CN117087086B - 硅胶铅笔制备设备和方法 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例公开了硅胶铅笔制备设备和方法。该硅胶铅笔制备设备的一具体实施方式包括：传输装置、抓取装置、硅胶注塑机和控制装置，传输装置包括未加工铅笔传输装置和已加工铅笔传输装置；硅胶注塑机包括主机，主机上设置有模具和合模***，模具包括前模和后模，模具固定在主机包括的合模***上，前模型腔的中间部分设置有铅笔承载槽；控制装置被配置成执行以下步骤：将未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至铅笔承载槽内；执行合模操作；对前模型腔和后模型腔执行注塑操作；执行分模操作；将铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至已加工铅笔传输装置上。该硅胶铅笔制备设备制备的硅胶铅笔可以提高用户的使用舒适度，以及使用时的安全性。

Description

硅胶铅笔制备设备和方法

技术领域

本公开的实施例涉及硅胶铅笔制备技术领域，具体涉及硅胶铅笔制备设备和方法。

背景技术

铅笔是一种用来书写以及绘画素描专用的笔。目前，通常制备铅笔的方法为：通过木制材料包裹铅芯，并在木制铅笔外部涂一层油漆。

然而，发明人发现，上述制备铅笔的方法经常会存在如下技术问题：

第一，制备得到的木制铅笔较硬，长期使用用户的手部易起老茧，导致用户的使用舒适度较差。且外部的油漆涂层大多含有有害物质，儿童啃咬后极易危害健康，导致使用时的安全性较低。

第二，未根据制备的材料的特征确定制备的速度，造成制备得到的铅笔合格率较低，以致于废弃的铅笔较多，从而导致资源的浪费。

第三，未对制备得到的铅笔的正反面进行缺陷识别，造成用户最终得到的铅笔的缺陷较多，使用感较差，从而导致用户的体验感较差。

该背景技术部分中所公开的以上信息仅用于增强对本发明构思的背景的理解，并因此，其可包含并不形成本国的本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

本公开的一些实施例提出了硅胶铅笔制备设备和方法，来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。

第一方面，本公开的一些实施例提供了一种硅胶铅笔制备设备，包括传输装置、抓取装置、硅胶注塑机和控制装置，其中，上述传输装置包括未加工铅笔传输装置和已加工铅笔传输装置，上述未加工铅笔传输装置被配置为对未加工铅笔进行传输，上述已加工铅笔传输装置被配置为对已加工铅笔进行传输；上述抓取设备位于上述未加工铅笔传输装置和上述已加工铅笔传输装置之间，上述硅胶注塑机位于上述抓取设备的任意一侧；上述硅胶注塑机包括主机，上述主机上设置有模具和合模***，上述模具包括前模和后模，上述模具固定在上述主机包括的合模***上，上述前模设置有前模型腔，上述后模设置有后模型腔，上述前模型腔的中间部分设置有铅笔承载槽，在上述前模和上述后模合模的状态下，上述前模型腔和上述后模型腔连通；上述传输装置、上述抓取装置和上述硅胶注塑机均与上述控制装置通信连接；上述控制装置被配置成执行以下步骤：控制上述抓取装置将上述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至上述铅笔承载槽内；控制上述硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作；控制上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作；控制上述硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作；控制上述抓取装置将上述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至上述已加工铅笔传输装置上。

可选地，上述硅胶铅笔制备设备还包括视觉检测装置，上述视觉检测装置设置于上述已加工铅笔传输装置的任意一侧，上述视觉检测装置与上述控制装置通信连接，上述视觉检测装置包括图像采集组件、图像处理组件和图像识别组件；上述视觉检测装置被配置成执行以下步骤：通过上述图像采集组件对上述已加工铅笔传输装置上承载的已加工铅笔进行图像采集，得到已加工铅笔图像；通过上述图像处理组件对上述已加工铅笔图像进行图像预处理，得到图像预处理后的已加工铅笔图像；通过上述图像识别组件对图像预处理后的已加工铅笔图像进行缺陷识别处理，得到缺陷识别结果；将上述缺陷识别结果发送至上述控制装置；上述控制装置还被配置成根据所接收到的缺陷识别结果，控制上述抓取装置执行对应上述缺陷识别结果的抓取操作。

可选地，上述硅胶铅笔制备设备还包括废料箱，上述废料箱位于上述抓取装置的任意一侧；上述控制装置还被配置成响应于所接收到的缺陷识别结果表征已加工铅笔存在缺陷，控制上述抓取装置将存在缺陷的已加工铅笔放入上述废料箱。

可选地，上述铅笔承载槽的深度大于上述前模型腔的深度；上述铅笔承载槽的内侧形状与未加工铅笔的外侧形状相嵌合，上述前模型腔的尺寸大于上述铅笔承载槽的内侧尺寸，上述前模型腔和上述铅笔承载槽之间的间隙用于形成硅胶层。

可选地，上述硅胶注塑机还包括供料***和混合***，上述供料***被配置成对上述主机提供液体硅胶，上述混合***被配置成将提供的液体硅胶进行混合。

可选地，上述供料***提供的液体硅胶包括第一预设液态硅胶和第二预设液态硅胶，其中，上述第一预设液态硅胶和上述第二预设液态硅胶的比例为1：1。

可选地，上述抓取装置为机械手，上述机械手的手部设置有真空吸盘，上述真空吸盘的形状为长条形，上述真空吸盘底部的凹槽形状与上述未加工铅笔的形状或已加工铅笔的形状相嵌合。

