CN212964599U - 一种360度自转视觉检测机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种360度自转视觉检测机构，包括安装底板，安装底板顶面设有旋转机构，旋转机构上部设有具有光滑顶面的承载盘，承载盘侧部设有分别安装于安装底板顶面的工件驱动自转装置和工件摄像装置，旋转机构驱动承载盘关于中心轴线旋转，工件驱动自转装置驱动圆柱体工件自转，工件摄像装置向圆柱体工件圆周面投射光线并拍摄圆柱体工件圆周面影像以检测缺陷。相对现有技术，本实用新型技术方案具有拍摄便捷、图像完善且成本较低等优点，可有效解决现有技术图像拍摄中存在的技术问题，实现方便拍摄以及降低设备成本。

Description

一种360度自转视觉检测机构

技术领域

本实用新型涉及缺陷视觉检测技术领域，特别涉及一种360度自转视觉检测机构。

背景技术

现有技术中，对圆柱体产品进行外观的360度缺陷视觉检测，只能借助特种镜头进行检测，或者使用多个相机进行多方位拍照进行检测。

然而使用特种镜头对圆柱体产品的外观检测时，容易受产品的高度、直径影响，因此存在非常明显的局限性，并且镜头拍摄而最后呈现的360度影像还是会存在一定的死角或者部分位置出现畸变，因此只能检测简单的外观缺陷。

而使用多个相机进行拍摄则会存在成本较高且架设空间较大的缺陷，由于设备架设空间存在局限，因此无法架设更多的相机，从而使整套检测设备在检测功能过于单一，而无法达到客户多功能的需求，另外架设过多的相加也会干扰检测过程的部分光源以及占用过多的空间。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种拍摄便捷、图像完善且成本较低的360度自转视觉检测机构，旨在解决现有技术图像拍摄中存在的技术问题，实现方便拍摄以及降低设备成本。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种360度自转视觉检测机构，包括安装底板，安装底板顶面设有旋转机构，旋转机构上部设有具有光滑顶面的承载盘，承载盘侧部设有分别安装于安装底板顶面的工件驱动自转装置和工件摄像装置，旋转机构驱动承载盘关于中心轴线旋转，工件驱动自转装置驱动圆柱体工件自转，工件摄像装置向圆柱体工件圆周面投射光线并拍摄圆柱体工件圆周面影像以检测缺陷。

优选地，所述工件驱动自转装置包括第一水平滑动组件、第一竖直滑动组件和滑槽安装支架，第一水平滑动组件底面与所述安装底板固定相连，第一竖直滑动组件底部设有第一滑块与第一水平滑动组件相对水平滑动，滑槽安装支架侧部一端设有第二滑块与第一竖直滑动组件相对竖直滑动，滑槽安装支架侧部设有槽孔，L形安装支架顶部与槽孔可调整的固定相连，L形安装支架底部设有水平设置的齿轮安装支架，齿轮安装支架一端设有主动齿轮，齿轮安装支架另一端设有从动齿轮，主动齿轮与穿过齿轮安装支架的驱动电机的传动轴转动相连，驱动电机的壳体与齿轮安装支架背面固定相连，主动齿轮和从动齿轮同时与内齿传动皮带啮合传动，齿轮安装支架侧面设有直线滑轨与直线滑动块滑动相连，直线滑动块顶部和底部设有直线段齿与内齿传动皮带的直线段的内齿啮合传动相连，直线滑动块侧面设有向下延伸设置的连接板，连接板底端设有水平设置的皮带安装板，皮带安装板侧面设有传动皮带，传动皮带表面与圆柱体工件圆周面摩擦传动而使圆柱体工件自转，L形安装支架底端还设有L形挡料板，L形挡料板的底部板前端设有缺口并与传动皮带表面形成容置圆柱体工件的限位空间。

优选地，所述工件摄像装置包括第二水平滑动组件、第二竖直滑动组件和设备安装支架，第二水平滑动组件底面与所述安装底板顶面固定相连，第二竖直滑动组件底部设有第三滑块与第二水平滑动组件相对水平滑动，设备安装支架一端相连有第四滑块与第二竖直滑动组件相对竖直滑动，设备安装支架另一端为台阶结构并分别与工业光源和工业相机安装相连，工业光源设置于工业相机轴向前部，工业光源底部设有拍照通孔，工业相机的拍摄中心轴线穿过拍摄通孔并对焦于圆柱体工件外周面。

