一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备的制作方法

本发明涉自动视觉检测领域，该设备可用于木质圆形凳脚的自动缺陷检测，同时也可以用于其他圆形工件的表面质量检测和识别。

背景技术：

1、目前各实木家具生产厂家在生产圆形凳脚产品时，都需要有人工挑选材料这个工序，特别是在凳脚车好外圆后更需要人工将缺陷严重的料挑选出来剔除。并且在加工榫头工序时需要人工特意选择角度，使工件有轻微缺陷的一面朝向装配内侧面，以提高装配后的整体产品品质。使用人工挑选材料和确定加工方向即费时又容易出错。

2、随着生产技术的发展，视觉自动检测和视觉识别应用越来越普及。但在木工家具行业，由于环境粉尘多等原因，视觉检测的应用还很少。

3、本设备是专门为圆形凳脚线生产而设计的视觉检测设备。

技术实现思路

1、本发明涉及一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，使用该设备能实现自动上料和自动工件定位功能，能够替代人工实现自动选料和工件轻微缺陷定向。

2、本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

3、一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，包括：

4、机架，在所述机架上设有检测台，用以放置待检测工件；

5、提升机构，位于所述机架的侧边，用以提升并向所述检测台输送待检测工件；

6、水平推料机构，位于所述提升机构的上方，用以将所述待检测工件推送至所述检测台上；

7、纵向推送机构，位于所述检测台的一侧，用以推送所述待检测工件至所述检测台的待检测区域；

8、旋转手指，位于所述检测台的一侧，用以夹紧所述待检测工件，并带动所述待检测工件旋转一定角度；

9、视觉机构，位于所述检测台的上方，用以检测所述待检测工件的缺陷。

10、在一些实施例中，所述提升机构包括升降支架、载物托盘、升降滑轨、滑块、升降气缸、以及升降连接件，所述升降滑轨、升降气缸分别固定在所述机架上，所述升降气缸位于所述升降滑轨的侧边，所述升降气缸的伸缩端通过升降连接件与升降支架相连接，并带动所述升降支架上升或下降；

11、所述升降连接件上固定有至少一组滑块，所述滑块与所述升降滑轨配合移动；

12、所述载物托盘安装在所述升降支架的上部，用于承载所述待检测工件。

13、在一些实施例中，所述滑块为两组。

14、在一些实施例中，所述升降连接件包括升降基板，所述滑块安装在所述升降基板的背面；

15、在所述升降基板的正面设有隆起块，在所述隆起块上具有至少两个用于连接所述升降支架的连接块，

16、在所述升降基板上设有与所述升降气缸的伸缩端固定连接的舌部。

17、在一些实施例中，所述舌部与所述伸缩端通过一浮动连接板过渡连接；其中，

18、所述浮动连接板与所述伸缩端刚性连接；

19、一限位螺栓分别穿过所述浮动连接板的浮动孔以及所述舌部的连接孔并通过锁紧螺母锁紧固定，所述浮动孔的直径大于所述限位螺栓的直径，以实现所述浮动连接板与舌部的相对浮动。

20、进一步的，所述限位螺栓上还设有限位垫片，所述限位垫片与所述浮动连接板具一定的间隙，所述间隙为0.1mm-1mm。

21、在一些实施例中，所述载物托盘包括载物面板，所述载物面板与水平面具有一定夹角，以防止所述待检测工件滚落。所述夹角为3°-8°。

22、在一些实施例中，所述载物面板的后端设有支撑边沿，以防止所述待检测工件与机架摩擦。

23、在一些实施例中，所述水平推料机构包括水平推料气缸以及安装在所述水平推料气缸上的推料板，用以将所述待检测工件推送至所述检测台上。

24、在一些实施例中，所述纵向推送机构包括纵向推料气缸以及安装在所述纵向推料气缸上的挡板，用以推送所述待检测工件至所述检测台的待检测区域。

25、在一些实施例中，所述检测台包括铺设在所述机架上的上滑板、以及铺设于所述上滑板表面的第一垫板和第二垫板，所述第一垫板和第二垫板之间具有一定的间隙，所述间隙形成v型槽，该v型槽即为所述待检测工件的待检测区域。

