CN216012480U - 颜色检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种颜色检测装置，包括驱动机构及检测机构。检测机构设于驱动机构的移动端，检测机构包括安装座及设于安装座的第一相机、颜色采集组件。第一相机能够获取待测工件的检测面的位置信息，驱动机构能够根据位置信息驱动所述检测机构。在对待测工件进行颜色检测时，驱动机构先将检测机构移动至第一相机能够扫描到待测工件的位置。接着，第一相机获取待测工件的检测面的位置信息，驱动机构根据位置信息驱动检测机构移动，并使颜色采集组件的采集面与检测面呈预设角度。此时，颜色采集组件便可通过采集面对待测工件的检测面进行信息采集，并自动对待测工件的颜色完成检测。因此，上述颜色检测装置能够显著提升检测效率。

Description

颜色检测装置

技术领域

本实用新型涉及产品检测技术领域，特别涉及一种颜色检测装置。

背景技术

大多数工件，如3C产品的外壳在加工过程中需要进行染色。染色工序完成后，还需要进行颜色检测工序，以判断染色效果是否达标。现有的外壳颜色检测基本采用人工或半自动化方式完成检测，导致检测效率偏低。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够提升检测效率的颜色检测装置。

一种颜色检测装置，包括：

驱动机构；及

检测机构，设于所述驱动机构的移动端，所述检测机构包括安装座、第一相机及颜色采集组件，所述第一相机及所述颜色采集组件均设于所述安装座；

其中，所述第一相机能够获取待测工件的检测面的位置信息，所述驱动机构能够根据所述位置信息驱动所述检测机构，并使所述颜色采集组件的采集面与所述检测面呈预设角度。

在其中一个实施例中，所述颜色采集组件包括光谱分析仪。

在其中一个实施例中，所述检测机构还包括测距仪，所述测距仪能够获取所述检测面与所述采集面之间的距离信息，所述颜色采集组件能够根据所述距离信息进行调整，以使所述检测面与所述采集面之间的距离在预设范围内。

在其中一个实施例中，所述检测机构包括调节组件，所述调节组件包括可滑动地设于所述安装座的移动座、可转动地设于所述安装座的丝杠及固定于所述安装座并与所述丝杠传动连接的旋转驱动件，所述颜色采集组件固定于所述移动座，所述丝杠与所述移动座螺纹配合。

在其中一个实施例中，所述测距仪能够按预设频率采集所述距离信息。

在其中一个实施例中，还包括推料机构，所述推料机构包括推料驱动件及设于所述推料驱动件的移动端的推块，所述推块能够在所述推料驱动件的驱使下作用于所述待测工件，并对所述待测工件限位。

在其中一个实施例中，所述推料机构还包括支座、升降驱动件、可滑动地设于所述支座的安装板及设于所述安装板的第二相机，所述推料驱动件设于所述安装板，所述第二相机能够获取所述待测工件的位置信息，所述升降驱动件能够根据所述位置信息驱动所述安装板沿所述支座升降，以使所述推块达到限位高度。

在其中一个实施例中，所述推料驱动件为至少两个，至少两个所述推料驱动件在与所述推料驱动件的驱动方向垂直的方向上间隔设置。

在其中一个实施例中，至少一个所述推料驱动件包括横向驱动件及推料缓冲件，所述推料缓冲件固定于所述横向驱动件的移动端，所述推块固定于所述推料缓冲件的移动端。

在其中一个实施例中，还包括横向移载机构，所述推料机构设于所述横向移载机构的移动端，并能够在所述横向移载机构的带动下沿多个所述待测工件的排列方向移动。

上述颜色检测装置，在对待测工件进行颜色检测时，驱动机构先将检测机构移动至第一相机能够扫描到待测工件的位置。接着，第一相机获取待测工件的检测面的位置信息，驱动机构根据位置信息驱动检测机构移动，并使颜色采集组件的采集面与检测面呈预设角度。该预设角度与颜色采集组件的拍照角度相匹配。此时，颜色采集组件便可通过采集面对待测工件的检测面进行信息采集，并自动对待测工件的颜色完成检测。因此，上述颜色检测装置能够显著提升检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本实用新型较佳实施例中颜色检测装置的俯视图；

图2为图1所示颜色检测装置中检测机构的俯视图；

图3为图2所示检测机构的主视图；

图4为图3所示检测机构的左侧视图；

图5为图1所示颜色检测装置中推料机构的俯视图；

图6为图5所示推料机构的左侧视图；

图7为图6所示推料机构的主视图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1，本实用新型较佳实施例中的颜色检测装置100包括驱动机构110、检测机构120、推料机构130及横向移载机构140。

