产品检测装置的制作方法

1.本发明属于质量检测技术领域，具体涉及一种产品检测装置。


背景技术：

2.本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。
3.现代社会环保理念越来越深入人心，多个国家地区相应出台禁塑令，逐步淘汰塑料制品，鼓励使用可降解的环保材料替代。目前我国也在大力推广使用环保材料，并取得显著成效，使用纸塑餐盒替代塑料餐盒这是一个典型的环节。
4.纸塑品在成型过程中会产生部分不良品，造成不良品有多种原因，比如局部纸浆浓度不足造成的破损；纸浆中残留杂质，造成外观不良等等。所以需要进行产品正反两面的检测，并将不良品剔除。现有的生成线仅针对一种产品设计一套检测装置，检测装置无法通用于不同尺寸和不同型号的产品，因此，生产成本高。另外，产品检测时，检测装置会对拍摄装置产生遮挡，导致拍摄效果不佳，检测不精准。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少在一定程度上解决现有的检测装置无法通用于不同尺寸和不同型号的产品，因此生产成本高，以及检测装置会对拍摄装置产生遮挡，导致拍摄效果不佳，检测不精准的技术问题。
6.为实现上述目的，本发明的提供了一种产品检测装置，产品检测装置包括：供料机构，供料机构包括第一检测位置；旋转检测机构，旋转检测机构包括移位装置和第二检测位置，移位装置包括旋转平台和设置在旋转平台上的至少一个拾取部，至少一个拾取部能够拾取和放下产品，第一检测位置和第二检测位置均位于旋转平台的周边；以及图像获取装置，图像获取装置包括第一图像获取装置和第二图像获取装置，第一图像获取装置获取位于第一检测位置的产品的第一方向的图像，第二图像获取装置获取位于第二检测位置的产品的第二方向的图像。
7.本发明的产品检测装置的有益效果是：第一、产品检测装置能够检测不同尺寸和不同型号的产品，降低了生产成本；以及第二、第一检测位置和第二检测位置均位于旋转平台的周边，第一图像获取装置和第二图像获取装置拍摄产品的过程中，均不受旋转检测机构的遮挡，可以实现无遮挡地对产品检测，检测精度高。
8.另外，根据本发明上述产品检测装置还可以具有如下附加的技术特征。
9.根据本发明的一个实施例，供料机构包括第一传送带，第一传送带包括第一传送带本体和设置于第一传送带本体两侧的第一摆正杆和第二摆正杆，第一摆正杆和第二摆正杆将通过第一传送带的产品摆正。
10.根据本发明的一个实施例，供料机构包括第二传送带和设置在第二传送带上的宽度调节装置，宽度调节装置包括第一限位杆和第二限位杆，第一限位杆和第二限位杆彼此平行且间隔设置，第一限位杆和第二限位杆能够彼此靠近或者远离。
11.根据本发明的一个实施例，所述供料机构还包括定位装置，第二传送带包括输出端，定位装置设置在第二传送带的所述输出端，定位装置在第二传送带的输出端构成第一检测位置，旋转检测机构拾取位于第一检测位置的产品。
12.根据本发明的一个实施例，第一图像获取装置位于第一检测位置的上方，并与第一检测位置间隔设置。
13.根据本发明的一个实施例，相对于旋转平台，第二检测位置与第一检测位置间隔45度角或者90度角。
14.根据本发明的一个实施例，拾取部包括：吸盘，吸盘用于吸附和放下产品；真空发生器，真空发生器与吸盘连通使得吸盘产生吸附力；电磁阀，电磁阀控制真空发生器产生真空；以及气缸，气缸与吸盘连接并控制吸盘上下移动。
15.根据本发明的一个实施例，还包括堆垛机构，堆垛机构包括间隔设置的至少二个堆垛平台，至少二个堆垛平台设置在旋转平台周边并且使得拾取部能够将产品放置在至少二个堆垛平台上。
16.根据本发明的一个实施例，至少二个堆垛平台中的每个堆垛平台均包括升降机构，升降机构控制其对应的堆垛平台的升降。
17.根据本发明的一个实施例，还包括控制机构，控制机构控制供料机构、旋转检测机构、图像获取装置和堆垛机构的运行。
