CN108516344B - 一种基于视觉检测自动适应搬运机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于视觉检测自动适应搬运机，包括：支撑台，通过螺纹固定安装在支撑台上的安装板，安装在安装板上的回转气缸安装台，通过螺纹紧固安装在回旋气缸安装台上的回转气缸，安装在回转气缸上的气缸安装板，通过螺纹紧固方式安装在气缸安装板上的标准气缸，安装在标准气缸上的连接板，通过螺栓安装在支撑台上的铝型材架，安装在铝型材架上的摄像头安装板，通过螺纹紧固方式安装在摄像头安装板上的视觉摄像头，连接板上设置有连接铝型材，连接铝型材上设置有吸盘架安装板，吸盘架安装板上设置有吸盘安装铝型材，通过吸盘安装板安装在吸盘安装铝型材上的吸盘；本发明基于视觉检测***，自动适应不同规格的板材，智能配合搬运机进行板材搬运。

Description

一种基于视觉检测自动适应搬运机
技术领域
本发明涉及一种搬运机，具体涉及一种基于视觉检测自动适应搬运机。
背景技术
如今工业发展迅速，板材的裁剪也越来越多，在板材加工的过程中，大多工序已经采用自动化设备，如开卷、剪裁等，然而在下料工序中却依然依靠人工下料，采用人工下料不仅仅会增加人力成本，而且不能完全保证产品的质量。板材下料工序实现自动化还有以下几个问题：(1)由于工厂的生产订单来源广泛，难以做到一种产品就适用于每个客户，生产需要根据客户需求而改变，因此造成了板材尺寸规格多样，而目前的设备不具备自动调节板材尺寸的功能；(2)以往的下料方式是让板材直接运动到指定的装载框内，这会造成板材间的相互摩擦，造成板材表面划痕，导致产品质量不合格，尤其对于没有覆膜的产品，更是不允许的；(3)以往采用人工检测会出现漏检、检测结果不稳定等情况，导致成品中不良品占比高；(4)板材剪裁生产线的节拍较快，人工检测难以跟上节拍，导致生产效率低下。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于视觉检测自动适应搬运机，该装置自动适应不同规格的板材和板材质量检测，智能配合搬运机进行板材搬运，提高生产质量、提高生产效率，同时降低人力成本、降低产品生产成本。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于视觉检测自动适应搬运机，包括：支撑台，通过螺纹紧固方式安装在所述支撑台上的安装板；设置在所述安装板上的回转气缸安装台，所述回转气缸安装台上设置有回转气缸，所述回转气缸上安装有气缸安装板，所述气缸安装板上设置有通过螺纹紧固方式安装的标准气缸，所述标准气缸上安装有连接板；通过螺栓安装在支撑台上的铝型材架，所述铝型材架上设置有通过螺栓安装的摄像头安装板，所述摄像头安装板上安装有视觉摄像头；通过螺栓安装在连接板上的连接铝型材，所述连接铝型材上设置有吸盘架安装板，所述吸盘架安装板上设置有导轨安装条，所述导轨安装条上安装有导轨，所述导轨两端上均滑动安装有滑块，所述滑块上设置有吸盘安装铝型材；所述吸盘安装铝型材两端均设置有吸盘装置，所述吸盘装置旁设置有接近传感器。
进一步的，所述吸盘架安装板上导轨安装条之间设置有两侧对称的齿条安装板，所述齿条安装板上设置有电机安装板，所述电机安装板上安装有步进电机，电机安装板下设置有联轴器，所述联轴器一端连接步进电机，另一端连接有齿轮轴，所述齿轮轴上设置有齿轮。
进一步的，所述齿条安装板内侧设置有齿条，所述齿条与齿轮啮合安装，齿条与吸盘安装铝型材之间设置有连接柱连接安装。
进一步的，所述吸盘装置包括吸盘、吸盘安装板和弹簧，所述吸盘通过吸盘安装板安装在吸盘安装铝型材上，所述弹簧设置在吸盘与吸盘安装板之间。
进一步的，所述气缸安装板与连接板之间设置有通过螺母旋紧固定安装的缓冲装置。
进一步的，所述吸盘装置设置至少八个。
本发明提供的一种基于视觉检测自动适应搬运机的有益效果在于：
