CN204903416U - 柱式电容外观自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，包括检测台（1），所述检测台（1）的下面设置有组合柜体（3），所述组合柜体（3）包括***控制柜（32）、第一不合格电容回收箱（31）和第二不合格电容回收箱（33），所述第一不合格电容回收箱（31）上设置有用于检测柱式电容（8）顶面缺陷的第一检测装置（4），所述第二不合格电容回收箱（33）上设置有用于检测所述柱式电容（8）侧面和底面缺陷的第二检测装置（5），所述台面板（11）上还设置有第一搬运装置（6）和第二搬运装置（7）。本实用新型提供的一种柱式电容外观自动检测装置，高检测质量、高检测效率、低成本、易于检测操作。

Description

柱式电容外观自动检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种柱式电容外观自动检测装置，属于电容自动编带***工装技术领域。

背景技术

电容在生产过程中，常出现表面缺陷，如套管剖裂、起泡、划痕、打痕、胶塞露出等。对此，目前国内电容生产企业大多采用人眼在高倍显微镜下进行观察和判断。由于电容产品生产批量大，长时的人工操作难以满足电容高品质的外观检测。随着我国产业转型升级不断推进，电容生产企业对电容外观自动检测装置的需求日益迫切，目前也出现了一些电容自动检测装置，但是均存在制造成本高与装配操作复杂等缺点，难以嵌入现有生产线进行技术改造。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种高检测质量、高检测效率、低成本、易于检测操作的柱式电容外观自动检测装置。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，包括检测台，所述检测台的下面设置有组合柜体，所述组合柜体包括***控制柜、第一不合格电容回收箱和第二不合格电容回收箱，所述第一不合格电容回收箱上设置有用于检测柱式电容顶面缺陷的第一检测装置，所述第二不合格电容回收箱上设置有用于检测所述柱式电容侧面和底面缺陷的第二检测装置，所述第一检测装置和第二检测装置均穿过所述检测台的台面板，所述台面板上还设置有第一搬运装置和第二搬运装置，所述第一搬运装置设置于所述第一检测装置和第二检测装置之间，所述第二搬运装置设置于第二检测装置和后续工序之间，所述***控制柜分别与所述第一检测装置、第二检测装置、第一搬运装置和第二搬运装置电相连。

组合柜体包括依次设置的第一不合格电容回收箱、***控制柜和第二不合格电容回收箱，所述第一不合格电容回收箱、***控制柜和第二不合格电容回收箱均等高。

所述第一检测装置包括固定于所述第一不合格电容回收箱上表面的第一几型支架，所述第一几型支架上开设有方便放置及取出所述柱式电容的阶梯状长条孔，所述第一几型支架的旁边设置有用于安装第一摄像头的第一机架，所述第一摄像头设置于所述阶梯状长条孔的上方且与所述阶梯状长条孔的水平段末端弧度同心设置，所述第一摄像头的旁边还设置有第一环形光源；所述第一几型支架和第一机架穿过所述台面板上的V型开口。

所述第二检测装置包括固定于所述第二不合格电容回收箱上表面的第二几型支架，安装于所述第二几型支架上的用于吸附所述柱式电容的真空吸盘，所述第二几型支架的周围均布有第二机架、第三机架和第四机架，所述第二机架高于所述第三机架和第四机架，所述第二机架的顶端设置有用于检测所述柱式电容底面缺陷的第五摄像头，所述第五摄像头设置于所述真空吸盘的上方且与所述真空吸盘相同心，所述第二机架的侧壁、所述第三机架和第四机架上分别设置有用于检测所述柱式电容侧面缺陷的第二摄像头、第三摄像头和第四摄像头，所述第二摄像头、第三摄像头和第四摄像头等高设置；所述第五摄像头的旁边还设置有第二环形光源；所述第二几型支架、第二机架、第三机架和第四机架均穿过所述台面板上的矩型通孔。

所述第一搬运装置包括通过第一L型支架与所述台面板相连的第一平移气缸，所述第一平移气缸的输出端与第一摆动气缸的壳体相连，所述第一摆动气缸的输出端与第一伸缩气缸的壳体相连，所述第一伸缩气缸的输出端与第一摆臂的相连，所述第一摆臂还与用于取放所述柱式电容的第一气动手指相连。

所述第二搬运装置包括通过第二L型支架与所述台面板相连的第二平移气缸，所述第二平移气缸的输出端与第二摆动气缸的壳体相连，所述第二摆动气缸的输出端与第二摆臂的相连，所述第二摆臂还与用于取放所述柱式电容的第二气动手指相连。

