CN214372260U - 一种高效高准度的弹簧压装位置视觉检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的高效高准度的弹簧压装位置视觉检测设备包括沿第一方向设置的第一直线模组、视觉检测装置、搬运机器人和回收载具，第一直线模组的第一滑台上设有第一端子载具和第二端子载具；搬运机器人包括抓取机构，第一滑台可在第一方向上移动于视觉检测区域和搬运区域之间，抓取机构可在第二方向上移动于搬运区域与回收载具之间；第一滑台位于视觉检测区域时，第一端子载具处于视觉检测装置的检测范围内；第一滑台和抓取机构均位于搬运区域时，抓取机构与第一端子载具对齐或与第二端子载具对齐。本实用新型提高检测效率，避免人工误判而提高检测准确率。

Description

一种高效高准度的弹簧压装位置视觉检测设备

技术领域

本实用新型涉及自动化检测设备，具体涉及一种高效高准度的弹簧压装位置视觉检测设备。

背景技术

在进行连接器母端子的组装时，需要将弹簧圈内嵌到该端子的插孔内周壁的环形槽中，而在完成了弹簧圈的压装后，需要对弹簧圈的安装位置的准确度进行检测。现有一种对弹簧压装位置进行视觉检测的检测设备，其包括直线模组以及CCD视觉检测装置，直线模组上的滑台上设置端子载具，滑台能将已放置端子的端子载具运送至CCD视觉检测装置处进行视觉检测。

现有的该种检测设备存在的问题是，系统得出检测结果后，需要人工对合格品和不良品进行分别放置，不仅降低检测效率，且有概率因为人工误判而发生放置错误的问题，降低检测准确率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种提高检测效率和检测准确率的弹簧压装位置视觉检测设备。

本实用新型提供的弹簧压装位置视觉检测设备包括沿第一方向设置的第一直线模组，第一直线模组具有可沿第一方向移动的第一滑台；弹簧压装位置视觉检测设备还包括设置在第一滑台上的第一端子载具和第二端子载具，第一端子载具上设有第一端子放置位，第二端子载具上设置有第二端子放置位；弹簧压装位置视觉检测设备还包括视觉检测装置、搬运机器人和回收载具；搬运机器人包括抓取机构，抓取机构可升降移动且可沿第二方向移动，第二方向垂直于第一方向；第一滑台可在第一方向上移动于视觉检测区域和搬运区域之间，抓取机构可在第二方向上移动于搬运区域与回收载具之间；第一滑台位于视觉检测区域时，第一端子放置位处于视觉检测装置的检测范围内；第一滑台和抓取机构均位于搬运区域时，抓取机构与第一端子放置位对齐或与第二端子放置位对齐。

由上述方案可见，在进行弹簧压装位置视觉检测时，工作人员或进料机械手将已经压装好弹簧圈的端子放置在其中一个端子放置位中，所述第一直线模组送入并由视觉检测装置进行检测并在系统中产生判断结果。若端子判断为合格品，搬运机器人则抓取端子并从一个端子放置位搬运至另一个端子放置位中；若端子判断为不良品，搬运机器人则抓取端子、移送并放置到回收载具中，不但提高检测效率，避免人工误判而发生合格品和不良品的错误放置问题而提高检测准确率。另外，设置两个端子载具可使放工件和取工件的工作区域区分，取放工件可同时进行，便于工作人员操作且提高工作效率。

进一步的方案是，抓取机构包括第一抓取部和第二抓取部，第一抓取部与第二抓取部可沿直线相对移动；第一抓取部的内侧设有第一弧形凹槽，第二抓取部的内侧设有第二弧形凹槽，第一弧形凹槽沿垂向延伸并贯穿第一抓取部的下端，第二弧形凹槽沿垂向延伸并贯穿第二抓取部的下端；第一弧形凹槽与第二弧形凹槽之间形成抓取空间；第一滑台和抓取机构均位于搬运区域时，抓取空间与第一端子放置位对齐，或抓取空间与第二端子放置位对齐。

