一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机的制作方法

本发明属于打标技术领域，尤其是涉及一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机。

背景技术：

视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉检测是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分cmos和ccd两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。是用于生产、装配或包装的有价值的机制。它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。视觉检测应用于打标机时具有较好的效果。

环境光会影响视觉检测，如何使光能在一定的程度上保持稳定，是实际应用中急需要解决的问题。同时随着产品加工的精细化，工厂对产品打标位置精度的要求也越来越高；在不锈钢钢带打标领域，现有的激光打标机往往由于压紧机构的设计不够合理或激光器对基点的定位不准而导致对钢带的打标精度不够高。

为此，我们提出一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述问题，提供一种压紧平稳且避免环境光影响的基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机，包括安装有万向轮的机柜，所述机柜上侧设有放料盘和收料盘，所述放料盘和收料盘均通过安装架固定安装在机柜上，所述放料盘和收料盘之间设有固定块，所述固定块与机柜上端面固定连接，所述固定块上端面设有开槽，所述固定块上侧水平设有弧形盖，所述弧形盖一端通过转轴与固定块转动连接，所述固定块上设有对弧形盖限位的限位机构，所述弧形盖上设有打标孔，所述弧形盖靠近固定块的弧形壁上均布有多个光源，所述固定块上侧水平设有安装板，所述安装板通过升降机构安装在机柜上，所述安装板靠近固定块的端面上安装有打标模块和ccd视觉识别模块，所述打标模块和ccd视觉识别模块下侧设有空心柱体，所述空心柱体同时安装在打标模块和ccd视觉识别模块上，且空心柱体与打标孔位置对应，所述固定块上开槽内设有压紧机构和调整机构。

在上述的基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中，所述限位机构包括与弧形盖固定连接的插销，所述固定块远离转轴的侧壁上固定连接有插块，所述插块上设有与插销匹配的插孔。

在上述的基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中，所述升降机构包括竖直设置在机柜上侧的主杆，所述主杆下端与机柜固定连接，所述主杆上端面设有凹槽，所述凹槽内竖直设有支杆，所述支杆上端延伸至凹槽外，所述安装板与支杆固定连接，所述支杆下端面设有螺纹孔，所述螺纹孔内设有匹配的螺纹杆，所述螺纹杆下端延伸至螺纹孔外并与凹槽底壁固定连接，所述支杆下端两侧对称设有滑块，两个所述滑块均与支杆固定连接，所述凹槽侧壁上设有与滑块匹配的滑槽，所述螺纹杆上固定套设有从动锥齿轮，所述凹槽内设有主动锥齿轮，且主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，所述主动锥齿轮同轴固定连接有转杆，所述转杆远离主动锥齿轮的一端贯穿主杆延伸至外部并同轴固定连接有转柄。

在上述的基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中，所述压紧机构包括水平设置在固定块开槽内的两根固定辊，所述固定辊两端均与开槽内壁转动连接，两根所述固定辊相互背离的一侧均设有压紧辊，两根所述压紧辊通过弹性限位机构与弧形盖固定连接。

在上述的基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中，所述弹性限位机构包括对称设置在压紧辊两侧的固定板，所述固定板一端与弧形盖固定连接，且固定板另一端设有方形凹槽，所述方形凹槽内设有滑动板，所述滑动板一端延伸至方形凹槽外，且滑动板侧壁与压紧辊转动连接，所述方形凹槽内设有弹簧，所述弹簧一端与滑动板固定连接，且弹簧另一端与固定板固定连接。

在上述的基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中，所述调整机构包括对称设置在固定块两侧的气缸，所述开槽内对称设有两根气动伸缩杆，两根所述气动伸缩杆相互靠近的一端均固定连接有调整块，两根所述气动伸缩杆相互背离的一端均贯穿固定块分别与两个气缸固定连接。

在上述的基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中，所述打标孔的侧壁上设有软质橡胶层。

在上述的基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中，所述压紧辊和固定辊的弧形面均为软质粗糙面。

