CN105866724B - 一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，包括机架、机器人底座、四轴机器人、机器人气爪、中转台、打印机、贴标头视觉传感器和控制电路模块；机架和机器人底座固定在地面上；四轴机器人安装在机器人底座上；机器人气爪安装在四轴机器人上；中转台安装在机架上；打印机安装在机架上；贴标头安装在打印机上，其在水平方向运动；视觉传感器安装在打印机上，正对于中转台；控制电路模块的输入端与视觉传感器的输出端连接，其数据传输端分别与四轴机器人、机器人气爪、打印机和贴标头电连接。本发明不仅结构紧凑、灵活，稳定性高、故障率低，而且贴标质量好、验证可靠，能够有效地解决标签内容检测等问题。

Description

一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置
技术领域
本发明属于电力设备制造领域，具体涉及一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置。
背景技术
当前，为了提高生产效率、降低人工成本，在大规模智能电能表自动化检定***中，电能表贴标签的方式由人工贴标方式转变为自动贴标方式。而现有的这些自动贴标机主要由抓取机构、升降机构、旋转机构、移动机构、撑开机构、打印机以及气缸等组成，存在组合功能多、结构复杂、稳定性差、故障率高，安装调试复杂，标签验证成功率低，无法检测标签内容等问题。故非常有必要提出一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，能够减少设备维护频率，提高标签验证成功率，实现标签内容的检测，以解决现有装置存在的技术问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，该装置不仅结构紧凑、灵活，稳定性高、故障率低，而且贴标质量好、验证可靠，能够有效地解决标签内容检测等问题。
实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，其特征在于：包括机架、机器人底座、四轴机器人、机器人气爪、中转台、打印机、贴标头视觉传感器和控制电路模块；所述机架和机器人底座均固定在地面上；所述四轴机器人安装在机器人底座上；所述机器人气爪安装在四轴机器人上，抓取、移动电能表；所述中转台安装在机架上；所述打印机安装在机架上；所述贴标头安装在打印机上，其在水平方向运动，吸取并将标签粘贴到电能表上；所述视觉传感器安装在打印机上，正对于中转台，检测验证放置于中转台上的电能表上的标签；所述控制电路模块的输入端与视觉传感器的输出端连接，其数据传输端分别与四轴机器人、机器人气爪、打印机和贴标头电连接。
作为本发明的进一步改进，所述机器人气爪由一只气缸驱动。
作为本发明的进一步改进，所述具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置还包括工装板、上位机、PLC控制器和RFID读写器；所述工装板在环线上流转，经过贴标头；所述PLC控制器的数据传输端与上位机电连接；所述上位机的输入端与RFID读写器的输出端连接所述RFID读写器安装在工装板上；所述上位机的数据传输端与控制电路模块电连接。
作为本发明的进一步改进，所述视觉传感器具有兼容标签位置偏移模块。
作为本发明的进一步改进，所述打印机固定安装在机架上。
本发明的有益效果：
本发明提出的一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，不仅结构简单、灵活，而且贴标质量好，稳定可靠。
进一步地，本发明的一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，每次只抓取一只电能表进行贴标和标签验证工作，每次用时4秒，即该机器人贴标装置的工作节拍可以达到4秒/只，大大提高了工作效率。
进一步地，本发明的一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，采用四轴机器人替代了现有方案中的升降机构、旋转机构以及托表机构，避免了气缸的组合工作造成的不稳定性问题，优化了气路、电路布局，此外工作中四轴机器人固定在机器人底座上，本体不进行水平移动，只移动机器人气爪完成电能表的抓取和移动功能。
进一步地，本发明的一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，其利用视觉传感器内部自带的图像处理算法，完成标签的验证功能，检查标签是否出现贴歪、折叠甚至漏贴等问题，还能检测标签上的打印内容是否完整、正确，字迹是否清晰。若发现问题，则发出报警信息，并对打印机下发重新贴标信息。该视觉传感器具有极高的分辨率，兼容标签在电能表上的位置偏移，验证精度高，适合应用于电能表的标签检测，能够克服目前人工检测的一些弊端和局限性，可提高产品质量，降低生产成本，提高劳动生产率。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构示意图。
