工件双面视觉检测设备的制作方法

本实用新型涉及机器视觉检测技术领域，特别是涉及一种工件双面视觉检测设备。

背景技术：

随着社会不断发展和科技不断进步，机械化、自动化、标准化生产已经逐渐成为发展趋势，并逐步代替传统的手工劳动，为企业的可持续发展注入了新的动力。因此，制造型企业也需要与时俱进，通过转型升级，大力发展机械自动化设备以代替传统的手工劳动，进而提高企业的生产效益，实现企业的可持续发展。

视觉检测是用机器代替人眼来做测量和判断，通过图像摄取装置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。

在对工件进行机器视觉检没过中，有些工件不仅需要进行顶面检测，还需要进行底面检测，传统的检测方法是将工件先进行顶面检测，检测完成后，再将工件进行翻转，然后再进行工件的底面检测。此种做法，一方面，将工件进行翻转需要额外增加一套翻转装置，无形中增加了设备整体的制造成本，另一方面，将工件进行翻转后再进行检测，需要浪费大量的检测时间，从而极大降低了生产检测的效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种工件双面视觉检测设备，无需额外增加对工件进行翻转的装置，节约设备整体的制造成本，结构简单，提高工件的生产检测效率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种工件双面视觉检测设备，包括基座及转动设于所述基座上的转动装置，所述转动装置包括：伺服电机、减速器及转盘，所述伺服电机通过所述减速器与所述转盘连接；

所述转盘具有放料工位、待转工位、拍照工位及取料工位，所述转盘上设有四个固定治具，四个所述固定治具以所述转盘的转轴为中心呈环形阵列分布于所述放料工位、待转工位、拍照工位及取料工位上；

所述工件双面视觉检测设备还包括顶面视觉检测装置、底面视觉检测装置及取料装置，所述顶面视觉检测装置位于所述转盘的拍照工位上方，所述底面视觉检测装置位于所述转盘的拍照工位下方，所述取料装置位于所述转盘的取料工位处；

所述顶面视觉检测装置包括：顶面水平往复驱动部、顶面竖直升降驱动部及顶面支撑架，所述顶面支撑架上设有顶面相机、顶面光源及灯罩，所述顶面水平往复驱动部驱动所述顶面相机、顶面光源及灯罩沿水平方向往复移动，所述顶面竖直升降驱动部驱动所述顶面相机沿竖直方向往复升降，所述灯罩位于所述顶面相机的下方，所述顶面光源位于所述灯罩的侧边，所述灯罩可升降调节安装于所述顶面支撑架上，所述顶面光源可转动安装于所述顶面支撑架上；

所述底面视觉检测装置包括：底面水平往复驱动部、底面竖直升降驱动部、底面相机及底面光源，所述底面水平往复驱动部驱动所述底面相机及底面光源沿水平方向往复移动，所述底面竖直升降驱动部驱动所述底面相机沿竖直方向往复升降；

所述取料装置包括：取料水平驱动部、取料升降驱动部及取料抓手，所述取料升降驱动部驱动所述取料抓手沿竖直方向往复升降，所述取料水平驱动部驱动所述取料升降驱动部以使得所述取料抓手沿水平方向往复移动。

在其中一个实施例中，所述顶面光源数量为两个，两个所述顶面光源分别位于所述灯罩的两侧。

在其中一个实施例中，所述底面光源的数量为四个，四个所述底面光源环绕于所述底面相机设置。

在其中一个实施例中，所述取料抓手包括调节引导杆及滑动设于所述调节引导杆上的真空吸嘴。

在其中一个实施例中，所述底面视觉检测装置还包括底面支撑架，所述底面水平往复驱动部通过所述底面支撑架驱动所述底面光源沿水平方向往复移动。

在其中一个实施例中，所述底面光源可转动安装于所述底面支撑架上。

工件双面视觉检测设备通过设置基座、转动装置、顶面视觉检测装置、底面视觉检测装置及取料装置，转动装置转动，将需要检测的工件转移至拍照工位处进行拍照检测，顶面视觉检测装置对工件的顶面进行检测，底面视觉检测装置对工件的底面进行检测，实现了工位的双面检测，检测完成后，合格品转移至取料工位处由取料装置进行下料，不合格品在转盘的作用下回位到放料工位由操作员取出。工件双面视觉检测设备通过对上述各个部件进行有效整合，并对个各部件的结构进行优化，提高了机械自动化检测水平。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的工件双面视觉检测设备的结构图；

图2为图1所示的转动装置的结构图；

图3为图1所示的顶面视觉检测装置的结构图；

图4为图1所示的底面视觉检测装置的结构图；

图5为图1所示的取料装置的结构图；

图6为图5所示的取料装置的局部结构图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，其为本实用新型一实施例的工件双面视觉检测设备10的结构图。一种工件双面视觉检测设备10，其包括基座100及转动设于基座上100的转动装置200。

