CN220188387U - 矩形物件自动化检测*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种矩形物件自动化检测***，包括用于固定矩形物件的固定装置、用于输送物件移动至固定装置上的物件上下料装置、用于采集固定装置上矩形物件图像的图像采集装置、用于驱动固定装置转动以使矩形物件的各个侧面轮流朝向图像采集装置的旋转装置以及用于将固定装置上的矩形物件进行摆动转向以使矩形物件的任一相邻侧面朝向固定装置上端面上的转向装置。本方案通过上述设置，实现了自动化对矩形物件六个端面的检测，提高了矩形物件检测的效率，同时机械自动化检测提高了检测的准确性，提高了产品质量，满足了企业的生产需要。

Description

矩形物件自动化检测***

技术领域

本实用新型属于矩形物件检测技术领域，尤其涉及矩形物件自动化检测***。

背景技术

现有的矩形物件的生产线中，矩形物件通常要经过生产加工和质检两个流程。当物件完成生产后，便需经过一系列参数检测最后方能够投入至市场中销售。

现有的矩形物件的生产线通常有人工结合自动化装置来实现，该种方式虽能一定程度的提高工作效率，但是由于没实现完全自动化，在成本上需要投入较高的人工成本，对企业造成较大负担，同时该种方式，人工执行的部分难以保证执行的质量，无法保障各个批次出品一致，最后，该种人工参与的方式存在着较大的安全隐患，工作安全系数低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种能够解决现有矩形物件人工结合自动化检测的方式效率极低，用工成本高，同时无法保证人工质检效果，难以满足生产需要等问题，具有能够自动化实现对矩形物件进行搬运检测输送，提高矩形物件效率，保障检测精度，减少用工成本的矩形物件自动化检测***。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

矩形物件自动化检测***，包括：

固定装置，用于固定矩形物件；

物件上下料装置，用于输送物件移动至固定装置上；

图像采集装置，用于采集所述固定装置上矩形物件的图像；

旋转装置，用于驱动所述固定装置转动以使矩形物件的各个侧面轮流朝向所述图像采集装置；

转向装置，用于将所述固定装置上的矩形物件进行摆动转向以使矩形物件的任一相邻侧面朝向所述固定装置的上端面上。

进一步地，所述转向装置包括用于拿取固定所述固定装置上矩形物件的拿取装置、用于驱动所述拿取装置摆动转向的摆动装置以及用于驱动所述拿取装置和摆动装置移动的移动装置，所述摆动装置驱动所述拿取装置摆动以使矩形物件的任一相邻侧面朝向所述固定装置的上端面上。

进一步地，所述摆动装置包括与所述移动装置固定连接的固定板、摆动件以及驱动所述摆动件摆动的电机，所述摆动件一端与所述固定板铰接，另一端与所述拿取装置连接固定。

进一步地，所述拿取装置包括两相对设置的L型夹持件以及用于驱动两所述L型夹持件相互靠近或远离的夹持驱动装置。

进一步地，所述物件上下料装置包括输送装置以及用于搬运矩形物件从所述输送装置移动至所述固定装置上的搬运上下料装置。

进一步地，所述物件上下料装置还包括用于限制和引导所述输送装置上物件移动的限位结构。

进一步地，所述限位结构包括多个限位杆以及多个固定件，多个所述限位杆沿着所述输送装置的长度方向设置且相邻两所述限位杆中间形成物件通过的间隙，各个所述固定件用于将各个所述限位杆分别固定于所述输送装置上。

进一步地，还包括用于缓冲所述物件上下料装置上料速度的过渡装置。

进一步地，所述固定装置包括安装板、固定于所述安装板上的支撑件、两相对设置的固定件以及用于驱动两所述固定件相互靠近或远离的固定驱动装置。

进一步地，还包括用于将所述固定装置输送至所述图像采集装置采集工位的采集上下料装置。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的矩形物件自动化检测***在使用时，可先将矩形物件放置在物件上下料装置上，同时启动物件上下料装置直至物件输送到固定装置上，此时再通过旋转装置和图像采集装置配合分别对矩形物件的各个侧面图像进行采集，之后通过转向装置将固定装置上的矩形物件进行摆动转向直到矩形物件转动另一个姿势，最后通过图像采集装置采集剩下的两个面的图像，至此便完成了整个矩形物件的全部检测。本方案通过上述设置，实现了自动化对矩形物件六个端面的检测，提高了矩形物件检测的效率，同时机械自动化检测提高了检测的准确性，提高了产品质量，满足了企业的生产需要。