图2为本发明一种实施例的原理示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图1和2所示，一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，包括机架1、机器人底座2、四轴机器人3、机器人气爪4、中转台5、打印机6、贴标头7视觉传感器8和控制电路模块9；所述机架1和机器人底座2均固定在地面上，能够避免引起机架1的晃动，提高稳定性；所述四轴机器人3安装在机器人底座2上；所述机器人气爪4安装在四轴机器人3上，用于抓取、移动电能表；所述中转台5安装在机架1上，用于暂时存放电能表，等待贴标完成；所述打印机6安装在机架1上，实现标签内容打印功能，固定在机架1上，减少了伺服电机控制的移动机构，避免了打印机位置移动造成的重复定位精度不高的问题；所述贴标头7安装在打印机6上，其在水平方向运动，吸取并将标签粘贴到电能表上，其在水平运动中直接取标签，节约装纸时间，提升工作效率；所述视觉传感器8安装在打印机6上，视觉传感器8具有兼容标签位置偏移模块，正对于中转台5，用于检测验证放置于中转台5上的电能表上的标签；所述控制电路模块9的输入端与视觉传感器8的输出端连接，其数据传输端分别与四轴机器人3、机器人气爪4、打印机6和贴标头7电连接。
进一步的，作为本发明的优选实施例，所述机器人气爪4由一只气缸驱动，其结构简单，易于维护。
进一步的，作为本发明的优选实施例，所述具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置还包括工装板10、工装板控制机构11、上位机12、PLC控制器13和RFID读写器14；所述工装板10在环线上流转，经过贴标头7；所述PLC控制器13的数据传输端与上位机12电连接，其输出端与工装板控制机构11电连接；所述上位机12的输入端与RFID读写器14的输出端连接，所述RFID读写器14安装在工装板10上，所述上位机12的数据传输端与控制电路模块9电连接。
综上所述，本发明的工作过程为：当电能表位于工装板10上，PLC控制器13通知上位机12电能表到位，上位机12通过RFID读写器14读取电能表检定和外观检查结果信息，若两者任一信息为不合格，则电能表继续流转到下一环节；若两者均为合格，则控制电路模块9控制四轴机器人3通过机器人气爪4直接抓取电能表，将其放置到中转台5上同时向打印机6发送欲打印内容，打印机6接收到信息后开始打印，打印完成后贴标头7吸取打印好的标签纸，将其贴在电能表的侧面，机器人气爪4抓取已贴标完成的电能表并上升指定位置停止，此时视觉传感器8拍照工作，判断标签纸是否贴好、标签内容是否完整，标签验证完成后，四轴机,3人把电能表抓回工装板10，并向上位机12发送电能表贴标结论，上位机12通知PLC控制13控制工装板控制机构11放板，电能表流转到下一环节。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，其特征在于：包括机架(1)、机器人底座(2)、四轴机器人(3)、机器人气爪(4)、中转台(5)、打印机(6)、贴标头(7)、视觉传感器(8)和控制电路模块(9)；所述机架(1)和机器人底座(2)均固定在地面上；所述四轴机器人(3)安装在机器人底座(2)上；所述机器人气爪(4)安装在四轴机器人(3)上，用于抓取、移动电能表；所述中转台(5)安装在机架(1)上；所述打印机(6)安装在机架(1)上；所述贴标头(7)安装在打印机(6)上，其在水平方向运动，吸取并将标签粘贴到电能表上；所述视觉传感器(8)安装在打印机(6)上，正对于中转台(5)，检测验证放置于中转台(5)上的电能表上的标签；所述控制电路模块(9)的输入端与视觉传感器(8)的输出端连接，其数据传输端分别与四轴机器人(3)、机器人气爪(4)、打印机(6)和贴标头(7)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，其特征在于：所述机器人气爪(4)由一只气缸驱动。
3.根据权利要求1所述的一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，其特征在于：所述具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置还包括工装板(10)、工装板控制机构(11)、上位机(12)、PLC控制器(13)和RFID读写器(14)；所述工装板(10)在环线上流转，经过贴标头(7)；所述PLC控制器(13)的数据传输端与上位机(12)电连接，其输出端与工装板控制机构(11)电连接；所述上位机(12)的输入端与RFID读写器(14)的输出端连接，所述RFID读写器(14)安装在工装板(10)上；所述上位机(12)的数据传输端与控制电路模块(9)电连接。
4.根据权利要求1所述的一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，其特征在于：所述视觉传感器(8)具有兼容标签位置偏移模块。
5.根据权利要求1所述的一种具有智能视觉检测功能的电能表机器人贴标装置，其特征在于：所述打印机(6)固定安装在机架(1)上。
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