CN212781764U - 一种用于cnc的视觉检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及精密加工技术领域，具体来说是一种用于CNC的视觉检测装置，产品固定结构包括用于固定产品的夹具，夹具上侧设有压板，压板与升降驱动机构相连并可相对所述的夹具运动，且夹具和压板上分别设有透光部；视觉检测结构包括光源和检测镜头，光源和检测镜头分别位于所述的产品固定结构的上下两侧，并且光源的光线通过所述的透光部由产品固定结构近于光源的一侧传播至产品固定结构近于检测镜头的一侧。本实用新型将光源与检测镜头设置于产品的异侧，避免产品靠近光源一边产生的散射光线干扰，镜头从产品底面可清晰捕捉产品的透射光线并形成图像，能保证视觉检测的效果，提高产品加工精度及良率。

Description

一种用于CNC的视觉检测装置

技术领域

本实用新型涉及精密加工技术领域，具体来说是一种用于CNC的视觉检测装置。

背景技术

对于数控加工的产品，外观及尺寸要求极高，因此在加工时或者加工前后需要对产品进行视觉检测（CCD），以确保CNC加工位置准确。

视觉检测（CCD）就是用机器代替人眼来测量和判断。通过机器视觉产品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，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作，在生产、装配或包装等作业中具有极高价值的机制。

而在在数控加工过程中，通过视觉检测对设计产品拍摄，并进行检测转化为数据供系统处理和分析，并将基准位置反馈给CNC以进行微调，有助于确保加工产品的基准没有偏位。

但是对于部分产品，例如摄像头的闪光透镜，为保护产品顶面而覆盖有一层保护膜，保护膜中间由于无法完全与产品表面粘合，因而易形成空气泡，光源从顶面投射会形成较强的散射，导致螺纹捕捉不清晰，CCD系统异常报警。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种用于CNC的视觉检测装置，解决视觉检测时因散射导致的异常问题。

为了实现上述目的，设计一种用于CNC的视觉检测装置，包括产品固定结构和视觉检测结构，所述的产品固定结构包括用于固定产品的夹具，所述的夹具上侧设有压板，所述的压板与升降驱动机构相连并可相对所述的夹具运动，且所述的夹具和压板上分别设有透光部；所述的视觉检测结构包括光源和检测镜头，所述的光源和检测镜头分别位于所述的产品固定结构的上下两侧，并且所述的光源的光线通过所述的透光部由所述的产品固定结构近于光源的一侧传播至所述的产品固定结构近于检测镜头的一侧。

本实用新型还具有如下优选的技术方案：

所述的产品固定结构包括底座，所述的底座上设有所述的夹具，且所述的底座下侧设有所述的升降驱动机构。

所述的底座上对应于所述的升降驱动机构设有通孔，所述的通孔内配合有导向轴，所述的导向轴的两端分别与压板和升降驱动机构的输出端连接。

所述的压板的左右两侧分别对称设有一个所述的升降驱动机构。

所述的底座的下侧设有增高块，以抬高所述的底座及夹具。

所述的夹具对应于产品的位置设有透光孔以作为透光部。

所述的视觉检测结构还包括镜头防护罩，所述的镜头防护罩与驱动机构相连，并能在驱动机构的驱动下运动以防护于检测镜头处。

所述的视觉检测结构与CNC主轴相连接。

所述的视觉检测结构还包括支架连接板，所述的支架连接板与CNC主轴相连接，且所述的连接板上设有上下相对设置的光源和检测镜头。

所述的视觉检测结构还通过所述的支架固定块连接至所述的CNC主轴。

实用新型的有益效果

本实用新型所提供的一种用于CNC的视觉检测装置的优点包括但不限于：本实用新型将光源与检测镜头设置于产品的异侧，避免产品靠近光源一边产生的散射光线干扰，镜头从产品底面可清晰捕捉产品的透射光线并形成图像，能保证视觉检测的效果，提高产品加工精度及良率，降低产品加工的循环时间，减少人力需求，且不影响产品物理、化学性能。

附图说明

图1示例性示出了本实用新型的用于CNC的视觉检测装置的结构示意图。

图2示例性示出了本实用新型的产品固定结构的结构示意图。

图3示例性示出了本实用新型的产品固定结构的仰视图。

图4示例性示出了本实用新型的视觉检测结构的示意图。

图5示例性示出了本实用新型的视觉检测结构与CCD主轴连接的示意图。

图6示例性示出了本实用新型的光源和检测镜头位置示意图。

图7示例性示出了本实用新型的视觉检测结构的另一示意图。

图中：1. 产品固定结构 2.CNC主轴 3.支架连接板 4. 视觉检测结构 5.增高块 6.导向轴 7.压板 8.夹具 9.升降气缸 10.透光孔 11.光源 12.镜头防护罩13.固定块 14.检测镜头 15. 防护罩驱动气缸。

具体实施方式

参见图1所示，本实施方式提供一种用于CNC的视觉检测装置，主要包括产品固定结构1和视觉检测结构4等部件，其中，所述的产品固定结构1用于承载和固定产品，所述的视觉检测结构4用于对产品固定结构1内的产品进行视觉检测，以下结合附图对各部件进行进一步的示例说明。

