CN114113108A - 一种外观缺陷检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于软包电池外观检测技术领域，公开了一种外观缺陷检测设备。该外观缺陷检测设备包括上料工位、搬运抓取机构、多个固定旋转组件和多个检测装置。待检工件通过搬运抓取机构将其从上料工位依次搬运至多个固定旋转组件上，固定旋转组件固定待检工件且能够将其旋转，使待检工件的待检面正对检测装置，多个固定旋转组件旋转后的待检工件能够同时被检测装置进行缺陷检测，即实现了待检工件的多个待检面同时进行缺陷检测，且搬运抓取机构能够同时将多个待检工件从上料工位传递至相邻的固定旋转组件上以及将位于上游的固定旋转组件的待检工件传递至相邻位于下游的固定旋转组件上，提高了工作的效率。
Description
技术领域
本发明涉及软包电池外观检测技术领域，尤其涉及一种外观缺陷检测设备。
背景技术
在软包电池生产过程中，外观缺陷检测是检验软包电池合格与否的一个重要环节。软包电池表面存在的一些缺陷，有可能会直接影响电池和电子产品的安全和可靠性，通过外观缺陷检测可以有效排除很多安全隐患问题。
现有技术中，对软包电池的检测通常采用视觉检测***，通过抓取机构抓取软包电池放置到设置有视觉检测***的检测位，然后将软包电池就行旋转以使软包电池的各个面都能被视觉检测***检测，但由于软包电池需检测的面较多，故检测效率低。
因此，亟待一种外观检测设备来对软包电池进行检测，以提高检测效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种外观缺陷检测设备，有效提高外观检测的工作效率。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种外观缺陷检测设备，包括：
上料工位，所述上料工位用于承接待检工件；
多个固定旋转组件，位于所述上料工位的下游，且多个所述固定旋转组件间隔设置，所述固定旋转组件用于固定所述待检工件，且能够将所述待检工件旋转设定角度；
搬运抓取机构，所述搬运抓取机构能够同时抓取所述上料工位和多个所述固定旋转组件上的所述待检工件，并能够同时将所述上料工位的所述待检工件搬运至相邻的所述固定旋转组件上以及将位于上游的所述固定旋转组件上的所述待检工件搬运至位于下游的所述固定旋转组件上；
检测装置，所述检测装置能够对所述固定旋转组件上旋转所述设定角度后的所述待检工件进行检测。
作为优选，所述搬运抓取机构包括横向移动组件、竖向移动组件以及同步搬运杆，所述竖向移动组件设置于所述横向移动组件的输出端，所述同步搬运杆设置于所述竖向移动组件的输出端，所述同步搬运杆能够同时抓取所述上料工位和多个所述固定旋转组件上的所述待检工件。
作为优选，所述同步搬运杆上设置有多个第一吸料组件，多个所述第一吸料组件间隔设置，且能够同时吸取位于所述上料工位和多个所述固定旋转组件上的所述待检工件。
作为优选，所述第一吸料组件包括第一吸盘、连接件以及缓冲件，所述连接件固定设置于所述同步搬运杆上，所述缓冲件设置于所述连接件背离所述同步搬运杆的一端，所述第一吸盘固定设置于所述缓冲件上，所述第一吸盘能够吸取所述待检工件。
作为优选，所述固定旋转组件包括固定架、驱动件、吸杆以及第二吸盘，所述第二吸盘固定设置于所述吸杆上，所述第二吸盘能够将所述待检工件固定，所述驱动件设置于所述固定架上，且所述驱动件能够驱动所述吸杆转动。
作为优选，还包括上料输送机构和上料搬运机构，所述上料输送机构能够依次搬运所述待检工件，所述上料搬运机构能够将所述上料输送机构运送来的所述待检工件依次搬运至所述上料工位。
作为优选，所述上料搬运机构包括支撑架、X轴移动组件、Z轴移动组件以及第二吸料组件，所述X轴移动组件设置于所述支撑架上，所述Z轴移动组件设置于所述X轴移动组件的输出端，所述第二吸料组件设置于所述Z轴移动组件的输出端。
作为优选，所述上料搬运机构还包括Y轴移动组件以及R轴旋转组件，所述Y轴移动组件设置于所述X轴移动组件的输出端，所述R轴旋转组件设置于所述Y轴移动组件的输出端，所述Z轴移动组件设置于所述R轴旋转组件的输出端。
作为优选，所述固定旋转组件设置有四个，所述检测装置包括照相检测装置和激光扫描装置，其中两个所述固定旋转组件处均设置有所述照相检测装置，另外两个所述固定旋转组件处均设置有所述激光扫描装置。
