孔中，该平台基板通过一支架与自动对位平台相连接。

所述吸气板顶面开制有若干吸气孔，于吸气板底面开制有吸气槽，该吸气槽与各吸气孔相连通，该吸气槽与平台底板相连接，且与平台底板之第一连接孔相连通。

所述视觉单元包括与传动机构相连接的视觉固定板、安装在视觉固定板上的工业相机以及通过一连接板设置在视觉固定板其中一端的视觉光源，该工业相机用以对待加工物料所放置的位置进行图像信息获取并进行信息反馈。

所述传动机构由传动底板、设于传动底板上的传动导轨、通过一滑块连接在传动导轨上的主杆座、穿设于主杆座上的丝杆、设于丝杆其中一端的杆尾座以及设于丝杆另一端的传动电机组成，该传动底板两端分别通过一支撑块与机架相连接，该传动底板其中一侧设有至少一调节槽，该调节槽中设有至少一位置感应部，该位置感应部用以限定主杆座的位移范围，于该主杆座上设有一传感片，该传感片用以配合位置感应部限定主杆座的位移范围，该主杆座与视觉单元之视觉固定板相连接。

本实用新型的有益效果在于：其在平台组件之吸气板设置第一视觉孔，与透视片构成可视窗口结构，再于平台底板设置第二视觉孔以及平台基板设置第三视觉孔，为第一视觉孔提供避空位，使通过传动机构设置在平台组件下方的视觉单元，能更直接有效地从视觉单元处获取图像，为本实用新型之工位校正提供待加工物料的位置图像信息，为控制台提供物料位置的数据分析；视觉单元在传动机构的带动下移动，并藉由位置感应部和传感片相配合，确定视觉单元需获取位置图像的定位点，具体而言，在传动机构之调节槽中分别至少取两个点作为视觉单元获取图像的定位点，即“两点一线”精准对位方式进行对位，以确保视觉单元获取图像的位置精准度，从而准确地保证了物料的设置方向和垂直度；控制台根据获取到图像信息进行分析计算，若确定物料加工工位需要调整，会向自动对位平台发出指令，将平台组件进行位置校正，以确保放置在平台组件上的待加工物料能精准地置于预设的加工位置，相比人工放料对位，精度可达到99％，大大确保了物料加工的精准度，提高了产品的良品率；其平台组件配合吸气装置，对放置在吸气板表面的物料进行吸固，确保物料在下一工序加工时不会随意移动，保证了加工的精准度，进一步保证了产品的良品率；视觉单元设置在平台组件下方，为平台组件上方空出空间，更便于操作者或机械手取放物料，能有效地避免操作者或机械手取放物料时撞到视觉单元，减少了安全隐患，对视觉单元有一定的保护作用，也能有效避免视觉单元因被触碰而发生偏移；此外，由于视觉单元设于平台组件下方，放料与视觉对位可以同时进行，无需等待物料放置，从而减少了物料放置的等待时间，从放料和对位的环节处提高了加工效率，效率可提高两倍以上。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型之平台组件的爆炸结构示意图。

图3是本实用新型之吸气板的立体结构示意图。

图4是本实用新型之视觉单元和传动机构连接关系的立体结构示意图。

附图标号说明：

1-机架；2-自动对位平台；3-平台组件；31-吸气板；311-第一视觉孔；312-吸气孔；313-吸气槽；314-支撑凸起；32-平台底板；321-第二视觉孔；322-第一连接孔；33-固定边框；34-平台基板；341-第三视觉孔；342-第二连接孔；35-透视片；4-视觉单元；41-视觉固定板；42-工业相机；43-连接板；44-视觉光源；5-传动机构；51-传动底板；511-调节槽；512-位置感应部；52-传动导轨；53-滑块；54-主杆座；541-传感片；55-丝杆；56-杆尾座；57-传动电机；571-电机座；58-螺母；59-轴承；5a-支撑块；5b-联轴器；5c-固定块；6-风管；7-支架。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-4所示，本实用新型关于一种视觉下对位平台结构，包括机架1以及设于机架1上的自动对位平台2，该自动对位平台2用以对待加工物料的加工位置进行修整，自动对位平台2架设一平台组件3，该平台组件3用以放置并吸固待加工物料，于该平台组件3底面设有至少一视觉单元4，该视觉单元4用以对待加工物料所放置的位置进行图像信息获取并进行信息反馈，该视觉单元4通过一传动机构5与机架1相连接，该传动机构5用以在视觉单元4获取图像信息时驱动视觉单元4位移；其中，自动对位平台2、视觉单元4以及传动机构5分别与一控制台(未图示)电性连接，通过控制台对自动对位平台2、视觉单元4以及传动机构5相关动作进行控制；本实用新型所采用的自动对位平台2为型号为XXY450的UVW对位平台，该自动对位平台2为外购模组，因此，该自动对位平台2的具体结构，在此不予以赘述，选用UVW对位平台时，UVW对位平台的型号选择，可根据设备的实际技术要求进行配置，在此并不予以自限。

