在线自动视觉分类机的制作方法

本实用新型涉及机械领域，特别涉及在线自动视觉分类机。

背景技术：

现装配车间C821E(一款移动支付POS机)产品生产量很大；目前该产品正反面外壳LOGO和技术参数确认，一般采用人工目测和辅助工装检测，因此人工成本高，生产效率低下。

为了克服上述缺点，本发明人特别研制出一款在线自动视觉分类机，以节约人工，提高产能，本案由此产生。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供在线自动视觉分类机，其通过CCD视觉检测进行全自动化的产品分类，以节省人工成本，提高生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

在线自动视觉分类机，包括主框架、进料皮带线、移栽机构、辅助检测治具、CCD视觉检测机构、靠边机构、出料皮带线、电气控制装置以及控制器；

所述进料皮带线安装在主框架顶部的进料端，进料皮带线上设有左右两个平行的进料通道，所述出料皮带线安装在主框架顶部的出料端，出料皮带线上设有左右两个平行的出料通道以及一个位于两个出料通道中间的回收通道；所述辅助检测治具设置在主框架顶部中间，且其前后两端分别对接进料皮带线和出料皮带线，辅助检测治具上对应于两个进料通道形成两个用于放置待测产品的检测槽；

所述移栽机构包括四个拖链和四个用于抓取待测产品或已测产品的气缸抓取装置，四个拖链两两对称的安装在主框架顶部的左右两侧，每个拖链上均设置一气缸抓取装置；位于同一侧的其中一个拖链的一端延伸至进料皮带线的尾端，其另一端延伸至检测槽的位置，该侧的另一个拖链的一端延伸至出料皮带线的首端，该另一个拖链的另一端延伸至检测槽的位置；

所述CCD视觉检测机构包括四台扫描相机，两个检测槽的上方和下方分别设置一台所述扫描相机；

所述靠边机构由横移支架、两块L型推板以及两个横移气缸组成，所述横移支架横向设置在出料皮带线首端上方，两块L型推板的上端均固定在横移支架上，两块L型推板的下端支撑在出料皮带线上，两个横移气缸的动端分别从相对的方向连接横移支架，以推动横移支架和两块L型推板左右横向往复移动；

所述CCD视觉检测机构、进料皮带线、移栽机构、出料皮带线及电气控制装置均连接控制器，前述的两个横移气缸均连接电气控制装置，电气控制装置设于主框架的下端。

进一步，其还包括顶部框架，该顶部框架架设在主框架顶部中间，所述检测槽上方的扫描相机通过安装板固定在顶部框架。

进一步，所述顶部框架的顶部设有报警灯，该报警灯连接控制器；顶部框架左右两侧还分别设置一罩盖，该罩盖通过铰链板铰接在顶部框架两侧。

进一步，所述主框架顶部两侧安装有托板，所述拖链安装在托板上。

进一步，所述进料皮带线上中间设有隔板，该隔板将进料皮带线分为左右两个进料通道，且隔板从进料皮带线的首端至尾端逐渐变宽。

进一步，所述出料皮带线上设有两根竖向档杆，两根竖向档杆将出料皮带线分隔出左右两个出料通道以及中间的回收通道，出料通道的尾部设有用于阻挡产品的横向档杆；所述出料皮带线的下方还设有用于接受回收通道已测产品的回收盒。

进一步，所述主框架的底部四角均安装有支撑万向轮。

采用上述方案后，本实用新型工作过程如下：

首先同时将两个将待测产品C821E放入进料皮带线的两个进料通道上，通过控制器控制进料皮带线运转，进料皮带线将待测产品输送到其尾端，然后控制器控制移栽机构，使对应一侧其中一个拖链带动其气缸抓取装置移动到进料皮带线尾端的位置，并通过电气控制装置驱动气缸抓取装置将待测产品抓起，接着拖链带动气缸抓取装置和待测产品移动到辅助检测治具的检测槽处，气缸抓取装置把待测产品放入检测槽，然后由CCD视觉检测机构的扫描相机对待测产品的正反面进行扫描，扫描的照片由CCD视觉检测系统进行检测，检测结果发送给控制器；