所述台面板上还设置有用于显示所述柱式电容相关检测信息的显示屏，所述显示屏与所述***控制柜电相连；所述台面板下还固定有四条支撑腿。

所述***控制柜包括PLC控制器和图像处理控制器。

所述第一不合格电容回收箱在所述第一检测装置的旁边开设有用于放入不合格的所述柱式电容的第一投入口，所述第二不合格电容回收箱在所述第二检测装置的旁边开设有用于放入不合格的所述柱式电容的第二投入口。

所述阶梯状长条孔的水平段开设于所述第一几型支架的水平段上，所述阶梯状长条孔的水平段长度小于所述第一几型支架的水平段长度；所述阶梯状长条孔的垂直段开设与所述第一几型支架的一垂直段上，所述阶梯状长条孔的垂直段长度小于所述第一几型支架的垂直段高度且大于所述柱式电容的长度；所述阶梯状长条孔的水平段和垂直段向相连通形成L型，所述阶梯状长条孔的末端均为圆弧形。

柱式电容外观自动检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

S01，柱状电容的顶面缺陷检查；

a，启动第一气动手指，夹紧来自上级振动盘按齿送来的柱状电容；然后，第一平移气缸启动，向右平移，将所述柱状电容送至第一几型支架上的阶梯状长条孔水平端末端；然后，松开所述第一气动手指，即将所述柱状电容放在了检测位上；

b，首先，打开第一环形光源，启动第一摄像头，获取所述柱状电容的顶面图像，送至***控制器，进行图像处理，关闭所述第一环形光源；

c，启动第一气动手指，夹紧柱状电容；启动第一伸缩气缸，将柱状电容相对第一摄像头及第一机架偏移过一定距离；

d，若柱状电容顶面检测不合格，则松开第一气动手指，让柱状电容掉入第一不合格电容回收箱，第一气动手指返回抓取下一个柱状电容；若柱状电容顶面检测合格，启动第一摆动气缸旋转，将柱状电容送至第二检测装置，然后第一搬运装置沿原路依次返回，抓取下一个柱状电容；

S02，柱状电容的侧面和底面缺陷检查；

a，启动真空吸盘，吸住第一搬运装置送来的柱状电容；

b，打开第二环形光源，启动第二摄像头、第三摄像头、第四摄像头和第五摄像头，由第二摄像头、第三摄像头、第四摄像头组合获取柱状电容侧面图像，由第五摄像头获取柱状电容底面图像，送至***控制器，进行图像处理，关闭第二环形光源；

c，启动第二气动手指，夹紧柱状电容，同时真空吸盘松开柱状电容；启动第二平移气缸，将柱状电容相对真空吸盘向右偏移过一定距离；

d，若柱状电容底面和侧面检测不合格时，松开第二气动手指，让柱状电容掉入第二不合格电容回收箱，第二气动手指返回抓取下一个柱状电容；若柱状电容底面和侧面检测都合格时，启动第二摆动气缸旋转，将柱状电容送至后续工序，然后第二搬运装置沿原路依次返回，抓取下一个柱状电容。

本实用新型有益效果如下：

(1)通过对机器人技术、气压传动技术、机器视觉技术的协同设计，有效简化了装置的组成结构；

(2)通过对气压传动机构与图像采集机构的分离设计，使柱状电容外观检测精度得到了很好的保证；

(3)本实用新型采用既可以作为独立的自动检测***，也能植入现有柱状电容自动编带***，能显著提高柱状电容的检测与编带效率。

本实用新型提供的一种柱式电容外观自动检测装置，第一搬运装置和第二搬运装置采用机器人技术设计，能够自动搬运检测位的柱式电容；第一搬运装置和第二搬运装置中的第一平移气缸、第一摆动气缸、第一伸缩气缸、第一气动手指、第二平移气缸、第二摆动气缸和第二气动手指的设计，采用了气压传动技术，使机器人运动更加灵活；拿取柱式电容自动自如；若干摄像头的设置，用于柱式电容各个面的缺陷检查；图像处理控制器的设置，用于高精度处理来自各摄像头的采集信息。本实用新型提供的一种柱式电容外观自动检测装置，高检测质量、高检测效率、低成本、易于检测操作，并且能植入现有柱状电容自动编带***，可显著提高柱状电容的检测与编带效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1中检测台结构示意图；