1)本装置采用视觉检测克服了人工检测的存在的不确定因素，提高了检测稳定性及准确性，同时对板材的外观尺寸进行检测判断，并根据结果对装置进行调整以适应不同尺寸规格的产品；
2)本装置采用对称式的夹具设计，每旋转一次即为一个工作周期，可以提高一倍的搬运效率；
3)吸盘安装铝型材两侧均设置至少四个吸盘装置进行吸取，将以往产品水平下料方式改变为垂直下料方式，提高了产品的质量和抓取搬运过程的稳定性；
4)缓冲装置可以较大程度地降低因气缸冲击力较大和搬运机不工作时对装置造成的损坏。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图1；
图2为本发明的整体结构示意图2；
图3为本发明的局部结构放大示意图；
图4为本发明的吸盘装置的结构示意图；
图5为本发明实施例的生产情景示意图。
图中：1、支撑台；2、安装板；3、回转气缸安装台；4、回转气缸；5、气缸安装板；6、标准气缸；7、缓冲装置；8、连接板；9、铝型材架；10、摄像头安装板；11、视觉摄像头；12、吸盘装置；13、接近传感器；14、连接铝型材； 15、吸盘架安装板；16、导轨安装条；17、导轨；18、滑块；19、吸盘安装铝型材；20、步进电机；21、电机安装板；22、齿条安装版；23、联轴器；24、齿轮轴；25、齿轮；26、齿条；27、连接柱；28、弹簧；29、吸盘；30、吸盘安装板； 31、输送带；32、板材；33、搬运机；34、板材垛；35、液压升降载物台。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。
实施例：一种基于视觉检测自动适应搬运机。
本实施例中，一种基于视觉检测自动适应搬运机，包括：支撑台1是整个装置的基座，支撑整个装置，电路设备均直接安装在支撑台1内，减少了装置的占地面积，支撑台1底部还设置有可固定的万向轮，提高了装置的灵活性；
安装板2通过螺纹紧固方式安装在支撑台1上；回转气缸4安装台通过螺纹紧固方式安装在安装板2上；回转气缸4通过螺纹紧固当时安装在回转气缸安装台3上；气缸安装板5通过螺纹紧固方式安装在回转气缸4上，回转气缸4用于驱动吸盘装置12做旋转运动；
标准气缸6通过螺纹紧固方式安装在气缸安装板5上，标准气缸6用于驱动吸盘装置12上下运动；缓冲装置7利用装置上的螺母旋紧固定在气缸安装板5 上，降低因标准气缸6冲击力较大和搬运机不工作时对装置造成的损坏；
连接板8通过螺纹紧固方式安装在标准气缸6的活塞杆上，活塞杆为标准气缸6自带零件；铝型材架9用螺栓安装在支撑台1上；视觉摄像头11通过螺纹紧固方式安装在摄像头安装板10上，摄像头安装板10利用螺栓安装在铝型材架 9上；视觉摄像头11对产品进行图像采集，将采集的数据发送至视觉处理***进行图像的处理，装置主***对图像处理分析结果转换成步进电机20所适用的脉冲信号并发送至步进电机20，然后对装置进行调整以适应不同尺寸的产品；此外，装置主***还会根据接收到的产品数量检测结果，传输至液压升降载物台35的控制***上，进而不断调节液压升降载物台35的高度，以适应工作需要；
连接铝型材14利用螺栓安装在连接板8上；吸盘架安装板15通过螺纹紧固方式安装在连接铝型材14上；导轨安装条16利用螺栓安装在吸盘架安装板15 上；导轨17利用螺栓安装在导轨安装条16上；滑块18直接安装在导轨17上；吸盘安装铝型材19通过螺纹紧固方式安装在滑块18上；导轨17配合滑块18对吸盘安装铝型材19实现导向和支撑。