附图说明

图1是本实用新型矩形物件自动化检测***优选实施方式的结构示意图；

图2是本实用新型矩形物件自动化检测***优选实施方式的局部结构示意图；

图3是本实用新型固定装置、图像采集装置和采集上下料装置优选实施方式的结构示意图；

图4是本实用新型固定装置第一实施方式的结构示意图；

图5是本实用新型固定装置第二实施方式的结构示意图；

图6是本实用新型转向装置和搬运上下料装置优选实施方式的结构示意图；

图7是本实用新型转向装置优选实施方式的结构示意图；

图8是本实用新型输送装置和限位结构优选实施方式的结构示意图；

图9是本实用新型物件限位结构和宽度调节结构优选实施方式的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10、固定装置；101、安装板；102、支撑件；103、夹紧件；104、固定驱动装置；105、吸附件；106、传感器；20、图像采集装置；201、三维图像采集装置；202、二维图像采集装置；30、旋转装置；40、转向装置；401、拿取装置；4011、L型夹持件；4012、夹持驱动装置；402、摆动装置；4021、固定板；4022、摆动件；4023、电机；403、移动装置；501、搬运上下料装置；502、输送装置；503、限位结构；5031、限位杆；5032、固定件；50321、移动端；50322、固定端；504、宽度调节结构；5041、倒置U型架；5042、条形槽；5051、锁紧螺母；506、滑动导轮；507、限位挡板；5071、导向斜面；508、阻挡装置；509、检测装置；60、采集上下料装置；70、矩形物件；80、过渡装置。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

本实用新型参照图1-图9所示，包括用于固定矩形物件70的固定装置10、用于输送物件移动至固定装置10上的物件上下料装置、用于采集所述固定装置10上矩形物件70图像的图像采集装置20、用于驱动所述固定装置10转动以使矩形物件70的各个侧面轮流朝向所述图像采集装置20的旋转装置30以及用于将所述固定装置10上的矩形物件70进行摆动转向以使矩形物件70的任一相邻侧面朝向所述固定装置10上端面上的转向装置40。本方案在使用时，可先将矩形物件70放置在物件上下料装置上，同时启动物件上下料装置直至物件输送到固定装置10上，此时再通过旋转装置30和图像采集装置20配合分别对矩形物件70的各个侧面图像进行采集，之后通过转向装置40将固定装置10上的矩形物件70进行摆动转向直到矩形物件70转动另一个姿势，最后通过图像采集装置20采集剩下的两个面的图像，至此便完成了整个矩形物件70的全部检测。本方案通过上述设置，实现了自动化对矩形物件70六个端面的检测，提高了矩形物件70检测的效率，同时机械自动化检测提高了检测的准确性，提高了产品质量，满足了企业的生产需要。

作为本实用新型的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：

本实施例中，参照图1、图5-图6所示，所述转向装置40包括用于拿取固定所述固定装置10上矩形物件70的拿取装置401、用于驱动所述拿取装置401摆动转向的摆动装置402以及用于驱动所述拿取装置401和摆动装置402移动的移动装置403，所述摆动装置402驱动所述拿取装置401摆动以使矩形物件70的任一相邻侧面朝向所述固定装置10的上端面上。通过上述设置，当完成所有侧面的图像采集之后，此时启动拿取装置401将矩形物件70拿起，之后启动移动装置403将拿起矩形物件70的拿取装置401移动升起，在此之后启动摆动装置402带动拿取装置401和矩形物件70一并摆动，直至矩形物件70重新摆动至一个任一相邻侧面朝向所述固定装置10，最后松开拿取装置401，便可将转动好的矩形物件70放在固定装置10上，进而完成上下两个端面的图像采集动作。该种转向方式，不仅转向效率高，转动的角度准确，同时转向时能够避免与其他装置发生干涉，提高装置运行的稳定性。在其他实施方法中，转向装置40还可为推动装置，其中推动装置通过推动固定装置10上矩形物件70的上部，使其倾倒，同样能够实现对矩形物件70六个端面进行检测，并不局限于此。