与现有的技术相比，本基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机的优点在于：

1、本发明与现有的技术相比，带有弹性限位结构的压紧辊和固定辊配合，闭合弧形盖与固定块上，会对钢带起到一定束缚力，从而使得钢带在两根固定辊之间紧绷，便于对不锈钢钢带进行打标，同时压紧辊和固定辊便于不锈钢钢带被拉动。

2、通过设置ccd视觉识别模块和调整机构，在进行激光打标时，通过视觉检测，从而可以对不锈钢钢带进行位置的定位，发现出现偏差时，可以通过调整机构对不锈钢钢带进行调整。

3、本发明在使用时，将钢带置于固定块的开槽内，闭合弧形盖与固定块，利用升降机构使得空心柱体伸入弧形盖上的打标孔中，弧形盖内壁上均布有多个光源，从而减少环境光对固定块内部的照射，从而规避环境光对打标的影响。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机的结构示意图；

图2是本发明提供的一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中固定块及其连接部件的结构示意图；

图3是本发明提供的一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中固定块的俯视结构示意图；

图4是本发明提供的一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中弹性限位机构的结构示意图；

图5是本发明提供的一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机中升降机构的结构示意图。

图中，1机柜、2万向轮、3放料盘、4收料盘、5安装架、6固定块、7弧形盖、8转轴、9限位机构、10光源、11安装板、12升降机构、13打标模块、14ccd视觉识别模块、15空心柱体、16压紧机构、17调整机构、18插销、19插块、20主杆、21支杆、22螺纹杆、23滑块、24从动锥齿轮、25主动锥齿轮、26转杆、27转柄、28固定辊、29压紧辊、30弹性限位机构、31固定板、32滑动板、33弹簧、34气缸、35气动伸缩杆、36调整块。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

如图1-5所示，一种基于视觉识别定位的不锈钢钢带激光打标机，包括安装有万向轮2的机柜1，整体装置方便进行移动，机柜1上侧设有放料盘3和收料盘4，分别进行放料和收料，放料盘3和收料盘4同时进行转动，放料盘3和收料盘4均通过安装架5固定安装在机柜1上，放料盘3和收料盘4之间设有固定块6，固定块6与机柜1上端面固定连接，固定块6上端面设有开槽，固定块6上侧水平设有弧形盖7，弧形盖7一端通过转轴8与固定块6转动连接，弧形盖7可以转动与固定块6闭合，固定块6上设有对弧形盖7限位的限位机构9，限位机构9包括与弧形盖7固定连接的插销18，固定块6远离转轴8的侧壁上固定连接有插块19，插块19上设有与插销18匹配的插孔，插销19和插孔配合可以限制弧形盖7和固定块6之间的相对位置。

弧形盖7上设有打标孔，打标孔的侧壁上设有软质橡胶层，起到一定密封作用，弧形盖7靠近固定块6的弧形壁上均布有多个光源10，弧形盖7的设置使得对个光源10呈弧形分布，减少死角，同时规避环境光，固定块6上侧水平设有安装板11，安装板11通过升降机构12安装在机柜1上，升降机构12包括竖直设置在机柜1上侧的主杆20，主杆20下端与机柜1固定连接，主杆20上端面设有凹槽，凹槽内竖直设有支杆21，支杆21上端延伸至凹槽外，安装板11与支杆21固定连接，支杆21下端面设有螺纹孔，螺纹孔内设有匹配的螺纹杆22，螺纹杆22下端延伸至螺纹孔外并与凹槽底壁固定连接，支杆21下端两侧对称设有滑块23，两个滑块23均与支杆21固定连接，凹槽侧壁上设有与滑块23匹配的滑槽，滑块23与滑槽配合使得支杆21只能上下移动，无法进行转动，螺纹杆22上固定套设有从动锥齿轮24，凹槽内设有主动锥齿轮25，且主动锥齿轮25与从动锥齿轮24啮合，主动锥齿轮25同轴固定连接有转杆26，转杆26远离主动锥齿轮25的一端贯穿主杆20延伸至外部并同轴固定连接有转柄27，转动转柄27通过转杆26带动主动锥齿轮25转动，从而带动螺纹杆22转动，螺纹杆22转动使得支杆21上下移动。

