本发明属于自动化设备技术领域，具体涉及一种视觉贴膜机。
背景技术：
视觉贴膜机是工业4.0自动化设备的一种，需要完成标签的剥离、吸附，通过相机智能拍照，检测标签位置和黏贴角度，使标签定位之后再贴下去，配合自动产品上下料完成贴标过程。在标签卷料中，标签本体是贴在底纸上的，需要实现标签卷料的自动上料，并实现标签本体与底纸的自动剥离；此外，还要实现贴头上下直线运动，进行贴附动作，当标签角度不正时，进行角度微调，保证贴附精度；此外，还要满足来回运动使相机拍不同工位的状态的需求，能够上下直线运动调焦，拍摄多种产品，且保证运动灵活、精度高；对于产品的上料，由于料盘是要经常抽拉运动的，料盘到位后如果位置不正就会影响贴附精度，进而影响产品品质，目前普通产品上料机构对于料盘的定位无法做到很好，有的定位精度不高，有的要采用螺栓固定操作复杂。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种视觉贴膜机，以实现标签卷料的自动上料，并实现标签本体与底纸的自动剥离，实现贴头上下直线运动，角度微调，实现相机来回运动和上下直线运动，保证运动灵活、精度高，并解决料盘定位问题，从而高提生产效率，保证贴附精度，为视觉贴膜机提供服务。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种视觉贴膜机，包括柜体、标签上料剥离组件、产品上料限位组件、贴头组件及上相机组件；所述标签上料剥离组件、产品上料限位组件、贴头组件及上相机组件安装在柜体上；
所述标签上料剥离组件包括卷料机构、辊轴、压料辊、标签剥离板、标签放置板、牵引辊、收卷机构、第一直线模组、电机箱及支架；所述辊轴的数量为多根，多根辊轴平行排列后形成标签卷料行走的路径，所述卷料机构布置在所述路径的一端，所述压料辊布置在所述路径的另一端，所述压料辊的下方设有标签剥离板，所述标签放置板仅靠在所述标签剥离板旁，所述标签剥离板的下方设有牵引辊和收卷机构，所述标签剥离板与牵引辊之间、牵引辊与收卷机构之间分别设有辊轴；所述卷料机构、辊轴、压料辊、标签剥离板、牵引辊及收卷机构分别连接在电机箱上，所述支架与电机箱相连，所述标签放置板安装在支架上，所述支架连接在第一直线模组上；所述第一直线模组固定在机柜上；
所述产品上料限位组件包括料盘组件、拖料组件和第二直线模组，所述拖料组件安装在第二直线模组上，所述料盘组件被料盘组件夹持固定；所述料盘组件的一侧设有v型口；所述拖料组件包括限位柱、限位块、弹簧、直线轴承及轴、轴承座和基座，所述基座与第二直线模组固定，所述限位柱与轴承座分别安装在基座的两端，所述直线轴承及轴安装在轴承座中，所述限位块安装在直线轴承及轴朝向限位柱的一端，所述弹簧安装在轴承座与限位块之间；所述料盘组件底部与基座贴合，限位柱进入料盘组件一侧的v型口中，限位块与料盘组件的另一侧抵住；所述第二直线模组固定在机柜上；
所述贴头组件包括第一直线丝杆电机、第一丝杆螺母、第一导轨、中空电机、吸头、第一电机安装板、第一支撑板、第一过渡板、基板、中空电机及吸头安装板、第一光电开关、第二光电开关及第一导轨座；所述第一直线丝杆电机安装在第一电机安装板上，所述第一电机安装板与第一支撑板垂直连接，所述第一导轨座安装在第一支撑板上；所述第一直线丝杆电机通过第一丝杆螺母与第一过渡板连接，所述第一过渡板与基板垂直连接，所述基板与中空电机及吸头安装板垂直连接，所述中空电机安装在中空电机及吸头安装板上，所述吸头安装在中空电机下方，所述基板与第一导轨座通过第一导轨连接；所述第一导轨座和基板的侧方安装第一光电开关；所述中空电机的上方和基板的正面安装第二光电开关；所述第一支撑板通过支架连接第三直线模组，第三直线模组固定在机柜上；
所述上相机组件包括第二直线丝杆电机、第二丝杆螺母、第二导轨、相机、同轴光源、第二电机安装板、第二支撑板、第二过渡板、相机及光源安装板、第三光电开关及第二导轨座；所述第二直线丝杆电机安装在第二电机安装板上，所述第二电机安装板与第二支撑板垂直连接，所述第二导轨座安装在第二支撑板上；所述第二直线丝杆电机通过第二丝杆螺母与第二过渡板连接，所述第二过渡板与相机及光源安装板垂直连接，所述相机和同轴光源安装在相机及光源安装板上；所述相机及光源安装板与第二导轨座通过第二导轨连接；所述第二导轨座和相机及光源安装板的侧方安装第三光电开关；所述第二支撑板通过支架连接第四直线模组，第四直线模组固定在机柜上。