结合上述摆动装置402的具体设置，本实施例中，参照图6所示，所述摆动装置402包括与所述移动装置403固定连接的固定板4021、摆动件4022以及驱动所述摆动件4022摆动的电机4023，所述摆动件4022一端与所述固定板4021铰接，另一端与所述拿取装置401连接固定。通过上述设置，当电机4023启动后，此时摆动件4022会在电机4023的作用下，绕着铰接端进行摆动，直至带动拿取装置401摆动转向至另一个姿势。该种设置，不仅结构简单，操作方便，同时能够准确实现对矩形物件70的转向调节，提高物件转向效果和精度。在其他实施方式中，摆动装置402包括气缸以及传动组件配合实现，并不局限于此。

结合上述拿取装置401的设置，本实施例中，参照图6所示，所述拿取装置401包括两相对设置的L型夹持件4011以及用于驱动两所述L型夹持件4011相互靠近或远离的夹持驱动装置4012。通过上述设置，当拿取装置401需要拿取物件时，此时可通过启动夹持驱动装置4012，使得两个L型夹持件4011相互靠近，直至两个L型夹持件4011分别与矩形物件70的避免发生抵接，最后便完成了对矩形物件70的夹取固定。该种设置，不仅结构简单，操作方便，同时L型夹持件4011能够更好适配矩形物件70的形状，使其更加牢固的对物件进行夹持，提高装置运行的稳定性。在其他实施方式中，拿取装置401还可为机械手等装置，并不局限于此。

本实施例中，参照图8-图9所示，所述物件上下料装置包括输送装置502以及用于搬运矩形物件70从所述输送装置502移动至所述固定装置10上的搬运上下料装置501。通过上述设置，矩形物件70能通过输送装置502依次输送至搬运上下料装置501的搬运工位上，之后启动搬运上下料装置501即可将矩形物件70夹持固定装置10上，以便进行后的采集检测。该种设置，将整个矩形物件70的检测流程自动化，减少人工成本的投入，提高搬运输送效率。

本实施例中，参照图8-图9所示，所述物件上下料装置还包括用于限制和引导所述输送装置502上物件移动的限位结构503。本方案在使用时，可先将物件依次放置在输送装置502上的限位结构503中，最后启动输送装置502，便可使得物件保持着某一姿态在输送装置502的带动下沿着限位结构503移动。通过上述设置，提高了物件在输送的稳定性，避免出现物件转动或倾倒等问题，同时避免对后续的搬运输送或物件检测流程造成影响，提高整体的输送效率。

本实施例中，参照图8-图9所示，所述限位结构503包括多个限位杆5031以及多个固定件5032，多个所述限位杆5031沿着所述输送装置502的长度方向设置且相邻两所述限位杆5031中间形成物件通过的间隙，各个所述固定件5032用于将各个所述限位杆5031分别固定于所述输送装置502上。通过上述设置，各个固定件5032能够分别将各个限位杆5031固定在输送装置502上，之后物件便能够放置在相邻两所述限位杆5031之间的间隙中(其中间隙宽度刚好为物件的所需摆放姿势的宽度)，最后物件在输送装置502的带动下，随着两限位杆5031的限位引导作用下保持稳定姿态移动至目的位置。该种方式不仅结构简单，而且能够对物件起到较好的限位作用，使物件按指定的姿势进入后续的搬运或检测流程，确保后续流程的正常运作，也提高整体的输送效率。在其他实施方式中，限位结构503还可为设有限位边的输送带，物件通过在输送带稳定输送至目标位置，并不局限于此。

