CN219758273U - 一种机械臂移动式三轴外观检测模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及外观检测设备领域，具体涉及一种机械臂移动式三轴外观检测模组，包括：工作台；机壳，通过直线移动模组与工作台连接，沿第一方向移动；三轴机械臂，包括第一机械臂和第二机械臂；所述第一机械臂通过第一驱动装置与机壳转动连接；所述第二机械臂通过第二驱动装置与第一机械臂转动连接；检测组件，包括相机支架、以及安装于相机支架上的相机；所述相机支架通过第三驱动装置与第二机械臂转动连接；所述第一轴线、第二轴线、第三轴线平行；所述第一方向与第一轴线平行；承载平台，安装于工作台上并位于检测组件下方，用于承载被检测产品。本实用新型能够提高外观检测效率，减少检测过程中产品的晃动。

Description

一种机械臂移动式三轴外观检测模组

技术领域

本实用新型涉及外观检测设备领域，具体涉及一种机械臂移动式三轴外观检测模组。

背景技术

随着科技的发展进步，CCD视觉检测技术已经基本代替人工视觉检测，在CCD视觉检测设备中，为了实现对产品多角度、快速检测，通常将CCD相机装载于机械臂的末端。在现有的设备中，为了提高外观检测模组的灵活性，通过设置五轴、六轴等多轴机械臂，然而随着轴数的增加，其精度的控制难度提升、执行末端的相应速度下降，影响检测效率，不利于大批量产品的快速检测。另外，在检测过程中相机的视野无法完全覆盖待检测产品的表面，往往需要反复移动产品，可能对产品本身的质量造成影响，例如对于FPC贴片产品、液体试剂产品等，检测过程中的多次晃动可能对产品本身造成破坏。

实用新型内容

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型提供了一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其具体技术方案如下。

一种机械臂移动式三轴外观检测模组，包括：

工作台；

机壳，通过直线移动模组与工作台连接，沿第一方向移动；

三轴机械臂，包括第一机械臂和第二机械臂；所述第一机械臂通过第一驱动装置与机壳转动连接，由第一驱动装置驱动第一机械臂绕第一轴线转动；所述第二机械臂通过第二驱动装置与第一机械臂转动连接，由第二驱动装置驱动第二机械臂绕第二轴线转动；

检测组件，包括相机支架、以及安装于相机支架上的相机；所述相机支架通过第三驱动装置与第二机械臂转动连接，由第三驱动装置驱动相机支架绕第三轴线转动；所述第一轴线、第二轴线、第三轴线平行；所述第一方向与第一轴线平行；

承载平台，安装于工作台上并位于检测组件下方，用于承载被检测产品。

进一步的，所述承载平台包括产品支架、承载支架和夹具；所述产品支架与工作台连接，所述承载支架与产品支架连接，所述夹具安装于承载支架上用于夹持产品。

进一步的，所述承载平台包括第四驱动装置；所述夹具与承载支架转动连接；所述第四驱动装置安装于承载支架上并与夹具传动连接，用于驱动夹具绕第四轴线转动，所述第四轴线与第一轴线垂直。

进一步的，所述承载平台包括多个沿第二方向排列的夹具，所述第二方向与第一方向平行。

进一步的，所述夹具包括夹具体和旋转轴；所述夹具体与旋转轴连接，所述旋转轴与承载支架转动连接，且旋转轴上连接有传动带轮，所述第四驱动装置的输出端连接有主动带轮，所述主动带轮与传动带轮通过皮带传动连接。

进一步的，所述承载支架包括第一板体、第二板体和第三板体；所述第一板体、第二板体分别与第三板体连接并形成间隙，所述第三板体与第二架体连接；所述主动带轮、传动带轮分别置于间隙内；所述旋转轴的两端分别通过轴承与第一板体、第二板体连接。

进一步的，所述第四驱动装置的端部连接有第一感应片，所述承载支架上连接有第一感应器。

进一步的，所述机壳上设有第一管接口，所述第二机械臂中部设有第二管接口，所述第一管接口与第二管接口之间设有管道，所述管道内设有电缆线；所述第二机械臂为中空状态，且电缆线伸入第二机械臂内分别与第二驱动装置、第三驱动装置连接。

