CN220409995U - 一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备 - Google Patents

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CN220409995U CN202322076190.2U CN202322076190U CN220409995U CN 220409995 U CN220409995 U CN 220409995U CN 202322076190 U CN202322076190 U CN 202322076190U CN 220409995 U CN220409995 U CN 220409995U
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刘学谨
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Abstract

本实用新型公开了一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,包括控制单元以及与控制单元相连的公模上料单元、公模印色单元、视觉检测单元和公模下料单元;公模上料单元包括载盘上料装置、吸附搬运装置和公模静电除尘输送装置;公模印色单元包括公模等距搬运装置、钢板调节研墨装置、胶头上下移动装置;视觉检测单元包括转盘以及相机拍照检测装置和NG下料搬运装置;公模下料单元包括等距下料输送链装置、下料横移模组和载盘下料装置。优点是:设备能够实现全自动的上料、检测、下料,无需人工参与,自动化程度高。视觉检测单元能够精确、高效、实时地进行可量化的印刷质量检测,及时剔除不良品,并反馈调节印刷设备,有效提高产品良率。

Description

一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备
技术领域
本实用新型涉及工业自动化技术领域,尤其涉及一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备。
背景技术
现有的隐形眼镜公模移印设备为半自动化设备,具体为对公模印色后再通过人工离线质检的方式剔除不良品。然而这种方式不利于生产管控,因为人工检测是主观而耗时的,检测结果严重依赖于工人的心情、经验和疲劳情况,这就会造成检测结果的不稳定和不可量化。而且,由于人工检测为离线检测,无法通过实时反馈印刷效果来调节移印设备的工作状态,就导致原材料的浪费,给企业带来巨大的经济损失。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,包括控制单元以及与控制单元相连的依次设置的公模上料单元、公模印色单元、视觉检测单元和公模下料单元;所述公模上料单元包括载盘上料装置、吸附搬运装置和公模静电除尘输送装置;所述公模印色单元包括公模等距搬运装置、钢板调节研墨装置、胶头上下移动装置;所述视觉检测单元包括转盘以及依次设置在所述转盘外周的相机拍照检测装置和NG下料搬运装置;所述公模下料单元包括等距下料输送装置、下料横移模组和载盘下料装置。
优选的,所述载盘上料装置包括载盘上料机械臂、载盘上料夹爪和载盘上料输送线,所述载盘上料机械臂位于所述载盘上料输送线的输入端,所述载盘上料夹爪设置在所述载盘上料机械臂的自由端。
优选的,所述吸附搬运装置包括吸附横向移动机构、吸附纵向移动机构和吸嘴,所述吸附纵向移动机构包括两个并列间隔竖直设置的吸附纵向导轨,两个吸附纵向导轨上搭设有与其配合连接的吸附纵向滑块,所述吸附纵向滑块能够沿所述吸附纵向导轨在竖直方向上移动;所述吸附横向移动机构包括设置在所述吸附纵向滑块上的吸附横向导轨以及与所述吸附横向导轨配合连接的吸附横向滑块,所述吸附横向滑块能够沿所述吸附横向导轨在水平方向上移动;所述吸附横向滑块上均匀间隔设置有多个吸嘴。