结合上述限位结构503的具体设置，本实施例中，参照图8-图9所示，还包括用于调节相邻两所述限位杆5031之间间隔的宽度调节结构504。通过宽度调节结构504的设置，能够根据所需要输送的物件调节相邻两限位杆5031之间的距离，直至物件的侧壁与限位杆5031的内侧端面抵接。该种设置能够确保限位结构503适配各种规格尺寸的物件，也能够对应适配物件不同的摆放姿势，以此确保对物件起到姿势保持的作用，使得限位结构503的适配性更加广泛。

结合上述宽度调节结构504的具体设置，本实施例中，参照图9所示，所述宽度调节结构504包括架设于所述输送装置502上的倒置U型架5041，所述倒置U型架5041的横梁上垂直于所述输送装置502的输送方向开设有多条条形槽5042，各所述固定件5032分别可移动的设置在各所述条形槽5042上，各所述固定件5032一端为可沿着各所述条形槽5042移动的移动端50321，另一端为与所述限位杆5031固定连接的固定端50322。通过上述设置，倒置U型架5041两端分别固定在输送装置502的左右两侧上，同时固定件5032通过固定在横梁上，限位杆5031通过固定件5032的固定端50322悬空假设在输送装置502上。当需要调节相邻两限位杆5031之间的间距时，此时可通过移动固定件5032的移动端50321，使其沿着条形槽5042移动至合适的位置，由此进行相邻两限位杆5031的间距调节。该种方式结构简单，调节方便，工作人员可根据物件实际情况快速对各个限位杆5031位置进行调节，以此确保对物件起到姿势保持的作用，提高整体的输送效率。在其他实施方式中，宽度调节结构504可通过气缸等其他驱动装置来驱动限位杆5031的移动，并不局限于此。

结合上述宽度调节结构504的具体设置，本实施例中，参照图8-图9所示，还包括多个用于限制各所述移动端50321沿着各所述条形槽5042移动的锁紧结构。通过锁紧结构的设置，能够将固定件5032的稳定固定在条形槽5042的指定位置上，由此防止相邻两限位杆5031之间的间隙调节完成后，固定件5032还受到外部施力而发生晃动，影响对物件的限位效果。该设置提高了限位杆5031和固定件5032调节之后的稳定性，提高了对物件限位的效果，以确保后续搬运输送或检测流程能够顺利进行。

结合上述锁紧结构的设置，本实施例中，参照图8-图9所示，所述锁紧结构包括设置于所述移动端50321上的螺纹以及与所述螺纹适配的锁紧螺母5051。通过上述设置，当固定件5032的移动端50321移动调节至指定位置后，此时固定件5032的移动端50321自下而上穿过条形槽5042，锁紧螺母5051从横梁的上方与移动端50321上的螺纹连接，最终将固定件5032移动端50321固定在横梁上。该种锁紧方式结构简单，操作方便且工作人员能够快速进行对固定件5032和限位杆5031的调节，提高调节效率，使其更好的适配不同规格的物件。在其他实施方式中，锁紧结构还可为设置在横梁和移动端50321上的卡扣结构，并不局限于此。

本实施例中，参照图8-图9所示，还包括多个滑动导轮506，多个所述滑动导轮506沿着所述限位结构503的长度方向间隔设置，各所述滑动导轮506的滚动面朝向物件。通过滑动导轮506的设置，使得物件在输送装置502的带动下沿着所述限位结构503长度方向移动时，此时物件的侧壁会与限位结构503上的滑动导轮506接触，将物件和限位结构503之间的面摩擦变为滚动摩擦，由此降低输送的阻力，避免物件受摩擦阻力而被带动转动，同时也能够避免物件和限位杆5031之间接触而受到磨损，最终还提高输送效率，避免对后续物件输送造成影响。

结合上述限位结构503的具体结构设置，本实施例中，参照图8-图9所示，还包括多个用于限制物件竖向移动的限位挡板507，各所述限位挡板507分别沿着各所述限位杆5031的长度方向设置。通过限位挡板507的设置，当机械手将抵达指定位置的物件搬运出或将物件再放置到输送装置502上时，此时物件会在限位挡板507的辅助限位下，稳定的离开限位结构503或重新落到两限位杆5031中间，避免与限位结构503发生干涉，影响装置的正常运作。