作为优选，四个所述固定旋转组件沿所述待检工件传递方向分别为第一固定旋转组件、第二固定旋转组件、第三固定旋转组件以及第四固定旋转组件，所述上料工位与所述第一固定旋转组件之间设置有所述照相检测装置，所述第二固定旋转组件与所述第三固定旋转组件之间设置有所述激光扫描装置。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种外观缺陷检测设备，待检工件通过搬运抓取机构将其从上料工位依次搬运至多个固定旋转组件上，固定旋转组件固定待检工件且能够将其旋转，使待检工件的待检面正对检测装置，多个固定旋转组件旋转后的待检工件能够同时被检测装置进行缺陷检测，即实现了待检工件的多个待检面同时进行缺陷检测，且搬运抓取机构能够同时将多个待检工件从上料工位传递至相邻的固定旋转组件上以及将位于上游的固定旋转组件的待检工件传递至相邻位于下游的固定旋转组件上，提高了工作的效率。
附图说明
图1是本发明实施例所述的外观缺陷检测设备的结构示意图一；
图2是本发明实施例所述的外观缺陷检测设备的结构示意图二；
图3是本发明实施例所述的外观缺陷检测设备的结构示意图三；
图4是本发明实施例所述的外观缺陷检测设备的搬运抓取机构的结构示意图；
图5是图4中A处的结构放大图；
图6是本发明实施例所述的外观缺陷检测设备的固定旋转组件的结构示意图；
图7是本发明实施例所述的外观缺陷检测设备的上料搬运机构的结构示意图。
图中：
1-上料工位；
2-固定旋转组件；21-第一固定旋转组件；211-固定架；212-驱动件；213-吸杆；214-第二吸盘；22-第二固定旋转组件；23-第三固定旋转组件；24-第四固定旋转组件；
3-搬运抓取机构；31-横向移动组件；32-竖向移动组件；33-同步搬运杆；34-第一吸料组件；341-第一吸盘；342-连接件；343-缓冲件；3431-上限位板；3432-下限位板；3433-滑动轴；3434-滑座；
4-检测装置；
5-上料输送机构；
6-上料搬运机构；61-支撑架；62-X轴移动组件；63-Y轴移动组件；64-Z轴移动组件；65-R轴旋转组件；66-第二吸料组件；
7-下料搬运机构；
8-下料输送机构。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在软包电池的制造生产过程中，外观缺陷检测是检验软包电池合格与否的一个重要环节。软包电池表面存在的一些缺陷，有可能会直接影响电池和电子产品的安全和可靠性，通过外观缺陷检测可以有效排除很多安全隐患问题。
如图1-图3所示，本发明实施例提供了一种外观缺陷检测设备，用于检测软包电池的外观缺陷。该外观缺陷检测设备包括设置于底架上的上料输送机构5、上料搬运机构6以及上料工位1，上料输送机构5能够将软包电池依次运输，当软包电池与上料工位1正对时，上料搬运机构6将软包电池从上料输送机构5搬运至上料工位1。继续参照图1-图3，该外观检测设备还包括搬运抓取机构3、多个固定旋转组件2以及多个检测装置4。搬运抓取机构3、多个固定旋转组件2以及多个检测装置4均设置于底架上。其中，多个固定旋转组件2位于上料工位1的下游，且间隔设置，固定旋转组件2能够将软包电池固定，并能够将其旋转设定角度，使软包电池的待检测面能够正对检测装置4，以使检测装置4对软包电池的待检测面进行检测。而搬运抓取机构3能够同时搬运上料工位1和多个固定旋转组件上的软包电池，并将上料工位1的软包电池传递至相邻的固定旋转组件2上以及将位于上游的固定旋转组件2上的软包电池传递至位于下游的固定旋转组件2上。
软包电池通过搬运抓取机构3将其从上料工位1依次搬运至多个固定旋转组件2上，固定旋转组件2固定软包电池且能够将其旋转，使软包电池的待检面正对检测装置4，多个固定旋转组件旋转后的软包电池能够同时被检测装置4进行缺陷检测，即实现了软包电池的多个待检面同时进行缺陷检测，且搬运抓取机构3能够同时将多个软包电池从上料工位1传递至相邻的固定旋转组件2上以及将位于上游的固定旋转组件2的软包电池传递至相邻位于下游的固定旋转组件2上，提高了工作的效率。
具体地，如图1-图2所示，固定旋转组件2包括四个，四个固定旋转组件2沿软包电池的传递方向分为第一固定旋转组件21、第二固定旋转组件22、第三固定旋转组件23以及第四固定旋转组件24。
由于软包电池的常见缺陷有划伤、破损以及凹陷等，为了能够检测到软包电池上的各种缺陷，检测装置4包括照相检测装置和激光扫描装置，照相检测装置能够比较容易的检测出软包电池的划伤、破损缺陷；而对于凹陷缺陷，照相检测装置在拍照后不容易识别，激光扫描装置能够扫描待检测面，通过激光反射的原理检测出凹陷缺陷。
更为具体地，为了使软包电池的各个面都能够被照相检测装置检验，在上料工位1与第一固定旋转组件21之间设置有照相检测装置，用于检测软包电池的底面划伤、破损缺陷；正对第一固定旋转组件21和第二固定旋转组件22的侧面位置处均设置有照相检测装置，用于检测软包电池旋转设定角度后的侧面的划伤、破损缺陷；第一固定旋转组件21和第二固定旋转组件22的正上方均设置有照相检测装置，用于检测软包电池的顶面的划伤、破损缺陷，使软包电池的各个面的划伤、破损缺陷均被检测到，保证软包电池的性能。进一步，为了检测软包电池各个面的凹陷缺陷，在第二固定旋转组件22和第三固定旋转组件23之间设置有激光扫描装置,用于扫描软包电池底面的凹陷检测；在第三固定旋转组件23的正上方以及正对第三固定旋转组件23上沿软包电池的传递方向上的两个侧面处均设置有激光扫描装置，用于检测软包电池的顶面和其中两个侧面的凹陷缺陷；正对第四固定旋转组件24上沿软包电池的传递方向上的两个侧面处设置有激光扫描装置，用于扫描软包电池另外的两个侧面，通过设置激光扫描装置有效避免了具有凹陷缺陷的软包电池被使用。
