专利名称：一种小五金件生产检测分选系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种小五金件生产检测分选系统，尤其涉及一种通过 对生产的小五金件的图像进行放大和采集，并根据采集到的小五金件图像 进行自动检测、分选的一种小五金件生产检测分选系统，所述系统和方法 可广泛应用于对小五金件如弹簧、螺栓、连接件等的检测。
技术背景现有技术中对小五金件进行检测主要是通过人工进行的，由检测人通 过使用游标卡尺进行检测。例如在检测弹簧的长度时，需要用卡尺卡住弹簧两端。由于弹簧具有弹性，因此测出的弹簧长度数据准确度不高；人工 检测受主观因素影响，检测者的身体和心理状态会影响每次的检测结果， 而且人眼易于产生疲劳，工作时间过长也会出现认为的误差；传统人工检 测方法测出弹簧尺寸后，需要记录数据和判断弹簧合格与否，这样及其浪 费时间检测的效率很低。现有技术中对小五金件的生产、检测和分选是分开进行的，首先通过 生产i殳备对小五金件进行生产，然后通过人工对生产出来的大量小五金件 进行检测，最后是根据检测结果将生产出来的小五金件进行合格产品和不 合格产品的分类。现有技术中的模式不能实现系统化、流水式作业，工作 效率非常低，而且对小五金件的检测是对以经过生产设备的统一模式生产 出的大量小五金件进行的， 一旦小五金件的生产设备在设置上出现偏差会 导致该批生产的小五金件出现大量废品。对小五金件的检测是事后进行的， 不能实现对生产设备在生产过程中出现问题情况下的及时更正。 实用新型内容为了解决现有技术中存在的对小五金件检测误差大和检测效率低、生 产、检测和分选过程分开进行和不能对生产过程进行及时检测、及时纠正 的技术问题，本实用新型提供了一种全自动化的小五金件生产检测分选系 统。本实用新型解决上述技术问题所采用的方案是提供一种小五金件生 产检测分选系统，所述生产检测分选系统包括用于对所述生产检测分选 系统进行控制的主控装置；用于对所述小五金件进行制造的生产装置；用 于对所述小五金件进行信息收集的检测装置；用于对所述小五金件进行分选的分选装置；所述生产装置将生产出的小五金件交所述检测装置进行检 测，所述检测装置将收集到的所述小五金件的信息发送给与其连接的所述 主控装置，通过所述主控装置对所述检测信息进行数据采集并对所述采集 到的信息进行分析，将所述分析结果交所述分选装置进行分选处理，并向 所述生产装置反馈不合格产品信息，调整生产设备。根据本实用新型的一优选实施例所述主控装置为工控机。 根据本实用新型的一优选实施例所述工控机包括主控模块、分别与 所述主控模块连接的检测装置控制模块、伺服驱动器控制模块、生产设备 控制模块、控制信息输入模块和数据信息显示模块，其中所述伺服驱动器 控制模块与所述分选装置控制模块连接。根据本实用新型的一优选实施例所述检测装置为投影检测仪，其包 括用于对被检测的所述小五金件进行放大的显微镜；用于对被检测的所 述小五金件进行图像采集的摄像装置；所述显微镜安装在所述摄像装置的 前端。根据本实用新型的一优选实施例所述4聂像装置上安装有可调节光亮 度的灯光装置。才艮据本实用新型的一优选实施例所述分选装置为才几械手装置包括 用于将待检测小五金件送往所述检测装置进行检测的第一机械手装置和根 据所述主控装置的分析结果将所述小五金件进行分选的第二机械手装置， 所述第一机械手装置和所述第二机械手装置被分别安装在伺服驱动器的相 应滑道内。根据本实用新型的一优选实施例所述机械手装置包括第一转臂、第 二转臂和用于拾取所述小五金件的机械手；所述第一转臂与伺服驱动器连 接，可在所述伺服驱动器的滑道内滑动；所述第二转臂与所述第一转臂连 接，可相对所述第一转臂绕Y轴旋转；所述机械手与所述第二转臂连接， 所述机械手上安装有吸盘。本实用新型的有益效果在于通过对被检测小五金件的图像进行放大 和采集，并根据采集到的图像信息进行自动检测，所得到的检测结果稳定 可靠，不受人为因素的干扰，所检测出的数据更精确；而且从设备的检测 到对被检测产品的分选都是通过自动化设备完成，只需操作者预先对检测 系统:没定一次相应的命令，本系统可以长时间不间断的工作，无需梯:作者 进行多次重复劳动，大大提高了检测和分选的工作效率；本系统从生产到 检测再到最后的分选采用一体化的流水线式结构设计大大提高了工作效率，而且生产设备受本系统主控装置的控制，主控装置可以根据已生产出 来的产品的检测结果及时纠正生产设备的设置偏差，这样大大降低了废品率。