结合上述限位挡板507的设置，本实施例中，参照图9所示，所述限位挡板507上设有导向斜面5071，所述导向斜面5071均向下且朝着所述限位杆5031内侧方向倾斜。通过导向斜面5071的设置，机械手夹持着物件从高处竖向移动放置在输送装置502上时，此时物件能够沿着导向斜面5071滑动，最后准确的落在两限位杆5031之间，避免物件与限位杆5031等结构发生干涉，提高装置的稳定性。

本实施例中，参照图9所示，还包括用于阻挡物件沿着所述输送装置502移动的阻挡装置508。通过阻挡装置508的设置，能够当物件移动至指定位置时，此时通过阻挡装置508将物件拦截，限制其继续被输送，以更快更准确的被搬运走或进行后续的检测，提高整体流程的效率。

结合上述阻挡装置508的设置，本实施例中，参照图9所示，所述阻挡装置508包括可垂直于所述输送装置502的输送方向移动的阻挡件以及驱动所述阻挡件的动力装置，所述阻挡件上设有用于与物件抵接的导向滑轮。通过上述设置，动力装置可通过驱动阻挡件垂直于输送方向伸出，以此来拦截物件，而当物件需要移动至后续位置时，动力装置便可将阻挡件收回，避免影响物件的继续输送。同时导向滑轮还能够减少物件和阻挡件之间的摩擦，避免对物件造成损害或影响。在其他实施方式中，阻挡装置508还可通过挡板摆动的方式来限制物件移动，并不局限于此。

结合上述阻挡装置508的设置，本实施例中，参照图9所示，还包括用于检测物件是否抵达当前位置的检测装置509，所述阻挡装置508根据所述检测装置509的检测信息进行动作。通过检测装置509的设置，能够实时检测到物件是否输送至目标位置，当检测装置509检测到物件后，同时会将检测信息发送至阻挡装置508，最后阻挡装置508便会动作拦截下物件，该种设置能够提高阻挡装置508自动拦截的准确性，使得物件更好进行后续的流程。

本实施例中，参照图1、图3所示，还包括用于缓冲所述物件上下料装置上料速度的过渡装置80。由于矩形物件70的检测是对六个端面逐一进行检测，所要的检测时间较长，而通过过渡装置80的设置，能够需要对搬运至固定装置10上的矩形物件70进行缓冲，避免自动化检测流程运作收到干涉，提高装置运行的稳定性。

本实施例中提供固定装置10的第一实施方式，参照图1、图3所示，所述固定装置10包括安装板101、固定于所述安装板101上的支撑件102、两相对设置的夹紧件103以及用于驱动两所述夹紧件103相互靠近或远离的固定驱动装置104。通过上述设置，安装板101作为底板，安装板101上设置有支撑件102，当矩形物件70放置在支撑件102上后，此时可启动固定驱动装置104，使得两夹紧件103相互靠近并夹紧矩形物件70，最后在旋转装置30和图像采集装置20配合的作用下，便可完成图像采集，该种方式结构物简答，操作方便，能够稳定牢固的夹持住矩形物件70，确保后续的图像采集动作能够顺利记性。

本实施例中提供固定装置10的第二实施方式，参照图1、图4所示，还提供了另一种固定装置10的实现方式，所述固定装置10包括安装板101以及多个固定于所述安装板101上的吸附件105，各所述吸附件105均与外部真空发生装置连接。通过上述设置，当矩形物件70放置在吸附件105上后，启动外部的真空发生装置，直至将矩形物件70吸附固定在吸附件105上，确保后续在转动装置的转动作用下，矩形物件70不会松脱或移动，提高图像采集的清晰度和准确度。

本实施例中，参照图1、图3-图4所示，还包括用于检测所述固定装置10上矩形物件70是否有电芯的传感器106，所述传感器106设置于所述固定装置10上。通过上述设置，能够对电池内部的电芯情况进行检测，提高对电池的质检的准确性，同时还能够提供安全互锁功能，提高电池检测的安全性。

