CN212083256U - 视觉检测机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了视觉检测机，用于检测连接器组件，其包括：机座；装载组件，包括支撑座、装载架以及旋转驱动装置，支撑座连接于机座，装载架可转动地设置于支撑座，旋转驱动装置与装载架连接，旋转驱动装置用于驱动装载架转动；视觉检测装置，包括拍摄组件，拍摄组件上设置有摄像头，拍摄组件连接于机座；移动装置，设置于机座，移动装置用于使拍摄组件和支撑座产生相对移动以使摄像头能依次拍摄连接器组件上的连接器。上述的视觉检测机，能够提高连接器组件的检测效率和降低检测的劳动强度。

Description

视觉检测机

技术领域

本实用新型涉及检测机，尤其是视觉检测机。

背景技术

现有一种连接器组件，连接器组件的正反面上分别设置有多个连接器。现有生产过程中，对连接器组件上的连接器的检测主要依赖质检人员人力操作，效率较低，质检效果较差；由于要正反面检测，容易发生漏检，操作麻烦，效率低，劳动强度大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供视觉检测机，能够提高检测效率和降低劳动强度。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，其包括：机座；装载组件，包括支撑座、装载架以及旋转驱动装置，所述支撑座连接于所述机座，所述装载架可转动地设置于所述支撑座，所述旋转驱动装置与所述装载架连接，所述旋转驱动装置用于驱动所述装载架转动；视觉检测装置，包括拍摄组件，所述拍摄组件上设置有摄像头，所述拍摄组件连接于所述机座；移动装置，设置于所述机座，所述移动装置用于使所述拍摄组件和所述支撑座产生相对移动以使所述摄像头能依次拍摄所述连接器组件上的连接器。

本实用新型实施例的视觉检测机，至少具有如下的技术效果：将连接器组件装载于装载架，通过移动装置使拍摄组件扫过连接器组件的上方，使得摄像头能依次对连接器组件上的连接器进行拍摄，视觉检测装置依次检测各个连接器的状况；在检测完连接器组件的一面后，通过旋转驱动装置将连接器组件翻转180°，从而进行另一面的检测。上述的视觉检测机，机械化、标准化地实现了连接器组件的正反面检测，降低了工人的劳动强度，通过视觉检测装置进行检测，克服了肉眼检测的缺陷，提高了检测的效率和精度。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述移动装置包括第一移动平台和第二移动平台，所述第一移动平台设置于所述机座，所述支撑座安装于所述第一移动平台，所述第一移动平台用于驱动所述支撑座沿前后方向移动，所述第二移动平台设置于所述机座，所述拍摄组件安装于所述第二移动平台，所述第二移动平台用于驱动所述拍摄组件在所述装载架的上侧进行左右方向和上下方向上的移动。通过上述结构实现拍摄组件相对支撑座的移动，结构简单，易于实施。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述第一移动平台为沿前后方向设置于所述机座的第一直线电机，所述支撑座连接于所述第一直线电机的动子。采用直线电机作为第一移动平台，精度较高。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述第二移动平台包括固定龙门、第二直线电机以及第三直线电机，所述固定龙门连接于所述机座，所述第二直线电机沿左右方向设置并连接于所述固定龙门，所述第三直线电机沿上下方向设置并连接于所述第二直线电机的动子，所述拍摄组件连接于所述第三直线电机的动子。采用两个直线电机组成第二移动平台，精度较高。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述支撑座具有装卸位置和检测位置，在所述检测位置，所述装载架处于所述拍摄组件移动路径的下方，在所述装卸位置，所述装载架从所述拍摄组件移动路径的下方移出。通过上述的设置，能够便于工人装卸连接器组件。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述旋转驱动装置包括电机，所述电机连接于所述支撑座，所述装载架上设置有枢轴，所述装载架通过所述枢轴枢接于所述支撑座，所述枢轴与所述电机的输出轴联接。采用电机作为旋转驱动装置，结构简单，成本较低。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述装载架包括装载板和工件夹持机构，所述工件夹持机构连接于所述装载板，所述装载架通过所述工件夹持机构夹持固定置于所述装载板上的连接器组件。上述的装载结构简单，易于实施。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述装载板为框体结构并具有框孔，所述连接器组件装载于所述装载架时，所述连接器组件一面上的所述连接器能通过所述框孔外露。通过设置框孔，能便于使连接器组件一面上的所述连接器外露，框体结构的装载架也能降低其重量，从而降低旋转驱动装置的负载。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述工件夹持机构包括若干组的回转夹紧气缸和压紧块，所述回转夹紧气缸连接于所述装载板，所述回转夹紧气缸与所述装载板相垂直设置，所述压紧块连接于所述回转夹紧气缸的气缸杆，所述压紧块具有自由端，该自由端朝向所述装载板的一侧，所述压紧块由弹性材料制作。采用回转夹紧气缸和压紧块来夹持固定连接器组件，能实现自动夹持，使用方便；采用弹性的压紧块不易压伤连接器组件。