由上可见，端子的头部为圆柱形，此设置使抓取机构能稳固地抓取端子并实现位置对齐，另外，第一弧形凹槽和第二弧形凹槽还能适应于不同外径的端子，适应性高。

进一步的方案是，第一端子载具上设有沿第二方向布置的至少两个第一端子放置位；第二端子载具上设有沿第二方向布置的至少两个第二端子放置位；搬运机器人上设有沿第二方向布置的至少两个抓取机构。

由上可见，此设置使设备可同时对两个或更多的端子进行视觉检测，进一步提高检测效率。

进一步的方案是，弹簧压装位置视觉检测设备还包括第二直线模组，第二直线模组具有可沿第二方向移动的第二滑台；视觉检测装置安装在第二滑台上，视觉检测装置可移动至视觉检测区域。

由上可见，此设置使视觉检测装置能移动并对准任意一个待检测的端子，提高检测准确度。

进一步的方案是，回收载具的内部形成回收空间，回收载具设有位于回收空间中的分隔结构，在第二方向上，回收空间在分隔结构的两侧各形成一个回收区域。

更进一步的方案是，分隔结构具有顶部以及从顶部倾斜向下延伸至回收区域的引导坡面。

由上可见，此设置使不同放置位上进行回收的端子能被顺利引导并到达对应的回收区域，即利于对端子进行管理和统计，还能降低端子掉落时产生的噪音。

进一步的方案是，搬运机器人还包括第三直线模组和升降气缸；第三直线模组具有可沿第二方向移动的第三滑台；升降气缸的主体与第三滑台固定连接，抓取机构与升降气缸的活塞杆连接。

进一步的方案是，弹簧压装位置视觉检测设备还包括设置在位置检测区域的位置检测装置；第一滑台可移动至位置检测区域，当第一滑台位于位置检测区域时，第一滑台处于位置检测装置的检测范围内；在第一方向上，位置检测区域、视觉检测区域和搬运区域依次设置。

由上可见，位置检测区域用于检测第一滑台是否到达对应的位置，再根据判断结构以对视觉检测装置的启停进行控制。

进一步的方案是，第一端子载具可拆卸地安装在第一滑台上，和/或第二端子载具可拆卸地安装在第一滑台上。

由上可见，此设置使视觉检测设备适用于对不同型号的多种端子进行视觉检测，提高适应性。

进一步的方案是，第一滑台可沿第一方向移动至取放区域；在第一方向上，取放区域、视觉检测区域和搬运区域依次设置。

附图说明

图1为本实用新型弹簧压装位置视觉检测设备实施例的结构图。

图2为本实用新型弹簧压装位置视觉检测设备实施例第一滑台、第一端子载具和第二端子载具的结构图。

图3为本实用新型弹簧压装位置视觉检测设备实施例中抓取机构的结构图。

图4为图3中A处的放大图。

图5为图1中B处的放大图。

具体实施方式

参见图1，图中建立了空间直角坐标系以便于对弹簧压装位置视觉检测设备进行说明，其中x轴方向为本实用新型中的第一方向，y轴方向为本实用新型中的第二方向，x轴方向和y轴方向均为水平方向。弹簧压装位置视觉检测设备用于对已压装弹簧圈的端子中的弹簧圈的安装位置的准确度进行检测，弹簧压装位置视觉检测设备包括工作台1、设置在工作台1上的第一直线模组2、第一端子载具31、第二端子载具32、搬运机器人4、视觉检测装置7、第二直线模组5、对射检测装置81、位置检测装置82以及回收载具9。

第一直线模组2包括沿x轴方向固定设置在工作台1上的第一滑轨21和可移动地设置在第一滑轨21上的第一滑台22，第一端子载具31和第二端子载具32均可拆卸地安装在第一滑台22上。沿第一滑台22的前进方向，即图示x轴正向，工作台1上形成了依次布置的取放区域、位置检测区域、视觉检测区域和搬运区域，而第一滑台22可移动于取放区域、位置检测区域、视觉检测区域和搬运区域之间。