颜色检测装置100用于对待测工件200进行颜色检测，待测工件200可以为3C产品的外壳。具体在本实施例中，作为待测工件200的外壳装载于料框300中，待测工件200能够在水池400内进行染色。料框300设有升降杆310，升降杆310能够沿竖直方向移动，从而带动料框300浸入水池400以完成对待测工件200的染色，并在染色完成后带动料框300从水池400中脱离。升降杆310可由吊具，如行吊带动，从而实现沿竖直方向的升降。

水池400呈长条形，并沿图1所示的左右方向延伸。为了提升染色效率，沿水池400的长度方向间隔设有多个料框300，且多个料框300均与同一升降杆310连接。因此，多个料框300能够同时沿竖直方向上升或下降，从而同时对多个待测工件200进行染色。

驱动机构110一般设置于水池400的一侧，检测机构120则设于驱动机构110的移动端。在驱动机构110的带动下，检测机构120能够靠近待测工件200，以准备进行颜色检测。具体在本实施例中，驱动机构110为多轴机械手。多轴机械手的自由度较大，能够使检测机构120快速移动到位。需要指出的是，在其他实施例中，驱动机构110还可为其他结构，譬如四轴驱动平台，四轴驱动平台能够分别沿三个相互垂直的方向进行直线驱动，并能绕其中一个方向进行旋转驱动。

请一并参阅图2至图4，检测机构120包括安装座121、第一相机122、颜色采集组件123及测距仪124。安装座121起支撑作用，一般呈板状。第一相机122、颜色采集组件123及测距仪124均设于安装座121。第一相机122能够对待测工件200进行扫描，从而获取待测工件200的位置信息。具体在本实施例中，第一相机122采用3D相机。

颜色采集组件123能够检测待测工件200的颜色。具体的，颜色采集组件123具有采集面，通过采集面能够获得待测工件200的检测面的图像信息，通过对图像信息进行分析即可获得待测工件200的颜色。检测面指的是待测工件200染色后，且需要进行颜色检测的表面，每个待测工件200可以具有多个检测面。

在需要检测待测工件200的颜色时，驱动机构110先带动检测机构120移动到位，以使第一相机122能够扫描到待测工件200。接着，第一相机122获取待测工件200的检测面的位置信息，驱动机构110根据位置信息再次驱动检测机构120移动，并使颜色采集组件123的采集面与检测面呈预设角度。该预设角度与颜色采集组件123的拍照角度相匹配，优选为0度，即采集面与检测面平行。此时，颜色采集组件123便可通过采集面对待测工件200的检测面进行信息采集，并自动对待测工件200的颜色完成检测。

具体在本实施例中，颜色采集组件123为光谱分析仪。光谱分析仪的检测精度高，能够对待测工件300的颜色进行精确的区分。

进一步的，颜色采集组件123对采集面与检测面的距离要求较高。测距仪124能够对检测面与采集面之间的距离进行检测，从而获得两者之间的距离信息。测距仪124可以采用红外检测、超声波检测等方式对检测面与采集面之间的距离进行检测。

当测距仪124获取检测面与采集面之间的距离信息后，颜色采集组件123根据该距离信息进行位置调整，直至使检测面与采集面之间的距离位于预设范围内。该预设范围内，指的是能够使颜色采集组件123获得最佳的信息采集效果的距离。此时，颜色采集组件123工作，便可获得最佳的信息采集的效果，从而显著提升颜色检测的精度。

具体在本实施例中，测距仪124能够按预设频率采集距离信息。也就是说，在颜色采集组件123进行颜色检测的过程中，测距仪124会在设定的时间间隔内实时获取采集面与检测面之间的间距信息。一旦该间距信息发生变化，颜色采集组件123的位置也将对应调整，从而使得采集面与采集面的距离始终保持在上述预设范围内。如此，将能显著提高颜色检测的精度。

在获取检测面与采集面之间的距离信息后，可通过驱动机构110带动检测机构120整体移动，从而对颜色采集组件123的位置进行调整，以使检测面与采集面之间的距离达到技术要求。但是，多轴机械手的移动精度不高，故导致无法对检测面与采集面之间的距离实现高精度的调节。