优选的，所述标签剥离板朝向所述标签放置板的一侧具有刀口，所述刀口的后方于标签剥离板上具有槽；所述标签放置板的上表面具有锯齿，所述标签放置板的两侧具有安装孔，所述标签放置板通过安装孔与支架相连。
优选的，所述牵引辊和收卷机构由电机箱中的电机控制。
优选的，所述v型口与限位柱的数量及间隔距离相同；所述限位柱为圆柱形。
优选的，所述限位块为圆形。
优选的，所述弹簧压缩至极限状态时，限位块与限位柱之间的距离大于所述料盘组件的长度；所述弹簧完全放松时，限位块与限位柱之间的距离小于所述料盘组件的长度。
优选的，所述第一光电开关包括收发器和感应片，所述感应片安装在基板上，所述收发器的数量为三个，分别安装在第一导轨座的不同位置，所述感应片可在三个收发器之间移动。
优选的，所述第二光电开关包括收发器和具有缺口的圆形感应片，所述具有缺口的圆形感应片安装在中空电机的上方，所述收发器安装在基板的正面，所述感应片可在收发器中间转动。
优选的，所述第三光电开关包括收发器和感应片，所述感应片安装在相机及光源安装板上，所述收发器的数量为三个，分别安装在第二导轨座的不同位置，所述感应片可在三个收发器之间移动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的视觉贴膜机进行标签的剥离、吸附，通过相机智能拍照，检测标签位置和黏贴角度，使标签定位之后再贴下去，配合自动产品上料即可完成贴标过程，可适用于细小标签贴标。
2、本发明的卷料机构上套标签卷料，通过辊轴、压料辊行走至标签剥离板，通过标签剥离板的刀口和标签放置板上面的锯齿，剥离标签到标签放置板上，等待，剥离标签的底纸经过牵引辊至收卷机构，收废料。牵引辊和收卷机构由电机控制。通过直线模组运动，调节标签与贴头的位置。本发明可以实现标签卷料的自动上料以及标签本体与底纸的自动剥离，高提生产效率。
3、本发明的料盘组件一侧加工v型口，当拖料组件到料仓上料时，由两个限位柱及弹簧、限位块定位压紧料盘组件，直线轴承和轴保证弹簧限位直线运动。限位块加工成圆形，保证轴转动也可以限位。通过直线模组运动，将料盘组件运动到贴头下面便于贴附机高精度贴附。本发明可以实现料盘的精确定位，高效地工作。
4、本发明的贴头组件的运动包括两种运动：一是上下直线运动，通过直线丝杆电机上下直线运动，导轨保证运动灵活，精度高。二是旋转运动，中空电机是微调角度电机，当标签角度不正时，中空电机微调，保证便签贴附精度。吸头带有缓冲作用。第一光电开光对上下直线运动进行原点、限位作用。第二光电开光对中空电机的转动定位其原点。保证贴附精度。
5、本发明的视觉贴膜机的上相机组件，通过直线丝杆电机上下直线运动，导轨保证运动灵活，精度高。从而保证兼容多种产品。直线模组来回运动，保证相机拍不同工位的状态。光电开光有原点、限位作用。实现来回运动和上下直线运动，且保证运动灵活、精度高，帮助改善产品品质。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为标签上料剥离组件的主视结构示意图。
图3为标签上料剥离组件的左视结构示意图。
图4为标签剥离板的结构示意图。
图5为标签放置板的结构示意图。
图6为产品上料限位组件的俯视结构示意图。
图7为产品上料限位组件的主视结构示意图。
图8为料盘组件的俯视结构示意图。
图9为拖料组件的立体结构示意图。
图10为拖料组件的主视结构示意图。
图11为贴头组件的立体结构示意图。
图12为贴头组件的主视结构示意图。
图13为贴头组件的左视结构示意图。
图14为贴头组件的俯视结构示意图。
图15为上相机组件的立体结构示意图。
图16为上相机组件的主视结构示意图。
图17为上相机组件的左视结构示意图。
图18为上相机组件与直线模组的安装示图。
图中：1、柜体；2、标签上料剥离组件；3、产品上料限位组件；4、贴头组件；5、及上相机组件；201、卷料机构；202、辊轴；203、压料辊；204、标签剥离板；205、标签放置板；206、牵引辊；207、收卷机构；208、直线模组；209、电机箱；210、支架；2041、刀口；2042、槽；2051、锯齿；2052、安装孔；301、料盘组件；302、拖料组件；303、直线模组；3101、v型口；3201、限位柱；3202、限位块；3203、弹簧；3204、直线轴承及轴；3205、轴承座；3206、基座；401、第一直线丝杆电机；402、第一丝杆螺母；403、第一导轨；404、中空电机；405、吸头；406、第一电机安装板；407、第一支撑板；408、第一过渡板；409、基板；410、中空电机及吸头安装板；411、第一光电开关；412、第二光电开关；413、第一导轨座；501、第二直线丝杆电机；502、第二丝杆螺母；503、第二导轨；504、相机；505、同轴光源；506、第二电机安装板；507、第二支撑板；508、第二过渡板；509、相机及光源安装板；510、第三光电开关；511、第二导轨座。