一种利用光学影像技术检测产品尺寸的装置的制作方法

本实用新型涉及制造业对零部件大批量生产时的零部件外形尺寸检测领域，具体涉及到一种利用光学影像技术检测产品尺寸的装置。

背景技术：

目前许多工厂利用光学影像正面投影(投影机)或直接取图像检测零部件尺寸的机器来检测产品；这种影像检测方式在检测结构复杂的零部件时检测更加精确、灵活、完善，对于游标卡尺或千分尺测不到的，或者是需要精确角度测量的地方可轻松实现测量。

虽然成熟化的影像测量机器在工厂测量方面对于产品抽检或全检更加方便，但其操作方式必须每人每机来进行测量，拿放产品和触发按钮等操作流程时间比较久，且不同的人员来操作检测出来的数据波动在一定范围内相对比较大，所以很难减小不同人员测量手法误差和实现快速的、大批量的零部件尺寸检测。

技术实现要素：

在生产过程中往往需要对产品进行外形尺寸的全检，其外形特征比较复杂，从主、后、仰三个视角来看共有二十个尺寸需要检测，如果用传统方式检测非常慢，准确度差，而且要保证每个尺寸和剩下其他任何尺寸之间的尺寸关系，几乎很难达到；为了实现对产品A的外形尺寸快速、准确、全面的测量，开发全自动送料方式和光学影像尺寸检测结合的快速测量装置。

本实用新型包括如下内容：一种利用光学影像技术检测产品尺寸的装置，所述的装置包括振动送料工站、光线感应工站、照相机工站与分选工站；

所述的振动送料工站包括振动送料盘与送料料道；所述的光线感应工站为入料感应光纤；

所述的振动送料工站、光线感应工站、照相机工站与分选工站依次相连；

所述的照相机工站与PLC装置相连，所述的照相机工站包括一台以上的照相机。

优选地，所述的利用光学影像技术检测产品尺寸的装置中的照相机工站包括上下位移气缸、左右横移气缸、真空发生器、真空吸嘴与照相机；

所述的真空发生器与真空吸嘴安装在上下位移气缸上；所述的上下位移气缸与左右横移气缸设立在送料料道上方；

所述的照相机设置在与送料料道齐平的高度上。

优选地，所述的述的照相机数量为3个，分别设置在送料料道正前方与左右两侧。

优选地，所述的利用光学影像技术检测产品尺寸的装置中的照相机为活动安装，其位置能够进行前后左右上下调整。

优选地，所述的利用光学影像技术检测产品尺寸的装置中的照相机为工业相机；所述的照相机均与PLC装置相连。

本实用新型对产品进行测量，分成三个步骤：

1、要将产品放置在影像测量区域内(放至产品时要保证每次放置的每一个产品的方向是固定的)；

2、然后触发影像检测开关，对产品外形尺寸进行测量，因为产品要测量的尺寸主要在产品的主视方向、后视方向、仰视方向，所以要分三个照相机对三个方向的图像进行尺寸拍照测量；

3、其次是将测量完成的产品进行良品和不良品的区分。

整个利用光学影像技术检测产品尺寸的装置部分分为六个工站，振动送料工站、光线感应工站、照相机一工站、照相机二工站、照相机三工站、分选工站。

整个机器工作流程：开启机器电源，开始测量。将待测产品倒入振动送料盘中，振动送料盘将产品选为同一方向，当产品进入到入料感应光纤位置时，入料感应光纤感应到产品，PLC得到信号控制上下位移气缸向下位移，当上下位移气缸下来后，PLC得到信号控制真空发生器开启，真空吸嘴将产品吸住，上下位移气缸吸住产品向上位移，左右横移气缸右移，上下位移气缸再向下位移，这时产品被送到了照相机一的位置，然后真空发生器关闭，产品被松开，上下位移气缸向上位移，此时产品停留在了照相机一的位置，然后照相机一对产品主视方向拍照，对拍到的图像进行测量尺寸，得出数据，在这同时，左右横移气缸向左移动回到原点，此时一个完整的循环动作完成，然后下一个产品进来被光纤感应到，重复循环动作，这个产品被送到照相机一的位置，第一个已经测好主视方向尺寸的产品被送到照相机二的位置，拍照处理得出尺寸，照相机三工位也是如此，依次不停地循环动作，完成对产品所有尺寸的拍照得出尺寸， 对测得的尺寸进行处理，分料工站的分选气缸对良品和不良品进行分选，从而达到对产品的尺寸分选，整个循环过程2秒钟。