根据本实用新型实施例的视觉检测机，所述拍摄组件还包括支架和环形光源，所述摄像头和所述环形光源连接于所述支架，所述摄像头位于所述环形光源的上方，所述环形光源具有中心通孔，所述摄像头朝向下设置并与所述中心通孔相对。环形光源为摄像头的拍摄提供了光源，从而能不依赖环境光源；环形光源能跟随摄像头一起运动，不易出现照明的死区；摄像头拍摄的位置在中心通孔的范围，光照均匀，有利于清晰地进行拍摄。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为连接器组件的正面示意图；

图2为连接器组件的反面示意图；

图3为连接器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的立体示意图；

图5为本实用新型实施例的局部结构图；

图6为装载组件实施例的立体示意图；

图7为装载组件实施例的爆炸示意图；

图8为工件夹持机构实施例的立体示意图；

图9为拍摄组件实施例的立体示意图。

附图标记：板体1，连接器2，外触片21，内触片22，插接孔结构23，机座100，装载组件200，支撑座210，装载架220，枢轴221，感应杆222，装载板223，框孔2231，凹槽结构2232，工件夹持机构224，回转夹紧气缸2241，压紧块2242，旋转驱动装置230，联轴器240，槽型光电传感器250，拍摄组件300，摄像头310，中心通孔331，支架320，环形光源330，移动装置400，第一移动平台410，第二移动平台420，固定龙门421，第二直线电机422，第三直线电机423。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图2，为连接器组件，其包括板体1，板体1上安装有多个连接器2，多个连接器2分成两组，一组排列安装于板体1的正面，一组排列安装于板体1的反面。

参照图3，连接器2上设置多个外触片21和多个内触片22，内触片22围合形成插接孔结构23，外触片21围成一圈环绕在内触片22周围。本实施例的视觉检测机主要检测外触片21和内触片22是否有变形、缺损或是否处于正确的安装位置。

参照图4至图5，视觉检测机，用于检测连接器组件，其包括：机座100；装载组件200，包括支撑座210、装载架220以及旋转驱动装置230，支撑座210连接于机座100，装载架220可转动地设置于支撑座210，旋转驱动装置230与装载架220连接，旋转驱动装置230用于驱动装载架220转动；视觉检测装置，包括拍摄组件300，拍摄组件300上设置有摄像头310，拍摄组件300连接于机座100；移动装置400，设置于机座100，移动装置400用于使拍摄组件300和支撑座210产生相对移动以使摄像头310能依次拍摄连接器组件上的连接器。

将连接器组件装载于装载架220，通过移动装置400使拍摄组件300扫过连接器组件的上方，使得摄像头310能依次对连接器组件上的连接器2进行拍摄，视觉检测装置依次检测各个连接器2的状况；在检测完连接器组件的一面后，通过旋转驱动装置230将连接器组件翻转180°，从而进行另一面的检测。上述的视觉检测机，机械化、标准化地实现了连接器组件的正反面检测，降低了工人的劳动强度，通过视觉检测装置进行检测，克服了肉眼检测的缺陷，提高了检测的效率和精度。