对射检测装置81、位置检测装置82、视觉检测装置7和搬运机器人4沿x轴正向依次设置在工作台1上，对射检测装置81与取放区域对应，位置检测装置82与位置检测区域对应，视觉检测装置7与视觉检测区域对应，搬运机器人4与搬运区域对应。另外，在y轴方向上，搬运区域的一侧设置有回收区域，回收载具9设置在回收区域中。

参见图1和图2，第一端子载具31和第二端子载具32沿x轴方向依次设置在第一滑台22上，第一端子载具31上设有沿y轴方向布置的至少两个第一端子放置位310；第二端子载具32上设有沿y轴方向布置的至少两个第二端子放置位320。

参见图1，第二直线模组5被架高，第二直线模组5包括沿y轴方向固定设置的第二滑轨51和可移动地设置在第二滑轨51上的第二滑台52。视觉检测装置7安装在第二滑台52上。第二直线模组5驱动下，视觉检测装置7可沿y轴方向移动至视觉检测区域。

结合图1、图3和图4，搬运机器人4包括第三直线模组41、升降气缸42和两个抓取机构6。第三直线模组41被架高，第三直线模组41包括沿y轴方向固定设置的第三滑轨411和可移动地设置在第三滑轨411上的第三滑台412，升降气缸42的主体与第三滑台412固定连接，两个抓取机构6与升降气缸42的活塞杆上的连接块固定连接。因此，抓取机构6可沿y轴方向移动且可升降移动。

抓取机构6包括气动夹指装置以及分别连接在该气动夹指装置的两个夹指上的第一抓取部61和第二抓取部62，第一抓取部61与第二抓取部62之间可沿y轴方向相对移动。第一抓取部61的内侧设有第一弧形凹槽610，第二抓取部62的内侧设有第二弧形凹槽620，第一弧形凹槽610沿垂向延伸并贯穿第一抓取部61的下端，第二弧形凹槽620沿垂向延伸并贯穿第二抓取部62的下端；第一弧形凹槽610与第二弧形凹槽620之间形成抓取机构6的抓取空间600。

参见图5，回收载具9为箱体，回收载具9的内部形成回收空间900，回收载具9设有位于回收空间900中的分隔结构91，在y轴方向上，回收空间900在分隔结构91的两侧各形成一个回收区域901。分隔结构91呈屋脊状，分隔结构91具有顶部911以及从顶部911倾斜向下延伸至回收区域901的引导坡面912。

参见图1，当第一滑台22处于取放区域并在的第一端子载具31的第一载具放置位310上放置端子后，端子凸出于位于第一端子载具31的部分恰好位于对射检测装置81的检测区域。当第一滑台22从取放区域移动至位置检测区域，此时第一滑台22处于位置检测装置82的检测范围内。当第一滑台22移动至视觉检测区域，第一端子放置位310处于视觉检测装置7的检测范围内，且可通过第二直线模组5的驱动使视觉检测装置7移动到对应位置以分别对准左右两个第一端子放置位310。

第一滑台22和抓取机构6均位于搬运区域时，抓取机构6的抓取空间600与第一端子放置位310对齐，或第一滑台22稍作移动而使抓取机构6的抓取空间600与第二端子放置位320对齐。此设置使抓取机构6可把检测合格的端子从第一端子放置位310取出并放置到第二端子放置位320中。另外，第三直线模组41的驱动下，抓取机构6可在y轴方向上移动于搬运区域与回收载具9之间。因此，抓取机构6可把检测不合格的不良品端子从第一端子放置位310或第二端子放置位320中取出，并搬运至回收载具9处进行回收。

本实用新型的弹簧压装位置视觉检测设备在进行弹簧压装位置视觉检测时，工作人员或进料机械手将已经压装好弹簧圈的端子放置在第一端子放置位310中，所述第一直线模组2送入并由视觉检测装置7进行检测并在系统中产生判断结果。若端子判断为合格品，搬运机器人4则抓取端子并移送至第二端子放置位320；若端子判断为不良品，搬运机器人4则抓取端子、移送并放置到回收载具9中，不但提高检测效率，避免人工误判而发生合格品和不良品的错误放置问题而提高检测准确率。另外，设置两个端子载具可使放工件和取工件的工作区域区分，取放工件可同时进行，便于工作人员操作且提高工作效率。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效高准度的弹簧压装位置视觉检测设备，包括沿第一方向设置的第一直线模组，所述第一直线模组具有可沿第一方向移动的第一滑台；

