一种前处理电泳摆杆输送机转挂状态视觉识别报警系统的制作方法

本实用新型涉及视觉识别报警系统，特别是涉及一种汽车涂装车间前处理电泳摆杆输送机转挂状态视觉识别报警系统。

背景技术：

摆杆输送机是用以代替自行葫芦和积放式悬挂输送机的，适用于高质量要求、高节拍的前处理电泳生产线。摆杆输送机载着车身在前处理电泳槽体室体内运行，完成底漆工艺。摆杆输送机45°浸槽，若车身转挂异常没有检测到，车身进入槽体内，在槽液浮力作用下，很容易产生坠车事故，导致生产线停线，摆杆输送机上载满的车身有可能因生锈或者漆膜质量而报废。

传统检测方法为转挂完成后前后摆杆进入水平轨道后，在橇头和橇尾设置光电开关来检测滑橇是否水平，该检测方法存在局限性：检测到转挂状态异常后已经在前处理室体内，不便于生产和维修人员处理故障；水平检测光电开关靠近洪流热水洗，水雾多，光电开关容易误触发报警。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述的技术问题而提供一种汽车涂装车间前处理电泳摆杆输送机转挂状态视觉识别报警系统，其利用IN-SIGHT视觉识别系统检测转挂状态以及锁紧状态，将采集的数据结果反馈给PMC系统，在检测到转挂状态及锁紧状态异常时立刻报警并停线，待故障处理完毕后，重新检测，直到检测通过后方允许摆杆输送机继续运行，从而可以有效地防止车身坠到槽体内，保证车身安全和产品质量。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种前处理电泳摆杆输送机转挂位视觉识别报警系统，包括：

视觉传感器，安装在摆杆入口处设置的平台上，用于采集摆杆转挂时的图像；

PLC，用于控制摆杆运行及停止，与所述视觉传感器经以太网连接通信，用于根据接近开关的信号，控制所述视觉传感器启动，以采集摆杆转挂时的图像；

视觉监控识别系统，与所述PLC以及视觉传感器经以太网连接通信，用于接收所述视觉传感器采集的图像判断摆杆的转挂状态，将判断结果信号反馈给所述PLC；

所述PLC与PMC系统通信连接，用于在检测到转挂异常时，通知PMC系统报警，控制摆杆停机。

所述的视觉传感器安装在支架上，所述支架安装在所述平台上。

所述视觉监控识别系统采用in-sight系统，所述视觉传感器采用COGNEX IS7010-01，所述PLC采用西门子S7-1517F。

本实用新型通过视觉传感器将转挂状态转化为计算图像的参考特征的几何误差，当参考几何特征超过设定参考误差时，PLC会将摆杆输送机停掉并报警，实现了在转挂过程中及时、实时地监测输送机与滑橇转挂状态，发现异常并报警提示，此时故障容易处理掉，从而防止了摆杆输送机和滑橇转挂异常进入槽体内导致翻车，且视觉传感器的摄像头离洪流热水较远，不会存在水雾干扰问题。

附图说明

图1为本实用新型的汽车涂装车间前处理电泳摆杆输送机转挂状态视觉识别报警系统在入口转挂位置的状态图；

图2为杆入口转挂的正确状态示意图；

图3为图2的A向视图；

图4为摆杆入口转挂的异常状态示意图；

图5为本实用新型的汽车涂装车间前处理电泳摆杆输送机转挂位视觉识别报警系统工作流程图。

具体实施方式

如图1所示，一种汽车涂装车间前处理电泳摆杆输送机转挂状态视觉识别报警系统，包括：

视觉传感器3，安装在摆杆1入口处设置的塔钢平台11上，所述视觉传感器通过以太网与PLC、视觉监控识别系统通信连接，所述PLC与PMC(Production material control)系统、视觉监控识别系统连接。

其中，所述的视觉传感器采用CONGEX IS7010-01视觉传感器，该视觉传感器分辨率达到800*600，FOV：400*300mm，含以太网、高速I/O模块。

具体的，所述视觉传感器的高速I/O模块通过以太网与PLC的I/O模块连接，实现数据的传送，并通过其高速I/O模块。通过以太网与视觉监控识别系统通过连接，所述视觉监控识别系统通过以太网与PLC的I/O模块通信连接。

所述摆杆输送机控制系统采用PLC，具体采用西门子S7-1517F。

具体的，所述视觉传感器通过支架10与平台11连接，该支架10可以设置可上下左右进行调节的支架，从而可以实现将视觉传感器2调整至合适的角度。

所述视觉监控识别系统采用现有市售的in-sight系统，其内置有相应的图像处理模块或图像处理器，可以实图像的检测对比，此为现有in-sight系统的图像检测判断技术。

所述的视觉传感器在进行转挂状态视觉检测时，其视觉检测的图像会通过以太网传送至车间设置的视觉监控识别系统，由视觉监控识别系统将检测图像与参考图像进行特征值对比，当特征值超出设置的特征值容差时，视觉监控识别系统将会给PLC的I/O模块传输信号，由PLC控制将摆杆输送机停止运行，以防转挂异常，车掉入槽体内而造成重大事故。

本实用新型通过采集设置原始图像，根据原始图像设置参考特征，选取前摆杆转挂完成和后摆杆转挂完成时PLC传输的信号作为触发条件，视觉系统先后进行两次拍照，检测参考特征值，对比特征值即可判断前处理电泳摆杆输送机转挂状态，交接图像及数据会保存在中控室的PC机上。

如图2所示，车身12在电泳橇13上被锁紧，为防止U型的摆杆1在45°带车身12运行时翻车，产生重大事故，在电泳橇13停在滚床14上的特定位置时，等待U型的摆杆1转挂交接，当交接完成后，U型的摆杆会带着电泳橇13和车身12走一段距离，到达接近开关15，表示第一或者第二次转挂完成，此时PLC会给视觉传感器3发出指令，在该时刻进行图像采集，通过以太网将数据传输到视觉监控识别系统，检测转挂完成时刻电泳橇13和滚床14的角度，即特征值，通过与标准图像的特征值进行对比，以判断转挂是否正常。

如图3所示为本实用新型在摆杆入口转挂的正确状态，此状态下，摆杆1的支腿17居中插入到电泳橇13的Ω碗16中，摆杆1的防漂浮板18处于Ω碗16的圆心内，此时摆杆输送机1会继续运行。

如图4所示为本实用新型在摆杆入口转挂的异常状态，此状态下，摆杆1的支腿17未居中插入到电泳橇13的Ω碗16中，摆杆1的防漂浮装置18被挡在电泳橇Ω碗16的入口处。

参见图5所示，工作时，在摆杆输送机1第一或二次转挂完成时，PLC给视觉传感器发出工作指令，将采集到的转挂图像通过以太网传至视觉监控识别系统，转挂图像的特征值与标准图像(正常转挂时采集的图像)的特征值进行对比，得到特征差值，当特征差值小于等于容差值时，视觉监控识别系统会将信号反馈给PLC，摆杆会继续运行；当特征差值大于容差值时，视觉监控识别系统会将信号反馈给PLC，PLC会令摆杆停止运行，并把故障信息发送给PMC系统进行报警，便于生产线维保人员立刻排查故障，防止事故发生。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。采用本实用新型原理在其他方面的应用也应视为本实用新型的保护范围。