18.本发明的产品检测装置的有益效果是：通过调节第一摆杆与第一传送带本体形成的第一夹角和第二摆杆与第一传送带本体形成的第二夹角，可以将不同尺寸和不同型号的产品摆正；宽度调节装置通过调节第一限位杆和第二限位杆之间的间距能够将不同尺寸和不同型号的产品沿直线依序排列，便于旋转检测机构的拾取，旋转检测机构的拾取部通过其吸盘可以拾取不同尺寸和不同型号的产品，因此本发明的产品检测装置可以对不同尺寸和不同型号的产品进行缺陷检测；进一步地，第一检测位置和第二检测位置均位于旋转检测机构的周边，第一图像获取装置和第二图像获取装置拍摄产品的过程中，均不受旋转检测机构的遮挡，可以实现无遮挡地对产品检测，检测精度高。
附图说明
19.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是本发明的一个实施例提供的产品检测装置的结构示意图。
20.图2是本发明的一个实施例提供的产品检测装置的结构示意图。
21.图3是本发明的一个实施例提供的产品检测装置的结构示意图。
22.图4是本发明的一个实施例提供的产品检测装置的结构示意图。
23.图5是本发明的一个实施例提供的产品检测装置的结构示意图。
24.图6是本发明的一个实施例提供的堆垛机构的结构示意图。
25.其中，附图标记如下：1：产品检测装置；10：供料机构；11：第一传送带；111：第一传送带本体；112；第一摆正杆；113：第二
摆正杆；12：第二传送带；13：宽度调节装置；131：第一限位杆；132：第二限位杆；14：定位装置；141：第一检测位置；20：图像获取装置；21：第一图像获取装置；22：第二图像获取装置；30：旋转检测机构；31：检测平台；311：第二检测位置；32：移位装置；321：旋转平台；322：拾取部；3221：气缸；3222：吸盘；40：堆垛机构；41：接收平台；42：堆垛平台；421：堆垛平台本体；422：产品堆垛支架；423：升降装置。
具体实施方式
26.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
27.应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
28.尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
29.为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在
……
下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向（旋转90度或者在其它方向）并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
30.如图1至图3所示，本发明的一个实施例提供一种产品检测装置1，其包括：供料机构10、图像获取装置20、旋转检测机构30、堆垛机构40和控制机构（图未示出）。供料机构10包括第一检测位置141。旋转检测机构30包括移位装置32和第二检测位置311，移位装置32包括旋转平台321和设置在旋转平台321上的至少一个拾取部322，拾取部322能够拾取和放
下产品，第一检测位置141和第二检测位置311均位于旋转平台321的周边；以及图像获取装置20，图像获取装置20包括第一图像获取装置21和第二图像获取装置22，第一图像获取装置22获取位于第一检测位置141的产品的第一方向的图像，第二图像获取装置22获取位于第二检测位置311的产品的第二方向的图像。
31.供料机构10包括第一传送带11、与第一传送带11的一端连接的第二传送带12、位于第二传送带12末端的定位装置14以及连接至第二传送带12上的宽度调节装置13。被检测产品依次从第一传送带11进入，经由第一传送带11和第二传送带12之后沿直线规则地排列。