图1.本实用新型一种小五金件生产检测分选系统及方法中检测分选系统各装置装配关系结构示意图；图2.生产检测分选系统整体结构示意图；图3.主控装置模块结构示意图；图4.小五金件生产检测分析方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。 请参阅图1一种小五金件生产检测分选系统及方法中检测分选系统各 装置装配关系结构示意图和图2生产检测分选系统整体结构示意图。如图 1或图2所示，所述生产检测分选系统包括用于对所述生产检测分选系 统进行控制的主控装置101;用于对所述小五金件进行制造的生产装置 102;用于对所述小五金件进行信息收集的检测装置103;用于对所述小五 金件进行分选的分选装置104;所述生产装置102将生产出的小五金件交 所述检测装置103进行检测，所述检测装置103将收集到的所述小五金件 的信息发送给与其连接的所述主控装置101，通过所述主控装置101对所 述^r测信息进行数据转换并对所述采集到的信息进行分析，将所述分析结 果交所述分选装置104进行分选处理，并向所述生产装置102反馈不合格 产品信息，调整生产设备。在本实施例中所述主控装置101为工控机、所述检测装置103为投影 检测仪，该投影检测仪103包括用于对被检测的所述小五金件进行放大 的显微镜108;用于对被检测的所述小五金件进行图像采集的摄像装置 107;所述显微镜108安装在所述摄像装置107的前端。在所述摄像装置 107上安装有可调节光亮度的灯光装置(图中未示出)，安装该灯光装置可 以使才聂像装置107在对被检测的小五金件进行图像采集时能获得更清晰的 图像资料，使主控装置工控机101对图像的分析更准确。在本实施例中的 所述分选装置104为气动机械手装置包括用于将待检测小五金件送往所 述检测装置进行检测的第一机械手装置114和根据所述主控装置101的分 析结果将所述小五金件进行分选的第二机械手装置115，所述第一机械手装置114和所述第二机械手装置115被分别安装在伺服驱动器的相应滑道 113、 116内。所述机械手装置包括第一转臂109、第二转臂110和用于拾 取所述小五金件的机械手111;所述第一转臂109与伺服驱动器112连接， 可在所述祠^J区动器112的滑道113、 116内滑动；所述第二转臂110与所 述第一转臂109连接，可相对所述第一转臂109绕Y轴旋转；所述机械手 111与所述第二转臂110连接，所述机械手111上安装有吸盘117。本实用新型所提供的检测分选系统还包括与主控装置工控机101相连 接用于控制生产检测分选系统进行工作的系统操作控制面板105和用于显 示检测结杲和系统监控过程的显示屏106。请参阅图3.主控装置模块结构示意图；如图3所示本生产检测分选系 统中主控装置工控机IOI包括系统的控制核心主控模块301、分别与所述 主控模块301连接的检测装置控制模块302、伺服驱动器控制模块303、生 产设备控制模块304、控制信息输入模块306和数据信息显示模块305,所 述伺服驱动器控制模块303与所述分选装置控制模块307连接。其中检测装置控制模块302用于连接检测装置，并接收主控模块301 的控制命令对检测装置进行控制；伺服驱动器控制模块303用于连接伺服 驱动器并按照主控模块301的指令驱动伺服驱动器工作；生产设备控制模 块304与主控模块301双向连接，生产设备控制模块304将生产设备的状 况和生产信息发送给主控模块301,同时主控模块301可以将不合格产品 的信息反馈给生产设备，控制生产设备进行调整；控制信息输入模块306 用于将控制信息发送给主控模块301;数据信息显示模块305用于显示监 控信息、生产设备参数信息和程序信息；分选装置控制模块307与伺服驱 动器控制模块303连接，通过伺服驱动器控制模块303带动分选装置控制 模块307对小五金件进行合格品和不合格品的分选。请参阅图4.小五金件生产检测分析方法流程图。如图4所示所述生产 检测分析方法包括步骤第一、将小五金件按照预先设定的参数402加工 成型403;第二、对成型的小五金件进行图像采集405;第三、对所述被采 集到的图像进行自动检测，得到检测数据406;第四、将所述检测数据与 预先设定的标准品参数值进行比对和判断409;第五、根据所述比对和判 断结果将所述小五金件进行合格品或不合格品的分选410。第六、向所述 生产装置反馈不合格产品信息，调整生产设备413。本实用新型中以弹簧的生产检测分选为实施例对生产检测分析方法进 一步说明第一步、通过控制面板输入需要制造弹簧所需要的各项参数数 值，例如弹簧的直径、长度、线径、线径间距和有效圈数等信息，将所述参数信息通过工控机发送给弹簧生产设备执行生产；第二步、通过第一机械手将弹簧生产设备生产出的弹簧交检测装置投影检测仪进行图像采集， 图像采集的过程首先通过安装在投影检测仪上的显微镜进行放大，然后通过投影检测仪上的摄像机对经过放大处理后的弹簧进行拍照完成图像采 集，并将采集到的图像信息发送给主控装置工控机；第三步、主控装置工 控机将接收到的图像信息转换成数字信息；第四步、主控装置工控机将数 字信息与其内部存储的合格品的各项数据参数进行逐一比对和判断，得出 判断结论；第五步、主控装置工控机将判断结果发送给祠服驱动器控制第 二机械手将弹簧送往合格品存放区或不合格品存放区；第六步、主控装置 工控机同时会将不合格产品存在的错误信息进行纠正，并将纠正后的信息 发送给生产设备重新执行。