优选地，所述旋转机构包括安装于所述安装底板底面的旋转驱动电机，旋转驱动电机的驱动轴穿过安装底板并与连接底盘相连，连接底盘上方设有连接过渡支架与所述承载盘底面相连，所述圆柱体工件放置于承载盘顶面。

优选地，所述第一水平滑动组件、所述第二水平滑动组件、所述第一竖直滑动组件、所述第二竖直滑动组件为燕尾槽滑动块组件并通过燕尾凸块和燕尾槽配合滑动。

优选地，所述第一水平滑动组件、所述第二水平滑动组件、所述第一竖直滑动组件、所述第二竖直滑动组件螺纹相连有限位螺杆件旋紧以限制燕尾凸块和燕尾槽相对滑动。

优选地，所述第一竖直滑动组件的竖直滑轨相连有竖直限位滑动块，竖直限位滑动块侧部设有限位螺杆件限制竖直限位滑动块与竖直滑轨相对安装位置。

优选地，所述皮带安装板侧面设有凹槽容纳所述传动皮带，皮带安装板侧面至少设有三个接触点与传动皮带相连并张紧传动皮带。

优选地，所述承载盘为玻璃材质的环形板。

本实用新型技术方案相对现有技术具有以下优点：

本实用新型技术方案的360度自转视觉检测机构通过将圆柱体工件放置于具有光滑顶面的承载盘，旋转驱动电机驱动承载盘旋转，使圆柱体工件相对承载盘旋转，以及通过传动皮带摩擦传动圆柱体工件外周面，圆柱体工件既具有相对承载盘旋转趋势以及绕自身中心轴线旋转，在圆柱体工件旋转过程通过工业光源提供照明以及配合使用工业相机，对旋转过程中的圆柱体工件外周面充分且全面拍摄，检验拍摄照片以检查出圆柱体工件是否存在缺陷。

另外本实用新型技术方案在拍摄过程中使圆柱体工件进行自转，相对现有技术能够全面地对圆柱体工件进行取图，以及在外观拍摄中达到无死角拍摄效果，与此同时，通过一套装置即可完善地拍摄圆柱体工件的圆周表面图像，极大地降低设备成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型的360度自转视觉检测机构的立体结构示意图；

图2为本实用新型的360度自转视觉检测机构的另一立体结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	安装底板	366	直线滑轨
2	旋转机构	367	直线滑动块
				21	承载盘	37	连接板
22	旋转驱动电机	38	皮带安装板
				23	连接底盘	381	传动皮带
24	连接过渡支架	39	L形挡料板
				3	工件驱动自转装置	391	底部板
31	第一水平滑动组件	392	限位空间
				32	第一滑块	4	工件摄像装置
33	第一竖直滑动组件	41	第二水平滑动组件
				331	竖直限位滑动块	42	第三滑块
332	竖直滑轨	43	第二竖直滑动组件
				34	第二滑块	44	第四滑块
35	滑槽安装支架	45	设备安装支架
				351	槽孔	46	工业相机
36	L形安装支架	47	工业光源
				361	齿轮安装支架	471	拍照通孔
362	主动齿轮	5	圆柱体工件
				363	从动齿轮	6	燕尾槽滑动块组件
364	驱动电机	7	限位螺杆件
				365	内齿传动皮带

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种360度自转视觉检测机构。

请参见图1至图3，在本实用新型实施例的360度自转视觉检测机构包括安装底板1，安装底板1顶面设有旋转机构2，旋转机构2上部设有具有光滑顶面的承载盘21，承载盘21侧部设有工件驱动自转装置3和工件摄像装置4，工件驱动自转装置3和工件摄像装置4分别安装于安装底板1顶面，旋转机构2驱动承载盘21关于自身中心轴线旋转，工件驱动自转装置3驱动圆柱体工件5自转，工件摄像装置4向圆柱体工件5圆周面投射光线并拍摄圆柱体工件5圆周面影像以检测缺陷。

