多工位并行的产品外观检测系统的制作方法_2

文档序号:8280968阅读:来源:国知局
延伸至支撑架形成的空间的下方,其余部分则处于支撑架形成的空间之外。
[0044]第一定位装置3用于固定待检测产品。第一定位装置3固定于转盘的边缘。在对待检测产品进行检测时第一定位装置位于支撑架形成的空间内。在对待检测产品进行检测之前,需要第一定位装置的位置不变,优选地,第一定位装置3的中心与支撑架2中固定板的中心在同一垂线上,待检测产品在固定于第一定位装置3上后,待检测产品的中心与支撑架2顶部固定板的中心也在同一垂线上。
[0045]随着转盘的转动,第一定位装置移动至支撑架下方的待检测位置,在对第一定位装置上的待检测产品检测完毕后,转动转盘,将第一定位装置移出支撑架形成的空间之外,将检测完毕的产品卸下并安装下一待检测产品,随后将第一定位装置转动至支撑架下方的检测位置对下一待检测产品进行检测,依次循环。
[0046]鉴于第一定位装置位于支撑架下方的检测位置进行检测时,位于支撑架形成的空间之外的部分处于闲置状态,为了进一步地提高检测效率,本申请中的检测系统在转盘上还设有第二定位装置10。优选地,第二定位装置与第一定位装置关于旋转装置旋转轴的轴心对称。
[0047]需要说明的是,本申请转动装置上设置的第二定位装置可为一个或多个。当第二定位装置为多个时,可与第一定位装置呈圆形阵列布置。
[0048]图2为根据一优选实施例示出的第一定位装置的结构示意图。如图2所示,第一定位装置3包括底座30和垂直固定于所述底座上的立板31。立板的顶部设置卡具32。优选地,卡具32包括多个分卡和用于连接分卡320的多个卡具连接板321。两个分卡之间通过卡具连接板的连接与拆解实现两个分卡的卡紧与松开。设定个数的分卡在卡具连接板的连接与拆解两种状态时分别实现对待检测产品的卡紧与松开。该结构的第一定位装置3通过人工操作实现卡具连接板连接与拆解。
[0049]进一步地,为使第一定位装置3实现待检测产品的自动卡紧与松开,第一定位装置3还包括卡具自动控制装置。卡具自动控制装置包括电机33、联轴器34和卡具固定块35,卡具固定块的一端与卡具连接板连接,另一端通过联轴器与电机连接。通过联轴器的联动作用,卡具固定块带动卡具连接板在连接与拆解两个状态中切换。电机与主控器电连接,主控器通过电机带动联轴器,进而控制第一定位装置3对待检测产品的自动卡紧与自动松开。
[0050]更进一步地,第一定位装置3还包括与主控器电连接的吸风马达36。吸风马达设置于待检测产品的下方,用于在待检测产品被卡具卡紧时对待检测产品进行抽吸,以使待检测产品能够更好地贴附在卡具中,从而更好地固定待检测产品。
[0051]需要说明的是,本实施例中所示的第一定位装置3的结构只是示例性的,凡是能够将待检测产品进行固定的结构均落入本发明的保护范围。
[0052]优选地,第二定位装置的结构与第一定位装置的结构相同。
[0053]背面检测装置4通过第一模组6固定于所述支撑架2上。优选地,第一模组设置于固定板底面中心的位置。图3为根据一优选实施例示出的第一模组安装背面检测装置的结构示意图。如图3所示,第一模组6包括固定架60和第一导轨61。固定架60固定于固定板22的底面,第一导轨61横向或纵向安装于固定架60上。背面检测装置4设置于第一导轨上并与主控器电连接,在主控器的控制下,背面检测装置4沿第一导轨沿设定路线运动。在本实施例中,背面检测装置4的设定路线优选为在横向方向上或纵向方向上的直线运动。
[0054]本实施例中的固定架可通过螺钉直接固定于固定板的底面上;也可在固定板的中心位置开设通孔,固定架穿过固定板的通孔通过固定板顶面设置的固定杆固定。本申请中,对于固定架固定于固定板上的安装方式不做具体限定,凡是能够将背面检测装置4固定于固定板上的固定方式均落入本发明的保护范围。
[0055]本申请中,背面检测装置4包括第一相机40、第一光源41及支撑第一相机、第一光源的第一支架42。第一相机位于第一支架的底部。第一相机的镜头正对待检测产品的背面,且与待检测产品的背面距离设定高度,在该设定高度范围内,第一相机能够拍摄到待检测产品背面的清晰图像。第一光源的光束与第一相机镜头的光轴平行且均与待检测产品的背面垂直。