优选的,所述公模静电除尘输送装置包括静电除尘器以及公模输送线,所述静电除尘器和所述公模输送线位于所述吸附搬运装置的下方,所述静电除尘器位于所述载盘上料输送线和公模输送线之间。
优选的,所述公模等距搬运装置包括公模搬运机械臂、公模搬运夹爪、治具安装板以及在水平方向上等距设置在治具安装板上的多个公模固定治具;所述公模搬运夹爪设置在所述公模搬运机械臂的自由端。
优选的,所述钢板调节研墨装置包括凹模图文钢板和与凹模图文钢板相连的电动伸缩杆,多个凹模图文钢板在水平方向上并列间隔设置;所述凹模图文钢板与所述公模固定治具一一对应。
优选的,所述胶头上下移动装置包括转印胶头和胶头纵向移动机构,所述胶头纵向移动机构包括胶头纵向导轨和与所述胶头纵向导轨配合连接的胶头纵向滑块,所述胶头纵向滑块能够沿所述胶头纵向导轨在竖直方向上移动;所述胶头纵向滑块上均匀间隔设置有多个转印胶头;所述转印胶头与所述凹模图文钢板一一对应。
优选的,所述公模印色机构还包括残墨清洁装置,所述残墨清洁装置包括清洁板和清洁纵向移动机构,所述清洁纵向移动机构包括两个平行设置在所述胶头纵向导轨左右两侧的清洁纵向导轨和与所述清洁纵向导轨配合连接的清洁纵向滑块,所述清洁纵向滑块能够沿所述清洁纵向导轨在竖直方向上移动;所述清洁板长度方向的一侧覆盖有清洁胶带,所述清洁板的两端经电动转轴与所述清洁纵向滑块相连,电动转轴转动令所述清洁板翻转以使清洁胶带位于所述转印胶头的下方。
优选的,所述相机拍照检测装置包括彩色相机、镜头、光源、遮光罩和检测纵向移动机构;所述检测纵向移动机构包括竖直设置的检测纵向导轨和与所述检测纵向导轨配合连接的检测纵向滑块,所述检测纵向滑块能够沿所述检测纵向导轨在竖直方向上移动;所述镜头安装在所述彩色相机的拍摄端,所述彩色相机位于所述转盘的上方其拍摄端朝向转盘上的公模,所述遮光罩和所述光源设置在所述检测纵向滑块上,所述遮光罩开口向下,所述光源朝向所述转盘上的公模;
所述NG下料搬运装置包括NG下料机械臂和NG下料夹爪,所述NG下料夹爪设置在所述NG下料机械臂的自由端。
优选的,所述等距下料输送装置包括合格下料机械臂、合格下料夹爪和合格下料输送线,所述合格下料夹爪设置在所述合格下料机械臂的自由端;
所述下料横移模组包括公模下料夹爪和公模横向移动机构;所述公模横向移动机构包括两个并列间隔竖直设置的下料横移导轨以及与下料横移导轨配合连接的料横移滑块,所述下料横移滑块上间隔设置有多个公模下料夹爪;
所述载盘下料装置包括载盘下料机械臂和载盘下料夹爪,所述载盘下料夹爪设置在所述载盘下料机械臂的自由端。
本实用新型的有益效果是:1、整个设备能够实现全自动的上料、检测、下料,无需人工参与,自动化程度高。2、视觉检测单元能够实现对印刷质量的高精度、高效率的检测,避免了人工检测导致的检测结果的不稳定和不可量化的情况,及时剔除不良品,并反馈调节印刷设备,有效提高产品良率;视觉检测系统能够同时检测多种瑕疵,包括印刷偏移、单色和整体色差、缺墨、漏印以及印刷区和光学区污渍等,实现了一机覆盖多个检测环节;批量检测结果准确性高、重复度高,并且可以适配多种规格型号的隐形眼镜公模,有效降低人工成本;检测数据可存储至数据库,可回溯查找,有效指导用户改进工艺、提高生产率。3、通过对公模进行静电除尘以及对转印胶头的残墨进行清洁,提升了公模印色效果。
附图说明
图1是本实用新型实施例中公模移印设备的结构示意图;
图2是本实用新型实施例中公模上料机构的结构示意图;
图3是本实用新型实施例中公模印色机构的结构示意图;
图4是本实用新型实施例中视觉检测机构的结构示意图;
图5是本实用新型实施例中公模下料机构的结构示意图。