图3为图1中组合柜体结构示意图；

图4为本实用新型第一检测装置和第二检测装置分布示意图；

图5为本实用新型第一搬运装置和第一搬运装置分布示意图；

图6为本实用新型的第一几型支架结构示意图；

图7为本实用新型的第二几型支架结构示意图；

图8为本实用新型的柱状电容第一次检测时位姿；

图9为本实用新型的柱状电容第二次检测时位姿；

图10为本实用新型的装置工作过程流程图；

图11为本实用新型的第一搬运装置工作过程流程图；

图12为本实用新型的第二搬运装置工作过程流程图；

图中各标号：1、检测台，11、台面板，111、V型开口，112、矩型通孔，12、支撑腿，2、显示屏，3、组合柜体，32、***控制柜，31、第一不合格电容回收箱，33、第二不合格电容回收箱，4、第一检测装置，41、第一摄像头，42、第一环形光源，43、第一几型支架，44、第一机架，5、第二检测装置，51、第二机架，52、第二环形光源，53、第三机架，54、第四机架，55、第二几型支架，551、真空吸盘，56、第五摄像头，61、第一L型支架，62、第一平移气缸，63、第一摆动气缸，64、第一伸缩气缸，65、第一摆臂，66、第一气动手指，71、第二L型支架，72、第二平移气缸，73、第二摆动气缸，74、第二摆臂，75、第二气动手指，8、柱状电容。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1～12所示，柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，包括检测台1，所述检测台1的下面设置有组合柜体3，所述组合柜体3包括***控制柜32、第一不合格电容回收箱31和第二不合格电容回收箱33，所述第一不合格电容回收箱31上设置有用于检测柱式电容8顶面缺陷的第一检测装置4，所述第二不合格电容回收箱33上设置有用于检测所述柱式电容8侧面和底面缺陷的第二检测装置5，所述第一检测装置4和第二检测装置5均穿过所述检测台1的台面板11，所述台面板11上还设置有第一搬运装置6和第二搬运装置7，所述第一搬运装置6设置于所述第一检测装置4和第二检测装置5之间，所述第二搬运装置7设置于第二检测装置5和后续工序之间，所述***控制柜32分别与所述第一检测装置4、第二检测装置5、第一搬运装置6和第二搬运装置7电相连。

所述第一检测装置4包括固定于所述第一不合格电容回收箱31上表面的第一几型支架43，所述第一几型支架43上开设有方便放置及取出所述柱式电容8的阶梯状长条孔431，所述第一几型支架43的旁边设置有用于安装第一摄像头41的第一机架44，所述第一摄像头41设置于所述阶梯状长条孔431的上方且与所述阶梯状长条孔431的水平段末端弧度同心设置，所述第一摄像头41的旁边还设置有第一环形光源42；所述第一几型支架43和第一机架44穿过所述台面板11上的V型开口111。

所述第二检测装置5包括固定于所述第二不合格电容回收箱33上表面的第二几型支架55，安装于所述第二几型支架55上的用于吸附所述柱式电容8的真空吸盘551，所述第二几型支架55的周围均布有第二机架51、第三机架53和第四机架54，所述第二机架51高于所述第三机架53和第四机架54，所述第二机架51的顶端设置有用于检测所述柱式电容8底面缺陷的第五摄像头56，所述第五摄像头56设置于所述真空吸盘551的上方且与所述真空吸盘551相同心，所述第二机架51的侧壁、所述第三机架53和第四机架54上分别设置有用于检测所述柱式电容8侧面缺陷的第二摄像头、第三摄像头和第四摄像头，所述第二摄像头、第三摄像头和第四摄像头等高设置；所述第五摄像头56的旁边还设置有第二环形光源52；所述第二几型支架55、第二机架51、第三机架53和第四机架54均穿过所述台面板11上的矩型通孔112。

所述第一搬运装置6包括通过第一L型支架61与所述台面板11相连的第一平移气缸62，所述第一平移气缸62的输出端与第一摆动气缸63的壳体相连，所述第一摆动气缸63的输出端与第一伸缩气缸64的壳体相连，所述第一伸缩气缸64的输出端与第一摆臂65的相连，所述第一摆臂65还与用于取放所述柱式电容8的第一气动手指66相连。

所述第二搬运装置7包括通过第二L型支架71与所述台面板11相连的第二平移气缸72，所述第二平移气缸72的输出端与第二摆动气缸73的壳体相连，所述第二摆动气缸73的输出端与第二摆臂74的相连，所述第二摆臂74还与用于取放所述柱式电容8的第二气动手指75相连。