为此，在本实施例中，检测机构120包括调节组件125，调节组件125包括移动座1251、丝杠1252及旋转驱动件1253。

移动座1251可滑动地设于安装座121。具体的，移动座1251可通过导轨滑块结构与安装座121之间实现安装。颜色采集组件123固定于移动座1251，故能随移动座1251沿安装座121滑动。移动座1251上设置有螺母或开设有螺纹。丝杠1252可转动地设于安装座121，并与移动座1251螺纹配合。旋转驱动件1253可以是电机。而且，旋转驱动件1253固定于安装座121并与丝杠1252传动连接。旋转驱动件1253启动便可驱使丝杠1252旋转，丝杠1252旋转可驱使移动座1251滑动，从而带动颜色采集组件123移动，进而对检测面与采集面之间的距离进行调节。

丝杠1252与移动座1251配合，将旋转驱动件1253的转动转化为直线运动，具有较高的驱动精度。如此，能够更加精确地调节检测面与采集面之间的距离。

推料机构130一般也设于水池400的一侧。请一并参阅图5至图7，推料机构130包括推料驱动件131及推块132，推块132设于推料驱动件131的移动端。推块132能够在推料驱动件131的驱使下作用于待测工件200，并对待测工件200限位。

具体的，推料驱动件131能够驱使推块132沿图1所示的上下方向移动，直至与料框300抵持，从而对装载于料框300内的待测工件200进行限位。如此，推块132能够防止料框300发生晃动，以使检测机构120与待测工件200在颜色检测的过程中能够保持相对静止，从而有利于提升颜色检测的准确性。

显然，在其他实施例中，也可采用其他方式防止料框300晃动，或者，也可待料框300自然停止晃动后再由检测机构120进行颜色检测。

进一步的，在本实施例中，推料机构130还包括支座133、安装板134、第二相机135及升降驱动件136。

安装板134可滑动地设于支座133，第二相机135设于安装板134。而且，推料驱动件131设于安装板134。支座133起支撑作用，可以固定于底面或工作台。第二相机135的视野范围较大，故能够采集到待测工件200的位置。具体的，第二相机135为3D相机。升降驱动件136可以是气缸、电缸或电机丝杠副结构。第二相机135获取待测工件200的位置信息后，升降驱动件136能够根据位置信息驱动安装板134沿支座133升降，以使推块132达到限位高度。

限位高度指的是推块132与待测工件200的位置相对应的高度。具体的，推块132位于限位高度时，推块132能够在推料驱动件131的驱动下与料框300实现抵接，从而对待测工件200进行限位。

在本实施例中，推料驱动件131为至少两个，至少两个推料驱动件131在与推料驱动件131的驱动方向垂直的方向上间隔设置。

如图5所示，推料驱动件131能够沿左右方向进行驱动，故至少两个推料驱动件131将在上下方向上间隔设置。本实施例中的推料驱动件131为两个且分别对应两个推块132。进行颜色检测时，可由两个推块132针对待测工件200施加作用力，故对待测工件200的限位效果更好。

在本实施例中，推块132能够在推料驱动件131的驱动下，与待测工件200弹性抵持。具体的，推块132能够与料框300弹性抵接。如此，推块132与料框300接触时，可起到一定的缓冲作用，从而能够避免发生较强烈的碰撞而导致料框300产生更严重的晃动。

进一步的，在本实施例中，推料驱动件131包括横向驱动件1311及推料缓冲件1312。其中，推料缓冲件1312固定于横向驱动件1311的移动端，推块132固定于推料缓冲件1312的移动端。

具体的，针对设置有推料驱动件131的情况，可以是部分推料驱动件131设置有横向驱动件1311，也可全部推料驱动件131均设置有横向驱动件1311。本实施例的两个推料驱动件131，其中一个包括横向驱动件1311及推料缓冲件1312，另一个推料驱动件131可直接采用气缸或电缸。而且，横向驱动件1311也可以是电缸。

在对待测工件200进行限位时，未设置横向驱动件1311的推料驱动件131先动作，并使其移动端的推块132抵设于料框300。接着，横向驱动件1311动作并带动推料缓冲件1312朝料框300移动，直至推料缓冲件1312移动端的推块132抵设于料框300。推料缓冲件1312能够在横向驱动件1311的驱动方向上发生弹性形变，从而能够避免推块132与料框300发生硬接触，可起到缓冲作用。

具体在本实施例中，推料缓冲件1312为气缸，其驱动方向与横向驱动件1311的驱动方向一致。进行限位时，先向推料缓冲件1312通气并使活塞杆伸出，通过对推料缓冲件1312的通气量进行控制，可对推块132施加于料框300的作用力进行调节。显然，在其他实施例中，推料缓冲件1312也可是弹簧或能够弹性伸缩的伸缩杆。