图中:100、公模上料单元;101、载盘上料装置;102、吸附搬运装置;103、公模静电除尘输送装置;200、公模印色单元;201、公模等距搬运装置;202、钢板调节研墨装置;203、胶头上下移动装置;204、残墨清洁装置;300、视觉检测单元;301、转盘;302、相机拍照检测装置;303、NG下料搬运装置;400、公模下料单元;401、等距下料输送装置;402、载盘下料装置;403、下料横移模组。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1所示,本实施例中,提供了一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,包括控制单元以及与控制单元相连的依次设置的公模上料单元1、公模印色单元2、视觉检测单元3和公模下料单元4。下面分别对这四个装置进行说明:
一、公模上料单元1
如图2所示,公模上料单元1包括载盘上料装置101、吸附搬运装置102和公模静电除尘输送装置103。
1、载盘上料装置101
所述载盘上料装置101包括载盘上料机械臂、载盘上料夹爪和载盘上料输送线,所述载盘上料机械臂位于所述载盘上料输送线的输入端,所述载盘上料夹爪设置在所述载盘上料机械臂的自由端。
公模上料单元1处设置有用于放置载盘的存放台,存放台上堆叠摆放着多个放有公模的载盘,载盘上料夹爪在载盘上料机械臂的驱动下将存放台上的载盘依次放置在载盘上料输送线上,载盘上料输送线将盛放有公模的载盘运送至吸附搬运装置102的下方。(载盘上料机械臂和载盘上料夹爪在图中未展示)
2、吸附搬运装置102
所述吸附搬运装置102包括吸附横向移动机构、吸附纵向移动机构和吸嘴,所述吸附纵向移动机构包括两个并列间隔竖直设置的吸附纵向导轨,两个吸附纵向导轨上搭设有与其配合连接的吸附纵向滑块,所述吸附纵向滑块能够沿所述吸附纵向导轨在竖直方向上移动;所述吸附横向移动机构包括设置在所述吸附纵向滑块上的吸附横向导轨以及与所述吸附横向导轨配合连接的吸附横向滑块,所述吸附横向滑块能够沿所述吸附横向导轨在水平方向上移动;所述吸附横向滑块上均匀间隔设置有多个吸嘴。
当载盘上料输送线将盛放有公模的载盘输送至吸附搬运装置102下方后,吸附搬运装置102动作,吸附横向移动机构和吸附纵向移动机构运动,实现吸嘴在横向和纵向的位置变化,逐渐靠近载盘上的公模,多个吸嘴分别对应吸附相应的公模,吸嘴吸附公模并在吸附横向移动机构和吸附纵向移动机构的带动下移动到公模静电除尘输送装置103处。
3、公模静电除尘输送装置103
所述公模静电除尘输送装置103包括静电除尘器以及公模输送线,所述静电除尘器和所述公模输送线位于所述吸附搬运装置102的下方,所述静电除尘器位于所述载盘上料输送线和公模输送线之间。
公模静电除尘输送装置103对吸嘴吸附的公模进行批量的静电除尘,除尘完毕后,吸附搬运装置102将公模放置在公模输送线上,公模随公模输送线进入公模印色单元2。
二、公模印色单元2
如图3所示,公模印色单元2包括公模等距搬运装置201、钢板调节研墨装置202、胶头上下移动装置203。
1、公模等距搬运装置201
所述公模等距搬运装置201包括公模搬运机械臂、公模搬运夹爪、治具安装板以及在水平方向上等距设置在治具安装板上的多个公模固定治具;所述公模搬运夹爪设置在所述公模搬运机械臂的自由端。
公模等距搬运装置201中的公模搬运夹爪在公模搬运机械臂的驱动下将公模输送线运送来的公模放置在最前端的公模固定治具中进行固定。(公模搬运机械臂和公模搬运夹爪在图中未展示)
2、钢板调节研墨装置202
所述钢板调节研墨装置202包括凹模图文钢板和与凹模图文钢板相连的电动伸缩杆,多个凹模图文钢板在水平方向上并列间隔设置;所述凹模图文钢板与所述公模固定治具一一对应。
