专利名称：基于机器视觉识别的仪表指针压装系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及仪表指针安装技术领域，具体涉及一种基于机器视觉识别的汽车仪表指针压装系统。
背景技术：
随着汽车整机水平的不断提高，特别是轿车不但对仪表的外观有较高的要求，而且在指示精度及工作可靠性等方面提出了更高的要求。但是现有的仪表在装配中常常出现部件繁多、装配复杂、且容易安装出错的问题。现有技术中汽车仪表指针的制造首先需装配人员把指针装入针套内，然后通过导光柱上的个焊孔与针套上的两个焊脚对铆，使三个零部件成为一个完整的指针组合零件。指针的压入深度、精度及压力值只能由手工控制，力度不均，机械化程度不高，因此装配效率和装配精度均较低。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提高一种采用机械化操作，装配效率高的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统。本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种基于机器视觉识别的仪表指针压装系统，其特征在于:所述的压装系统包括主控系统，所述的主控系统连接操作部件、机器视觉识别模块、运动控制器、显示系统、打印系统；所述压装系统还包括一为各部件提供电源的供电系统。所述运动控制器连接伺服驱动器，通过所述伺服驱动器驱动伺服电机，再通过所述伺服电机带动三维坐标运动装置、并在所述三维坐标运动装置上做三维运动的执行部件。所述执行部件包括压针臂，所述压针臂上固定有压针头和用于压装的上下运动机构，压针头上连接有对指针帽拾取的夹持装置，以及自动旋转系统。所述的执行部件包括压针臂，所述的压针臂上固定有压针头和用于压装的上下运动机构，压针头上连接有对指针帽拾取的夹持装置，以及自动旋转系统。所述的机器视觉识别模块包括图像摄取模块、配套的光源及控制模块。所述的主控系统控制配套的光源发光，控制图像摄取模块进行图像采集，由主控系统进行视觉识别，进行精确定位，再由主控系统发出指令控制运动控制器-伺服驱动器-伺服电机-执行部件动作。所述图像摄取模块采用CXD摄像机、CMOS摄像机或工业相机。所述的主控系统可以控制多个压针头同时取件、压针，可以设定指针压装的深度和压力值，实现指针压装深度和压力值的精确控制。所述机器视觉识别的仪表指针压装系统的操作方法，其特征在于:a.先根据仪表的相关参数信息在电脑中建立对应的数据信息库,包括仪表名称、指针种类、数量等；b.先将仪表固定在夹具上，按下启动按钮，自动旋转系统将夹具旋转至指定位置；C.接着控制器控制三维坐标运动装置，带动压针头根据数据库信息运行至指针料盘处，机器视觉识别系统对指针进行识别夹取；d.夹取指针后，三维坐标运动装置带动压针头再运行至仪表指针压装位置，指针压装前，机器视觉识别系统又对指针进行零位校准，然后压针头进行压针，在压针的过程冲压针系统可对压针压力，行程进行控制，依次重复上述取针、压针过程直至仪表指针压装完毕。所述的系统的各动作可通过按键、鼠标或触屏人工操作，亦可由程序控制动作。本实用新型的有益效果是:是基于机器视觉识别系统，通过三维坐标运动装置进行压指针及校准动作，由于三维运动系统可以控制多个压针头同时取件进行压针，同时根据需要设定指针压装的深度和压力值，能够实现压指针深度和压力值的精确控制，大大的提高了压指针的工作效率和精准度。
图1为本实用新型的系统方框图；图2为本实用新型的步骤流程图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。如图1所示，一种基于机器视觉识别的仪表指针压装系统，包括主控系统，所述的主控系统控制连接有操作部件、机器视觉识别模块、运动控制器、显示系统、打印系统；还包括一为各部件提供电源的供电系统。操作者通过操作部件包括按键、鼠标、触屏等，进行主控系统的操作，主控系统控制配套的光源发光，为工件提供照明；然后，控制图像摄取模块进行图像采集；再由主控系统进行视觉识别，进行精确定位，最后由主控系统发出指令，通过通讯接口控制运动控制器。