32.第一传送带11包括第一传送带本体111、设置于第一传送带本体111两侧的第一摆正杆112和第二摆正杆113。第一摆正杆112与第一传送带本体111形成有第一夹角，第二摆正杆113与第二传送带本体111形成有第二夹角，在每次检测新的产品前，先根据产品的尺寸调整第一摆正杆112和第二摆正杆113的夹角，使得产品通过第一摆正杆112和第二摆正杆113之后，产品被摆正。可以理解地，供料机构10还包括第一电机以驱动第一运行带的移动。
33.第二传送带12包括第二运行带。第二运行带包括进料端和输出端。第二运行带的进料端与第一运行带的输出端衔接，使得产品可以顺畅地从第一运行带的输出端移动至第二运行带的进料端。可以理解地，供料机构10还包括第二电机以驱动第二运行带的移动。
34.宽度调节装置13包括第一限位杆131、第二限位杆132。宽度调节装置13调节第一限位杆131和第二限位杆132之间的间距，使得第一限位杆131和第二限位杆132靠近或者远离。进而使得第一限位杆131和第二限位杆132之间的间距略大于产品的宽度，如此，产品在穿过第一限位杆131和第二限位杆132之后会沿着规则排列，沿直线首尾相连。
35.定位装置14设置在第二传送带12的输出端。定位装置14的结构不限，只要能起到定位产品的作用即可。在本实施例中，定位装置14包括定位板和将定位板固定至第二传送带12的输出端的固定杆。产品与定位装置14相抵接的位置定义为第一检测位置141，产品将在第一检测位置141接受第一次检测。第一检测位置141设置在旋转平台321的周边，使得移位装置32的拾取部322能够从产品被拾取工位141将产品拾取。
36.图像获取装置20包括第一图像获取装置21和第二图像获取装置22。第一图像获取装置21位于第一检测位置141的上方并与第一检测位置141上的产品间隔设置。第一图像获取装置21包括至少一个相机。相机从产品的正上方进行拍照，或者相机从产品的正上方以及至少一个斜上方的位置一起对产品进行拍照，进而获取产品正面的图像。由于第一图像获取装置21与第一检测位置141上的产品间隔设置，因此，第一图像获取装置21可以自动调节各个相机的拍摄角度和焦距，进而可以对不同尺寸和型号的产品进行高精度拍摄。第一图像获取装置21位于移位装置32的周边，因此，移位装置32不会对产品的拍摄产生遮挡。控制机构与图像获取装置20电连接以对相机进行控制。图像获取装置20将获取的图像传输至控制机构，控制机构对图像进行分析以识别产品的正面的缺陷，例如识别产品是良品还是不良品。
37.旋转检测机构30包括检测平台31和移位装置32。移位装置32位于检测平台31的上方，检测平台31对移位装置32进行支撑。
38.检测平台31包括平台本体和设置在平台本体上的检测孔。平台本体与第二传送带
12衔接，使得位于第二传送带12末端的定位装置14的固定杆远离定位板的一端可以固定至平台本体。旋转平台321旋转使得一个拾取部移动至检测孔处。检测孔处，拾取部所拾取的产品所在的位置即为第二检测位置311，第二图像获取装置22设置在检测孔的下方，从产品的下方进行拍照。第二图像获取装置22包至少一个相机，相机从产品的正下方进行拍照或者从产品的正下方以及至少一个斜下方进行拍照，以获取图像。控制机构与第二图像获取装置22电连接以对第二图像获取装置22的相机进行控制。第二图像获取装置22将获取的产品的底面的图像传输至控制机构，控制机构对产品底面的图像进行分析以识别产品的底面的缺陷，例如识别产品是良品还是不良品。第二检测位置和第一检测位置均设置在旋转平台321的周边，相对于旋转平台321的圆心，第二检测位置和第一检测位置呈一定夹角，优选地，该夹角为45度的倍数。在一个实施例中，第二检测位置和第一检测位置的夹角是45度或者90度。在本实施例中，第二检测位置和第一检测位置的夹角是45度。