在本实施例中，软包电池在搬运抓取机构3从上一工位传递至下一工位时，搬运抓取机构3抓取软包电池移动至两个工位之间的位置处停留，以方便位于底部的照相检测装置拍照，以检测软包电池的底面。
具体地，继续参照图3，该外观缺陷检测设备还包括下料搬运机构7、下料输送机构8以及下料工位，当软包电池检测完成后，由搬运抓取机构3将软包电池搬运至下料工位，下料搬运机构7将下料工位上的软包电池搬运至下料输送机构8上，下料输送机构8将检测后的软包电池移出。
具体地，如图4所示，搬运抓取机构3包括横向移动组件31、竖向移动组件32以及同步搬运杆33，横向移动组件31固定设置于底架上，竖向移动组件32设置于横向移动组件31的输出端，同步搬运杆33设置于竖向移动组件32的输出端，使得同步搬运杆33能够沿横向和竖向方向均能够移动。进一步，竖向移动组件32使同步搬运杆33沿竖向方向移动以使同步搬运杆33能够同时抓取位于上料工位1和多个固定旋转组件2上的软包电池；横向移动组件31能够驱动同步搬运杆33将软包电池从上一工位传递至下一工位。
更为具体地，继续参照图4，同步搬运杆33上设置有多个第一吸料组件34，多个第一吸料组件34间隔设置，且能够同时吸取位于上料工位1和多个固定旋转组件上的软包电池，使抓取软包电池更加方便。
更为具体地，如图5所示，第一吸料组件34包括第一吸盘341、连接件342以及缓冲件343，连接件342固定设置于同步搬运杆33上，缓冲件343设置于连接件342背离同步搬运杆33杆的一端，第一吸盘341固定设置于缓冲件343上，第一吸盘341能够吸取软包电池。该结构同步搬运杆33向下移动使第一吸盘341吸取软包电池时，缓冲件343能够对第一吸盘341在接触到软包电池后进行缓冲，以保证软包电池在搬运传递时不被损坏。
继续参照图5，缓冲件343包括上限位板3431、下限位板3432、滑动轴3433、弹簧(图中未示出)以及滑座3434，上限位板3431固定设置于连接件342的顶端，下限位板3432固定设置于连接件342的底端，滑动轴3433夹设于上限位板3431和下限位板3432之间，滑座3434滑动设置于滑动轴3433上，弹簧套设于滑动轴3433上，且一端抵接上限位板3431，另一端抵接滑座3434，第一吸盘341固定设置于滑座3434上。在第一吸盘341抓取软包电池时，当第一吸盘341抵接软包电池后，滑座3434带动第一吸盘341向上移动，当抓取软包电池上移时，弹簧推动滑座3434回位。
具体地，如图6所示，固定旋转组件2包括固定架211、驱动件212、吸杆213以及第二吸盘214。其中，固定架211设置于底架上，第二吸盘214固定设置于吸杆213上，且能够将软包电池固定，驱动件212设置于固定架211上，且驱动件212能够驱动吸杆213转动，进而使第二吸盘214带动软包电池转动。在本实施例中，驱动件212为DD马达。
具体地，如图7所示，上料搬运机构6包括支撑架61、X轴移动组件62、Y轴移动组件63、Z轴移动组件64、R轴旋转组件65以及第二吸料组件66。其中，支撑架61固定设置于底架上，X轴移动组件62设置于支撑架61上，Y轴移动组件63设置于X轴移动组件62的输出端，R轴旋转组件65设置于Y轴移动组件63的输出端，Z轴移动组件64设置于R轴旋转组件65的输出端，第二吸料组件66设置于Z轴移动组件64的输出端。该结构使第二吸料组件66在抓取上料输送机构5上的软包电池后，能够根据上料工位1多方向调整软包电池的放置角度以放置到上料工位1处。在本实施例中，下料搬运机构结构与上料搬运机构6的结构原理相同，这里不再赘述。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种外观缺陷检测设备，其特征在于，包括：
上料工位(1)，所述上料工位(1)用于承接待检工件；
多个固定旋转组件(2)，位于所述上料工位(1)的下游，且多个所述固定旋转组件(2)间隔设置，所述固定旋转组件(2)用于固定所述待检工件，且能够将所述待检工件旋转设定角度；
搬运抓取机构(3)，所述搬运抓取机构(3)能够同时抓取所述上料工位(1)和多个所述固定旋转组件(2)上的所述待检工件，并能够同时将所述上料工位(1)的所述待检工件搬运至相邻的所述固定旋转组件(2)上以及将位于上游的所述固定旋转组件(2)上的所述待检工件搬运至位于下游的所述固定旋转组件(2)上；