两侧齿条安装板22利用螺栓安装在吸盘架安装板15上；电机安装板21利用螺栓安装在两侧齿条安装板22上；步进电机20通过螺纹紧固方式安装在电机安装板21上；联轴器23用于连接步进电机20转轴与齿轮轴24；齿轮轴24下端安装在轴承上(轴承未标出)，齿轮25直接安装在齿轮轴24上，通过齿轮轴24 的轴间进行定位；齿条26则直接安装在齿条安装板22上；连接柱27一端直接安装在吸盘安装铝型材19上，另一端通过螺纹紧固方式安装在齿条26安装螺纹孔上；步进电机20通过接收主***的脉冲信号后启动运转，通过联轴器23带动齿轮轴24以及齿轮轴24上的齿轮25驱动齿条26运动，齿条26通过连接柱27 带动吸盘安装铝型材19运动，以调整吸盘安装铝型材19之间的距离，以适应不同尺寸产品的工作要求；
吸盘装置12通过螺纹紧固方式安装在吸盘安装铝型材19上；弹簧28直接安装在吸盘29上；吸盘29通过吸盘安装板30安装在吸盘安装铝型材19上；吸盘29用于吸附工件达到搬运功能，吸盘装置12上的弹簧28作为缓冲，减少与工件接触时的冲击力；
接近传感器13安装在吸盘安装铝型材19上，位于吸盘29旁，用于检测产品是否到位及在搬运过程中确保吸盘29有吸附产品。
在上述技术方案中，生产线启动，标准气缸6和液压升降载物台35回到初始设定的位置。当第一块板材32从输送带31上通过视觉摄像头11检测区域时，视觉摄像头11对板材32进行图像采集，并将图像信息传输给***进行分析，然后快速调节吸盘装置12，使吸盘装置12能吸附当前生产的板材32。同时***会在对图像的数目进行统计，进而计算出搬运板材32的数量，并根据设定的程序调节液压升降载物台35的高度，使每块板材32都能顺利掉落在液压升降载物台 35的板材垛34上而不会造成板材32的损伤。
当吸盘装置12上的①侧接近传感器13检测到板材32后，***发送信号控制标准气缸6活塞杆下降，带动吸盘装置12下降到指定位置。①侧吸盘29打开，吸附板材32，②侧吸盘29关闭，释放板材32。当接近传感器13分别检测到成功吸附板材32后，***发出信号控制标准气缸6活塞杆上升，到达位置后回转气缸4运动，带动整个吸盘装置12旋转180°。此时搬运机33完成一个搬运周期，吸附过程的控制与释放过程的控制是同时进行的。
以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种基于视觉检测自动适应搬运机，其特征在于，包括：
支撑台，通过螺纹紧固方式安装在所述支撑台上的安装板；
设置在所述安装板上的回转气缸安装台，所述回转气缸安装台上设置有回转气缸，所述回转气缸上安装有气缸安装板，所述气缸安装板下方设置有通过螺纹紧固方式安装的标准气缸，所述标准气缸上安装有连接板；
通过螺栓安装在支撑台上的铝型材架，所述铝型材架上设置有通过螺栓安装的摄像头安装板，所述摄像头安装板上安装有视觉摄像头，所述视觉摄像头用于检测产品尺寸和产品数量；
远离所述视觉摄像头的吸盘装置下方设置有可高度调节的液压升降载物台；
通过螺栓安装在连接板上的连接铝型材，所述连接铝型材上设置有吸盘架安装板，所述吸盘架安装板上设置有导轨安装条，所述导轨安装条上安装有导轨，所述导轨两端上均滑动安装有滑块，所述滑块上设置有吸盘安装铝型材；所述吸盘安装铝型材两端均设置有吸盘装置，所述吸盘装置旁设置有接近传感器；
所述吸盘架安装板上导轨安装条之间设置有两侧对称的齿条安装板，所述齿条安装板上设置有电机安装板，所述电机安装板上安装有步进电机，电机安装板下设置有联轴器，所述联轴器一端连接步进电机，另一端连接有齿轮轴，所述齿轮轴上设置有齿轮；
所述齿条安装板内侧设置有齿条，所述齿条与齿轮啮合安装，齿条与吸盘安装铝型材之间设置有连接柱连接安装；
所述吸盘装置包括吸盘、吸盘安装板和弹簧，所述吸盘通过吸盘安装板安装在吸盘安装铝型材上，所述弹簧设置在吸盘与吸盘安装板之间；
接近传感器安装在吸盘安装铝材上。
2.如权利要求1所述的基于视觉检测自动适应搬运机，其特征在于：所述气缸安装板与连接板之间设置有通过螺母旋紧固定安装的缓冲装置。
3.如权利要求1所述的基于视觉检测自动适应搬运机，其特征在于：所述吸盘装置设置至少八个。
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