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明的视觉贴膜机，主要由柜体1、标签上料剥离组件2、产品上料限位组件3、贴头组件4及上相机组件5组成。标签上料剥离组件2、产品上料限位组件3、贴头组件4及上相机组件5安装在柜体1上。
请参阅图2和图3，标签上料剥离组件2由卷料机构201、辊轴202、压料辊203、标签剥离板204、标签放置板205、牵引辊206、收卷机构207、直线模组208、电机箱209及支架210组成。装配方式为，卷料机构201、辊轴202、压料辊203、标签剥离板204、牵引辊206及收卷机构207分别连接在电机箱209上，支架210与电机箱209相连，标签放置板205安装在支架210上，支架210连接在直线模组208上。多根辊轴202平行排列后形成标签卷料行走的路径，卷料机构201布置在路径的一端，压料辊203布置在路径的另一端，压料辊203的下方设有标签剥离板204，标签放置板205仅靠在标签剥离板204旁，标签剥离板204的下方设有牵引辊206和收卷机构207，标签剥离板204与牵引辊206之间、牵引辊206与收卷机构207之间分别设有辊轴202。牵引辊206和收卷机构207由电机箱209中的电机控制。
请参阅图4和图5，如图4所示，标签剥离板204朝向标签放置板205的一侧具有刀口2041，刀口2041的后方于标签剥离板204上具有槽2042；如图5所示，标签放置板205的上表面具有锯齿2051，标签放置板205的两侧具有安装孔2052，标签放置板205通过安装孔2052与支架210相连。
请参阅图6至图10，产品上料限位组件3主要由料盘组件301、拖料组件302和直线模组303组成。拖料组件302安装在直线模组303上，料盘组件301被料盘组件301夹持固定。如图8所示，料盘组件301为方形，其一侧设有v型口3101。如图9和图10所示，拖料组件302由限位柱3201、限位块3202、弹簧3203、直线轴承及轴3204、轴承座3205和基座3206组成。限位柱3201与轴承座3205分别垂直安装在基座3206的两端，直线轴承及轴3204安装在轴承座3205中，限位块3202安装在直线轴承及轴3204朝向限位柱3201的一端，弹簧3203安装在轴承座3205与限位块3202之间。限位柱3201与v型口3101的数量及间隔距离相同，在本实施例中均为两个，限位柱3201的形状为圆柱形。限位块3202的形状为圆形。如图6和图7所示，装配方式为，基座3206与直线模组303固定，料盘组件301底部与基座3206贴合，限位柱3201进入料盘组件301一侧的v型口3101中，限位块3202与料盘组件301的另一侧抵住。当弹簧3203压缩至极限状态时，限位块3202与限位柱3201之间的距离需大于料盘组件301的长度；当弹簧3203完全放松时，限位块3202与限位柱3201之间的距离需小于料盘组件301的长度。
请参阅图11至图14，贴头组件4由直线丝杆电机401、丝杆螺母402、导轨403、中空电机404、吸头405、电机安装板406、支撑板407、过渡板408、基板409、中空电机及吸头安装板410、第一光电开关411、第二光电开关412及导轨座413组成。装配方式为，直线丝杆电机401安装在电机安装板406上，电机安装板406与支撑板407垂直连接，导轨座413安装在支撑板407上。直线丝杆电机401通过丝杆螺母402与过渡板408连接，过渡板408与基板409垂直连接，基板409与中空电机及吸头安装板410垂直连接，中空电机404安装在中空电机及吸头安装板410上，吸头405安装在中空电机404下方的轴上，基板409与导轨座413通过导轨403连接，可相对滑动。导轨座413和基板409的侧方安装第一光电开关411，第一光电开关411包括收发器和感应片，感应片安装在基板409上，收发器的数量为三个，分别安装在导轨座413的上、中、下位置，感应片可在三个收发器之间移动。中空电机404的上方和基板409的正面安装第二光电开关412，第二光电开关412包括收发器和具有缺口的圆形感应片，具有缺口的圆形感应片安装在中空电机404的上方，收发器安装在基板409的正面，感应片可在收发器中间转动。