通过对被检测小五金件的图像进行放大和采集，并根据采集到的图像 信息进行自动检测，所得到的检测结果稳定可靠，不受人为因素的干扰， 所检测出的数据更精确；而且从设备的检测到对被检测产品的分选都是通 过自动化设备完成，只需操作者预先对检测系统设定一次相应的命令，本 系统可以长时间不间断的工作，无需搮:作者进^f亍多次重复劳动，大大提高 了斗企测和分选的工作效率；本系统从生产到检测再到最后的分选采用 一体 化的流水线式结构设计大大提高了工作效率，而且生产设备受本系统主控 装置的控制，主控装置可以根据已生产出来的产品的检测结果及时纠正生 产设备的设置偏差，这样大大降低了废品率。说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新 型所属技术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， 还可以做出若干筒单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1. 一种小五金件生产检测分选系统，其特征在于所述生产检测分选系统包括用于对所述检测分选系统进行控制的主控装置(101)；用于对所述小五金件进行制造的生产装置(102)；用于对所述小五金件进行信息收集的检测装置(103)；用于对所述小五金件进行分选的分选装置(104)；所述生产装置(102)将生产出的小五金件交所述检测装置(103)进行检测，所述检测装置(103)将收集到的所述小五金件的信息发送给与其连接的所述主控装置(101)，通过所述主控装置(101)对所述检测信息进行数据采集并对所述采集到的信息进行分析，将所述分析结果交所述分选装置(104)进行分选处理，并向所述生产装置(102)反馈不合格产品信息，调整生产参数。
2. 根据权利要求l所述的生产检测分选系统，其特征在于所述主控 装置(101)为工控机。
3. 根据权利要求2所述的生产检测分选系统，其特征在于所述工控 机(101)包括主控模块(301)、分别与所述主控模块(301)连接的检测装置控制 模块(302)、伺服驱动器控制模块(303)、生产设备控制模块(304)、控制信息 输入模块(306)和数据信息显示模块(305),其中所述伺服驱动器控制模块 (303)与所述分选装置控制模块(307)连接。
4. 根据权利要求1所述的生产检测分选系统，其特征在于所述检测 装置(103)为投影检测仪，其包括用于对被检测的所述小五金件进行放大的显微镜(108);用于对被检测的所述小五金件进行图像采集的摄像装置(107);所述显微镜(108)安装在所述摄像装置(107)的前端。
5. 根据权利要求4所述的检测分选系统，其特征在于所述摄像装置 (107)上安装有可调节光亮度的灯光装置。
6. 根据权利要求1所述的检测分选系统，其特征在于所述分选装置 (104)为机械手装置,包括用于将待检测小五金件送往所述检测装置(103) 进行检测的第一机械手装置(114)和根据所述主控装置(101)的分析结果将 所述小五金件进行分选的第二机械手装置(115),所述第一机械手装置(114) 和所述第二机械手装置(115)被分别安装在伺服驱动器(112)的相应滑道 (113、 116)内。
7. 根据权利要求6所述的检测分选系统，其特征在于所述机械手装 置(114、 115)包括第一转臂(109)、第二转臂(110)和用于拾取所述小五金件 的机械手(lll);所述第一转臂(109)与伺服驱动器(112)连接，可在所述伺服驱动器(112)的滑道(113、 116)内滑动；所述第二转臂(110)与所述第一转臂 (109)连接，可相对所述第一转臂(109)绕Y轴旋转；所述机械手(lll)与所述 第二转臂(110)连接，所述机械手(lll)上安装有吸盘(in)。
专利摘要本实用新型涉及一种小五金件的生产检测分选系统，可广泛应用于对小五金件如弹簧、螺栓、连接件等的生产、检测和分选。该系统包括主控装置、生产装置、检测装置和分选装置，通过主控装置控制检测装置对被检测的小五金件的图像进行放大和采集，主控装置根据采集到的图像进行自动检测、分析，并将检测结果交分选装置进行分选处理，以区分合格产品和不合格产品，并将不合格产品信息反馈给生产设备，对生产设备进行调整。本实用新型对被检测小五金件的检测精度和检测效率都比手动检测有显著的提高，而且通过生产、检测、分选的一体化设计大大提高了工作效率，同时主控装置根据检测结果时时对生产设备的参数进行同步调整，便于及时纠正生产设备出现的设置偏差，大大降低了废品率。
文档编号B07C5/00GK201086066SQ20072012145
公开日2008年7月16日 申请日期2007年7月10日 优先权日2007年7月10日
发明者陈镜图 申请人:陈镜图