检测完后，该侧的另一个拖链带动其气缸抓取装置移动到检测槽处并抓取已检测产品，然后拖链带动其气缸抓取装置和已检测产品至出料皮带线首端，气缸抓取装置将已检测产品放在出料皮带线的中间位置，若检测结果为合格，则控制器会命令电气控制装置运转，电气控制装置输送动力给靠边机构的对应的横移气缸，横移气缸驱动横移支架左/右移动，从而由L型推板将合格的产品移动到出料皮带线左/右侧的出料通道上，使其靠边，合格产品最终将从出料通道输出；若检测结果为不合格，则靠边机构不运行，不合格产品将从出料皮带线中间的回收通道进行回收。

本实用新型的有益效果是：

一、利用CCD视觉检测机构对待测产品正反面外壳LOGO和技术参数进行检测，省去的人工操作，大大提升了检测效率及节省人工成本；

二、通过控制器和电气控制装置对各机构进行控制，实现完全自动化检测，误检率低；

三、设置出料通道和回收通道，实现合格与不合格产品的在线分类；

四、进料与出料均采用双进和双出通道模式，一台机器可在两条线上同时检测，进一步提升分类工作效率。

需要特别说明书的是：本实用新型的控制器以及CCD视觉检测机构均为现有技术，控制器对电气控制机构下达控制指令，从而由电气控制机构实施具体的控制动作，属于常规的控制方式，CCD视觉检测机也本领域常用的辅助检测系统，其原理是利用扫描的方式获取产品图片，利用图片比较算法进行检测，可以说该检测方式已经在产品检测领域应用及其广泛，本实用新型并未对控制器的控制方式以及CCD视觉检测方法进行改进，其中CCD视觉检测机的型号为815FPS，该型号的扫描相机达到50万像素，控制器的型号为西门子S7-1200系列，在自动化机械领域应用广泛。

附图说明

图1是本实用新型的总装图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型的进料皮带线和出料皮带线的安装示意图；

图4是本实用新型的辅助检测治具、CCD视觉检测机构、靠边机构的结构示意图；

图5是本实用新型的隐藏顶部框架的结构图；

图6是本实用新型的安装了罩盖的总装图。

标号说明

主框架1，进料皮带线2，进料通道21，隔板22，移栽机构3，拖链31，气缸抓取装置32，辅助检测治具4，检测槽41，CCD视觉检测机构5，扫描相机51，安装板52，靠边机构6，横移支架61，L型推板62，横移气缸63，出料皮带线7，出料通道71，回收通道72，电气控制装置8，顶部框架9，罩盖91，铰链板92，报警灯10，托板11，回收盒12，支撑万向轮13，开关板14，产品20。

具体实施方式

如图1-6所示，本实用新型揭示的在线自动视觉分类机，包括主框架1、进料皮带线2、移栽机构3、辅助检测治具4、CCD视觉检测机构5、靠边机构6、出料皮带线7、电气控制装置8以及控制器(图中未示出)；

进料皮带线2安装在主框架1顶部的进料端，进料皮带线2上设有左右两个平行的进料通道21，具体的，进料皮带线2上中间设有隔板22，该隔板22将进料皮带线2分为左右两个进料通道21，且隔板22从进料皮带线的首端至尾端逐渐变宽，以使进料通道21逐渐变窄，可避免产品在进料皮带线2上随意摆动；

出料皮带线7安装在主框架1顶部的出料端，出料皮带线7上设有左右两个平行的出料通道71以及一个位于两个出料通道71中间的回收通道72；

辅助检测治具4设置在主框架1顶部中间，且辅助检测治具4的前后两端分别对接进料皮带线2和出料皮带线7，辅助检测治具4上对应于两个进料通道形成两个用于放置待测产品的检测槽41；

移栽机构3包括四个拖链31和四个用于抓取待测产品或已测产品的气缸抓取装置32，四个拖链31两两对称的安装在主框架1顶部的左右两侧，具体的，所述主框架1顶部两侧安装有托板11，所述拖链31安装在托板11 上。每个拖链31上均设置一气缸抓取装置32；位于同一侧的其中一个拖链 31的一端延伸至进料皮带线2的尾端，其另一端延伸至检测槽41的位置，该侧的另一个拖链51的一端延伸至出料皮带线7的首端，该另一个拖链31 的另一端延伸至检测槽41的位置，即同一侧的两个拖链31和气缸抓取装置 32分别用于将产品放入检测槽41和用于将产品从检测槽41上取出；