有益效果：1.本实用新型将相机安装于三轴机械臂的末端，利用三轴机械臂响应速度快的特点快速完成检测，大大提高了外观检测的效率。

2.本实用新型设置直线移动模组带动三轴机械臂相对产品移动来弥补相机视野不足，在对于产品每个面的检测过程中无需移动产品，减少产品的晃动次数，从而减小对产品质量的影响；并且将直线移动模组设置于机壳处，可以减少机械臂末端的负载，使机械臂的反应更加灵活、迅速，进一步提高检测效率。

附图说明

图1为外观检测模组的整体示意图；

图2为承载平台的示意图。

附图标记：1、工作台；2、机壳；3、直线移动模组；4、滑块；5、第一机械臂；6、第二机械臂；8、第二驱动装置；9、相机支架；10、相机；11、第三驱动装置；12、产品支架；13、承载支架；14、夹具；15、第一板体；16、第二板体；17、第三板体；18、第四驱动装置；19、第一感应片；20、第一感应器；21、夹具体；22、旋转轴；23、第一管接口；24、第二管接口；25、第二感应片；26、第二感应器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

本实施例提供一种机械臂移动式三轴外观检测模组，参照图1所示，包括工作台1、机壳2、三轴机械臂、检测组件和承载平台。所述工作台1上安装有直线移动模组3，所述机壳2与直线移动模组3内的滑块4连接，使直线移动模组3能够驱动机壳2沿第一方向移动。所述三轴机械臂包括第一机械臂5和第二机械臂6，其中机壳2内安装有第一驱动装置，第一驱动装置的输出端与第一机械臂5的首端连接，驱动第一机械臂5绕第一轴线转动；所述第二机械臂6的首端安装有第二驱动装置8，第二驱动装置8的输出端与第一机械臂5的末端连接，由第二驱动装置8驱动第二机械臂6绕第二轴线转动。

所述检测组件包括相机支架9、以及安装于相机支架9上的多个相机10；所述第二机械臂6的末端安装有第三驱动装置11，所述第三驱动装置11与相机支架9连接，驱动相机支架9绕第三轴线转动，上述第一轴线、第二轴线、第三轴线之间平行，所述第一方向与第一轴线平行。

参照图2所示，所述承载平台包括产品支架12、承载支架13以及多个沿第二方向排列的夹具14，所述夹具14与相机10一一对应，该第二方向与第一方向平行。所述产品支架12安装于工作台1上，所述承载支架13包括第一板体15、第二板体16和第三板体17，其中第一板体15和第二板体16分别与第三板体17垂直并连接，且第一板体15与第二板体16之间形成间隙。

所述承载平台还包括第四驱动装置18，所述第四驱动装置18安装于第二板体16上且输出端穿过间隙向第一板体15外延伸，在第四驱动装置18的输出端安装有第一感应片19，在第一板体15的表面安装有第一感应器20。所述夹具14包括夹具体21和旋转轴22，夹具体21与旋转轴22连接，其中夹具14用于夹持被检测的产品，旋转轴22的两端分别通过轴承与第一板体15、第二板体16连接。每个所述旋转轴22上分别安装有传动带轮，第四驱动装置的输出端安装有主动带轮，传动带轮与主动带轮之间通过皮带传动连接。由第四驱动装置18驱动各个夹具14分别绕第四轴线转动，该第四轴线为各个夹具14自身的轴线且第四轴线与第一轴线垂直。在承载支架13内形成间隙，将主动带轮和传动带轮均位于间隙内，从而为主动带轮和传动带轮提供保护；并且旋转轴22的两端分别通过轴承与第一板体15、第二板体16连接，提高旋转轴22安装的稳定性。

继续参照图1所示，所述机壳2上设有第一管接口23，所述第二机械臂6上中部设有第二管接口24，所述第一管接口23与第二管接口24之间设有管道，该管道未在图中示出，所述管道内设有电缆线；所述第二机械臂6为中空状态，且电缆线伸入机械臂内分别与第二驱动装置8、第三驱动装置11连接；所述第一机械臂5的中还设有线扣，所述管道穿过线扣而与第一机械臂5固定，避免管道在机械臂动作过程中与其它结构发生干涉。设置中空状的第二机械臂6有利于减少执行末端的自重，且便于第二驱动装置8和第三驱动装置11的布线。