其中本实施例的工件驱动自转装置3包括第一水平滑动组件31、第一竖直滑动组件33和滑槽安装支架35，第一水平滑动组件31底面与安装底板1固定相连，第一竖直滑动组件33底部设有第一滑块32与第一水平滑动组件31相对水平滑动，滑槽安装支架35侧部一端设有第二滑块34与第一竖直滑动组件33相对竖直滑动，滑槽安装支架35侧部设有槽孔351，L形安装支架36顶部与槽孔351可调整的固定相连，也就是通过紧固螺栓穿过槽孔351而与滑槽安装支架35固定相连，而通过松紧或旋紧紧固螺栓而调整L形安装支架36与槽孔351的相连位置，L形安装支架36底部设有水平设置的齿轮安装支架361，齿轮安装支架361一端设有主动齿轮362，齿轮安装支架361另一端设有从动齿轮363，主动齿轮362与穿过齿轮安装支架361的驱动电机364的传动轴转动相连，驱动电机364的壳体与齿轮安装支架361背面固定相连，主动齿轮362和从动齿轮363同时与内齿传动皮带365啮合传动，齿轮安装支架361侧面设有直线滑轨366与直线滑动块367滑动相连，直线滑动块367顶部和底部设有直线段齿与内齿传动皮带365的直线段的内齿啮合传动相连，直线滑动块367侧面设有向下延伸设置的连接板37，连接板37底端设有水平设置的皮带安装板38，皮带安装板38侧面部分设有凹槽并容纳传动皮带381，优选地，皮带安装板38侧面至少设有三个接触点与传动皮带381相连并张紧，从而可使传动皮带381被撑开以及具有较好的结构弹性，传动皮带381表面与圆柱体工件5圆周面摩擦传动而使圆柱体工件5发生自转，L形安装支架36底端还设有L形挡料板39，L形挡料板39的底部板391前端设有缺口并与传动皮带381表面形成容置圆柱体工件5的限位空间392。

另外本实施例的工件摄像装置4包括第二水平滑动组件41、第二竖直滑动组件43和设备安装支架45，第二水平滑动组件41底面与安装底板1顶面固定相连，第二竖直滑动组件43底部设有第三滑块42与第二水平滑动组件41相对水平滑动，设备安装支架45一端相连有第四滑块44与第二竖直滑动组件43相对竖直滑动，设备安装支架45另一端为台阶结构并分别与工业光源47和工业相机46安装相连，工业光源47设置于工业相机46轴向前部，工业光源47底部设有拍照通孔471，工业相机46的拍摄中心轴线穿过拍摄通孔471并对焦于圆柱体工件5外周面。

本实施例的旋转机构2包括安装于安装底板1底面的旋转驱动电机22，旋转驱动电机22的驱动轴穿过安装底板1并与连接底盘23相连，连接底盘23上方设有连接过渡支架24与承载盘21底面相连，圆柱体工件5放置于承载盘21顶面。

请参见图1至图3，优选地，本实施例的第一水平滑动组件31、第二水平滑动组件41、第一竖直滑动组件33、第二竖直滑动组件43为燕尾槽滑动块组件6并通过燕尾凸块和燕尾槽配合滑动。另外第一水平滑动组件31、第二水平滑动组件41、第一竖直滑动组件33、第二竖直滑动组件43螺纹相连有限位螺杆件7旋紧以限制燕尾凸块和燕尾槽相对滑动。此外第一竖直滑动组件33的竖直滑轨332相连有竖直限位滑动块331，竖直限位滑动块331侧部设有限位螺杆7件限制竖直限位滑动块331与竖直滑轨332相对安装位置，也就是可限定第二滑块34可向下滑动的极限位置。

优选地，本实施例的承载盘21为玻璃材质的环形板，从而可降低承载盘21表面与圆柱体工件5底面之间的摩擦作用力。

请参见图1至图3，本实施例的360度自转视觉检测机构的工作原理为：操作人员将圆柱体工件5放置于承载盘21的光滑顶面，并且圆柱体工件5放置于由L形挡料板39的底部板391前端设有的缺口与传动皮带381表面形成的限位空间392内，然后通过旋转驱动电机22驱动承载盘21进行旋转，进而使得圆柱体工件5具有绕承载盘21旋转中心轴线旋转的趋势，但由于限位空间392将圆柱体工件5限位，从而使得承载盘旋转时，圆柱体工件5依然保持在限位空间392内。与此同时，驱动电机364驱动主动齿轮362旋转，而主动齿轮362通过内齿传动皮带365传动从动齿轮363，以及内齿传动皮带365带动直线滑动块367相对直线滑轨366线性移动，最终使得皮带安装板38带动传动皮带381相对圆柱体工件5进行直线移动，由于传动皮带381与圆柱体工件5外周面摩擦传动，从而使得圆柱体工件5相对自身中心轴线进行旋转。在圆柱体工件5相对自身进行旋转时，通过工业光源47向圆柱体工件5表面照射光线，并且工业相机46通过拍照通孔471可对旋转中的圆柱体工件5表面进行拍摄相应照片，最终通过拍摄出的照片检测出圆柱体工件5外周面是否存在缺陷。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种360度自转视觉检测机构，其特征在于，包括安装底板，安装底板顶面设有旋转机构，旋转机构上部设有具有光滑顶面的承载盘，承载盘侧部设有分别安装于安装底板顶面的工件驱动自转装置和工件摄像装置，旋转机构驱动承载盘关于中心轴线旋转，工件驱动自转装置驱动圆柱体工件自转，工件摄像装置向圆柱体工件圆周面投射光线并拍摄圆柱体工件圆周面影像以检测缺陷。