如图2所示，其为图1所示的转动装置200的结构图。转动装置200包括：伺服电机210、减速器220及转盘230。伺服电机210通过减速器220与转盘230连接。转盘230具有放料工位231、待转工位232、拍照工位233及取料工位234。转盘230上设有四个固定治具235，四个固定治具235以转盘230的转轴为中心呈环形阵列分布于放料工位231、待转工位232、拍照工位233及取料工位234上。将需要待检测的工件放置于放料工位231处，转盘230转动90度角，放料工位231处的固定治具235便到达待转工位232处，转盘230再转动90度角，待转工位232处的固定治具235便到达拍照工位233处，转盘230再转动90度角，拍照工位233处的固定治具235便到达取料工位234处。

工件双面视觉检测设备10还包括顶面视觉检测装置300、底面视觉检测装置400及取料装置500。顶面视觉检测装置300位于转盘230的拍照工位233上方，底面视觉检测装置400位于转盘230的拍照工位233下方，取料装置500位于转盘230的取料工位234处。顶面视觉检测装置300用于对拍照工位233处的工件的顶面进行拍照检测，底面视觉检测装置400用于对拍照工位233处的工件的底面进行拍照检测，取料装置500用于将取料工位234处检测合格的工位进行下料，检测不合格的工位在转盘230的转动作用下重新回到放料工位231处由操作员将其取出。

如图3所示，其为图1所示的顶面视觉检测装置300的结构图。顶面视觉检测装置300包括：顶面水平往复驱动部310、顶面竖直升降驱动部320及顶面支撑架330。顶面支撑架330上设有顶面相机331、顶面光源332及灯罩333，顶面水平往复驱动部310驱动顶面相机331、顶面光源332及灯罩333沿水平方向往复移动，顶面竖直升降驱动部320驱动顶面相机331沿竖直方向往复升降，灯罩333位于顶面相机331的下方，顶面光源332位于灯罩333的侧边，灯罩333可升降调节安装于顶面支撑架330上，顶面光源332可转动安装于顶面支撑架330上。在本实施例中，顶面光源332数量为两个，两个顶面光源332分别位于灯罩333的两侧。顶面水平往复驱动部310驱动顶面相机331、顶面光源332及灯罩333沿水平方向往复移动，从而实现对工件的全面检测，顶面竖直升降驱动部320驱动顶面相机331沿竖直方向往复升降，从而实现焦距的调节，顶面水平往复驱动部310与顶面竖直升降驱动部320共同作用，从而获得最佳拍照效果。特别的，顶面光源332可转动安装于顶面支撑架330上，使得顶面光源332发出的光线以最佳的角度照射于工件表面上。

如图4所示，其为图1所示的底面视觉检测装置400的结构图。底面视觉检测装置400包括：底面水平往复驱动部410、底面竖直升降驱动部420、底面相机430及底面光源440。底面水平往复驱动部410驱动底面相机430及底面光源440沿水平方向往复移动，底面竖直升降驱动部420驱动底面相机430沿竖直方向往复升降。在本实施例中，底面光源440的数量为四个，四个底面光源440环绕于底面相机430设置。底面水平往复驱动部410与底面竖直升降驱动部420共同作用，对底面相机430及底面光源440进行位置调节，从而获得最佳的拍照效果。

进一步的，底面视觉检测装置400还包括底面支撑架450，底面水平往复驱动部410通过底面支撑架450驱动底面光源440沿水平方向往复移动。特别的，底面光源440可转动安装于底面支撑架450上，使得底面光源440发出的光线以最佳的角度照射于工件表面上。

如图5所示，其为图1所示的取料装置500的结构图。请一并参阅图6，其为图5所示的取料装置500的局部结构图。取料装置500包括：取料水平驱动部510、取料升降驱动部520及取料抓手530。取料升降驱动部520驱动取料抓手530沿竖直方向往复升降，取料水平驱动部510驱动取料升降驱动部520以使得取料抓手530沿水平方向往复移动。

进一步的，取料抓手530包括调节引导杆531及滑动设于调节引导杆531上的真空吸嘴532。

取料水平驱动部510与取料升降驱动部520共同作用，实现取料抓手530在水平方向及竖直方向的位置调节，对取料工位234处的合格工件进行下料。特别设置了调节引导杆531及滑动设于调节引导杆531上的真空吸嘴532，使得真空吸嘴532可在水平方向上进行调节，以适应不同尺寸大小、不同形状的工件，提高了兼容性。

工件双面视觉检测设备10通过设置基座100、转动装置200、顶面视觉检测装置300、底面视觉检测装置400及取料装置500，转动装置200转动，将需要检测的工件转移至拍照工位233处进行拍照检测，顶面视觉检测装置300对工件的顶面进行检测，底面视觉检测装置400对工件的底面进行检测，实现了工位的双面检测，检测完成后，合格品转移至取料工位234处由取料装置500进行下料，不合格品在转盘230的作用下回位到放料工位231由操作员取出。工件双面视觉检测设备10通过对上述各个部件进行有效整合，并对个各部件的结构进行优化，提高了机械自动化检测水平。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。