如图1-3所示，平台组件3由吸气板31、嵌设在吸气板31底面的平台底板32以及通过一固定边框33连接在平台底板32下方的平台基板34组成，该吸气板31其中一边开制有至少一第一视觉孔311，该第一视觉孔311用以视觉单元4获取图像信息，该第一视觉孔311还设有一透视片35，该透视片35优选采用钢化玻璃，该透视片35材质的选用，可根据设计结构设计的实际需要进行匹配，确保视觉单元4之工业相机42能够获得清晰准确的图像信息即可，在此并不予以自限；该平台底板32上对应第一视觉孔311的位置开制有第二视觉孔321，该第二视觉孔321为第一视觉孔311的避空位，该平台基板34上对应第二视觉孔321的位置开制有第三视觉孔341，该第三视觉孔341为第二视觉孔321的避空位，该平台底板32的另一边开制一第一连接孔322，该第一连接孔322通过一风管6与一吸气装置(未图示)相连接，该吸气装置与控制台电性连接，于平台基板34上对应风管6连接处设有一第二连接孔342，该风管6穿设于该第二连接孔342中，该平台基板34通过一支架7与自动对位平台2相连接。

进一步地，如图1-3所示，吸气板31顶面开制有若干吸气孔312，于吸气板31底面开制有吸气槽313，该吸气槽313与各吸气孔312相连通，该吸气槽313与平台底板32相连接，且与平台底板32之第一连接孔322相连通，该吸气槽313中还设有若干支撑凸起314，各支撑凸起314用以支承平台底板32。

使用时，吸气装置开启，藉由风管6向吸气板31之吸气槽313吸气，致使吸气槽313中的气压增大，此时，外部的气体经各吸气孔312向吸气槽313中补充，使吸气板31表面成吸气状态，当待加工物料被放置到吸气板31表面时，待加工物料由于吸气作用，紧贴于吸气板31表面，形成吸固的动作，以对待加工物料起到固定作用。

如图4所示，视觉单元4包括与传动机构5相连接的视觉固定板41、安装在视觉固定板41上的工业相机42以及通过一连接板43设置在视觉固定板41其中一端的视觉光源44，该工业相机42用以对待加工物料所放置的位置进行图像信息获取并进行信息反馈；该视觉光源44与一光源控制器(未图示)电性连接，其中，该工业相机42优选采用CCD相机，CCD相机具有体积小、重量轻、不受磁场影响、具有抗震动和撞击之特性，具有高精度的光敏元几何位置和高空间分辨率，灵敏度较高，抗过敏度曝光性能较强，能获得较精准的图像信息，从而提高了视觉对位的精准度，然而，需要说明的是，工业相机42类型的选择，可根据设备实际使用需要进行匹配，在此并不予以自限。

如图4所示，传动机构5由传动底板51、设于传动底板51上的传动导轨52、通过一滑块53连接在传动导轨52上的主杆座54、穿设于主杆座54上的丝杆55、设于丝杆55其中一端的杆尾座56以及设于丝杆55另一端的传动电机57组成，该传动底板51两端分别通过一支撑块5a与机架1相连接，该传动底板51其中一侧设有至少一调节槽511，该调节槽511中设有至少一位置感应部512，该位置感应部512用以限定主杆座54的位移范围，于该主杆座54上设有一传感片541，该传感片541用以配合位置感应部512限定主杆座54的位移范围，该主杆座54与视觉单元4之视觉固定板41相连接，其中，该传动电机57通过一电机座571与传动底板51相连接，该传动电机57、位置感应部512分别与控制台电性连接；在传动机构5之调节槽511中分别至少取两个点作为视觉单元4获取图像的定位点，以便视觉单元4获得更精准更有效的位置图像信息提供给控制台，供控制台分析计算出待加工物料所处位置的精准度，为控制台调整工位提供精准数据；该丝杆55通过一螺母58与主杆座54相连接，该丝杆55其中一端通过一轴承59与杆尾座56相连接，该丝杆55另一端通过一固定块5c穿设于电机座571的其中一端，形成一延伸段，该延伸段通过一联轴器5b与传动电机57相连接；此处，各位置感应部512均分别优选采用光电开关，光电开关具有体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强的优点，选择光电开关，能有效确保主杆座54位移位置的精准度，但位置感应部512的传感器类型选择，可根据设备所需功能和精度要求进行匹配，在此并不予以自限。