视觉检测是本领域中成熟的技术，视觉检测是指通过摄像头将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，并根据这些特征与标准进行对比，最终输出判别的结果，判别的结果可以以数据形式呈现，或以机器控制信号的形式呈现。视觉检测装置具体可采用本领域中的CCD检测系统或CMOS检测系统，本领域技术人员也可根据实际情况具体选择合适的视觉检测装置进行检测。

在本实施例中，移动装置400包括第一移动平台410和第二移动平台420，第一移动平台410设置于机座100，支撑座210安装于第一移动平台410，第一移动平台410用于驱动支撑座210沿前后方向移动，第二移动平台420设置于机座100，拍摄组件300安装于第二移动平台420，第二移动平台420用于驱动拍摄组件300在装载架220的上侧进行左右方向和上下方向上的移动。在本实施例中，支撑座210通过第一移动平台410连接于机座100，拍摄组件300通过第二移动平台420连接于机座100，通过第一移动平台410和第二移动平台420的作用，拍摄组件300能相对支撑座210上的装载架220进行三轴移动，从而实现对连接器2的逐一拍摄检测。在另一些实施例中，移动装置400还可以是其他的结构，例如是设置于机座100的多轴移动平台或机械臂，支撑座210固定设置于机座100，拍摄组件300设置于多轴移动平台或机械臂，通过多轴移动平台或机械臂移动拍摄组件300从而实现对连接器2的逐一拍摄检测。多轴移动平台至少包含两个移动轴。在一些实施例中，还可以将拍摄组件300固定设置于基座，将支撑座210设置到多轴移动平台或机械臂上，通过多轴移动平台或机械臂移动支撑座210从而移动装载架220上的连接器组件来实现对连接器2的逐一拍摄检测。

在本实施例中，第一移动平台410为沿前后方向设置于机座100的第一直线电机，支撑座210连接于第一直线电机的动子。采用直线电机组成第一移动平台410，精度较高。在另一些实施例中，第一移动平台410还可以是其他结构，如丝杆机构驱动的移动平台。

在本实施例中，第二移动平台420包括固定龙门421、第二直线电机422以及第三直线电机423，固定龙门421连接于机座100，第二直线电机422沿左右方向设置并连接于固定龙门421，第三直线电机423沿上下方向设置并连接于第二直线电机422的动子，拍摄组件300连接于第三直线电机423的动子。采用两直线电机组成第二移动平台420，精度较高。在另一些实施例中，第二移动平台420还可以是其他的结构，如丝杆机构驱动的XY轴移动平台。

在本实施例中，支撑座210具有装卸位置和检测位置，在检测位置，装载架220处于拍摄组件300移动路径的下方，在装卸位置，装载架220从拍摄组件300移动路径的下方移出。装载或卸载连接器组件时，通过第一移动平台410将支撑座210移出至装卸位置，检测时再将支撑座210移动到检测位置，通过上述的设置，能够方便工人装卸连接器组件。

参照图6至图7，在本实施例中，旋转驱动装置230包括电机，电机连接于支撑座210，装载架220上设置有枢轴221，装载架220通过枢轴221枢接于支撑座210，枢轴221与电机的输出轴联接。电机可采用步进电机，精度较高，当然，也可采用其他类型的电机。在另一些实施例中，旋转驱动装置230还可以采用其他的结构，本领域中，驱动一个构件转动的结构还有很多，例如翻转气缸，本领域技术人员可根据需要选择合适的装置机构。在本实施例中，电机的输出轴通过联轴器240与装载架220的枢轴221同轴联接，当然，电机的输出轴还可以通过其他结构与装载架220的枢轴221联接，如齿轮组等。