检测装置(4)，所述检测装置(4)能够对所述固定旋转组件(2)上旋转所述设定角度后的所述待检工件进行检测。
2.根据权利要求1所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，所述搬运抓取机构(3)包括横向移动组件(31)、竖向移动组件(32)以及同步搬运杆(33)，所述竖向移动组件(32)设置于所述横向移动组件(31)的输出端，所述同步搬运杆(33)设置于所述竖向移动组件(32)的输出端，所述同步搬运杆(33)能够同时抓取所述上料工位(1)和多个所述固定旋转组件(2)上的所述待检工件。
3.根据权利要求2所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，所述同步搬运杆(33)上设置有多个第一吸料组件(34)，多个所述第一吸料组件(34)间隔设置，且能够同时吸取位于所述上料工位(1)和多个所述固定旋转组件(2)上的所述待检工件。
4.根据权利要求3所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，所述第一吸料组件(34)包括第一吸盘(341)、连接件(342)以及缓冲件(343)，所述连接件(342)固定设置于所述同步搬运杆(33)上，所述缓冲件(343)设置于所述连接件(342)背离所述同步搬运杆(33)的一端，所述第一吸盘(341)固定设置于所述缓冲件(343)上，所述第一吸盘(341)能够吸取所述待检工件。
5.根据权利要求1所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，所述固定旋转组件(2)包括固定架(211)、驱动件(212)、吸杆(213)以及第二吸盘(214)，所述第二吸盘(214)固定设置于所述吸杆(213)上，所述第二吸盘(214)能够将所述待检工件固定，所述驱动件(212)设置于所述固定架(211)上，且所述驱动件(212)能够驱动所述吸杆(213)转动。
6.根据权利要求1所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，还包括上料输送机构(5)和上料搬运机构(6)，所述上料输送机构(5)能够依次搬运所述待检工件，所述上料搬运机构(6)能够将所述上料输送机构(5)运送来的所述待检工件依次搬运至所述上料工位(1)。
7.根据权利要求6所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，所述上料搬运机构(6)包括支撑架(61)、X轴移动组件(62)、Z轴移动组件(64)以及第二吸料组件(66)，所述X轴移动组件(62)设置于所述支撑架(61)上，所述Z轴移动组件(64)设置于所述X轴移动组件(62)的输出端，所述第二吸料组件(66)设置于所述Z轴移动组件(64)的输出端。
8.根据权利要求7所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，所述上料搬运机构还包括Y轴移动组件(63)以及R轴旋转组件(65)，所述Y轴移动组件(63)设置于所述X轴移动组件(62)的输出端，所述R轴旋转组件(65)设置于所述Y轴移动组件(63)的输出端，所述Z轴移动组件(64)设置于所述R轴旋转组件(65)的输出端。
9.根据权利要求1所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，所述固定旋转组件(2)设置有四个，所述检测装置(4)包括照相检测装置和激光扫描装置，其中两个所述固定旋转组件(2)处均设置有所述照相检测装置，另外两个所述固定旋转组件(2)处均设置有所述激光扫描装置。
10.根据权利要求9所述的外观缺陷检测设备，其特征在于，四个所述固定旋转组件(2)沿所述待检工件传递方向分别为第一固定旋转组件(21)、第二固定旋转组件(22)、第三固定旋转组件(23)以及第四固定旋转组件(24)，所述上料工位(1)与所述第一固定旋转组件(21)之间设置有所述照相检测装置，所述第二固定旋转组件(22)与所述第三固定旋转组件(23)之间设置有所述激光扫描装置。
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2021
- 2021-11-25 CN CN202111409816.6A patent/CN114113108A/zh active Pending
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