继续参照图1所示，所述直线移动模组3包括丝杠和滑块4，所述丝杠与滑块4连接驱动滑块4移动，所述机壳2与滑块4连接随滑块4移动，所述滑块4上连接有第二感应片25，所述丝杠上连接有至少两个第二感应器26，由第二感应器26和第二感应片25控制滑块4的移动距离。

检测过程：由三轴机械臂驱动相机10在垂直于第一轴线的平面内摆动，从而对产品的一侧面及顶面的不同位置进行检测，在产品的每一侧面检测过程中，由直线移动模组3驱动机壳2带动三轴机械臂沿第一方向移动，使相机10相对产品移动来弥补相机10在第一轴线方向上视野不足的问题，通过第二感应片25和第二感应器26控制相机10移动的距离，而两个第二感应片25的间距可以根据被检测产品的尺寸布置。当检测完一个侧面后，由第四驱动装置18驱动产品绕第四轴线转动使产品切换至不同侧面，从而完成对产品所有侧面的检测，当感应器检测到感应片旋转一圈后即完成对所有侧面的检测。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其特征在于，包括：

工作台；

机壳，通过直线移动模组与工作台连接，沿第一方向移动；

三轴机械臂，包括第一机械臂和第二机械臂；所述第一机械臂通过第一驱动装置与机壳转动连接，由第一驱动装置驱动第一机械臂绕第一轴线转动；所述第二机械臂通过第二驱动装置与第一机械臂转动连接，由第二驱动装置驱动第二机械臂绕第二轴线转动；

检测组件，包括相机支架、以及安装于相机支架上的相机；所述相机支架通过第三驱动装置与第二机械臂转动连接，由第三驱动装置驱动相机支架绕第三轴线转动；所述第一轴线、第二轴线、第三轴线平行；所述第一方向与第一轴线平行；

承载平台，安装于工作台上并位于检测组件下方，用于承载被检测产品。

2.根据权利要求1所述的一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其特征在于，所述承载平台包括产品支架、承载支架和夹具；所述产品支架与工作台连接，所述承载支架与产品支架连接，所述夹具安装于承载支架上用于夹持产品。

3.根据权利要求2所述的一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其特征在于，所述承载平台包括第四驱动装置；所述夹具与承载支架转动连接；所述第四驱动装置安装于承载支架上并与夹具传动连接，用于驱动夹具绕第四轴线转动，所述第四轴线与第一轴线垂直。

4.根据权利要求3所述的一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其特征在于，所述承载平台包括多个沿第二方向排列的夹具，所述第二方向与第一方向平行。

5.根据权利要求4所述的一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其特征在于，所述夹具包括夹具体和旋转轴；所述夹具体与旋转轴连接，所述旋转轴与承载支架转动连接，且旋转轴上连接有传动带轮，所述第四驱动装置的输出端连接有主动带轮，所述主动带轮与传动带轮通过皮带传动连接。

6.根据权利要求5所述的一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其特征在于，所述承载支架包括第一板体、第二板体和第三板体；所述第一板体、第二板体分别与第三板体连接并形成间隙，所述第三板体与第二架体连接；所述主动带轮、传动带轮分别置于间隙内；所述旋转轴的两端分别通过轴承与第一板体、第二板体连接。

7.根据权利要求3所述的一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其特征在于，所述第四驱动装置的端部连接有第一感应片，所述承载支架上连接有第一感应器。

8.根据权利要求1～7任一项所述的一种机械臂移动式三轴外观检测模组，其特征在于，所述机壳上设有第一管接口，所述第二机械臂中部设有第二管接口，所述第一管接口与第二管接口之间设有管道，所述管道内设有电缆线；所述第二机械臂为中空状态，且电缆线伸入第二机械臂内分别与第二驱动装置、第三驱动装置连接。