一种基于视觉的物料排样一体机

本发明涉及机器视觉，具体的说是一种基于视觉的物料排样一体机。

背景技术：

1、机器视觉系统是通过相机、传感器和计算机视觉技术来模拟人类视觉和智能处理的系统，它可以通过图像采集、处理和分析，实现对物体形态、颜色、纹理等特征的识别和测量，这样有利于对物体进行排样，可以根据预定义的排样规则和要求，该系统可以自动将物料排列在所需的位置和方向上，无需人工干预，这提高了排样的效率，减少了人力成本。

2、传统的一种基于视觉的物料排样一体机包括传送带、相机下上调节模组、视觉传感器、框架、两个链轮、链条和手柄，该方案是通过手柄带动链轮和链条同步转动，两个链轮的转动通过相机下上调节模组改变两个视觉传感器的高度，可以根据物料的高度来调节视觉传感器的高度，从而调整拍摄画面的角度和视野；

3、在使用基于视觉的物料排样一体机时，由于两个视觉传感器之间的距离是固定的，并且只能在垂直方向上进行移动，这种限制可能会导致在处理不同尺寸和形状的物料时出现一些挑战，尤其是特别小的结构物料或者具有复杂结构的物料，视觉传感器在探测物料时受到角度限制，无法在特别小的结构物料或者具有复杂结构的物料准确地捕捉到详细的信息，从而限制视觉传感器的角度和灵活性。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于视觉的物料排样一体机，解决了传统的视觉传感器对物料检测过程中只能在垂直方向上进行监控，但对于不同尺寸和形状的物料尤其是特别小的结构物料或者具有复杂结构的物料并不能得到清晰的视野，从而存在视野角度限制的技术问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种基于视觉的物料排样一体机，包括支撑座、视觉传感器、可变距离调节组件和可旋转调节组件，所述支撑座的顶部安装有传送带，所述支撑座的中部上方安装有框架，所述框架的顶壁前后两端安装有水平激光测距器，所述框架内设有两个支架，多个所述视觉传感器设置在支架上呈线性阵列布设，所述支架的内侧设有可快速拆卸组件，用于快速对视觉传感器拆卸，所述可变距离调节组件设置在框架上，用于调节左右两端的视觉传感器的间距，所述可旋转调节组件设置框架内侧，用于调节视觉传感器的角度。

4、优选的，所述框架的左右两端设置为边角结构，所述框架位于边角的部位处滑动连接有调节杆，所述视觉传感器设置在调节杆的侧下方，所述框架的顶部左右两端安装有弹簧限位杆，所述弹簧限位杆的中部滑动连接有调节板，所述调节板的左右两端开设有调节孔，所述调节孔内滑动连接有调节块，所述调节杆的侧上方和调节块之间通过转轴转动连接，所述调节板的中部设有调节丝杆，所述调节丝杆的下方设有手动调节组件。

5、优选的，所述手动调节组件包括转动连接在框架下方的调节螺帽，所述调节丝杆在调节螺帽内侧螺纹连接，所述调节螺帽的底端安装有涡轮，所述框架的内侧转动连接有与涡轮啮合连接的涡杆，所述涡杆的左右两端转动穿过框架外侧并安装有手摇盘。

6、优选的，所述调节杆的侧下方内侧滑动连接有防撞杆，所述防撞杆和调节杆之间连接有减震弹簧。

7、优选的，所述可旋转调节组件包括安装在防撞杆下方的固定块，所述固定块的侧下方安装有半弧形限位板，所述半弧形限位板的前后两端开设有第一弧形槽，所述半弧形限位板背对固定块的一侧开设有第二弧形槽，所述第一弧形槽和第二弧形槽相连通，所述半弧形限位板的中部滑动连接有旋转块，所述旋转块呈t形结构，所述旋转块的水平端在第一弧形槽内侧滑动连接，所述旋转块的垂直端在第二弧形槽内侧滑动连接，所述支架安装在旋转块的垂直端上，所述固定块的前后两端转动连接有旋转板，所述旋转板呈l形结构，所述旋转板的垂直端末和旋转块之间通过转轴转动连接，所述旋转板的水平端末转动连接有固定座，所述固定块的顶部螺纹连接有手动丝杆，所述手动丝杆靠近半弧形限位板的一端转动连接有推移板，所述推移板背对调节杆的一侧安装有长形空腔框，所述固定座在长形空腔框内侧滑动连接。

8、优选的，所述第一弧形槽的内侧固定安装有曲形杆，所述旋转块在曲形杆中部滑动连接，所述曲形杆位于旋转块的上下两侧套设有曲形挤压弹簧。

9、优选的，所述可快速拆卸组件包括挤压板，所述支架靠近视觉传感器的一侧开设有t形槽，所述挤压板在t形槽内侧，所述挤压板背对视觉传感器的一侧安装有呈矩形阵列布设的限位杆，所述限位杆在支架内侧滑动连接，所述限位杆外侧且位于支架和挤压板之间套设有膨胀弹簧，所述视觉传感器靠近支架的一侧安装有移动座，所述移动座的前后两端安装有被压板，所述被压板紧贴在挤压板和支架之间。

10、优选的，所述移动座的中部开设有手指拉槽，所述挤压板的顶端和移动座的下端相对侧均开设有边角槽。

11、优选的，所述被压板的上下两端且位于被压板的前后两端滑动连接有滑杆，所述滑杆的外侧套设有防撞弹簧。

12、本发明的有益效果：

13、本发明通过设置可变距离调节组件，可以带动视觉传感器在物料的侧边上实现间距调节，同时也可以调节两边的视觉传感器之间的间距，有利于使得视觉传感器在物料周边上起到更广泛的视角，可以针对不同尺寸和形状的物料进行详细检测，提高视觉传感器的灵活性和适应性；