本实用新型将无人化全自动送料、定位和分选方式与光学影像尺寸检测方式相结合，实现对零部件外形尺寸的高效率，高精度，批量性的检测。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构装置示意图；

图2为本实用新型的整体结构示意图。

标号说明：1、振动送料盘；2、机罩；3、三色报警器；4、人机操作面板；5、控制面板；6、油水分离器；7、真空发生器；8、数字气压表；9、真空吸嘴；10、左右横移气缸；11、照相机二(针对后视方向)；12、照相机三(针对仰视方向)；13、分选气缸；14、入料感应光纤；15、照相机一(针对主视方向)；16、上下位移气缸；17、送料料道。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例：

如图1图2所示，本实用新型提供了一种利用光学影像技术检测产品尺寸的装置，包括振动送料工站、光线感应工站、照相机工站与分选工站等一些装置；

振动送料工站包括振动送料盘1、送料料道17，振动送料盘1与送料料道17相连；光线感应工站为料感应光纤14所述的振动送料工站、光线感应工站、照相机工站与分选工站依次相连，在空间上依次相连排布；所述的照相机工站包括上下位移气缸16、左右横移气缸10、真空发生器、真空吸嘴与照相机；上下位移气缸16、左右横移气缸10设置在送料料道17上部空间；真空发生器7与真空吸嘴9相连；照相机设置在送料料道17四周的空间处；照相机的个数根据待检测产品的各个面的结构复杂程度来确定；如果多个面的结构不一致并且 需要测量多个面的结构时，可以设置多个照相机对产品尺寸进行拍照检测；本实施例的照相机数量为3个，分别设置在送料料道正前方与左右两侧，其中照相机一15(针对主视方向)；照相机二11(针对后视方向)；照相机三12(针对仰视方向)；三个照相机均为通过滑轨与螺栓活动安装，其位置能够进行前后左右上下调整。且三个照相机为工业相机；所述的照相机均与PLC装置相连。

本实施例提供的装置对产品进行测量，分成三个步骤：

1、要将产品放置在影像测量区域内(放至产品时要保证每次放置的每一个产品的方向是固定的)；

2、然后触发影像检测开关，对产品外形尺寸进行测量，因为产品要测量的尺寸主要在产品的主视方向、后视方向、仰视方向，所以要分三个照相机对三个方向的图像进行尺寸拍照测量；

3、其次是将测量完成的产品进行良品和不良品的区分。

整个利用光学影像技术检测产品尺寸的装置部分分为六个工站，振动送料工站、光线感应工站、照相机一工站、照相机二工站、照相机三工站、分选工站。

整个机器工作流程：开启机器电源，开始测量。将待测产品倒入振动送料盘中，振动送料盘将产品选为同一方向，当产品进入到入料感应光纤位置时，入料感应光纤感应到产品，PLC得到信号控制上下位移气缸向下位移，当上下位移气缸下来后，PLC得到信号控制真空发生器开启，真空吸嘴将产品吸住，上下位移气缸吸住产品向上位移，左右横移气缸右移，上下位移气缸再向下位移，这时产品被送到了照相机一的位置，然后真空发生器关闭，产品被松开，上下位移气缸向上位移，此时产品停留在了照相机一的位置，然后照相机一对产品主视方向拍照，对拍到的图像进行测量尺寸，得出数据，在这同时，左右横移气缸向左移动回到原点，此时一个完整的循环动作完成，然后下一个产品进来被光纤感应到，重复循环动作，这个产品被送到照相机一的位置，第一个已经测好主视方向尺寸的产品被送到照相机二的位置，拍照处理得出尺寸，照相机三工位也是如此，依次不停地循环动作，完成对产品所有尺寸的拍照得出尺寸，对测得的尺寸进行处理，分料工站的分选气缸对良品和不良品进行分选，从而达到对产品的尺寸分选，整个循环过程2秒钟。

本实施例将无人化全自动送料、定位和分选方式与光学影像尺寸检测方式相结合，实现对零部件外形尺寸的高效率，高精度，批量性的检测。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。