一种在线检测机构的制作方法

本发明涉及产品的检测，具体涉及产品的检测设备及方法。

背景技术：

对于产品的检测，如水平尺寸的检测、垂直段差的检测，传统检测设备只能在实验室环境下，通过人工抽检、翻面、定位的方式进行，效率低下。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题：如何在生产线上对产品进行检测，以提高产品检测的效率。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种在线检测机构，包括对产品进行检测的CCD视觉装置、位于CCD视觉装置旁侧的光源、抓取装置和移位装置；所述抓取装置抓取的产品位于CCD视觉装置的对面，所述移位装置驱使产品和CCD视觉装置作相对移动。

按上述技术方案，抓取装置从生产线上抓取产品，移至CCD视觉装置的对面，在移位装置的驱动下，CCD视觉装置相对产品行走，取像，完成指定尺寸的测量。

所述抓取装置包括六轴机器人、安装在六轴机器人上的取料组件。

所述CCD视觉装置安装在Z轴升降模组上，Z轴升降模组安装在Y轴平移模组上，Y轴平移模组安装在X轴平移模组上。上述Z轴升降模组、Y轴平移模组、X轴平移模组构成上文所述的移位装置。

所述CCD视觉装置位于抓取装置所抓取产品的下方，所述光源的数量为两个以上，两个以上光源包括两种以上光源，所有光源安装在转盘上。所述光源种类包括同轴光源、环形光源、条形光源。按产品的测量需求，系统根据设定程序调配光源，旋转的转盘将所需光源移送至CCD视觉装置附近，对产品进行照明。

所述转盘安装在Y轴平移模组上，Y轴平移模组上安装有驱动元件，驱动元件通过传动机构驱动转盘旋转。每一光源安装在升降架上，升降架活动插设在转盘上，转盘的下方设有驱使升降架上升的顶升组件，顶升组件安装在Y轴平移模组上。旋转的转盘将所需光源移送至CCD视觉装置附近，顶升组件将其顶升，升起的光源对位于其上方的产品进行照明。

所述Y轴平移模组上安装有镭射装置，镭射装置具有校平产品和检测产品垂直方向尺寸差值的功能。X轴平移模组、Y轴平移模组带动镭射装置及其上的镭射头按照设定路径、设定步距在产品上取点，之后，软件处理镭射测量数据，并自动校平产品。所述镭射装置通过取点的方式也可检测产品表面的平整度，或者，检测产品上台阶的高度差，或者，检测产品上具有高度差的其他尺寸。

本发明的技术效果如下：

第一，在线快速检测批量零件，克服传统检测设备检测效率低下的缺点。

第二，完成零部件的多面检测，本发明通过六轴机器人取放及翻转产品，CCD视觉装置完成产品水平方向尺寸的检测，镭射装置完成产品垂直方向尺寸的检测。

第三，跨视野检测，移位装置驱使产品和CCD视觉装置作相对移动，克服大尺寸检测需多个CCD视觉装置才能完成的局限性。

第四，集成光源库，克服不同零件，不同特征需配置不同视觉硬件，费时费力的缺点，实时调配及选择光源，满足取像要求。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发有一种在线检测机构的立体结构示意图；

图2为图1中从右下角观察所述在线检测机构所得的立体结构示意图；

图3为图1中从右下角观察所述在线检测机构所得的平面结构示意图；

图4为图1中从左上角观察所述在线检测机构所得的立体结构示意图；

图5为图1中集成光源库600的结构示意图；

图6为图5中从后方观察所述集成光源库600所得的结构示意图；

图7为图5中从左上方观察所述集成光源库600所得的结构示意图。

图中符号说明：

10、CCD视觉装置；

20、六轴机器人；21、取料组件；

30、Z轴升降模组；

40、Y轴平移模组；41、第二平移台；

50、X轴平移模组；51、第三平移台；

600、集成光源库；601、同轴光源；602、环形光源；603、条形光源；

60、转盘；61、升降架；62、支架；63、从动齿轮；64、主动齿轮；65、第一电机；66、导套；67、缓冲器；68、顶升气缸；69、旋转轴；

70、镭射装置。

具体实施方式

结合图1至图4，一种在线检测机构，包括CCD视觉装置10和镭射装置70、位于CCD视觉装置旁侧的集成光源库600和抓取装置。

所述CCD视觉装置10、镭射装置70和集成光源库600安装在移位装置上。

所述移位装置包括Z轴升降模组30，Z轴升降模组安装在Y轴平移模组40上，Y轴平移模组安装在X轴平移模组50上。所述CCD视觉装置10安装在Z轴升降模组30上，所述镭射装置70安装在Y轴平移模组40上。其中，Z轴升降模组30包括竖直向的第一丝杆机构，Y轴平移模组40包括水平纵向的第二丝杆机构、安装在第二丝杆机构上的第二平移台41；X轴平移模组50包括水平横向的第三丝杆机构、安装在第三丝杆机构上的第三平移台51；所述Y轴平移模组安装在第三平移台51上，所述Z轴升降模组安装在第二平移台41上。

所述抓取装置包括六轴机器人20、安装在六轴机器人上的取料组件21。取料组件上的产品位于CCD视觉装置10和镭射装置70的上方。

结合图5至图7，所述集成光源库600中的光源数量在两个以上，两个以上光源包括两种以上光源，所有光源安装在转盘60上，转盘枢接在支架62上，支架安装在Y轴平移模组40上。所述转盘的旋转轴69上安装有从动齿轮63，从动齿轮与主动齿轮64啮合，主动齿轮安装在第一电机65的输出轴上，第一电机安装在支架62上。

关于上述集成光源库600，转盘60上安装有若干导套66，若干导套沿转盘圆周向均匀分布。导套中活动插设有升降架61，升降架的底部设有缓冲器67，缓冲器位于转盘的下方。Y轴平移模组40上安装有顶升气缸68，顶升气缸位于CCD视觉装置10的旁侧。集成光源库600中的光源数量等于升降架的数量，集成光源库600的所有光源以一对一的方式安装在升降架61上。

关于上述集成光源库600，光源种类包括同轴光源601、环形光源602、条形光源603。

所述镭射装置70具体安装在Y轴平移模组40上，位于CCD视觉装置10的旁侧。

实际操作中，本发明所述一种在线检测机构的工作流程如下：

第一，六轴机器人20上的取料组件21在线抓吸取待检测产品，然后按指定路径移动到软件设定的终端位置，产品位于CCD视觉装置10和镭射装置70的上方。

第二，X轴平移模组50和Y轴平移模组40带动镭射装置70的镭射头按照设定路径，设定步距在产品上取点。

第三，软件处理镭射测量数据，并自动校平产品。

第四，水平尺寸检测：根据产品的测量需求，系统根据设定程序调配光源，具体地，第一电机65驱动转盘60旋转，所调配的光源至CCD视觉装置附近时，顶升气缸68将所调配的光源顶起，光源对位于其上方的产品进行照明；之后，在X轴平移模组50和Y轴平移模组40的驱动下，CCD视觉装置行走，对产品进行取像，完成指定尺寸的测量。

第五，垂直段差检测：根据产品的测量需求，在X轴平移模组50和Y轴平移模组40的驱动下，镭射装置70行走，对产品进行测量，完成指定高度尺寸的检测。

第六，产品翻面，六轴机器人按设定方向、角度，翻转产品，然后重复上述第二至第五步骤。

本所述一种在线检测机构的检测内容包括缺陷检测、水平尺寸检测、垂直段差检测、部分形位公差检测等。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。