使用时，吸气装置通过风管6作用于平台组件3，使平台组件3之吸气板31处于吸气状态，接着，视觉单元4之光源开启，传动机构5之传动电机57通过丝杆55驱动主杆座54在丝杆55上进给，此时，主杆座54在滑块53的配合下，在传动导轨52上滑动，以确保主杆座54在丝杆55上进给过程中的稳定性；主杆座54在运动的同时，带动视觉单元4一起移动，同时，在位置感应部512和传感片541的配合下，确定视觉单元4之工业相机42需获取图像信息的位置，以便获得更精准更有效的位置图像信息提供给控制台，供控制台分析计算出待加工物料所处位置的精准度，随后视觉单元4在传动机构5的带动下复位，控制台根据计算结果向自动对位平台2发出指令，使自动对位平台2对放置在平台组件3上的待加工物料的加工工位进行位置校正，至此完成一次物料的视觉对位和工位校正，如是往复，确保了待加工物料加工工位的精准度。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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和简化描述，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；此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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；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，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义；此外，本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，如涉及异形件，均可根据说明书的和附图的记载进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺丝/螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，在此不再赘述。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型的范围进行限定，故在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰，均应落入本实用新型申请专利的保护范围内。

Claims

1.一种视觉下对位平台结构，包括机架以及设于机架上的自动对位平台，该自动对位平台用以对待加工物料的加工位置进行修整，其特征在于：所述自动对位平台架设一平台组件，该平台组件用以放置并吸固待加工物料，于该平台组件底面设有至少一视觉单元，该视觉单元用以对待加工物料所放置的位置进行图像信息获取并进行信息反馈，该视觉单元通过一传动机构与机架相连接，该传动机构用以在视觉单元获取图像信息时驱动视觉单元位移。

2.根据权利要求1所述的一种视觉下对位平台结构，其特征在于：所述平台组件由吸气板、嵌设在吸气板底面的平台底板以及通过一固定边框连接在平台底板下方的平台基板组成，该吸气板其中一边开制有至少一第一视觉孔，该第一视觉孔用以视觉单元获取图像信息，该第一视觉孔还设有一透视片，该平台底板上对应第一视觉孔的位置开制有第二视觉孔，该第二视觉孔为第一视觉孔的避空位，该平台基板上对应第二视觉孔的位置开制有第三视觉孔，该第三视觉孔为第二视觉孔的避空位，该平台底板的另一边开制一第一连接孔，该第一连接孔通过一风管与一吸气装置相连接，于平台基板上对应风管连接处设有一第二连接孔，该风管穿设于该第二连接孔中，该平台基板通过一支架与自动对位平台相连接。

3.根据权利要求2所述的一种视觉下对位平台结构，其特征在于：所述吸气板顶面开制有若干吸气孔，于吸气板底面开制有吸气槽，该吸气槽与各吸气孔相连通，该吸气槽与平台底板相连接，且与平台底板之第一连接孔相连通。

4.根据权利要求1所述的一种视觉下对位平台结构，其特征在于：所述视觉单元包括与传动机构相连接的视觉固定板、安装在视觉固定板上的工业相机以及通过一连接板设置在视觉固定板其中一端的视觉光源，该工业相机用以对待加工物料所放置的位置进行图像信息获取并进行信息反馈。

5.根据权利要求4所述的一种视觉下对位平台结构，其特征在于：所述传动机构由传动底板、设于传动底板上的传动导轨、通过一滑块连接在传动导轨上的主杆座、穿设于主杆座上的丝杆、设于丝杆其中一端的杆尾座以及设于丝杆另一端的传动电机组成，该传动底板两端分别通过一支撑块与机架相连接，该传动底板其中一侧设有至少一调节槽，该调节槽中设有至少一位置感应部，该位置感应部用以限定主杆座的位移范围，于该主杆座上设有一传感片，该传感片用以配合位置感应部限定主杆座的位移范围，该主杆座与视觉单元之视觉固定板相连接。