安装板11靠近固定块6的端面上安装有打标模块13和ccd视觉识别模块14，均为现有技术，打标模块13和ccd视觉识别模块14下侧设有空心柱体15，空心柱体15同时安装在打标模块13和ccd视觉识别模块14上，且空心柱体15与打标孔位置对应，打标模块13的激光打标头和ccd视觉识别模块14的摄像头均与空心柱体15位置对应，固定块6上开槽内设有压紧机构16和调整机构17，压紧机构16包括水平设置在固定块6开槽内的两根固定辊28，固定辊28两端均与开槽内壁转动连接，两根固定辊28相互背离的一侧均设有压紧辊29，压紧辊29和固定辊28的弧形面均为软质粗糙面，减少不锈钢钢带的横向位移，两根压紧辊29通过弹性限位机构30与弧形盖7固定连接，弹性限位机构30包括对称设置在压紧辊29两侧的固定板31，固定板31一端与弧形盖7固定连接，且固定板31另一端设有方形凹槽，方形凹槽内设有滑动板32，滑动板32一端延伸至方形凹槽外，且滑动板32侧壁与压紧辊29转动连接，方形凹槽内设有弹簧33，弹簧33一端与滑动板32固定连接，且弹簧33另一端与固定板31固定连接，弹簧33提供弹力，对压紧辊29起到复位作用，压紧辊29将不锈钢钢带紧压在开槽底壁上，与固定辊28配合使得两个固定辊28之间的不锈钢钢带紧绷。

调整机构7包括对称设置在固定块6两侧的气缸34，开槽内对称设有两根气动伸缩杆35，两根气动伸缩杆35相互靠近的一端均固定连接有调整块36，两根气动伸缩杆35相互背离的一端均贯穿固定块6分别与两个气缸34固定连接，当视觉识别机构察觉不锈钢钢带出现问题，使得两个气缸34工作，带动气动伸缩杆35伸缩，使得两个调整块36产生位移，对不锈钢钢带进行调整。

本发明在使用时，将不锈钢钢带置于放料盘3和收料盘4上，然后将一段不锈钢钢带置于固定块6的开槽内，转动弧形盖7使得其与固定块6闭合，弧形盖7内壁上的多个光源10发光，开槽内水平设置两个固定辊28，两个固定辊28相互背离的一侧均设有压紧辊29，在弹簧33的作用下，两个压紧辊29会产生位移，从而与两个固定辊28配合，使得两个固定辊28之间的不锈钢钢带紧绷，然后转动转柄27，通过转杆26带动主动锥齿轮25，主动锥齿轮25与从动锥齿轮24啮合，从而带动螺纹杆22转动，使得支杆21向下移动，安装板11与支杆21固定连接，安装板11下端面固定安装有打标模块13和ccd视觉识别模块14，空心柱体15同时安装在打标模块13和ccd视觉识别模块14上，打标模块13的激光打标头和ccd视觉识别模块14的摄像头均与空心柱体15位置对应，此时空心柱体15下移进入弧形盖7上的打标孔内，进行打标和视觉识别定位，当视觉识别定位发现不锈钢钢带出现位置偏差时，两个气缸34工作，带动气动伸缩杆35伸缩，使得两个调整块36移动，对两个调整块26之间的不锈钢钢带位置进行调整。

尽管本文较多地使用了机柜1、万向轮2、放料盘3、收料盘4、安装架5、固定块6、弧形盖7、转轴8、限位机构9、光源10、安装板11、升降机构12、打标模块13、ccd视觉识别模块14、空心柱体15、压紧机构16、调整机构17、插销18、插块19、主杆20、支杆21、螺纹杆22、滑块23、从动锥齿轮24、主动锥齿轮25、转杆26、转柄27、固定辊28、压紧辊29、弹性限位机构30、固定板31、滑动板32、弹簧33、气缸34、气动伸缩杆35和调整块36等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。