所述台面板11上还设置有用于显示所述柱式电容8相关检测信息的显示屏2，所述显示屏2与所述***控制柜32电相连；所述台面板11下还固定有四条支撑腿12。

所述***控制柜32包括PLC控制器和图像处理控制器。

所述第一不合格电容回收箱31在所述第一检测装置4的旁边开设有用于放入不合格的所述柱式电容8的第一投入口，所述第二不合格电容回收箱33在所述第二检测装置5的旁边开设有用于放入不合格的所述柱式电容8的第二投入口。

所述阶梯状长条孔431的水平段开设于所述第一几型支架43的水平段上，所述阶梯状长条孔431的水平段长度小于所述第一几型支架43的水平段长度；所述阶梯状长条孔431的垂直段开设与所述第一几型支架43的一垂直段上，所述阶梯状长条孔431的垂直段长度小于所述第一几型支架43的垂直段高度且大于所述柱式电容8的长度；所述阶梯状长条孔431的水平段和垂直段向相连通形成L型，所述阶梯状长条孔431的末端均为圆弧形。

柱式电容外观自动检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

S01，柱状电容8的顶面缺陷检查；

a，启动第一气动手指66，夹紧来自上级振动盘按齿送来的柱状电容8；然后，第一平移气缸62启动，向右平移，将所述柱状电容8送至第一几型支架43上的阶梯状长条孔431水平端末端；然后，松开所述第一气动手指66，即将所述柱状电容8放在了检测位上；

b，首先，打开第一环形光源42，启动第一摄像头41，获取所述柱状电容8的顶面图像，送至***控制器32，进行图像处理，关闭所述第一环形光源42；

c，启动第一气动手指66，夹紧柱状电容8；启动第一伸缩气缸64，将柱状电容8相对第一摄像头41及第一机架44偏移过一定距离；

d，若柱状电容8顶面检测不合格，则松开第一气动手指66，让柱状电容8掉入第一不合格电容回收箱31，第一气动手指66返回抓取下一个柱状电容8；若柱状电容8顶面检测合格，启动第一摆动气缸63旋转，将柱状电容8送至第二检测装置5，然后第一搬运装置6沿原路依次返回，抓取下一个柱状电容8；

S02，柱状电容8的侧面和底面缺陷检查；

a，启动真空吸盘551，吸住第一搬运装置6送来的柱状电容8；

b，打开第二环形光源52，启动第二摄像头、第三摄像头、第四摄像头和第五摄像头56，由第二摄像头、第三摄像头、第四摄像头组合获取柱状电容8侧面图像，由第五摄像头56获取柱状电容8底面图像，送至***控制器32，进行图像处理，关闭第二环形光源52；

c，启动第二气动手指75，夹紧柱状电容8，同时真空吸盘551松开柱状电容8；启动第二平移气缸72，将柱状电容8相对真空吸盘551向右偏移过一定距离；

d，若柱状电容8底面和侧面检测不合格时，松开第二气动手指75，让柱状电容8掉入第二不合格电容回收箱33，第二气动手指75返回抓取下一个柱状电容8；若柱状电容8底面和侧面检测都合格时，启动第二摆动气缸73旋转，将柱状电容8送至后续工序，然后第二搬运装置7沿原路依次返回，抓取下一个柱状电容8。

图10～12中的第一搬运机械手即第一搬运装置6；第二搬运机械手即第二搬运装置7；气动手指一即第一气动手指66；几型机架一即第一几型支架43；伸缩气缸一即第一伸缩气缸64；摆动气缸一即第一摆动气缸63；气动手指二即第二气动手指75；摆动气缸二即第二摆动气缸73。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，包括检测台（1），所述检测台（1）的下面设置有组合柜体（3），所述组合柜体（3）包括***控制柜（32）、第一不合格电容回收箱（31）和第二不合格电容回收箱（33），所述第一不合格电容回收箱（31）上设置有用于检测柱式电容（8）顶面缺陷的第一检测装置（4），所述第二不合格电容回收箱（33）上设置有用于检测所述柱式电容（8）侧面和底面缺陷的第二检测装置（5），所述第一检测装置（4）和第二检测装置（5）均穿过所述检测台（1）的台面板（11），所述台面板（11）上还设置有第一搬运装置（6）和第二搬运装置（7），所述第一搬运装置（6）设置于所述第一检测装置（4）和第二检测装置（5）之间，所述第二搬运装置（7）设置于第二检测装置（5）和后续工序之间，所述***控制柜（32）分别与所述第一检测装置（4）、第二检测装置（5）、第一搬运装置（6）和第二搬运装置（7）电相连。