CCD视觉检测机构5包括四台扫描相机51，两个检测槽41的上方和下方分别设置一台所述扫描相机51，检测槽41的上方和下方分别用于扫描 C821E正反面外壳LOGO和技术参数，并输送到控制器进行视觉检测；

靠边机构6由横移支架61、两块L型推板62以及两个横移气缸63组成，所述横移支架61横向设置在出料皮带线7首端上方，两块L型推板62的上端均固定在横移支架61上，两块L型推板62的下端支撑在出料皮带线7上，两个横移气缸63的动端分别从相对的方向连接横移支架61，以推动横移支架61和两块L型推板62左右横向往复移动，实现L型推板52推动出料皮带线7上的合格已测产品移动到出料皮带线7的出料通道71，而不合格的产品则留在中间的回收通道72上；

CCD视觉检测机构5、进料皮带线2、移栽机构3、出料皮带线7及电气控制装置8均连接控制器，控制器安装在主框架1内，主框架1侧面还设有开关板14，开关板14连接于控制器，前述的横移气缸63、气缸驱动抓手均连接电气控制装置8，电气控制装置8设于主框架1的下端。

进一步，上述分类进还包括一顶部框架9，该顶部框架9架设在主框架 1顶部中间，所述检测槽41上方的扫描相机51通过安装板52固定在顶部框架9上。

进一步，所述顶部框架9的顶部设有报警灯10，该报警灯10连接控制器，在设备出现故障或者检测到不合格产品时可通过报警灯10提醒工作人员；顶部框架9左右两侧还分别设置一罩盖91，该罩盖91通过铰链板92铰接在顶部框架9两侧。

为了便于分隔合格产品和不合格产品，出料皮带线7上设有两根竖向档杆73，两根竖向档杆73将出料皮带线7分隔出左右两个出料通道71以及中间的回收通道72，出料通道71的尾部设有用于阻挡产品的横向档杆74；为了便于回收，所述出料皮带线7的下方还设有用于接受回收通道72已测产品的回收盒12。

为了便于移动，本实施例的主框架1的底部四角均安装有支撑万向轮13。

本实用新型分类检测流程如下：

首先同时将两个将待测的产品20放入进料皮带线2的两个进料通道21 上，通过控制器控制进料皮带线2运转，进料皮带线2将待测产品输送到其尾端，然后控制器控制移栽机构3，使对应一侧其中一个拖链31带动其气缸抓取装置32移动到进料皮带线2尾端的位置，并通过电气控制装置8驱动气缸抓取装置32将待测产品20抓起，接着拖链31带动气缸抓取装置32和待测产品20移动到辅助检测治具4的检测槽41处，气缸抓取装置32把待测产品放入检测槽41，然后由CCD视觉检测机构5的扫描相机51对待测产品20的正反面进行扫描，扫描的照片由CCD视觉检测系统进行检测，检测结果发送给控制器，CCD视觉检测系统也可以集成在控制器中，因此扫描数据发送给控制器即可；

检测完后，该侧的另一个拖链31带动其气缸抓取装置32移动到检测槽41处并抓取已检测产品20，然后拖链31带动其气缸抓取装置32和已检测产品20至出料皮带线7首端，气缸抓取装置32将已检测产品20放在出料皮带线7的中间位置，若检测结果为合格，则控制器会命令电气控制装置8 运转，电气控制装置8输送动力给靠边机构6的对应的横移气缸63，横移气缸63驱动横移支架61左/右移动，从而由L型推板62将合格的产品移动到出料皮带线7左/右侧的出料通道71上，使其靠边，合格产品最终将从出料通道71输出；若检测结果为不合格，则靠边机构7不运行，不合格产品将从出料皮带线7中间的回收通道72进行回收，最终落入回收盒12内，完成检测分类流程。

本实用新型有控制器实施控制过程，实现全自动化的分类检测操作，每台分类机含两条检测线，可同时进行检测分类工作，效率极高，采用CCD 视觉检测机构不仅快速高效，而且误检率低，大大提升产品出厂合格率。

以上仅为本实用新型的具体实施例，并非对本实用新型的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。