其特征在于：

所述弹簧压装位置视觉检测设备还包括设置在所述第一滑台上的第一端子载具和第二端子载具，所述第一端子载具上设有第一端子放置位，所述第二端子载具上设置有第二端子放置位；

所述弹簧压装位置视觉检测设备还包括视觉检测装置、搬运机器人和回收载具；

所述搬运机器人包括抓取机构，所述抓取机构可升降移动且可沿第二方向移动，所述第二方向垂直于所述第一方向；

所述第一滑台可在所述第一方向上移动于视觉检测区域和搬运区域之间，所述抓取机构可在所述第二方向上移动于搬运区域与回收载具之间；

所述第一滑台位于所述视觉检测区域时，所述第一端子放置位处于所述视觉检测装置的检测范围内；

所述第一滑台和所述抓取机构均位于所述搬运区域时，所述抓取机构与所述第一端子放置位对齐或与所述第二端子放置位对齐。

2.根据权利要求1所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述抓取机构包括第一抓取部和第二抓取部，所述第一抓取部与所述第二抓取部可沿直线相对移动；

所述第一抓取部的内侧设有第一弧形凹槽，所述第二抓取部的内侧设有第二弧形凹槽，所述第一弧形凹槽沿垂向延伸并贯穿所述第一抓取部的下端，所述第二弧形凹槽沿垂向延伸并贯穿所述第二抓取部的下端；

所述第一弧形凹槽与所述第二弧形凹槽之间形成抓取空间；

所述第一滑台和所述抓取机构均位于所述搬运区域时，所述抓取空间与所述第一端子放置位对齐，或所述抓取空间与所述第二端子放置位对齐。

3.根据权利要求1或2所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述第一端子载具上设有沿所述第二方向布置的至少两个所述第一端子放置位；

所述第二端子载具上设有沿所述第二方向布置的至少两个所述第二端子放置位；

所述搬运机器人上设有沿所述第二方向布置的至少两个所述抓取机构。

4.根据权利要求3所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述弹簧压装位置视觉检测设备还包括第二直线模组，所述第二直线模组具有可沿第二方向移动的第二滑台；

所述视觉检测装置安装在所述第二滑台上，所述视觉检测装置可移动至所述视觉检测区域。

5.根据权利要求3所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述回收载具的内部形成回收空间，所述回收载具设有位于所述回收空间中的分隔结构，在所述第二方向上，所述回收空间在所述分隔结构的两侧各形成一个回收区域。

6.根据权利要求5所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述分隔结构具有顶部以及从所述顶部倾斜向下延伸至所述回收区域的引导坡面。

7.根据权利要求1或2所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述搬运机器人还包括第三直线模组和升降气缸；

所述第三直线模组具有可沿第二方向移动的第三滑台；

所述升降气缸的主体与所述第三滑台固定连接，所述抓取机构与所述升降气缸的活塞杆连接。

8.根据权利要求1或2所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述弹簧压装位置视觉检测设备还包括设置在位置检测区域的位置检测装置；

所述第一滑台可移动至所述位置检测区域，当所述第一滑台位于所述位置检测区域时，所述第一滑台处于所述位置检测装置的检测范围内；

在所述第一方向上，所述位置检测区域、所述视觉检测区域和所述搬运区域依次设置。

9.根据权利要求1或2所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述第一端子载具可拆卸地安装在所述第一滑台上，和/或所述第二端子载具可拆卸地安装在所述第一滑台上。

10.根据权利要求1或2所述的弹簧压装位置视觉检测设备，其特征在于：

所述第一滑台可沿所述第一方向移动至取放区域；

在所述第一方向上，所述取放区域、所述视觉检测区域和所述搬运区域依次设置。

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