26、在一些实施例中，所述纵向推送机构正对于所述v型槽。

27、在一些实施例中，所述第一垫板位于靠近所述水平推料机构的一侧，且所述第一垫板的一端具有缺口，并所述上滑板构成进料台阶，以便于所述待检测工件的推送。

28、在一些实施例中，所述第二垫板上设有限位凸块，以防止所述待检测工件脱离待检测区域。

29、在一些实施例中，所述上滑板、第一垫板和第二垫板均采用黑色或蓝色的pvc板材，以便于机械设备的识别。

30、在一些实施例中，所述旋转手指包括旋转电机以及至于所述旋转电机端部的夹持机构，所述夹持机构至少包括两根抓握所述待检测工件的手爪。

31、在一些实施例中，所述手爪呈l型结构，在所述手爪的端部具有橡胶凸点，以便于抓牢所述待检测工件。

32、有益效果：通过提升机构将待检测工件提升至检测台同一高度，并通过水平推料机构将待检测工件推送至检测台上，再通过纵向推送机构推送待检测工件至检测台的待检测区域，然后由旋转手指夹紧待检测工件，并带动待检测工件旋转一定角度，视觉机构通过专用的算法计算图像的灰度值和灰度梯度，以检测待检测工件的缺陷，自动化程度高，能够替代人工实现自动选料和工件轻微缺陷定向。

技术特征：

1.一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述提升机构包括升降支架、载物托盘、升降滑轨、滑块、升降气缸、以及升降连接件，所述升降滑轨、升降气缸分别固定在所述机架上，所述升降气缸位于所述升降滑轨的侧边，所述升降气缸的伸缩端通过升降连接件与升降支架相连接，并带动所述升降支架上升或下降；

3.根据权利要求2所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述升降连接件包括升降基板，所述滑块安装在所述升降基板的背面；

4.根据权利要求3所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述舌部与所述伸缩端通过一浮动连接板过渡连接；其中，

5.根据权利要求4所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述限位螺栓上还设有限位垫片，所述限位垫片与所述浮动连接板具一定的间隙，所述间隙为0.1mm-1mm。

6.根据权利要求1所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述检测台包括铺设在所述机架上的上滑板、以及铺设于所述上滑板表面的第一垫板和第二垫板，所述第一垫板和第二垫板之间具有一定的间隙，所述间隙形成v型槽，该v型槽即为所述待检测工件的待检测区域。

7.根据权利要求6所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述第一垫板位于靠近所述水平推料机构的一侧，且所述第一垫板的一端具有缺口，并所述上滑板构成进料台阶，以便于所述待检测工件的推送；

8.根据权利要求6所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述上滑板、第一垫板和第二垫板均采用黑色或蓝色的pvc板材，以便于机械设备的识别。

9.根据权利要求1所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述旋转手指包括旋转电机以及至于所述旋转电机端部的夹持机构，所述夹持机构至少包括两根抓握所述待检测工件的手爪。

10.根据权利要求15所述的一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，所述手爪呈l型结构，在所述手爪的端部具有橡胶凸点，以便于抓牢所述待检测工件。

技术总结
本发明涉及一种用于木质圆形凳脚半成品检测的自动化设备，其特征在于，包括：机架、提升机构、水平推料机构、纵向推送机构、旋转手指以及视觉机构，在所述机架上设有检测台，用以放置待检测工件；本发明通过提升机构将待检测工件提升至检测台同一高度，并通过水平推料机构将待检测工件推送至检测台上，再通过纵向推送机构推送待检测工件至检测台的待检测区域，然后由旋转手指夹紧待检测工件，并带动待检测工件旋转一定角度，视觉机构通过专用的算法计算图像的灰度值和灰度梯度，以检测待检测工件的缺陷。有益效果：使用该设备能实现自动上料和自动工件定位功能，能够替代人工实现自动选料和工件轻微缺陷定向。

技术研发人员：汤海峰,张晖,黄付生,戴中华,程小军,陈满堂
受保护的技术使用者：上海裕生特种线材有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15