工业视觉自动检测系统及电池检测输送线的制作方法

本实用新型涉及视觉检测技术领域，具体而言，涉及一种工业视觉自动检测系统及电池检测输送线。

背景技术：

随着蓄电池行业的不断发展，蓄电池的生产规模越来越大，对电池极柱的检测越来越频繁。对电池的传统检测方法是通过人工手段来检测，用人工视觉检查产品存在质量效率低，且检测精度不高的问题，无法满足日益增长的电池生产需求。

视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断的技术，是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种)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；图像处理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，用于生产、装配或包装的有价值的机制。

虽然视觉检测是一种较为成熟的技术，已经应用在一些领域的大批量工业生产过程中，但是还没有应用到电池的大批量工艺生产中，因此目前的电池生产领域依旧存在生产效率低、自动化程度低的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种工业视觉自动检测系统，采用机器视觉检测技术对流水线上的电池进行高精度测量，大大提高生产效率和生产的自动化程度。

本实用新型的另一目的在于提供一种电池检测输送线，其能够同时对流水线上的多个电池进行检测，生产效率高。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种工业视觉自动检测系统，其包括用于输送电池的输送线，输送线的下方设置有两组可伸出输送线的输送面的阻挡气缸，两组阻挡气缸沿输送线的输送方向间隔排列，两组阻挡气缸之间的输送线侧边设置有推出气缸和CCD相机，推出气缸的推动方向平行于输送面且垂直于输送方向，CCD相机朝向输送线的另一侧。

在本实用新型较佳的实施例中，上述推出气缸的顶端连接有沿输送方向的推出板，推出板的两端朝输送线的另一侧延伸出关于推出气缸对称的挡板。

在本实用新型较佳的实施例中，上述推出气缸的两侧分别设置有位移传感器。

在本实用新型较佳的实施例中，上述输送线的两侧设置有对射光电开关，每对对射光电开关分别位于输送线上的两侧且相对设置。

在本实用新型较佳的实施例中，上述输送线的一侧设置有剔除气缸，剔除气缸位于推出气缸沿输送方向的后方，剔除气缸的推动方向平行于输送面且垂直于输送方向。

在本实用新型较佳的实施例中，上述输送线与剔除气缸相对的一侧设置有滚筒线，滚筒线的输送方向垂直于输送线的输送方向。

在本实用新型较佳的实施例中，上述输送线的下方设置有机架，机架上设置有支撑底板，推出气缸、CCD相机分别安装于支撑底板上。

在本实用新型较佳的实施例中，上述推出气缸通过支撑板安装于支撑底板上，CCD相机通过相机支架安装于支撑底板上。

在本实用新型较佳的实施例中，上述输送线设置CCD相机的一侧还设置有与CCD相机配合的相机光源。

一种电池检测输送线，其包括至少两组上述的工业视觉自动检测系统，所有工业视觉自动检测系统的输送线顺次连接成一条完整的输送线。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型实施例的工业视觉自动检测系统包括用于输送电池的输送线，输送线的下方设置有两组可伸出输送线的输送面的阻挡气缸，两组阻挡气缸沿输送线的输送方向间隔排列，两组阻挡气缸之间的输送线侧边设置有推出气缸和CCD相机，推出气缸的推动方向平行于输送面且垂直于输送方向，CCD相机朝向输送线的另一侧，该工业视觉自动检测系统采用机器视觉检测技术对流水线上的电池进行高精度测量，大大提高生产效率和生产的自动化程度。本实用新型实施例的电池检测输送线包括至少两组上述的工业视觉自动检测系统，所有工业视觉自动检测系统的输送线顺次连接成一条完整的输送线，该电池检测输送线能够同时对流水线上的多个电池进行检测，生产效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的一种工业视觉自动检测系统的结构示意图；

图2为本实用新型第一实施例提供的一种工业视觉自动检测系统的主视图；

图3为图2的左视图；

图4为图2的俯视图。

图标：100-工业视觉自动检测系统；110-输送线；111-滚筒输送线；112-积放滚筒线；120-阻挡气缸；130-推出气缸；131-推出板；132-挡板；140-CCD相机；151-位移传感器；152-对射光电开关；161-剔除气缸；162-滚筒线；170-相机光源；181-机架；182-支撑底板；183-视觉系统支撑板；184-相机支架；185-光源支架；186-支撑座；187-支撑板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参照图1至图4所示，本实施例提供一种工业视觉自动检测系统100，用于对电池极柱进行视觉检测和平面度检测，该工业视觉自动检测系统100包括用于输送电池的输送线110，输送线110的下方设置有两组可伸出输送线110的输送面的阻挡气缸120，阻挡气缸120通过两根光杆导向，直径是15-20mm，两组阻挡气缸120沿输送线110的输送方向间隔排列，两组阻挡气缸120之间的输送线110侧边设置有推出气缸130和CCD相机140，推出气缸130的推动方向平行于输送面且垂直于输送方向，CCD相机140朝向输送线110的另一侧，采用CCD视觉检测，可以在流水线上实现在线拍照并读取数据，判断产品合格率。电池输送到两组阻挡气缸120之间，在阻挡气缸120定位在该区域内，并在推出气缸130作用下，调整到指定的状态，CCD相机140能同时进行视觉检测和平面度检测。因此，该工业视觉自动检测系统100安装简单，采用机器视觉检测技术对流水线上的电池进行高精度测量，大大提高生产效率和生产的自动化程度。