第二方面，本公开的一些实施例提供了一种硅胶铅笔制备方法，应用于如第一方面所描述的硅胶铅笔制备设备，其中，上述传输装置包括未加工铅笔传输装置和已加工铅笔传输装置，上述硅胶铅笔制备设备包括传输装置、抓取装置、硅胶注塑机和控制装置，上述硅胶注塑机包括主机，上述主机上设置有模具和合模***，上述前模设置有前模型腔，上述后模设置有后模型腔，上述前模型腔的中间部分设置有铅笔承载槽，上述方法包括：通过上述抓取装置将上述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至上述铅笔承载槽内；通过上述硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作；通过上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作；通过上述硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作；通过上述抓取装置将上述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至上述已加工铅笔传输装置上。

可选地，上述硅胶注塑机还包括加热***、粘度传感器和至少一个温度传感器；以及上述通过上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作，包括：对模具的温度进行检测，得到模具温度信息；根据预设模具预热温度信息和上述模具温度信息，生成待调节模具预热温度；根据上述待调节模具预热温度和预设模具预热时间，通过上述加热***对上述模具进行预热处理；对液体硅胶的温度进行检测，得到硅胶温度信息。其中，上述硅胶温度信息可以表征液体硅胶的温度；根据预设硅胶温度信息和上述硅胶温度信息，生成待调节硅胶预热温度；根据上述待调节硅胶预热温度，通过上述加热***对待注射的液体硅胶进行加热处理；根据目标注塑压力和目标注塑速度，通过上述硅胶注塑机包括的注塑***执行对应上述目标注塑压力和上述目标注塑速度的注塑操作，其中，上述目标注塑压力和上述目标注塑速度是通过人工智能芯片对上述温度传感器检测到的实时硅胶温度和粘度传感器检测到的实时硅胶粘度确定的，上述人工智能芯片所承载的机器学习模型是通过训练样本集合训练得到的，上述训练样本集合中的训练样本包括样本硅胶温度和样本硅胶粘度。

可选地，上述硅胶铅笔制备设备还包括视觉检测装置和旋转装置；以及上述方法还包括：通过视觉检测装置采集第一光源下上述已加工铅笔传输装置上承载的已加工铅笔的图像和第二光源下上述已加工铅笔的图像，得到第一已加工铅笔图像和第二已加工铅笔图像；通过上述旋转装置对上述已加工铅笔执行旋转操作；采集第一光源下旋转后的已加工铅笔的图像和第二光源下旋转后的已加工铅笔的图像，得到第一旋转后铅笔图像和第二旋转后铅笔图像；对上述第一已加工铅笔图像和上述第二已加工铅笔图像进行去噪处理，得到第一已加工铅笔去噪图像和第二已加工铅笔去噪图像；对上述第一旋转后铅笔图像和上述第二旋转后铅笔图像进行去噪处理，得到第一旋转后铅笔去噪图像和第二旋转后铅笔去噪图像；对上述第一已加工铅笔去噪图像和上述第二已加工铅笔去噪图像进行边缘处理，得到第一已加工铅笔边缘图像和第二已加工铅笔边缘图像；对上述第一旋转后铅笔去噪图像和上述第二旋转后铅笔去噪图像进行边缘处理，得到第一旋转后铅笔边缘图像和第二旋转后铅笔边缘图像；根据上述第一已加工铅笔边缘图像、上述第二已加工铅笔边缘图像、上述第一旋转后铅笔边缘图像和上述第二旋转后铅笔边缘图像，确定对应上述已加工铅笔的缺陷识别结果；根据所确定的缺陷识别结果，执行对应上述缺陷识别结果的抓取操作。

本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的硅胶铅笔制备设备制备的硅胶铅笔可以提高用户的使用舒适度，以及使用时的安全性。具体来说，造成相关的铅笔制备方法制备的铅笔导致用户的使用舒适度较差且使用时的安全性较低的原因在于：制备得到的木制铅笔较硬，长期使用用户的手部易起老茧，导致用户的使用舒适度较差。且外部的油漆涂层大多含有有害物质，儿童啃咬后极易危害健康，导致使用时的安全性较低。基于此，本公开的一些实施例的硅胶铅笔制备设备，包括传输装置、抓取装置、硅胶注塑机和控制装置，其中，上述传输装置包括未加工铅笔传输装置和已加工铅笔传输装置，上述未加工铅笔传输装置被配置为对未加工铅笔进行传输，上述已加工铅笔传输装置被配置为对已加工铅笔进行传输；上述抓取设备位于上述未加工铅笔传输装置和上述已加工铅笔传输装置之间，上述硅胶注塑机位于上述抓取设备的任意一侧；上述硅胶注塑机包括主机，上述主机上设置有模具和合模***，上述模具包括前模和后模，上述模具固定在上述主机包括的合模***上，上述前模设置有前模型腔，上述后模设置有后模型腔，上述前模型腔的中间部分设置有铅笔承载槽，在上述前模和上述后模合模的状态下，上述前模型腔和上述后模型腔连通；上述传输装置、上述抓取装置和上述硅胶注塑机均与上述控制装置通信连接，上述控制装置被配置成执行以下步骤：控制上述抓取装置将上述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至上述铅笔承载槽内；控制上述硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作；控制上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作；控制上述硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作；控制上述抓取装置将上述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至上述已加工铅笔传输装置上。因为在未加工的铅笔外部注塑了一层硅胶，从而可以通过硅胶将铅笔的外层包裹。也因为硅胶材质较软，握笔的舒适度较高，且硅胶更加环保无毒，进而可以提高用户的使用舒适度，以及使用时的安全性。