2.如权利要求1所述的360度自转视觉检测机构，其特征在于，所述工件驱动自转装置包括第一水平滑动组件、第一竖直滑动组件和滑槽安装支架，第一水平滑动组件底面与所述安装底板固定相连，第一竖直滑动组件底部设有第一滑块与第一水平滑动组件相对水平滑动，滑槽安装支架侧部一端设有第二滑块与第一竖直滑动组件相对竖直滑动，滑槽安装支架侧部设有槽孔，L形安装支架顶部与槽孔可调整的固定相连，L形安装支架底部设有水平设置的齿轮安装支架，齿轮安装支架一端设有主动齿轮，齿轮安装支架另一端设有从动齿轮，主动齿轮与穿过齿轮安装支架的驱动电机的传动轴转动相连，驱动电机的壳体与齿轮安装支架背面固定相连，主动齿轮和从动齿轮同时与内齿传动皮带啮合传动，齿轮安装支架侧面设有直线滑轨与直线滑动块滑动相连，直线滑动块顶部和底部设有直线段齿与内齿传动皮带的直线段的内齿啮合传动相连，直线滑动块侧面设有向下延伸设置的连接板，连接板底端设有水平设置的皮带安装板，皮带安装板侧面设有传动皮带，传动皮带表面与圆柱体工件圆周面摩擦传动而使圆柱体工件自转，L形安装支架底端还设有L形挡料板，L形挡料板的底部板前端设有缺口并与传动皮带表面形成容置圆柱体工件的限位空间。

3.如权利要求2所述的360度自转视觉检测机构，其特征在于，所述工件摄像装置包括第二水平滑动组件、第二竖直滑动组件和设备安装支架，第二水平滑动组件底面与所述安装底板顶面固定相连，第二竖直滑动组件底部设有第三滑块与第二水平滑动组件相对水平滑动，设备安装支架一端相连有第四滑块与第二竖直滑动组件相对竖直滑动，设备安装支架另一端为台阶结构并分别与工业光源和工业相机安装相连，工业光源设置于工业相机轴向前部，工业光源底部设有拍照通孔，工业相机的拍摄中心轴线穿过拍摄通孔并对焦于圆柱体工件外周面。

4.如权利要求3所述的360度自转视觉检测机构，其特征在于，所述旋转机构包括安装于所述安装底板底面的旋转驱动电机，旋转驱动电机的驱动轴穿过安装底板并与连接底盘相连，连接底盘上方设有连接过渡支架与所述承载盘底面相连，所述圆柱体工件放置于承载盘顶面。

5.如权利要求4所述的360度自转视觉检测机构，其特征在于，所述第一水平滑动组件、所述第二水平滑动组件、所述第一竖直滑动组件、所述第二竖直滑动组件为燕尾槽滑动块组件并通过燕尾凸块和燕尾槽配合滑动。

6.如权利要求5所述的360度自转视觉检测机构，其特征在于，所述第一水平滑动组件、所述第二水平滑动组件、所述第一竖直滑动组件、所述第二竖直滑动组件螺纹相连有限位螺杆件旋紧以限制燕尾凸块和燕尾槽相对滑动。

7.如权利要求6所述的360度自转视觉检测机构，其特征在于，所述第一竖直滑动组件的竖直滑轨相连有竖直限位滑动块，竖直限位滑动块侧部设有限位螺杆件限制竖直限位滑动块与竖直滑轨相对安装位置。

8.如权利要求7所述的360度自转视觉检测机构，其特征在于，所述皮带安装板侧面设有凹槽容纳所述传动皮带，皮带安装板侧面至少设有三个接触点与传动皮带相连并张紧传动皮带。

9.如权利要求8所述的360度自转视觉检测机构，其特征在于，所述承载盘为玻璃材质的环形板。

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