所述的产品固定结构1包括用于固定产品的夹具8，所述的夹具8上侧设有压板7，所述的压板7与升降驱动机构相连并可相对所述的夹具8运动，且所述的夹具8和压板7上分别设有透光部。结合图2所示，在一个实施方式中，所述的产品固定结构1包括底座，所述的底座的下侧设有增高块5，以抬高所述的底座至需求的高度，在所述的底座上的中部固定有所述的夹具8，在所述的底座的下侧左右对称设有两个升降气缸9以作为升降驱动机构，每个升降气缸9连接前后两个对称设有的导向轴6，所述的底座上对应于所述的导向轴6设有通孔，所述的导向轴6穿过通孔后连接至压板7，从而，在升降气缸9的驱动下所述的压板7能上下运动以覆盖于所述的夹具8的上侧。

所述的夹具8上设有若干阵列排布的用于容置产品的容置位，以承载和定位产品，所述的压板7位于所述的夹具8的上侧，并且，所述的夹具8和压板7上分别设有透光部，以使光线可上下通过所述的夹具8和压板7。例如，在一个实施方式中，结合图3所示，所述的压板7对应于所述的夹具8的位置设有上下贯穿的开口，所述的夹具8上对应于所述的产品的位置设有上下贯穿的透光孔10，以供光线传播。

所述的视觉检测结构4包括光源11和检测镜头14，所述的光源11和检测镜头14分别位于所述的产品固定结构1的上下两侧，并且所述的光源11的光线通过所述的透光部由所述的产品固定结构1近于光源11的一侧传播至所述的产品固定结构1近于检测镜头14的一侧，例如光源11位于上侧，检测镜头14位于下侧，光线可通过所述的透光部由产品固定结构1的上侧传播至下侧。优选地，所述的视觉检测结构4与CNC主轴2相连接，例如，如图4和图5所示，在一个实施方式中，所述的视觉检测结构4包括支架连接板3，所述的支架连接板3包括一呈等腰三角形的连接部，所述的连接部与CNC主轴2相连接，且三角形的连接部背离CNC主轴2的一侧还向远于CNC主轴2的方向设有呈直角三角形的延伸部，直角三角形的一条直角边位于等腰三角形的连接部的中线，以保证支架连接板3具有良好的减震连接作用，并且连接部的下端的顶点处向下延伸形成一直段，用于安装光源11和检测镜头14等部件。因支架连接板3直接与CNC主轴2相连，而带有产品的产品固定结构1也受CNC机构驱动，因此在移动过程中易将震动传导至视觉检测结构4，可能导致镜头在拍摄过程发生抖动，产品圆心识别不清的问题，而通过该支架连接板3的结构设计，有助于增大支架连接板3与CNC主轴2间的连接强度。

所述的连接板上设有上下相对设置的光源11和检测镜头14，例如结合图6所示，所述的光源11设置于上侧，所述的检测镜头14设置于下侧，使用时，所述的夹具8和压板7位于所述的光源11和检测镜头14之间，以对产品进行视觉检测。

在一个优选的实施方式中，结合图7所示，所述的视觉检测结构4还包括镜头防护罩12，所述的镜头防护罩12与驱动机构，例如防护罩驱动气缸15，相连，并能在防护罩驱动气缸15的驱动下前后运动以防护于检测镜头14处。这是由于CCD系统中镜头是比较重要的原件，而CNC机台内粉尘料屑较多，容易堆积在镜头表面，影响镜头分辨，因而在机台加工检测镜头14闲置时，通过防护罩驱动气缸15伸展镜头保护罩至检测镜头14位置，以防止料屑粉尘落至检测镜头14上。

此外，所述的视觉检测结构4除了支架连接板3之外，还进一步通过所述的支架固定块13连接至所述的CNC主轴2。从而，在产品移动过程中，利用支架固定块13传导震动至CNC主轴2，减少视觉检测结构4的振动。

以上所述，仅为此实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案和新型的构思加于等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于CNC的视觉检测装置，其特征在于包括产品固定结构和视觉检测结构，

所述的产品固定结构包括用于固定产品的夹具，所述的夹具上侧设有压板，所述的压板与升降驱动机构相连并可相对所述的夹具运动，且所述的夹具和压板上分别设有透光部；

所述的视觉检测结构包括光源和检测镜头，所述的光源和检测镜头分别位于所述的产品固定结构的上下两侧，并且所述的光源的光线通过所述的透光部由所述的产品固定结构近于光源的一侧传播至所述的产品固定结构近于检测镜头的一侧。

2.如权利要求1所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的产品固定结构包括底座，所述的底座上设有所述的夹具，且所述的底座下侧设有所述的升降驱动机构。

3.如权利要求2 所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的底座上对应于所述的升降驱动机构设有通孔，所述的通孔内配合有导向轴，所述的导向轴的两端分别与压板和升降驱动机构的输出端连接。

4.如权利要求1-3任一所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的压板的左右两侧分别对称设有一个所述的升降驱动机构。

5.如权利要求2所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的底座的下侧设有增高块，以抬高所述的底座及夹具。

6.如权利要求1所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的夹具对应于产品的位置设有透光孔以作为透光部。

7.如权利要求1所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的视觉检测结构还包括镜头防护罩，所述的镜头防护罩与驱动机构相连，并能在驱动机构的驱动下运动以防护于检测镜头处。

8.如权利要求1或7所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的视觉检测结构与CNC主轴相连接。

9.如权利要求8所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的视觉检测结构还包括支架连接板，所述的支架连接板与CNC主轴相连接，且所述的连接板上设有上下相对设置的光源和检测镜头。

10.如权利要求8所述的用于CNC的视觉检测装置，其特征在于所述的视觉检测结构还通过支架固定块连接至所述的CNC主轴。

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