参照图7，在本实施例中，支撑座210上设置有检测装载架220是否处于水平位置的位置检测装置，位置检测装置控制旋转驱动装置230动作。枢轴221上连接有感应杆222，位置检测装置包括设置于支撑座210的槽型光电传感器250，感应杆222随枢轴221一同转动时能够进入槽型光电传感器250的感应槽，感应杆222处于槽型光电传感器250的感应槽时装载架220水平设置。如此，通过检测槽型光电传感器250是否被触发，可获知装载架220是否水平，若不水平，可通过旋转驱动装置230将装载架220重新配置到水平位置来，从而保证每一次检测的准确性。当然，也可采用其他的位置传感装置来检测装载架220是否回到水平位置，如行程开关等。上述位置检测装置可以通过单片机系统或视觉检测装置的检测控制系统对旋转驱动装置230进行控制。

参照图7，装载架220包括装载板223和工件夹持机构224，工件夹持机构224连接于装载板223，装载架220通过工件夹持机构224夹持固定置于装载板223上的连接器组件。将连接器组件置于装载板223，然后通过工件夹持机构224夹持固定连接器组件，从而完成连接器组件的装载。上述的装载结构简单，易于实施。当然，在另一些实施例中，装载架220还可以通过其他的结构来装载连接器组件，例如，在装载架220上设置真空吸盘来吸住连接器组件。在本领域中，将一个构件装载于另一个构件上还有很多的实施方式，这里不一一举例说明。

参照图7，在本实施例中，装载板223为框体结构并具有框孔2231，连接器组件装载于装载架220时，连接器组件一面上的连接器2能通过框孔2231外露。通过设置框孔2231，能便于使连接器组件一面上的连接器2外露，框体结构的装载架220也能降低其重量，从而降低旋转驱动装置230的负载。在本实施例中，框孔2231周围设置有凹槽结构2232，凹槽结构2232用于容置定位连接器组件，使其位置更加准确稳固。

参照图8，在本实施例中，工件夹持机构224包括若干组的回转夹紧气缸2241和压紧块2242，回转夹紧气缸2241连接于装载板223，回转夹紧气缸2241与装载板223相垂直设置，压紧块2242连接于回转夹紧气缸2241的气缸杆，压紧块2242具有自由端，该自由端朝向装载板223的一侧，压紧块2242由弹性材料制作。采用回转夹紧气缸2241和压紧块2242来夹持固定连接器组件，能实现自动夹持，使用方便。回转夹紧气缸2241能实现两个动作，一个动作是气缸杆的旋转，另一个动作是气缸杆的伸缩。气缸杆的伸缩动作将实现压紧块2242对连接器组件的压紧和放松。气缸杆的旋转动作将使得与之连接的压紧块2242可以旋转而让出位置，从而方便工人装卸连接器组件。当然，在另一些实施例中，工件夹持机构224还可以采用一些手动的夹持机构或固定机构，如压板结构；工件夹持机构224也可采用另外的一些自动夹持机构，如夹持气缸。采用弹性的压紧块2242不易压伤连接器组件。弹性材料可以是橡胶、PU等等。

在本实施例中，回转夹紧气缸2241和压紧块2242设置四组，从而分别夹持连接器组件的四个位置，夹持稳固。当然，在一些实施例中，可根据连接器组件的大小来配置回转夹紧气缸2241和压紧块2242设置的数量。

参照图9，拍摄组件300还包括支架320和环形光源330，摄像头310和环形光源330连接于支架320，摄像头310位于环形光源330的上方，环形光源330具有中心通孔331，摄像头310朝向下设置并与中心通孔331相对。环形光源330为摄像头310的拍摄提供了光源，从而能不依赖环境光源；环形光源330能跟随摄像头310一起运动，不易出现照明的死区；摄像头310拍摄的位置在中心通孔331的范围，光照均匀，有利于清晰地进行拍摄。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.视觉检测机，用于检测连接器组件，其特征在于，包括：

机座(100)；

装载组件(200)，包括支撑座(210)、装载架(220)以及旋转驱动装置(230)，所述支撑座(210)连接于所述机座(100)，所述装载架(220)可转动地设置于所述支撑座(210)，所述旋转驱动装置(230)与所述装载架(220)连接，所述旋转驱动装置(230)用于驱动所述装载架(220)转动；