请再次参阅图1，推料机构130设于横向移载机构140的移动端，并能够在横向移载机构140的带动下沿多个待测工件200的排列方向移动。

待测工件200的排列方向即水池400的延伸方向，也即图1所示的左右方向。横向移载机构140能够带动推机构130依次移至与各料框300对应的位置。当对其中一个料框300内的待测工件200颜色检测完成后，横向移载机构140动作并带动推机构130移动至下一个料框300并限位该料框300。如此类推，将便于检测机构120依次对多个料框300中的待测工件200进行颜色检测，检测效率进一步提升。

上述颜色检测装置100，在对待测工件200进行颜色检测时，驱动机构110先将检测机构120移动至第一相机122能够扫描到待测工件200的位置。接着，第一相机122获取待测工件200的检测面的位置信息，驱动机构110根据位置信息驱动检测机构120移动，并使颜色采集组件123的采集面与检测面呈预设角度。该预设角度与颜色采集组件123的拍照角度相匹配。此时，颜色采集组件1232便可通过采集面对待测工件200的检测面进行信息采集，并自动对待测工件200的颜色完成检测。因此，上述颜色检测装置100能够显著提升检测效率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种颜色检测装置，其特征在于，包括：

驱动机构(110)；及

检测机构(120)，设于所述驱动机构(110)的移动端，所述检测机构(120)包括安装座(121)、第一相机(122)及颜色采集组件(123)，所述第一相机(122)及所述颜色采集组件(123)均设于所述安装座(121)；

其中，所述第一相机(122)能够获取待测工件(200)的检测面的位置信息，所述驱动机构(110)能够根据所述位置信息驱动所述检测机构(120)，并使所述颜色采集组件(123)的采集面与所述检测面呈预设角度。

2.根据权利要求1所述的颜色检测装置，其特征在于，所述颜色采集组件(123)包括光谱分析仪。

3.根据权利要求1所述的颜色检测装置，其特征在于，所述检测机构(120)还包括测距仪(124)，所述测距仪(124)能够获取所述检测面与所述采集面之间的距离信息，所述颜色采集组件(123)能够根据所述距离信息进行调整，以使所述检测面与所述采集面之间的距离在预设范围内。

4.根据权利要求3所述的颜色检测装置，其特征在于，所述检测机构(120)包括调节组件(125)，所述调节组件(125)包括可滑动地设于所述安装座(121)的移动座(1251)、可转动地设于所述安装座(121)的丝杠(1252)及固定于所述安装座(121)并与所述丝杠(1252)传动连接的旋转驱动件(1253)，所述颜色采集组件(123)固定于所述移动座(1251)，所述丝杠(1252)与所述移动座(1251)螺纹配合。

5.根据权利要求3所述的颜色检测装置，其特征在于，所述测距仪(124)能够按预设频率采集所述距离信息。

6.根据权利要求1所述的颜色检测装置，其特征在于，还包括推料机构(130)，所述推料机构(130)包括推料驱动件(131)及设于所述推料驱动件(131)的移动端的推块(132)，所述推块(132)能够在所述推料驱动件(131)的驱使下作用于所述待测工件(200)，并对所述待测工件(200)限位。

7.根据权利要求6所述的颜色检测装置，其特征在于，所述推料机构(130)还包括支座(133)、升降驱动件(136)、可滑动地设于所述支座(133)的安装板(134)及设于所述安装板(134)的第二相机(135)，所述推料驱动件(131)设于所述安装板(134)，所述第二相机(135)能够获取所述待测工件的位置信息，所述升降驱动件(136)能够根据所述位置信息驱动所述安装板(134)沿所述支座(133)升降，以使所述推块(132)达到限位高度。

8.根据权利要求6所述的颜色检测装置，其特征在于，所述推料驱动件(131)为至少两个，至少两个所述推料驱动件(131)在与所述推料驱动件(131)的驱动方向垂直的方向上间隔设置。

9.根据权利要求8所述的颜色检测装置，其特征在于，至少一个所述推料驱动件(131)包括横向驱动件(1311)及推料缓冲件(1312)，所述推料缓冲件(1312)固定于所述横向驱动件(1311)的移动端，所述推块(132)固定于所述推料缓冲件(1312)的移动端。

10.根据权利要求6至9任一项所述的颜色检测装置，其特征在于，还包括横向移载机构(140)，所述推料机构(130)设于所述横向移载机构(140)的移动端，并能够在所述横向移载机构(140)的带动下沿多个所述待测工件(200)的排列方向移动。

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