运动控制器通过控制接口，连接有伺服驱动器，并驱动安装于三维坐标运动装置上的伺服电机；x轴、Y轴伺服电机带动压针臂在相应方向运动；同时固定于压针臂上的压针头，具有对指针帽拾取的夹持装置，以及用于指针对准的自动旋转系统做相应的运动；压针臂上还有上下运动机构，用于指针帽对准后的压装。如图2所示，本实用新型指针压装的具体方法步骤如下所述:对一款新仪表的指针压装，先根据仪表的相关参数信息在本实用新型中建立对应的数据信息库，包括仪表名称、指针种类、数量等。开机后，所有电机归零，先将仪表固定在夹具上，按下启动按钮，自动旋转系统将夹具旋转至指定位置；接着控制器控制三维坐标运动装置，带动压针头根据数据库信息运行至指针料盘处，检测指针料盘、仪表安装、夹具转盘是否到位，全部到位后，机器视觉识别系统对指针进行按顺序识别夹取，夹取指针后，三维坐标运动装置带动压针头再运行至仪表指针压装位置。指针压装前，机器视觉识别系统又对指针进行零位校准，然后压针头进行压针。在压针的过程冲压针系统可对压针压力，行程进行控制，压针若不合格，中止压针，报警，退出。合格则依次重复上述取针、压针过程直至仪表指针压装完毕。本实用新型的有益效果是基于机器视觉识别系统，通过三维坐标运动装置进行压指针及校准动作，由于三维运动系统可以控制多个压针头同时取件进行压针，同时根据需要设定指针压装的深度和压力值，能够实现压指针深度和压力值的精确控制，大大的提高了压指针的工作效率和精准度。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种基于机器视觉识别的仪表指针压装系统，其特征在于:所述的压装系统包括主控系统，所述的主控系统连接操作部件、机器视觉识别模块、运动控制器、显示系统、打印系统； 所述压装系统还包括一为各部件提供电源的供电系统； 所述运动控制器连接伺服驱动器，通过所述伺服驱动器驱动伺服电机，再通过所述伺服电机带动三维坐标运动装置、并在所述三维坐标运动装置上做三维运动的执行部件； 所述执行部件包括压针臂，所述压针臂上固定有压针头和用于压装的上下运动机构，压针头上连接有对指针帽拾取的夹持装置，以及自动旋转系统。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统，其特征在于:所述的操作部件能够通过按键、鼠标、触屏进行主控系统的操作。
3.根据权利要求1所述的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统，其特征在于:所述的机器视觉识别模块包括图像摄取模块、配套的光源及控制模块，所述的主控系统控制配套的光源发光，控制图像摄取模块进行图像采集，由主控系统进行视觉识别，进行精确定位，再由主控系统发出指令控制运动控制器，运动控制器指令伺服驱动器使伺服电机运动，带动执行部件动作。
4.根据权利要求3所述的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统，其特征在于:所述所述图像摄取模块采用CCD摄像机、CMOS摄像机或工业相机。
5.根据权利要求1所述的基于机器视觉识别的仪表指针压装系统，其特征在于:所述的主控系统可以控制多个压针头同时取件、压针，可以设定指针压装的深度和压力值，实现指针压装深度和压力值的精确控制。
专利摘要一种基于机器视觉识别的仪表指针压装系统，涉及仪表指针安装技术领域，包括主控系统，主控系统控制连接有操作部件、机器视觉识别模块、运动控制器、显示系统、打印系统；所述的压装系统还包括一为各部件提供电源的供电系统；所述的运动控制器控制连接有伺服驱动器，伺服驱动器驱动伺服电机，伺服电机带动安装于三维坐标运动装置、并在其上做三维运动的执行部件。本实用新型通过三维坐标运动装置进行压指针及校准动作，由于三维运动系统可以控制多个压针头同时取件进行压针，同时根据需要设定指针压装的深度和压力值，能够实现压指针深度和压力值的精确控制，大大的提高了压指针的工作效率和精准度。
文档编号B23P19/02GK203031231SQ20122060431
公开日2013年7月3日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日
发明者卢灿涛, 黄伟, 杨连信, 刘家华, 袁枫, 徐佩 申请人:合肥永高电子科技有限公司