本实施例中，参照图1所示，所述图像采集装置20包括三维图像采集装置201以及二维图像采集装置202。通过上述设置，三维图像采集装置201能够清楚采集查看到矩形物件70上凹坑、划痕等缺陷以及棱边的情况，而二维图像采集装置202能够准确采集图像尺寸信息，甚至还能够检测防爆膜的情况。该两种图像采集装置20的结合，能够提高对矩形物件70检测的精度和全面性，使得物件质量更高。

结合上述导向挡板的设置，本实施例中，还包括用于将所述固定装置10输送至所述图像采集装置20采集工位的采集上下料装置60。通过上述设置，采集上下料装置60能够将矩形物件70输送至图像采集装置20的工位上进行图像采集，同时完成采集的矩形物件70同样会被采集上下料装置60输送至转向装置40或搬运上下料装置501的工作位置上。该种设置，将图像采集装置20和其他装置错开，减少成像干扰，提高图像采集的清晰度，同时避免物件搬运或转向时与其他装置发生碰撞干涉，提高装置整体运作的稳定性。

在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.矩形物件自动化检测***，其特征在于，包括：

固定装置(10)，用于固定矩形物件(70)；

物件上下料装置，用于输送物件移动至固定装置(10)上；

图像采集装置(20)，用于采集所述固定装置(10)上矩形物件(70)的图像；

旋转装置(30)，用于驱动所述固定装置(10)转动以使矩形物件(70)的各个侧面轮流朝向所述图像采集装置(20)；

转向装置(40)，用于将所述固定装置(10)上的矩形物件(70)进行摆动转向以使矩形物件(70)的任一相邻侧面朝向所述固定装置(10)的上端面上。

2.如权利要求1所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，所述转向装置(40)包括用于拿取固定所述固定装置(10)上矩形物件(70)的拿取装置(401)、用于驱动所述拿取装置(401)摆动转向的摆动装置(402)以及用于驱动所述拿取装置(401)和摆动装置(402)移动的移动装置(403)，所述摆动装置(402)驱动所述拿取装置(401)摆动以使矩形物件(70)的任一相邻侧面朝向所述固定装置(10)的上端面上。

3.如权利要求2所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，所述摆动装置(402)包括与所述移动装置(403)固定连接的固定板(4021)、摆动件(4022)以及驱动所述摆动件(4022)摆动的电机(4023)，所述摆动件(4022)一端与所述固定板(4021)铰接，另一端与所述拿取装置(401)连接固定。

4.如权利要求2所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，所述拿取装置(401)包括两相对设置的L型夹持件(4011)以及用于驱动两所述L型夹持件(4011)相互靠近或远离的夹持驱动装置(4012)。

5.如权利要求1所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，所述物件上下料装置包括输送装置(502)以及用于搬运矩形物件(70)从所述输送装置(502)移动至所述固定装置(10)上的搬运上下料装置(501)。

6.如权利要求5所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，所述物件上下料装置还包括用于限制和引导所述输送装置(502)上物件移动的限位结构(503)。

7.如权利要求6所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，所述限位结构(503)包括多个限位杆(5031)以及多个固定件(5032)，多个所述限位杆(5031)沿着所述输送装置(502)的长度方向设置且相邻两所述限位杆(5031)中间形成物件通过的间隙，各个所述固定件(5032)用于将各个所述限位杆(5031)分别固定于所述输送装置(502)上。

8.如权利要求1所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，还包括用于缓冲所述物件上下料装置上料速度的过渡装置(80)。

9.如权利要求1所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，所述固定装置(10)包括安装板(101)、固定于所述安装板(101)上的支撑件(102)、两相对设置的夹紧件(103)以及用于驱动两所述夹紧件(103)相互靠近或远离的固定驱动装置(104)。

10.如权利要求1所述的矩形物件自动化检测***，其特征在于，还包括用于将所述固定装置(10)输送至所述图像采集装置(20)采集工位的采集上下料装置(60)。