附图说明

结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。

图1是根据本公开的硅胶铅笔制备设备的一些实施例的结构示意图；

图2是根据本公开的硅胶铅笔制备方法的一些实施例的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。

图1是根据本公开的硅胶铅笔制备设备的一些实施例的结构示意图。图1包括未加工铅笔传输装置1、已加工铅笔传输装置2、抓取装置3和硅胶注塑机4。

在一些实施例中，上述硅胶铅笔制备设备可以包括传输装置、抓取装置3、硅胶注塑机4和控制装置。其中，上述传输装置可以为用于传输未加工铅笔或者已加工铅笔的装置。上述传输装置可以包括未加工铅笔传输装置1和已加工铅笔传输装置2。上述未加工铅笔传输装置1可以被配置为对未加工铅笔进行传输。上述已加工铅笔传输装置2可以被配置为对已加工铅笔进行传输。作为示例，上述未加工铅笔传输装置1和上述已加工铅笔传输装置2均可以为传输带。上述抓取装置3可以为用于抓取未加工铅笔或者已加工铅笔的装置。例如，上述抓取装置3可以为机械手。上述控制装置可以为用于控制其他各个装置和机器的装置。例如，上述控制装置可以为单片机。

在一些实施例中，上述抓取设备可以位于上述未加工铅笔传输装置1和上述已加工铅笔传输装置2之间。上述硅胶注塑机4可以位于上述抓取设备的任意一侧。

在一些实施例中，上述硅胶注塑机4可以包括主机。上述主机上可以设置有模具和合模***。上述模具可以包括前模和后模。上述模具可以固定在上述主机包括的合模***上。上述前模可以设置有前模型腔。上述后模可以设置有后模型腔。上述前模型腔的中间部分可以设置有铅笔承载槽。在上述前模和上述后模合模的状态下，上述前模型腔可以和上述后模型腔连通。可以理解为，上述铅笔承载槽可以用于将铅笔固定在上述前模型腔内。上述铅笔承载槽的径线可以与上述前模型腔的径线平行。上述前模型腔的水平截面尺寸和上述后模型腔的水平截面尺寸相同。铅笔承载槽的高度和前模型腔的高度可以小于未加工铅笔的高度。进一步，上述后模型腔的深度可以大于铅笔在后模型腔内的深度。由此，在制备时，铅笔的高度从前模型腔突出，从而便于抓取装置3将已加工铅笔进行抓取。且硅胶从铅笔的一端突出，在铅笔使用到较短的长度时，仍可以便于用户握持。

在一些实施例中，上述传输装置、上述抓取装置3和上述硅胶注塑机4均可以与上述控制装置通信连接。这里，对于上述传输装置、上述抓取装置3和上述硅胶注塑机4与上述控制装置通信连接的具体方式，不作限定。作为示例，上述具体方式可以为无线连接方式和有线连接方式。上述无线连接方式可以包括但不限于3G/4G连接、WiFi连接、蓝牙连接、WiMAX连接、Zigbee连接、UWB(ultra wideband)连接、以及其他现在已知或将来开发的无线连接方式。

在一些实施例中，上述控制装置可以被配置成执行以下步骤：

第一步，控制上述抓取装置3将上述未加工铅笔传输装置1传输的未加工铅笔移动至上述铅笔承载槽内。实践中，首先，上述抓取装置3可以抓取上述未加工铅笔传输装置1传输的未加工铅笔。然后，上述抓取装置3可以移动至上述铅笔承载槽上方。之后，上述抓取装置3可以将未加工铅笔的朝向旋转为竖直方向。最后，上述抓取装置3可以将未加工铅笔放置于上述铅笔承载槽内。

第二步，控制上述硅胶注塑机4包括的合模***执行合模操作。实践中，上述合模***包括的移动模板可以向前移动，以将前模和后模进行合模。

第三步，控制上述硅胶注塑机4对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作。

第四步，控制上述硅胶注塑机4包括的合模***执行分模操作。实践中，上述合模***包括的移动模板可以向后移动，以将前模和后模进行分模。

第五步，控制上述抓取装置3将上述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至上述已加工铅笔传输装置2上。实践中，首先，上述抓取装置3抓取上述铅笔承载槽内的已加工铅笔。然后，上述抓取装置3可以将已加工铅笔移动至已加工铅笔传输装置2的上方。之后，上述抓取装置3可以将已加工铅笔的朝向旋转为水平方向。最后，上述抓取装置3可以将已加工铅笔放置于已加工铅笔传输装置2上。

可选地，上述硅胶铅笔制备设备还可以包括视觉检测装置。其中，上述视觉检测装置可以为用于检测已加工铅笔是否存在缺陷的装置。上述视觉检测装置可以包括图像采集组件、图像处理组件和图像识别组件。上述图像采集组件可以为采集已加工铅笔的图像的组件。例如，上述图像采集组件可以为摄像头。上述图像处理组件可以为对采集的已加工铅笔图像进行图像预处理的组件。上述图像识别组件可以为识别采集的已加工铅笔图像对应的已加工铅笔是否存在缺陷的组件。例如，上述图像处理组件和上述图像识别组件均可以为图像处理芯片。上述视觉检测装置可以设置于上述已加工铅笔传输装置2的任意一侧。上述视觉检测装置可以与上述控制装置通信连接。上述视觉检测装置可以被配置成执行以下步骤：通过上述图像采集组件对上述已加工铅笔传输装置2上承载的已加工铅笔进行图像采集，得到已加工铅笔图像。通过上述图像处理组件对上述已加工铅笔图像进行图像预处理，得到图像预处理后的已加工铅笔图像。通过上述图像识别组件对图像预处理后的已加工铅笔图像进行缺陷识别处理，得到缺陷识别结果。将上述缺陷识别结果发送至上述控制装置。上述控制装置还可以被配置成根据所接收到的缺陷识别结果，控制上述抓取装置3执行对应上述缺陷识别结果的抓取操作。由此，通过视觉检测装置可以识别已加工铅笔是否有缺陷。