涂覆有油墨的凹模图文钢板在电动伸缩杆的驱动下向靠近公模固定治具的方向伸展,此时,凹模图文钢板位于所述公模固定治具的正上方且位于胶头上下移动装置203的正下方。
3、胶头上下移动装置203
所述胶头上下移动装置203包括转印胶头和胶头纵向移动机构,所述胶头纵向移动机构包括胶头纵向导轨和与所述胶头纵向导轨配合连接的胶头纵向滑块,所述胶头纵向滑块能够沿所述胶头纵向导轨在竖直方向上移动;所述胶头纵向滑块上均匀间隔设置有多个转印胶头;所述转印胶头与所述凹模图文钢板一一对应。
转印胶头在胶头纵向移动机构的驱动下逐渐靠近凹模图文钢板,并将其上的图文油墨转印到转印胶头上,之后凹模图文钢板在电动伸缩杆的带动下缩回至后方,此时,公模固定治具位于转印胶头的正下方,转印胶头在胶头纵向移动机构的带动下逐渐靠近公模固定治具上的公模,并将转印胶头上的图文油墨转印到公模上。之后公模被公模搬运机械臂和公模搬运夹爪移动到下一个公模治具上固定,重复上述印色动作,直到所有的凹模图文钢板都实现转印,完成公模的多色套印。完成多色套印的公模被公模搬运机械臂和公模搬运夹爪移动至视觉检测单元3中。
4、残墨清洁装置204
所述公模印色机构2还包括残墨清洁装置204,所述残墨清洁装置204包括清洁板和清洁纵向移动机构,所述清洁纵向移动机构包括两个平行设置在所述胶头纵向导轨左右两侧的清洁纵向导轨和与所述清洁纵向导轨配合连接的清洁纵向滑块,所述清洁纵向滑块能够沿所述清洁纵向导轨在竖直方向上移动;所述清洁板长度方向的一侧覆盖有清洁胶带,所述清洁板的两端经电动转轴与所述清洁纵向滑块相连,电动转轴转动令所述清洁板翻转以使清洁胶带位于所述转印胶头的下方。
由于在印色过程中转印胶头在实现转印后会存在残留墨迹,为了避免残墨影响下次转印效果,因此设置残墨清洁装置204,转印胶头每完成一次向公模转印的过程后,清洁纵向移动机构带动清洁板移动至转印胶头的下方,电动转轴转动带动清洁板翻转90度,伸展至转印胶头的下方,转印胶头在胶头纵向移动机构的驱动下下压清洁板,清洁板上的清洁胶带即可将转印胶头上的残墨粘附掉,达到清洁效果。清洁完成后,残墨清洁装置204复位,等待下次清洁。
三、视觉检测单元3
如图4所示,视觉检测单元3包括转盘301以及依次设置在所述转盘301外周的相机拍照检测装置302和NG下料搬运装置303。
1、相机拍照检测装置302
所述相机拍照检测装置302包括所述相机拍照检测装置包括彩色相机、镜头、光源、遮光罩和检测纵向移动机构;所述检测纵向移动机构包括竖直设置的检测纵向导轨和与所述检测纵向导轨配合连接的检测纵向滑块,所述检测纵向滑块能够沿所述检测纵向导轨在竖直方向上移动;所述镜头安装在所述彩色相机的拍摄端,所述彩色相机位于所述转盘301的上方其拍摄端朝向转盘301上的公模,所述遮光罩和所述光源设置在所述检测纵向滑块上,所述遮光罩开口向下,所述光源朝向所述转盘301上的公模。
完成多色套印的公模被公模搬运机械臂和公模搬运夹爪移动到转盘301上,转盘301转动带动公模移动到彩色相机的正下方,光源随检测纵向移动机构向下移动逐渐靠近公模,检测纵向移动机构能够带动光源上下移动,进而调整光源与公模之间的距离,从而改变照射公模的光场分布。在光源与公模之间位置改变的过程中,可以通过彩色相机拍摄多帧不同光场情况下的公模图像,并将照片上传至控制单元,控制单元对公模图纹拍照与产品模板进行比对,利用数字图像处理方法完成公模印色的印刷质量检测,检测不合格的公模将会随转盘301移动到NG公模搬运装置处。检测合格的公模将会随转盘301移动到公模下料单元4处。
2、NG下料搬运装置303
所述NG下料搬运装置303包括NG下料机械臂和NG下料夹爪,所述NG下料夹爪设置在所述NG下料机械臂的自由端。
NG下料夹爪在NG下料机械臂的带动下将检测不合格的公模夹持到相应的不合格品载盘中,实现不合格公模的下料。