[0056]两个侧面检测装置5分别通过第二模组和第三模组固定于支撑架2上。具体地,第二模组和第三模组均固定于固定板的底面上,第二模组和第三模组分设于第一模组的两侧,且第二模组和第三模组上分别固定一个侧面检测装置5。
[0057]图4为根据一优选实施例示出的第二模组和第三模组安装侧面检测装置的结构示意图。如图4所示,本实施例中的第二模组7和第三模组8的结构相同,均包括横向导轨和纵向丝杠。第二模组的横向导轨和纵向丝杠与第三模组的横向导轨和纵向丝杠交织构成“井”字形,并位于第一模组的外围。两个侧面检测装置与主控器电连接,在主控器的控制下,两个侧面检测装置可沿设定轨迹所在模组的横向导轨和纵向丝杠上移动。
[0058]本申请中,每个侧面检测装置包括第二相机50、第二光源51和支撑第二相机、第二光源的第二支架52。安装于第二支架的两个侧面检测装置位于待检测产品的前、后侧面或者左、右侧面的外侧,两个侧面检测装置的第二相机的镜头关于待检测产品的中心对称并与相对的侧面相距设定距离。第二相机的光轴和第二光源的光束与相对的侧面保持垂直。
[0059]优选地,两个侧面检测装置的第二相机的镜头的光轴与待检测产品的中心在同一水平线上。
[0060]进一步地,当待检测产品的侧面与背面之间的衔接部分为曲面时,本申请中每个侧面检测装置还包括第三相机53和第三光源54。该技术方案中的第二支架包括竖直部和曲线部,竖直部相当于上述实施例中的第二支架,安装第二相机和第二光源。两个第二相机的镜头关于待检测产品的中心对称并与相对的侧面相距设定距离。
[0061]第三相机、第三光源安装在曲线部上。进一步地,第三相机、第三光源共同安装于一个旋转电机旋转轴上设置的安装座上。旋转电机固定于曲线部。旋转电机带动第三相机与第三光源随其旋转轴同步转动,并使第三相机的光轴和第三光源的光束始终与待检测产品侧面与背面之间的衔接曲面始终垂直。
[0062]下面对上述实施例中示出的多工位并行的产品外观检测系统的工作原理进行详细阐述。具体地,包括如下流程:
[0063]SlOl:上下片。
[0064]以旋转装置上设置第一定位装置和一个第二定位装置为例进行说明。如图1所示,转盘上设置第一工位A和第二工位A’两个停靠位置。第一工位A位于支撑架2的下方,该位置的中心与支撑架2顶部固定板的中心在同一垂线上。第一定位装置3在第一工位A停靠后,固定于第一定位装置3上的待检测产品的中心与固定板的中心也在同一垂线上。第二工位A’与第一工位A关于旋转轴的轴心对称。第一定位装置3在第一工位A停靠时,第二定位装置在第二工位A’停靠。
[0065]下片:将第二工位A’上第一定位装置3的卡具打开,吸风马达断开,取下被检测产品。需要说明的是,第一次上片时不存在下片的情况。
[0066]上片:将待检测产品固定于第一定位装置3上,待检测产品的背面朝上,并使待检测产品的中心与第一定位装置的中心在同一垂线上。待检测产品放置完毕后,利用卡具卡合,并开启吸风马达进行吸风。
[0067]本申请中,待检测产品的上片是指待检测产品被卡具固定于定位装置上,下片是指将待检测产品由卡具上卸除。
[0068]S102:转动转盘。
[0069]转动转盘180度,第一定位装置3由第二工位A’旋转至第一工位A。第二定位装置10旋转至第二工位A’,并进行待检测产品的下、上片。
[0070]S103:确定背面检测装置与待检测产品背面的位置关系,以及两侧面检测装置与其相对的侧面的位置关系。
[0071]在本步骤中,背面检测装置4与待检测产品背面的位置关系由第一相机的景深、第一定位装置3的高低和待检测产品的厚度综合决定。背面检测装置4与待检测产品背面之间的距离范围,以第一相机能够得到待检测产品背面的清晰图像为准。
[0072]两侧面检测装置的第二相机的镜头与待检测产品侧面之间的距离范围,以第二相机能够得到待检测产品背面的清晰图像为准。两个第二相机镜头的光轴与第二相机所朝向的侧面的中心在同一水平线上。两个第二相机的光轴与待检测产品的中心在同一水平线上,同时两个第二相机关于待检测产品的中心对称,可有效避免两侧面检测装置的第二光源对射时产生干涉。
[0073]当待检测产品的侧面包括倒角曲面时,还需调整侧面检测装置中的第三相机与倒角曲面之间的距离,以及设定调节装置的运动轨迹,使之与倒角曲面的弧形轨迹一致,从而能够使第三相
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