可选地，上述硅胶铅笔制备设备还可以包括废料箱。上述废料箱可以位于上述抓取装置3的任意一侧。上述控制装置还可以被配置成响应于所接收到的缺陷识别结果表征已加工铅笔存在缺陷，控制上述抓取装置3将存在缺陷的已加工铅笔放入上述废料箱。由此，可以将存在缺陷的已加工铅笔放入废料箱，提高最后传输的已加工铅笔的质量。

可选地，上述铅笔承载槽的深度可以大于上述前模型腔的深度。上述铅笔承载槽的内侧形状可以与未加工铅笔的外侧形状相嵌合。可以理解为，未加工铅笔放入上述铅笔承载槽内时，未加工铅笔可以与上述铅笔承载槽的内壁紧贴。上述前模型腔的尺寸可以大于上述铅笔承载槽的内侧尺寸。上述前模型腔和上述铅笔承载槽之间的间隙可以用于形成硅胶层。

可选地，上述硅胶注塑机4还可以包括供料***和混合***。上述供料***可以被配置成对上述主机提供液体硅胶。上述混合***可以被配置成将提供的液体硅胶进行混合。

可选地，上述供料***提供的液体硅胶可以包括第一预设液态硅胶和第二预设液态硅胶。其中，上述第一预设液态硅胶和上述第二预设液态硅胶的比例可以为1：1。这里，对于第一预设液态硅胶和第二预设液态硅胶的具体材质，不作限定。作为示例，上述第一预设液态硅胶和上述第二预设液态硅胶可以由聚二甲基硅氧烷、二氧化硅、二甲基聚硅氧烷、硅酸乙酯等材料加工而成。

可选地，上述抓取装置3可以为机械手。上述机械手的手部可以设置有真空吸盘。上述真空吸盘的形状可以为长条形。上述真空吸盘底部的凹槽形状可以与未加工铅笔的形状或已加工铅笔的形状相嵌合。可以理解为，上述真空吸盘用于抓取未加工铅笔的部分的形状和未加工铅笔的形状或已加工铅笔的形状相同。由此，通过上述真空吸盘可以更快速的抓取铅笔，且可以更便于调整未加工铅笔和已加工铅笔的朝向。

本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的硅胶铅笔制备设备制备的硅胶铅笔可以提高用户的使用舒适度，以及使用时的安全性。具体来说，造成相关的铅笔制备方法制备的铅笔导致用户的使用舒适度较差且使用时的安全性较低的原因在于：制备得到的木制铅笔较硬，长期使用用户的手部易起老茧，导致用户的使用舒适度较差。且外部的油漆涂层大多含有有害物质，儿童啃咬后极易危害健康，导致使用时的安全性较低。基于此，本公开的一些实施例的硅胶铅笔制备设备，包括传输装置、抓取装置、硅胶注塑机和控制装置，其中，上述传输装置包括未加工铅笔传输装置和已加工铅笔传输装置，上述未加工铅笔传输装置被配置为对未加工铅笔进行传输，上述已加工铅笔传输装置被配置为对已加工铅笔进行传输；上述抓取设备位于上述未加工铅笔传输装置和上述已加工铅笔传输装置之间，上述硅胶注塑机位于上述抓取设备的任意一侧；上述硅胶注塑机包括主机，上述主机上设置有模具和合模***，上述模具包括前模和后模，上述模具固定在上述主机包括的合模***上，上述前模设置有前模型腔，上述后模设置有后模型腔，上述前模型腔的中间部分设置有铅笔承载槽，在上述前模和上述后模合模的状态下，上述前模型腔和上述后模型腔连通；上述传输装置、上述抓取装置和上述硅胶注塑机均与上述控制装置通信连接，上述控制装置被配置成执行以下步骤：控制上述抓取装置将上述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至上述铅笔承载槽内；控制上述硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作；控制上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作；控制上述硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作；控制上述抓取装置将上述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至上述已加工铅笔传输装置上。因为在未加工的铅笔外部注塑了一层硅胶，从而可以通过硅胶将铅笔的外层包裹。也因为硅胶材质较软，握笔的舒适度较高，且硅胶更加环保无毒，进而可以提高用户的使用舒适度，以及使用时的安全性。

继续参考图2，示出了根据本公开的硅胶铅笔制备方法的一些实施例的流程200。该硅胶铅笔制备方法，包括以下步骤：

步骤201，通过抓取装置将未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至铅笔承载槽内。

在一些实施例中，硅胶铅笔制备方法的执行主体(例如图1所示的硅胶铅笔制备设备)可以通过上述抓取装置将上述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至上述铅笔承载槽内。其中，上述传输装置可以包括未加工铅笔传输装置和已加工铅笔传输装置。上述硅胶铅笔制备设备可以包括传输装置、抓取装置、硅胶注塑机和控制装置。上述硅胶注塑机可以包括主机。上述主机上可以设置有模具和合模***。上述前模可以设置有前模型腔。上述后模可以设置有后模型腔。上述前模型腔的中间部分可以设置有铅笔承载槽。实践中，首先，上述抓取装置抓取上述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔。然后，上述抓取装置可以移动至上述铅笔承载槽上方。之后，上述抓取装置可以将未加工铅笔的朝向旋转为竖直方向。最后，上述抓取装置可以将未加工铅笔放置于上述铅笔承载槽内。

步骤202，通过硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作。

在一些实施例中，上述执行主体可以通过上述硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作。实践中，上述合模***包括的移动模板可以向前移动，以将前模和后模进行合模。

步骤203，通过硅胶注塑机对前模型腔和后模型腔执行注塑操作。

在一些实施例中，上述执行主体可以通过上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作。

可选地，上述硅胶注塑机还可以包括加热***、粘度传感器和至少一个温度传感器。其中，上述加热***可以用于对液体硅胶进行加热以及对模具进行预热。上述温度传感器可以用于检测模具的温度和液体硅胶的温度。上述至少一个温度传感器包括设置于模具的温度传感器和设置于液体硅胶部分的温度传感器。上述粘度传感器可以用于检测液体硅胶的粘度。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述执行主体可以通过执行以下步骤通过上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作：