四、公模下料单元4
如图5所示,公模下料单元4包括等距下料输送装置401、下料横移模组403和载盘下料装置402。
1、等距下料输送装置401
所述等距下料输送装置401包括合格下料机械臂、合格下料夹爪和合格下料输送线,所述合格下料夹爪设置在所述合格下料机械臂的自由端。(合格下料机械臂和合格下料夹爪在图中未展示)
合格下料夹爪在合格下料机械臂的带动下夹持合格的公模将其移动到合格下料输送线上,合格下料输送线将合格的公模运送至下料横移模组403的下方。
2、下料横移模组403
所述下料横移模组403包括公模下料夹爪和公模横向移动机构,所述公模横向移动机构包括两个并列间隔竖直设置的下料横移导轨以及与下料横移导轨配合连接的料横移滑块,所述下料横移滑块上间隔设置有多个公模下料夹爪。
公模下料夹爪在公模横向移动机构的带动下,将合格下料输送线上的合格公模摆放到空载盘中。
3、载盘下料装置402
所述载盘下料装置402包括载盘下料机械臂和载盘下料夹爪,所述载盘下料夹爪设置在所述载盘下料机械臂的自由端。(载盘下料机械臂和载盘下料夹爪在图中未展示)
下料横移模组403的前后两侧分别设置有一个用于放置载盘的存放台,前侧的存放台摆放空载盘,后侧存放台用于摆放盛满合格公模的载盘;空载盘由载盘下料装置402从前侧的存放台运送至下料横移模组403的下方,盛放合格公模的载盘由载盘下料装置402运送至后侧的存放台上实现堆叠摆放。
当载盘摆满合格公模后,载盘下料夹爪在载盘下料机械臂的驱动下夹持盛放厚合格公模的载盘并将其放置在存放台上实现堆叠摆放。
通过采用本实用新型公开的上述技术方案,得到了如下有益的效果:
本实用新型提供了一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,整个设备能够实现全自动的上料、检测、下料,无需人工参与,自动化程度高。视觉检测单元能够实现对印刷质量的高精度、高效率的检测,避免了人工检测导致的检测结果的不稳定和不可量化的情况,有效的提高产品良率;视觉检测系统能够同时检测多种瑕疵,包括印刷偏移、单色和整体色差、缺墨、漏印以及印刷区和光学区污渍等,实现了一机覆盖多个检测环节;批量检测结果准确性高、重复度高,并且可以适配多种规格型号的隐形眼镜公模,有效降低人工成本;检测数据可存储至数据库,可回溯查找,有效指导用户改进工艺、提高生产率。通过对公模进行静电除尘以及对转印胶头的残墨进行清洁,提升了公模印色效果。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:包括控制单元以及与控制单元相连的依次设置的公模上料单元、公模印色单元、视觉检测单元和公模下料单元;所述公模上料单元包括载盘上料装置、吸附搬运装置和公模静电除尘输送装置;所述公模印色单元包括公模等距搬运装置、钢板调节研墨装置、胶头上下移动装置;所述视觉检测单元包括转盘以及依次设置在所述转盘外周的相机拍照检测装置和NG下料搬运装置;所述公模下料单元包括等距下料输送装置、下料横移模组和载盘下料装置。
2.根据权利要求1所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述载盘上料装置包括载盘上料机械臂、载盘上料夹爪和载盘上料输送线,所述载盘上料机械臂位于所述载盘上料输送线的输入端,所述载盘上料夹爪设置在所述载盘上料机械臂的自由端。
3.根据权利要求1所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述吸附搬运装置包括吸附横向移动机构、吸附纵向移动机构和吸嘴,所述吸附纵向移动机构包括两个并列间隔竖直设置的吸附纵向导轨,两个吸附纵向导轨上搭设有与其配合连接的吸附纵向滑块,所述吸附纵向滑块能够沿所述吸附纵向导轨在竖直方向上移动;所述吸附横向移动机构包括设置在所述吸附纵向滑块上的吸附横向导轨以及与所述吸附横向导轨配合连接的吸附横向滑块,所述吸附横向滑块能够沿所述吸附横向导轨在水平方向上移动;所述吸附横向滑块上均匀间隔设置有多个吸嘴。