请参阅图15至图18，上相机组件5由直线丝杆电机501、丝杆螺母502、导轨503、相机504、同轴光源505、电机安装板506、支撑板507、过渡板508、相机及光源安装板509、第三光电开关510及导轨座511组成。相机504、同轴光源505、相机及光源安装板509、过渡板508可在直线丝杆电机501运行时同步上下移动。装配方式为，直线丝杆电机501安装在电机安装板506上，电机安装板506与支撑板507垂直连接，导轨座511安装在支撑板507上。直线丝杆电机501通过丝杆螺母502与过渡板508连接，过渡板508与相机及光源安装板509垂直连接，相机504和同轴光源505安装在相机及光源安装板509上。相机及光源安装板509与导轨座511通过导轨503连接，可相对滑动。导轨座511和相机及光源安装板509的侧方安装第三光电开关510。第三光电开关510包括收发器和感应片，感应片安装在相机及光源安装板509上，收发器的数量为三个，分别安装在导轨座511的上、中、下位置，感应片可在三个收发器之间移动。如图18所示，上相机组件5通过支撑板507与连接支架相连，连接支架与直线模组相连。
本发明的使用方法和工作原理如下：
请参阅图2至图5，标签是卷料，套在卷料机构201上，将标签卷料通过辊轴202、压料辊203行走至标签剥离板204，完成自动上料；标签卷料穿过标签剥离板204与标签放置板205之间，通过标签剥离板204的刀口与标签放置板205上面的锯齿配合，完成标签与底纸的剥离；剥离后的标签掉到标签放置板205上，等待，而剥离标签的底纸则经过牵引辊206至收卷机构207，作为废料收取。牵引辊206和收卷机构207由电机控制。通过直线模组208运动，调节标签与贴头组件的位置。
请参阅图6至图10，料盘组件301的一侧加工出两个v型口3101，当拖料组件302到料仓上料时，由两个限位柱3201定位料盘组件301的一端，由限位块3202与弹簧3203定位压紧料盘组件301的另一端，直线轴承和轴3204保证弹簧3203限位直线运动。限位块3202加工成圆形，保证轴转动也可以限位。通过直线模组303运动，将料盘组件301运动到贴头组件下面，便于贴附机高精度贴附。
请参阅图11至图14，中空电机404和吸头405通过直线丝杆电机401的带动上下直线运动，丝杆螺母402将电机轴的旋转运动转换为直线运动，导轨403保证运动灵活，精度高。中空电机404是微调角度电机，当标签角度不正时，中空电机404微调，保证便签贴附精度。吸头405带有缓冲作用。第一光电开关411对于吸头405的上下直线运动有原点、限位作用，第一光电开关411的中间收发器为原点位置，第一光电开关411的上方、下方的收发器分别为上限位点、下限位点，第一光电开关411的感应片移动至任一收发器中间时产生感应信号。第二光电开关412对于中空电机404的微调角度有原点定位作用，第二光电开关412的有缺口的圆形感应片可在收发器中间转动，当其缺口转动到正好位于收发器中时即为原点位置。
请参阅图15至图18，相机504通过直线丝杆电机501的带动上下直线运动，丝杆螺母502将电机轴的旋转运动转换为直线运动，导轨503保证运动灵活，精度高。从而保证兼容多种产品。直线模组5带动相机504来回运动，保证相机504拍不同工位的状态。光电开光510对于相机504的上下直线运动有原点、限位作用，光电开光510的中间收发器为原点位置，第三光电开光510的上方、下方的收发器分别为上限位点、下限位点，感应片移动至任一收发器中间时产生感应信号。
请参阅图1，整个设备工作流程为：1.标签上料剥离组件完成标签上料、剥离。2.产品上料限位组件完成待贴标签产品的上料。3.上相机组件检测标签位置和黏贴角度，使标签定位。4.贴头组件使标签以正确的位置和角度贴在产品上。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本专利。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。