本实施例中，输送线110可分为作业在同一高度平面上的滚筒输送线111和积放滚筒线112两个区域，滚筒输送线111与积放滚筒线112对接成一体，积放滚筒线112是指两组阻挡气缸120之间的输送线110，用于对输送到该区域的电池进行定位和检测，滚筒输送线111是指除积放滚筒线112以外的输送线110，用于单纯的输送电池。滚筒输送线111是由不锈钢基材和不锈钢滚筒组装，两侧带流利条或福来轮，可更换成链板输送线；积放滚筒线112是由不锈钢基材和不锈钢滚筒组装，滚筒直径为50mm或者60mm，两侧带流利条或福来轮，可更换成链板输送线。在工作状态下，输送线110不停线，两端滚筒输送线111不停线，积放滚筒线112不停线，但是电池在阻挡气缸120的作用下会短时间停留，完成视觉检测，因此该工业视觉自动检测系统100结构简单、易于使用。

推出气缸130实现对电池的位置调整的具体结构是：推出气缸130的顶端连接有沿输送方向的推出板131，推出板131的两端朝输送线110的另一侧延伸出关于推出气缸130对称的挡板132。

本实施例中，输送线110设置CCD相机140的一侧还设置有与CCD相机140配合的相机光源170。CCD相机140用于对该区域内的电池进行拍照，以进行视觉检测，视觉检测中可以在产品停止状态下拍照也可以在产品流动状态下拍照，同时在CCD相机140周围增加辅助光源，即相机光源170，为CCD拍照提供合适的光线，光源位置上下作用均可调整，能准确拍摄出清晰照片。

本实施例中，推出气缸130的两侧分别设置有位移传感器151，检测距离为50mm以上，精度在0.05-0.1mm，位移传感器151成对且水平相对设置，具体是安装于推出板131两端的挡板132上，通过位移传感器151可以感应输送线110上的电池是否到达这两个位移传感器151之间的区域(即积放滚筒线112)内，以此判断后续是否进行定位和检测动作，而且可以检测电池盒侧边的平面度，能够对电池盒侧边的平面度进行检测，适应不同尺寸产品。

本实施例中，输送线110的两侧设置有对射光电开关152，每对对射光电开关152分别位于输送线110上的两侧且相对设置。具体的，对射光电开关152也位于积放滚筒线112对应的区域内，通过位移传感器151和对射光电开关152的作用，可以从不同的方向检测该区域内电池的平面度。

本实施例中，输送线110的一侧设置有剔除气缸161，剔除气缸161位于推出气缸130沿输送方向的后方，剔除气缸161的推动方向平行于输送面且垂直于输送方向，用于将该区域内的不合格的电池推出输送线110。剔除气缸161通过两根光杆导向，直径是25-30mm。输送线110与剔除气缸161相对的一侧设置有滚筒线162，滚筒线162的输送方向垂直于输送线110的输送方向。具体的，滚筒线162为无动力滚筒线162，由不锈钢基材和不锈钢滚筒组装，滚筒直径为30-50mm，间距不大于100mm。

本实施例中，输送线110的下方设置有机架181，机架181内部有电气系统和气动装置，不仅可节省空间，而且可减少重要元件直接暴露。机架181是由40*40方钢焊接喷漆，门板采用1--2mm的Q235弯折喷漆，同样适用于其他尺寸和铝型材。相应的，积放滚筒线112在机架181的正上方，阻挡气缸120在积放滚筒线112下方，滚筒输送线111安装在机架181的左右两端。

进一步的，机架181上设置有支撑底板182，同时支撑底板182在积放滚筒线112下方，积放滚筒线112这个区域内的推出气缸130、CCD相机140分别安装于支撑底板182上。具体的，推出气缸130通过支撑板187安装于支撑底板182上，具体的，支撑板187垂直安装在支撑底板182上，推出气缸130水平安装在支撑板187顶端。CCD相机140通过相机支架184安装于支撑底板182上，相机光源170通过光源支架185安装于支撑底板182上，相机光源170前后左右均可调。具体的，支撑底板182上垂直安装有支撑座186，支撑座186的顶端水平安装有视觉系统支撑板183，相机支架184垂直安装于视觉系统支撑板183上，光源支架185与视觉系统支撑板183相连接。

工业视觉自动检测系统100的工作原理是：电池在滚筒输送线111从左边到右边以一定速度移动，到中间的积放滚筒线112碰到第一组光电传感器，电池继续输送至积放滚筒线112区域内，第一组阻挡气缸120顶起，碰到第二组光电传感器，第二组阻挡气缸120顶起，将该电池阻挡在积放滚筒线112上，推出气缸130工作从侧边推动电池，使该区域内的电池定位后，CCD相机140拍照进行视觉检测，同时位移传感器151对电池两侧进行平度检测。

推出气缸130后退，第一、二组阻挡气缸120下降，电池继续输送，根据视觉检测结果判断电池是否为合格品，针对合格品，则继续流动，如果是不合格品，在通过剔除气缸161时，剔除气缸161将该电池推到无动力滚筒线162上，整个过程中滚筒线162速度可根据实际生产要求进行调整。采用多段流水线对电池外观进行视觉检测，相对于一段流水线控制更加灵活，机构相对比较成熟，功能强大，可调整性强，能够快速准确地满足客户功能，柔性程度高，维修成本低。

第二实施例

请参照图1至图4所示，本实施例提供一种电池检测输送线，其包括至少两组第一实施例的工业视觉自动检测系统100，所有所述工业视觉自动检测系统100的输送线110顺次连接成一条完整的输送线110。在整个输送线110中，不同的工业视觉自动检测系统100可以同时对多个电池进行检测，进一步提高生产效率。

综上所述，本实用新型的工业视觉自动检测系统采用机器视觉检测技术对流水线上的电池进行高精度测量，大大提高生产效率和生产的自动化程度；本实用新型的电池检测输送线能够同时对流水线上的多个电池进行检测，生产效率高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。