第一步，对模具的温度进行检测，得到模具温度信息。其中，上述模具温度信息可以表征模具的温度。实践中，上述执行主体可以通过设置于模具的温度传感器对模具的温度进行检测，将检测到的温度作为模具温度信息。

第二步，根据预设模具预热温度信息和上述模具温度信息，生成待调节模具预热温度。其中，上述预设模具预热温度信息可以表征预先设置的模具制备时所需设置的预热温度。上述待调节模具预热温度可以为加热***需对模具进行加热的温度。实践中，上述执行主体可以将上述预设模具预热温度信息和上述模具温度信息输入至预先训练的待调节模具预热温度生成模型，得到待调节模具预热温度。其中，上述待调节模具预热温度生成模型可以为以预设模具预热温度信息和模具温度信息为输入，以待调节模具预热温度为输出的神经网络模型。例如，上述待调节模具预热温度生成模型可以为卷积神经网络模型。

第三步，根据上述待调节模具预热温度和预设模具预热时间，通过上述加热***对上述模具进行预热处理。其中，上述预设模具预热时间可以为预先设置的需要对模具预热的时长。实践中，上述执行主体可以通过上述加热***在上述待调节模具预热温度下对上述模具加热预设模具预热时间。可以理解的是，上述待调节模具预热温度可以随着检测到的模具温度信息所更新。

第四步，对液体硅胶的温度进行检测，得到硅胶温度信息。其中，上述硅胶温度信息可以表征液体硅胶的温度。实践中，上述执行主体可以通过设置于液体硅胶部分的温度传感器对液体硅胶的温度进行检测，将检测到的温度作为硅胶温度信息。

第五步，根据预设硅胶温度信息和上述硅胶温度信息，生成待调节硅胶预热温度。其中，上述预设模具预热温度信息可以表征预先设置的液体硅胶所需设置的预热温度。上述待调节硅胶预热温度可以为加热***需对液体硅胶进行加热的温度。实践中，上述执行主体可以将上述预设硅胶预热温度信息和上述硅胶温度信息输入至预先训练的待调节硅胶预热温度生成模型，得到待调节硅胶预热温度。其中，上述待调节硅胶预热温度生成模型可以为以预设硅胶预热温度信息和硅胶温度信息为输入，以待调节硅胶预热温度为输出的神经网络模型。例如，上述待调节硅胶预热温度生成模型可以为卷积神经网络模型。

第六步，根据上述待调节硅胶预热温度，通过上述加热***对待注射的液体硅胶进行加热处理。实践中，上述执行主体可以通过上述加热***在上述待调节硅胶预热温度下对上述液体硅胶进行加热。可以理解的是，上述待调节硅胶预热温度可以随着检测到的硅胶温度信息而更新。

第七步，根据目标注塑压力和目标注塑速度，通过上述硅胶注塑机包括的注塑***执行对应上述目标注塑压力和上述目标注塑速度的注塑操作。其中，上述目标注塑压力和上述目标注塑速度可以是通过人工智能芯片对上述温度传感器检测到的实时硅胶温度和粘度传感器检测到的实时硅胶粘度确定的。上述人工智能芯片所承载的机器学习模型可以是通过训练样本集合训练得到的。上述训练样本集合中的训练样本包括样本硅胶温度和样本硅胶粘度。具体的，上述人工智能芯片所承载的机器学习模型是以实时硅胶温度和实时硅胶粘度为输入，并以目标注塑压力和目标注塑速度作为期望输出训练得到的。作为示例，上述机器学习模型可以为卷积神经网络模型。

上述相关内容作为本公开的实施例的一个发明点，解决了背景技术提及的技术问题二“未根据制备的材料的特征确定制备的速度，造成制备得到的铅笔合格率较低，以致于废弃的铅笔较多，从而导致资源的浪费”。导致资源的浪费的原因如下：未根据制备的材料的特征确定制备的速度，造成制备得到的铅笔合格率较低，以致于废弃的铅笔较多。如果解决这一问题，就可以减少资源的浪费。为了达到这一效果，本公开的硅胶铅笔制备设备包括的硅胶注塑机还包括加热***、粘度传感器和至少一个温度传感器；以及上述通过上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作，包括：对模具的温度进行检测，得到模具温度信息；根据预设模具预热温度信息和上述模具温度信息，生成待调节模具预热温度；根据上述待调节模具预热温度和预设模具预热时间，通过上述加热***对上述模具进行预热处理；对液体硅胶的温度进行检测，得到硅胶温度信息。其中，上述硅胶温度信息可以表征液体硅胶的温度；根据预设硅胶温度信息和上述硅胶温度信息，生成待调节硅胶预热温度；根据上述待调节硅胶预热温度，通过上述加热***对待注射的液体硅胶进行加热处理；根据目标注塑压力和目标注塑速度，通过上述硅胶注塑机包括的注塑***执行对应上述目标注塑压力和上述目标注塑速度的注塑操作，其中，上述目标注塑压力和上述目标注塑速度是通过人工智能芯片对上述温度传感器检测到的实时硅胶温度和粘度传感器检测到的实时硅胶粘度确定的，上述人工智能芯片所承载的机器学习模型是通过训练样本集合训练得到的，上述训练样本集合中的训练样本包括样本硅胶温度和样本硅胶粘度。因为可以根据实时温度确定模具或液体硅胶预热的温度，从而可以在更准确的温度下对模具或液体硅胶进行预热。也因为根据液体硅胶的温度和粘度确定注塑压力和注塑速度，进而可以在更准确的注塑压力和注塑速度进行注塑，从而减少气泡的产生，提高制备得到的硅胶铅笔合格率，降低废弃的硅胶铅笔的概率，进而减少资源浪费。