14、本发明通过可旋转调节组件，可以带动每组视觉传感器沿着半弧形限位板上转动不同的角度，以便于在对物料检测之前，将视觉传感器针对不同的放样区域一一进行检测，这样可以提高对特别小的结构物料或具有复杂结构的物料的检测能力，并提供更全面的信息；

15、本发明通过设置在支架上组装多个视觉传感器，进一步提高对物料的视野度，同时通过设置可快速拆卸组件可以对视觉传感器进行快速安装或拆卸，通过设置滑杆和防撞弹簧，对视觉传感器移动过程中起到减震作用。

技术特征：

1.一种基于视觉的物料排样一体机，包括支撑座（1）、视觉传感器（15）、可变距离调节组件（2）和可旋转调节组件（3），其特征在于：

2.根据权利要求1中所述的一种基于视觉的物料排样一体机，其特征在于：所述框架（12）的左右两端设置为边角结构，所述框架（12）的左右两端滑动连接有调节杆（21），所述视觉传感器（15）设置在调节杆（21）的侧下方，所述框架（12）的顶部安装有弹簧限位杆（22），所述弹簧限位杆（22）的中部滑动连接有调节板（23），所述调节板（23）的左右两端开设有调节孔（24），所述调节孔（24）内滑动连接有调节块（25），所述调节杆（21）的侧上方和调节块（25）转动连接，所述调节板（23）的中部设有调节丝杆（26），所述调节丝杆（26）的下方设有手动调节组件。

3.根据权利要求2中所述的一种基于视觉的物料排样一体机，其特征在于：所述手动调节组件包括转动连接在框架（12）下方的调节螺帽（211），所述调节丝杆（26）在调节螺帽（211）内侧螺纹连接，所述调节螺帽（211）的底端安装有涡轮（212），所述框架（12）的内侧转动连接有与涡轮（212）啮合连接的涡杆（213），所述涡杆（213）的左右两端安装有手摇盘（214）。

4.根据权利要求2中所述的一种基于视觉的物料排样一体机，其特征在于：所述调节杆（21）的内侧滑动连接有防撞杆（215），所述防撞杆（215）和调节杆（21）之间连接有减震弹簧。

5.根据权利要求1中所述的一种基于视觉的物料排样一体机，其特征在于：所述可旋转调节组件（3）包括安装在防撞杆（215）下方的固定块（31），所述固定块（31）的侧下方安装有半弧形限位板（32），所述半弧形限位板（32）的前后两端开设有第一弧形槽（33），所述半弧形限位板（32）背对固定块（31）的一侧开设有第二弧形槽（34），所述第一弧形槽（33）和第二弧形槽（34）相连通，所述半弧形限位板（32）的中部滑动连接有旋转块（35），所述旋转块（35）在第一弧形槽（33）和第二弧形槽（34）内侧滑动连接，所述支架（14）安装在旋转块（35）上，所述固定块（31）的前后两端转动连接有旋转板（36），所述旋转板（36）和旋转块（35）转动连接，所述旋转板（36）上转动连接有固定座（37），所述固定块（31）的顶部螺纹连接有手动丝杆（38），所述手动丝杆（38）的一端转动连接有推移板（39），所述推移板（39）的一侧安装有长形空腔框（310），所述固定座（37）在长形空腔框（310）内侧滑动连接。

6.根据权利要求5中所述的一种基于视觉的物料排样一体机，其特征在于：所述第一弧形槽（33）的内侧固定安装有曲形杆（311），所述旋转块（35）在曲形杆（311）中部滑动连接，所述曲形杆（311）上下两侧套设有曲形挤压弹簧（312）。

7.根据权利要求1中所述的一种基于视觉的物料排样一体机，其特征在于：所述可快速拆卸组件（4）包括挤压板（41），所述支架（14）的一侧开设有t形槽，所述挤压板（41）在t形槽内侧，所述挤压板（41）的一侧安装有呈矩形阵列布设的限位杆（42），所述限位杆（42）在支架（14）内侧滑动连接，所述限位杆（42）外侧套设有膨胀弹簧（43），所述视觉传感器（15）的一侧安装有移动座（44），所述移动座（44）的前后两端安装有被压板（45），所述被压板（45）紧贴在挤压板（41）和支架（14）之间。

8.根据权利要求7中所述的一种基于视觉的物料排样一体机，其特征在于：所述移动座（44）的中部开设有手指拉槽（441），所述挤压板（41）和移动座（44）相对侧均开设有边角槽。

9.根据权利要求7中所述的一种基于视觉的物料排样一体机，其特征在于：所述被压板（45）的上下两端滑动连接有滑杆（46），所述滑杆（46）的外侧套设有防撞弹簧（47）。

技术总结
本发明涉及机器视觉技术领域，具体的说是一种基于视觉的物料排样一体机，包括支撑座、视觉传感器、可变距离调节组件和可旋转调节组件，所述支撑座的顶部安装有传送带，所述支撑座的中部上方安装有框架，所述框架的顶壁前后两端安装有水平激光测距器，所述框架内设有两个支架，多个所述视觉传感器设置在支架上呈线性阵列布设，所述支架的内侧设有可快速拆卸组件，本发明通过设置可变距离调节组件，可以带动视觉传感器在物料的侧边上实现间距调节，同时也可以调节两边的视觉传感器之间的间距，有利于使得视觉传感器在物料周边上起到更广泛的视角，可以针对不同尺寸和形状的物料进行详细检测，提高视觉传感器的灵活性和适应性。

技术研发人员：章哲庆,黄孝,李宏志,陆克中,袁魏华,张百顺,乔礼杰,李强
受保护的技术使用者：池州学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15