39.可以理解地，也可以不设置检测平台31，直接在将第二图像获取装置22设置在第二检测位置311的下方。第二图像获取装置22与位于第二检测位置311的产品间隔一定距离，第二图像获取装置22可以自动调节各个相机的拍摄角度和焦距，进而可以对不同尺寸和型号的产品进行高精度拍摄。第二图像获取装置22位于移位装置32的周边，因此，移位装置32不会对产品的拍摄产生遮挡，实现无遮挡地拍摄。
40.移位装置32包括旋转平台321和设置在旋转平台321周边的至少一个拾取部322。旋转平台321包括圆柱体状的平台主体、固定至平台主体上方的环状支撑架，驱动平台主体进行旋转的第四电机。环状支撑架用于承载至少一个拾取部322。第四电机在控制机构的控制下驱动旋转平台321进行旋转。在本实施例中，旋转平台321的每次旋转角度是45度。因此，第二检测位置311和第一检测位置141之间的夹角设置为45度，也便于旋转平台321将拾取部322从第一检测位置141移动至第二检测位置311。
41.拾取部322包括用于拾取产品的吸盘3222、控制吸盘3222产生吸附力的真空发生器、控制真空发生器产生真空的电磁阀以及控制吸盘3222上下移动的气缸3221。电磁阀、气缸3221均受控制机构控制。气缸3221根据控制机构的指令控制吸盘3222上下移动。吸盘3222包括与产品接触的柔性盘体。柔性盘体在与产品接触时，可以保护产品不被损伤。并且吸盘3222可以吸附不同尺寸和不同型号的产品，使得移位装置32能够移动不同尺寸和不同型号的产品。电磁阀控制真空发生器的切断。当电磁阀接通时，真空发生器产生真空，吸盘3222吸附与吸盘3222接触的产品，当电磁阀断电时，真空发生器不产生真空，吸附至吸盘3222的产品从吸盘3222处掉落。气缸3221控制盘体升降，当需要拾取产品时，气缸3221控制吸盘3222下降与产品接触，吸盘3222在真空发生器作用下产生真空将产品吸附住后，气缸3221控制吸盘3222上升从而将产品拾取。电磁阀和气缸3221均与控制机构连接，在控制机构的控制下根据需要控制吸盘3222升降以及控制吸盘3222吸附和放下产品。在本实施例中，移位装置32包括四个拾取部322，即第一拾取部、第二拾取、第三拾取部和第四拾取部，四个拾取部彼此间隔90度，四个拾取部322间隔地设置在旋转平台321的环状支撑架的周边。
42.旋转检测机构30的工作原理是：请参阅图3，第一图像获取装置21获取第一检测位置141上产品的正面图像之后，控制装置控制旋转平台321旋转，第一拾取部移动至第一检测位置141，控制机构控制第一拾取部下降，并控制电磁阀接通给第一拾取部的吸盘3222产
生吸附力进而将第一检测位置141上的产品拾取，之后第一拾取部上升恢复至原位，请参阅图4，旋转平台321旋转45度，使得第一拾取部移动至第二检测位置311，在第二检测位置311，第二图像获取装置22获取产品底面的图像（由于第二检测位置311的下方是检测平台31的检测孔，因此，第一拾取部不需要将产品放下仍保持吸附产品的状态），之后，控制机构根据图像获取装置20获取的产品的正面图像和底面图像将产品判定为良品或者不良品，请参阅图5，旋转平台321旋转继续旋转90度，第一拾取部将产品移动至堆垛机构40的上方，第一拾取部将产品移动堆垛机构40中用于堆垛良品的堆垛平台42上或者用于堆垛不良品的堆垛平台42上，在第一拾取部进行上述检测工作的同时，第二拾取部、第三拾取部和第四拾取部依次跟随第一拾取部的后方重复进行上述检测工作，如此，四个拾取部同时进行工作，提高了检测产品的效率。
43.请参阅图6，堆垛机构40包括接收平台41和位于接收平台41下方的至少二个堆垛平台42。
44.接收平台41包括接收平台本体和设置在接收平台本体上的间隔设置的至少二个过孔，优选地，过孔的大小可根据产品的尺寸调整，如此对拾取部322放下的产品进行导向使其掉落至下方的堆垛平台42上。在本实施例中，接收平台41的接收平台本体上设置有三个过孔，即，第一过孔、第二过孔和第三过孔。