步骤204，通过硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作。

在一些实施例中，上述执行主体可以通过上述硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作。实践中，上述合模***包括的移动模板可以向后移动，以将前模和后模进行分模。

步骤205，通过抓取装置将铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至已加工铅笔传输装置上。实践中，首先，上述抓取装置抓取上述铅笔承载槽内的已加工铅笔。然后，上述抓取装置可以移动至已加工铅笔传输装置的上方。之后，上述抓取装置可以将已加工铅笔的朝向旋转为水平方向。最后，上述抓取装置可以将已加工铅笔放置于已加工铅笔传输装置上。

在一些实施例中，上述执行主体可以通过上述抓取装置将上述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至上述已加工铅笔传输装置上。

可选地，上述硅胶铅笔制备设备还可以包括视觉检测装置和旋转装置。其中，上述旋转装置可以为用于对已加工铅笔进行旋转的装置。作为示例，上述旋转装置可以为180°翻转装置。作为又一示例，上述旋转装置也可以机械手。

可选地，上述执行主体还可以执行以下步骤：

第一步，通过视觉检测装置采集第一光源下上述已加工铅笔传输装置上承载的已加工铅笔的图像和第二光源下上述已加工铅笔的图像，得到第一已加工铅笔图像和第二已加工铅笔图像。其中，上述第一光源和上述第二光源均可以为用于照明的设备。例如，上述第一光源和上述第二光源均可以为闪光灯。上述第一光源和上述第二光源设置的位置可以不同。

第二步，通过上述旋转装置对上述已加工铅笔执行旋转操作。作为示例，上述旋转装置可以抓取上述已加工铅笔进行180°翻转。

第三步，采集第一光源下旋转后的已加工铅笔的图像和第二光源下旋转后的已加工铅笔的图像，得到第一旋转后铅笔图像和第二旋转后铅笔图像。

第四步，对上述第一已加工铅笔图像和上述第二已加工铅笔图像进行去噪处理，得到第一已加工铅笔去噪图像和第二已加工铅笔去噪图像。实践中，上述执行主体可以通过各种去噪处理方式对上述第一已加工铅笔图像和上述第二已加工铅笔图像进行去噪处理，得到第一已加工铅笔去噪图像和第二已加工铅笔去噪图像。作为示例，上述各种去噪处理方式可以包括但不限于至少一项：均值滤波法、中值滤波法和高斯滤波法。

第五步，对上述第一旋转后铅笔图像和上述第二旋转后铅笔图像进行去噪处理，得到第一旋转后铅笔去噪图像和第二旋转后铅笔去噪图像。实践中，上述执行主体可以通过各种去噪处理方式对上述第一旋转后铅笔图像和上述第二旋转后铅笔图像进行去噪处理，得到第一旋转后铅笔去噪图像和第二旋转后铅笔去噪图像。

第六步，对上述第一已加工铅笔去噪图像和上述第二已加工铅笔去噪图像进行边缘处理，得到第一已加工铅笔边缘图像和第二已加工铅笔边缘图像。实践中，上述执行主体可以通过各种边缘处理方式对上述第一已加工铅笔图像和上述第二已加工铅笔图像进行边缘处理，得到第一已加工铅笔边缘图像和第二已加工铅笔边缘图像。作为示例，上述边缘处理方式可以包括但不限于以下至少一项：canny算子、Roberts算子、Prewitt算子和Sobel算子。

第七步，对上述第一旋转后铅笔去噪图像和上述第二旋转后铅笔去噪图像进行边缘处理，得到第一旋转后铅笔边缘图像和第二旋转后铅笔边缘图像。实践中，上述执行主体可以通过各种边缘处理方式对上述第一旋转铅笔图像和上述第二旋转铅笔图像进行边缘处理，得到第一旋转铅笔边缘图像和第二旋转铅笔边缘图像。

第八步，根据上述第一已加工铅笔边缘图像、上述第二已加工铅笔边缘图像、上述第一旋转后铅笔边缘图像和上述第二旋转后铅笔边缘图像，确定对应上述已加工铅笔的缺陷识别结果。实践中，上述执行主体可以通过执行以下步骤确定对应上述已加工铅笔的缺陷识别结果：

第一子步骤，确定上述第一已加工铅笔边缘图像的至少一个第一缺陷区域。其中，第一缺陷区域可以为表征铅笔存在缺陷的位置的坐标集。上述缺陷可以为以下至少一项：破损、污渍、裂缝。实践中，首先，对于上述第一已加工铅笔边缘图像中的每个第一已加工铅笔边缘图像像素，确定上述第一已加工铅笔边缘图像像素和目标防腐套图像中对应上述第一已加工铅笔边缘图像像素的像素的相似度，作为第一相似度。作为示例，上述执行主体可以通过各个相似度算法确定上述第一已加工铅笔边缘图像像素和目标防腐套图像中对应上述第一已加工铅笔边缘图像像素的像素的相似度。例如，上述各种相似度算法包括RGB相似色近似算法、颜色直方图GLCM(Gray-level Co-occurrence Matrix,灰度共生矩阵)，LBP(Local Binary Pattern，局部二值模式)。然后，上述执行主体可以将对应的第一相似度小于等于预设相似度阈值的各个第一已加工铅笔边缘图像像素确定为第一缺陷区域。

第二子步骤，确定上述第二已加工铅笔边缘图像的至少一个第二缺陷区域。实践中，对于上述第二已加工铅笔边缘图像中的每个第二已加工铅笔边缘图像像素，确定上述第二已加工铅笔边缘图像像素和目标防腐套图像中对应上述第二已加工铅笔边缘图像像素的像素的相似度，作为第二相似度。作为示例，上述执行主体可以通过各个相似度算法确定上述第二已加工铅笔边缘图像像素和目标防腐套图像中对应上述第二已加工铅笔边缘图像像素的像素的相似度。然后，上述执行主体可以将对应的第二相似度小于等于预设相似度阈值的各个第二已加工铅笔边缘图像像素确定为第二缺陷区域。