2.根据权利要求1所述的柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，所述第一检测装置（4）包括固定于所述第一不合格电容回收箱（31）上表面的第一几型支架（43），所述第一几型支架（43）上开设有方便放置及取出所述柱式电容（8）的阶梯状长条孔（431），所述第一几型支架（43）的旁边设置有用于安装第一摄像头（41）的第一机架（44），所述第一摄像头（41）设置于所述阶梯状长条孔（431）的上方且与所述阶梯状长条孔（431）的水平段末端弧度同心设置，所述第一摄像头（41）的旁边还设置有第一环形光源（42）；所述第一几型支架（43）和第一机架（44）穿过所述台面板（11）上的V型开口（111）。

3.根据权利要求1所述的柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，所述第二检测装置（5）包括固定于所述第二不合格电容回收箱（33）上表面的第二几型支架（55），安装于所述第二几型支架（55）上的用于吸附所述柱式电容（8）的真空吸盘（551），所述第二几型支架（55）的周围均布有第二机架（51）、第三机架（53）和第四机架（54），所述第二机架（51）高于所述第三机架（53）和第四机架（54），所述第二机架（51）的顶端设置有用于检测所述柱式电容（8）底面缺陷的第五摄像头（56），所述第五摄像头（56）设置于所述真空吸盘（551）的上方且与所述真空吸盘（551）相同心，所述第二机架（51）的侧壁、所述第三机架（53）和第四机架（54）上分别设置有用于检测所述柱式电容（8）侧面缺陷的第二摄像头、第三摄像头和第四摄像头，所述第二摄像头、第三摄像头和第四摄像头等高设置；所述第五摄像头（56）的旁边还设置有第二环形光源（52）；所述第二几型支架（55）、第二机架（51）、第三机架（53）和第四机架（54）均穿过所述台面板（11）上的矩型通孔（112）。

4.根据权利要求1所述的柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，所述第一搬运装置（6）包括通过第一L型支架（61）与所述台面板（11）相连的第一平移气缸（62），所述第一平移气缸（62）的输出端与第一摆动气缸（63）的壳体相连，所述第一摆动气缸（63）的输出端与第一伸缩气缸（64）的壳体相连，所述第一伸缩气缸（64）的输出端与第一摆臂（65）的相连，所述第一摆臂（65）还与用于取放所述柱式电容（8）的第一气动手指（66）相连。

5.根据权利要求1所述的柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，所述第二搬运装置（7）包括通过第二L型支架（71）与所述台面板（11）相连的第二平移气缸（72），所述第二平移气缸（72）的输出端与第二摆动气缸（73）的壳体相连，所述第二摆动气缸（73）的输出端与第二摆臂（74）的相连，所述第二摆臂（74）还与用于取放所述柱式电容（8）的第二气动手指（75）相连。

6.根据权利要求1所述的柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，所述台面板（11）上还设置有用于显示所述柱式电容（8）相关检测信息的显示屏（2），所述显示屏（2）与所述***控制柜（32）电相连；所述台面板（11）下还固定有四条支撑腿（12）。

7.根据权利要求1所述的柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，所述***控制柜（32）包括PLC控制器和图像处理控制器。

8.根据权利要求1所述的柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，所述第一不合格电容回收箱（31）在所述第一检测装置（4）的旁边开设有用于放入不合格的所述柱式电容（8）的第一投入口，所述第二不合格电容回收箱（33）在所述第二检测装置（5）的旁边开设有用于放入不合格的所述柱式电容（8）的第二投入口。

9.根据权利要求2所述的柱式电容外观自动检测装置，其特征在于，所述阶梯状长条孔（431）的水平段开设于所述第一几型支架（43）的水平段上，所述阶梯状长条孔（431）的水平段长度小于所述第一几型支架（43）的水平段长度；所述阶梯状长条孔（431）的垂直段开设与所述第一几型支架（43）的一垂直段上，所述阶梯状长条孔（431）的垂直段长度小于所述第一几型支架（43）的垂直段高度且大于所述柱式电容（8）的长度；所述阶梯状长条孔（431）的水平段和垂直段向相连通形成L型，所述阶梯状长条孔（431）的末端均为圆弧形。