4.根据权利要求2所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述公模静电除尘输送装置包括静电除尘器以及公模输送线,所述静电除尘器和所述公模输送线位于所述吸附搬运装置的下方,所述静电除尘器位于所述载盘上料输送线和公模输送线之间。
5.根据权利要求1所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述公模等距搬运装置包括公模搬运机械臂、公模搬运夹爪、治具安装板以及在水平方向上等距设置在治具安装板上的多个公模固定治具;所述公模搬运夹爪设置在所述公模搬运机械臂的自由端。
6.根据权利要求5所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述钢板调节研墨装置包括凹模图文钢板和与凹模图文钢板相连的电动伸缩杆,多个凹模图文钢板在水平方向上并列间隔设置;所述凹模图文钢板与所述公模固定治具一一对应。
7.根据权利要求6所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述胶头上下移动装置包括转印胶头和胶头纵向移动机构,所述胶头纵向移动机构包括胶头纵向导轨和与所述胶头纵向导轨配合连接的胶头纵向滑块,所述胶头纵向滑块能够沿所述胶头纵向导轨在竖直方向上移动;所述胶头纵向滑块上均匀间隔设置有多个转印胶头;所述转印胶头与所述凹模图文钢板一一对应。
8.根据权利要求7所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述公模印色机构还包括残墨清洁装置,所述残墨清洁装置包括清洁板和清洁纵向移动机构,所述清洁纵向移动机构包括两个平行设置在所述胶头纵向导轨左右两侧的清洁纵向导轨和与所述清洁纵向导轨配合连接的清洁纵向滑块,所述清洁纵向滑块能够沿所述清洁纵向导轨在竖直方向上移动;所述清洁板长度方向的一侧覆盖有清洁胶带,所述清洁板的两端经电动转轴与所述清洁纵向滑块相连,电动转轴转动令所述清洁板翻转以使清洁胶带位于所述转印胶头的下方。
9.根据权利要求1所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述相机拍照检测装置包括彩色相机、镜头、光源、遮光罩和检测纵向移动机构;所述检测纵向移动机构包括竖直设置的检测纵向导轨和与所述检测纵向导轨配合连接的检测纵向滑块,所述检测纵向滑块能够沿所述检测纵向导轨在竖直方向上移动;所述镜头安装在所述彩色相机的拍摄端,所述彩色相机位于所述转盘的上方其拍摄端朝向转盘上的公模,所述遮光罩和所述光源设置在所述检测纵向滑块上,所述遮光罩开口向下,所述光源朝向所述转盘上的公模;
所述NG下料搬运装置包括NG下料机械臂和NG下料夹爪,所述NG下料夹爪设置在所述NG下料机械臂的自由端。
10.根据权利要求1所述的带视觉质检的隐形眼镜公模移印设备,其特征在于:所述等距下料输送装置包括合格下料机械臂、合格下料夹爪和合格下料输送线,所述合格下料夹爪设置在所述合格下料机械臂的自由端;
所述下料横移模组包括公模下料夹爪和公模横向移动机构;所述公模横向移动机构包括两个并列间隔竖直设置的下料横移导轨以及与下料横移导轨配合连接的料横移滑块,所述下料横移滑块上间隔设置有多个公模下料夹爪;
所述载盘下料装置包括载盘下料机械臂和载盘下料夹爪,所述载盘下料夹爪设置在所述载盘下料机械臂的自由端。
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