第三子步骤，对于上述至少一个第一缺陷区域中的每个第一缺陷区域，确定上述第一缺陷区域和上述至少一个第二缺陷区域中对应上述第一缺陷区域的相似度，作为正向相似度。实践中，上述执行主体可以通过各个相似度算法确定上述第一缺陷区域和上述至少一个第二缺陷区域中对应上述第一缺陷区域的相似度。

第四子步骤，将对应的正向相似度大于等于预设相似度阈值的第一缺陷区域确定为共同缺陷区域。

第五子步骤，将各个共同缺陷区域的面积和与第一已加工铅笔边缘图像的面积的比值确定正向缺陷比值。

第六子步骤，确定上述第一旋转铅笔边缘图像的至少一个第一旋转缺陷区域。实践中，首先，对于上述第一旋转铅笔边缘图像中的每个第一旋转铅笔边缘图像像素，确定上述第一旋转铅笔边缘图像像素和目标防腐套图像中对应上述第一旋转铅笔边缘图像像素的像素的相似度，得到第一旋转相似度。这里，确定第一旋转相似度与确定第一相似度的步骤相同，在此不再赘述。

第七子步骤，确定上述第二旋转铅笔边缘图像的至少一个第二旋转缺陷区域。这里，确定第二旋转相似度与确定第二相似度的步骤相同，在此不再赘述。

第八子步骤，对于上述至少一个第一旋转缺陷区域中的每个第一旋转缺陷区域，确定上述第一旋转缺陷区域和上述至少一个第二旋转缺陷区域中对应上述第一旋转缺陷区域的相似度，作为旋转相似度。这里，确定旋转相似度与确定正向相似度的步骤相同，在此不再赘述。

第九子步骤，将对应的旋转相似度大于等于预设相似度阈值的第一旋转缺陷区域确定为共同旋转缺陷区域。

第十子步骤，将各个共同旋转缺陷区域的面积和与第一旋转铅笔边缘图像的面积的比值确定为旋转缺陷比值。

第十一子步骤，根据上述正向缺陷比值和上述旋转缺陷比值，确定对应上述已加工铅笔的缺陷识别结果。作为示例，响应于确定上述正向缺陷比值和/或上述旋转缺陷比值大于等于预设旋转缺陷比值阈值，将已加工铅笔存在缺陷确定为对应上述已加工铅笔的缺陷识别结果。响应于确定上述正向缺陷比值和/或上述旋转缺陷比值小于预设旋转缺陷比值阈值，将已加工铅笔不存在缺陷确定为对应上述已加工铅笔的缺陷识别结果。由此，可以筛选出缺陷较大的铅笔。

第九步，根据所确定的缺陷识别结果，执行对应上述缺陷识别结果的抓取操作。

上述相关内容作为本公开的实施例的一个发明点，解决了背景技术提及的技术问题三“未对制备得到的铅笔的正反面进行缺陷识别，造成用户最终得到的铅笔的缺陷较多，使用感较差，从而导致用户的体验感较差”。导致用户的体验感较差的原因如下：未对制备得到的铅笔的正反面进行缺陷识别，造成用户最终得到的铅笔的缺陷较多，使用感较差。如果解决这一问题，就可以提高用户的体验感。为了达到这一效果，本公开的硅胶铅笔制备设备还包括视觉检测装置和旋转装置；以及上述方法还包括：通过视觉检测装置采集第一光源下上述已加工铅笔传输装置上承载的已加工铅笔的图像和第二光源下上述已加工铅笔的图像，得到第一已加工铅笔图像和第二已加工铅笔图像；通过上述旋转装置对上述已加工铅笔执行旋转操作；采集第一光源下旋转后的已加工铅笔的图像和第二光源下旋转后的已加工铅笔的图像，得到第一旋转后铅笔图像和第二旋转后铅笔图像；对上述第一已加工铅笔图像和上述第二已加工铅笔图像进行去噪处理，得到第一已加工铅笔去噪图像和第二已加工铅笔去噪图像；对上述第一旋转后铅笔图像和上述第二旋转后铅笔图像进行去噪处理，得到第一旋转后铅笔去噪图像和第二旋转后铅笔去噪图像；对上述第一已加工铅笔去噪图像和上述第二已加工铅笔去噪图像进行边缘处理，得到第一已加工铅笔边缘图像和第二已加工铅笔边缘图像；对上述第一旋转后铅笔去噪图像和上述第二旋转后铅笔去噪图像进行边缘处理，得到第一旋转后铅笔边缘图像和第二旋转后铅笔边缘图像；根据上述第一已加工铅笔边缘图像、上述第二已加工铅笔边缘图像、上述第一旋转后铅笔边缘图像和上述第二旋转后铅笔边缘图像，确定对应上述已加工铅笔的缺陷识别结果；根据所确定的缺陷识别结果，执行对应上述缺陷识别结果的抓取操作。因为在不同的光照下采集同一个已加工铅笔的图像确定是否存在缺陷，从而可以较准确地识别出已加工铅笔是否存在缺陷。也因为对旋转后的铅笔也采集同一个已加工铅笔的图像确定是否存在缺陷，进而可以更完整的识别已加工铅笔是否存在缺陷，从而可以将存在较大缺陷的已加工铅笔放入废料箱，进而提高最终得到的已加工铅笔的质量，提高用户使用感，进而提高用户的体验感。