视觉检测装置，包括拍摄组件(300)，所述拍摄组件(300)上设置有摄像头(310)，所述拍摄组件(300)连接于所述机座(100)；

移动装置(400)，设置于所述机座(100)，所述移动装置(400)用于使所述拍摄组件(300)和所述支撑座(210)产生相对移动以使所述摄像头(310)能依次拍摄所述连接器组件上的连接器。

2.根据权利要求1所述的视觉检测机，其特征在于：所述移动装置(400)包括第一移动平台(410)和第二移动平台(420)，所述第一移动平台(410)设置于所述机座(100)，所述支撑座(210)安装于所述第一移动平台(410)，所述第一移动平台(410)用于驱动所述支撑座(210)沿前后方向移动，所述第二移动平台(420)设置于所述机座(100)，所述拍摄组件(300)安装于所述第二移动平台(420)，所述第二移动平台(420)用于驱动所述拍摄组件(300)在所述装载架(220)的上侧进行左右方向和上下方向上的移动。

3.根据权利要求2所述的视觉检测机，其特征在于：所述第一移动平台(410)为沿前后方向设置于所述机座(100)的第一直线电机，所述支撑座(210)连接于所述第一直线电机的动子。

4.根据权利要求2所述的视觉检测机，其特征在于：所述第二移动平台(420)包括固定龙门(421)、第二直线电机(422)以及第三直线电机(423)，所述固定龙门(421)连接于所述机座(100)，所述第二直线电机(422)沿左右方向设置并连接于所述固定龙门(421)，所述第三直线电机(423)沿上下方向设置并连接于所述第二直线电机(422)的动子，所述拍摄组件(300)连接于所述第三直线电机(423)的动子。

5.根据权利要求2所述的视觉检测机，其特征在于：所述支撑座(210)具有装卸位置和检测位置，在所述检测位置，所述装载架(220)处于所述拍摄组件(300)移动路径的下方，在所述装卸位置，所述装载架(220)从所述拍摄组件(300)移动路径的下方移出。

6.根据权利要求1所述的视觉检测机，其特征在于：所述旋转驱动装置(230)包括电机，所述电机连接于所述支撑座(210)，所述装载架(220)上设置有枢轴(221)，所述装载架(220)通过所述枢轴(221)枢接于所述支撑座(210)，所述枢轴(221)与所述电机的输出轴联接。

7.根据权利要求1所述的视觉检测机，其特征在于：所述装载架(220)包括装载板(223)和工件夹持机构(224)，所述工件夹持机构(224)连接于所述装载板(223)，所述装载架(220)通过所述工件夹持机构(224)夹持固定置于所述装载板(223)上的连接器组件。

8.根据权利要求7所述的视觉检测机，其特征在于：所述装载板(223)为框体结构并具有框孔(2231)，所述连接器组件装载于所述装载架(220)时，所述连接器组件一面上的所述连接器(2)能通过所述框孔(2231)外露。

9.根据权利要求7所述的视觉检测机，其特征在于：所述工件夹持机构(224)包括若干组的回转夹紧气缸(2241)和压紧块(2242)，所述回转夹紧气缸(2241)连接于所述装载板(223)，所述回转夹紧气缸(2241)与所述装载板(223)相垂直设置，所述压紧块(2242)连接于所述回转夹紧气缸(2241)的气缸杆，所述压紧块(2242)具有自由端，该自由端朝向所述装载板(223)的一侧，所述压紧块(2242)由弹性材料制作。

10.根据权利要求1所述的视觉检测机，其特征在于：所述拍摄组件(300)还包括支架(320)和环形光源(330)，所述摄像头(310)和所述环形光源(330)连接于所述支架(320)，所述摄像头(310)位于所述环形光源(330)的上方，所述环形光源(330)具有中心通孔(331)，所述摄像头(310)朝向下设置并与所述中心通孔(331)相对。

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