45.至少二个堆垛平台42中的每个堆垛平台42均包括堆垛平台本体421、设置在堆垛平台本体421上方的产品堆垛支架422和设置在堆垛平台本体421下方的升降装置423。产品堆垛支架422能够对从拾取部322掉落的产品进行支撑。产品堆垛支架422为至少二个，在本实施例中，产品堆垛支架422包括彼此间隔45度角的第一产品堆垛支架、第二产品堆垛支架和第三产品堆垛支架。
46.第一产品堆垛支架位于第一过孔的下方、第二产品堆垛支架位于第二过孔的下方，第三产品堆垛支架位于第三过孔的下方。通过直线轴承的设计，三个产品堆垛支架422可以上下移动。
47.升降装置423包括至少二个，在本实施例中，升降装置423为三个，即升降装置423包括第一升降装置、第二升降装置和第三升降装置。第一升降装置控制第一产品堆垛支架的升降，第二升降装置控制第二产品堆垛支架的升降，第三升降装置控制第三产品堆垛支架的升降。堆垛平台本体421上形成有过孔，以允许升降装置423与产品堆垛支架422连接。第一升降装置、第二升降装置、第三升降装置分别被第一步进电机、第二步进电机、第三步进电机控制。
48.堆垛机构40的工作原理是：控制机构根据产品为良品还是不良品，控制拾取部322将产品掉落至其中一个产品堆垛支架422上，当第一产品堆垛支架上增加了产品时，第一步进电机就控制第一产品堆垛支架下降一定距离。对于第二产品堆垛支架和第三产品堆垛支架也是如此。这样，第一产品堆垛支架、第二产品堆垛支架和第三产品堆垛支架上的产品始终不会过高，新掉落的产品可以持续地在堆垛支架上堆积。当第一产品堆垛支架的产品达到堆垛的极限，被工作人员全部取走时，第一步进电机就控制第一产品堆垛支架恢复至其最高位置，对于第二产品堆垛支架和第三产品堆垛支架也是同理。
49.本发明的产品检测装置1的有益效果是：第一、旋转检测机构30能够自动地移动产品，图像获取装置20能够自动地检测产品，因此本发明的产品检测装置1能够实现自动检测
缺陷、检测速度快，成本降低；第二、通过图像获取装置20获取产品图像并进行识别，比较精确，避免了人眼识别缺陷的错误率较高的问题；第三、产品检测装置1包括第一检测位置141和第二检测位置311能够对产品的正反面进行检测，提高了检测的全面性；第四、拾取部322可以为多个，多个拾取部322同时工作，进一步提高了检测速度；以及第五、通过调节第一摆杆112与第一传送带本体111的第一夹角和第二摆杆113与第一传送带本体111的第二夹角，可以将不同尺寸的产品摆正；宽度调节装置13通过调节第一限位杆131和第二限位杆132之间的间距能够将不同尺寸的产品沿直线依序排列，便于旋转检测机构30的拾取，旋转检测机构30的拾取部通过其吸盘3222可以拾取不同尺寸和型号的产品，因此本发明的产品检测装置1可以对不同尺寸和不同型号的产品进行缺陷检测；第六、第一检测位置和第二检测位置均位于旋转检测机构30的周边，第一图像获取装置和第二图像获取装置拍摄产品的过程中，均不受旋转检测机构30的遮挡，可以实现无遮挡地对产品检测，检测精度高。
50.以上结合附图详细描述了本发明例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
51.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
52.本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个计算机可读存储介质中，包括若干指令用以使得一个(可以是单片机、芯片等)或制冷模式控制装置(如处理器)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的计算机可读存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
53.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。