本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的硅胶铅笔制备方法制备的硅胶铅笔可以提高用户的使用舒适度，以及使用时的安全性。具体来说，造成相关的铅笔制备方法制备的铅笔导致用户的使用舒适度较差且使用时的安全性较低的原因在于：制备得到的木制铅笔较硬，长期使用用户的手部易起老茧。且外部的油漆涂层大多含有有害物质，儿童啃咬后极易危害健康。基于此，本公开的一些实施例的硅胶铅笔制备方法，包括：通过上述抓取装置将上述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至上述铅笔承载槽内；通过上述硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作；通过上述硅胶注塑机对上述前模型腔和上述后模型腔执行注塑操作；通过上述硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作；通过上述抓取装置将上述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至上述已加工铅笔传输装置上。因为在未加工的铅笔外部注塑了一层硅胶，从而可以通过硅胶将铅笔的外层包裹。也因为硅胶材质较软，握笔的舒适度较高，且硅胶更加环保无毒，进而可以提高用户的使用舒适度，以及使用时的安全性。

以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种硅胶铅笔制备设备，包括传输装置、抓取装置、硅胶注塑机和控制装置，其中，

所述传输装置包括未加工铅笔传输装置和已加工铅笔传输装置，所述未加工铅笔传输装置被配置为对未加工铅笔进行传输，所述已加工铅笔传输装置被配置为对已加工铅笔进行传输；

所述抓取装置位于所述未加工铅笔传输装置和所述已加工铅笔传输装置之间，所述硅胶注塑机位于所述抓取装置的任意一侧；

所述硅胶注塑机包括主机，所述主机上设置有模具和合模***，所述模具包括前模和后模，所述模具固定在所述主机包括的合模***上，所述前模设置有前模型腔，所述后模设置有后模型腔，所述前模型腔的中间部分设置有铅笔承载槽，在所述前模和所述后模合模的状态下，所述前模型腔和所述后模型腔连通；

所述传输装置、所述抓取装置和所述硅胶注塑机均与所述控制装置通信连接；

所述控制装置被配置成执行以下步骤：

控制所述抓取装置将所述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至所述铅笔承载槽内；

控制所述硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作；

控制所述硅胶注塑机对所述前模型腔和所述后模型腔执行注塑操作；

控制所述硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作；

控制所述抓取装置将所述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至所述已加工铅笔传输装置上。

2.根据权利要求1所述的硅胶铅笔制备设备，其中，所述硅胶铅笔制备设备还包括视觉检测装置，所述视觉检测装置设置于所述已加工铅笔传输装置的任意一侧，所述视觉检测装置与所述控制装置通信连接，所述视觉检测装置包括图像采集组件、图像处理组件和图像识别组件；

所述视觉检测装置被配置成执行以下步骤：

通过所述图像采集组件对所述已加工铅笔传输装置上承载的已加工铅笔进行图像采集，得到已加工铅笔图像；

通过所述图像处理组件对所述已加工铅笔图像进行图像预处理，得到图像预处理后的已加工铅笔图像；

通过所述图像识别组件对图像预处理后的已加工铅笔图像进行缺陷识别处理，得到缺陷识别结果；

将所述缺陷识别结果发送至所述控制装置；

所述控制装置还被配置成根据所接收到的缺陷识别结果，控制所述抓取装置执行对应所述缺陷识别结果的抓取操作。

3.根据权利要求2所述的硅胶铅笔制备设备，其中，所述硅胶铅笔制备设备还包括废料箱，所述废料箱位于所述抓取装置的任意一侧；

所述控制装置还被配置成响应于所接收到的缺陷识别结果表征已加工铅笔存在缺陷，控制所述抓取装置将存在缺陷的已加工铅笔放入所述废料箱。

4.根据权利要求1所述的硅胶铅笔制备设备，其中，所述铅笔承载槽的深度大于所述前模型腔的深度；

所述铅笔承载槽的内侧形状与未加工铅笔的外侧形状相嵌合，所述前模型腔的尺寸大于所述铅笔承载槽的内侧尺寸，所述前模型腔和所述铅笔承载槽之间的间隙用于形成硅胶层。

5.根据权利要求1所述的硅胶铅笔制备设备，其中，所述硅胶注塑机还包括供料***和混合***，所述供料***被配置成对所述主机提供液体硅胶，所述混合***被配置成将提供的液体硅胶进行混合。

6.根据权利要求5所述的硅胶铅笔制备设备，其中，所述供料***提供的液体硅胶包括第一预设液态硅胶和第二预设液态硅胶，其中，所述第一预设液态硅胶和所述第二预设液态硅胶的比例为1：1。

7.根据权利要求1所述的硅胶铅笔制备设备，其中，所述抓取装置为机械手，所述机械手的手部设置有真空吸盘，所述真空吸盘的形状为长条形，所述真空吸盘底部的凹槽形状与未加工铅笔的形状或已加工铅笔的形状相嵌合。

8.一种硅胶铅笔制备方法，应用于如权利要求1-7之一所述的硅胶铅笔制备设备，其中，所述传输装置包括未加工铅笔传输装置和已加工铅笔传输装置，所述硅胶铅笔制备设备包括传输装置、抓取装置、硅胶注塑机和控制装置，所述硅胶注塑机包括主机，所述主机上设置有模具和合模***，所述前模设置有前模型腔，所述后模设置有后模型腔，所述前模型腔的中间部分设置有铅笔承载槽，所述方法包括：

通过所述抓取装置将所述未加工铅笔传输装置传输的未加工铅笔移动至所述铅笔承载槽内；

通过所述硅胶注塑机包括的合模***执行合模操作；

通过所述硅胶注塑机对所述前模型腔和所述后模型腔执行注塑操作；

通过所述硅胶注塑机包括的合模***执行分模操作；

通过所述抓取装置将所述铅笔承载槽内的已加工铅笔移动至所述已加工铅笔传输装置上。