CN2845931Y - 小型器件质量自动检测设备 - Google Patents

Abstract

小型器件质量自动检测设备，在机架上固定有振动送料器，振动送料器的表面开有直线导槽，间歇式送料机的送料槽置于导槽出口处的下方；检测盘的周缘活动铰接有夹具，夹具上开有凹缺；间歇式送料机的送料槽的出口处对着夹具上开有的凹缺，摄像头置于夹具的上方，正品吸盘、次品吸盘置于夹具的上方，摄像头摄取的图像信号传输给图像处理器进行处理，处理结果送达控制器，经控制器传输指令给正品吸盘、次品吸盘动作。它能自动化地对被测物件进行外观和表面形状的判别、字符或零件识别、尺寸测量，并对不符合标准的电子元件自动分离出来，从而达到对电子元件高效率地进行外观检测，缩短器件出厂时间。

Description

小型器件质量自动检测设备

技术领域：

本实用新型涉及小型器件检测装置技术领域，更具体地说涉及一种利用机器视觉技术对小型器件外观尺寸、表面形状等进行检测的装置。

背景技术：

器件出厂时有外形尺寸、表面形状等是否符合质量标准的检测，这一检测工作如果用人工来完成，费时费力，会延误产品的出厂时间，且与检测者的技术水平有关，容易出现数据偏差，于是只能采取抽检的方式，这就无法保证出厂的每一器件产品外观尺寸、形状等均符合质量标准。这就需要一套对器件外观尺寸进行快速高效检测的自动化设备，本实用新型则是要求解决这一技术难题。

目前，虽然存在一些器件的自动检测设备，然而，均为只能检测某一种类的单一器件，不具有通用性，在生产过程中亦难以得到广泛应用。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种小型器件质量自动检测设备，它能自动化地对被测物件进行外观和表面形状的判别、字符或零件识别、尺寸测量，并对不符合标准的电子元件自动分离出来，从而达到对电子元件高效率地进行外观检测，缩短器件出厂时间。

本实用新型的技术解决措施是：

小型器件质量自动检测设备，包括机架、振动送料器、间歇式送料机、检测盘、摄像头、图像处理器、控制器、正品吸盘、次品吸盘，其中：

在机架上固定有振动送料器，振动送料器的表面开有直线导槽，间歇式送料机的送料槽置于导槽出口处的下方；

检测盘的周缘活动铰接有夹具，夹具上开有凹缺；

间歇式送料机的送料槽的出口处对着夹具上开有的凹缺，摄像头置于夹具的上方，正品吸盘、次品吸盘置于夹具的上方，摄像头摄取的图像信号传输给图像处理器进行处理，处理结果送达控制器，经控制器传输指令给正品吸盘、次品吸盘动作。

所述夹具由折形主体和滚轮构成，滚轮安装在折形主体的下部，折形主体上开有凹缺，滚轮的下部放置有气缸的活塞杆，该气缸的活塞杆上成型有一个供滚轮落座的斜面。

所述检测盘的周缘成型有框形架，夹具铰接在该框形架中。

所述支杆固定在机架上，第一个摄像头固定在该支杆上，第二个摄像头固定在支杆上并置于夹具的上方。

本实用新型的突出效果是：

1)、被测物件经振动送料器送至间歇式送料机的送料槽中，再经间歇式送料机送至送件盘的凹缺上，采用机器视觉技术对被测物件进行外观和表面形状的判别、字符或零件识别、尺寸测量、位置/角度测量。再经电脑主机读数处理而控制正品吸盘、次品吸盘将电子元件分类，从而实现对器件的全自动化质量检测和分拣。

2)、本实用新型不局限于某一特定的被测物件，只要被测物件在一定的尺寸范围内(30mm×30mm)，采用更换夹具、调整送料机构及光源位置的办法即可进行物件的检测，具有一定的通用性。这种设计思路目前在国内外的视觉应用中尚未见报道。可检测的主要物件：电子元器件、机械加工零件及其它人眼不宜检测的产品。

附图说明

图1为本实用新型的俯视图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型夹具的立体示意图；

图4为夹具与气缸活塞杆配合调整被测物件角度的示意图。

具体实施方式

见图1～4，小型器件质量自动检测设备，包括机架1、振动送料器2、间歇式送料机3、检测盘5、摄像头9、图像处理器6、控制器15、正品吸盘8、次品吸盘7，其中：

在机架1上固定有振动送料器2，振动送料器2的表面开有直线导槽21，间歇式送料机3的送料槽31置于导槽21出口处的下方；

检测盘5的周缘活动铰接有夹具4，夹具4上开有凹缺41；

间歇式送料机3的送料槽31的出口处对着夹具4上开有的凹缺41，摄像头9置于夹具4的上方，正品吸盘8、次品吸盘7置于夹具4的上方，摄像头9摄取的图像信号传输给图像处理器6进行处理，处理结果送达控制器15，经控制器15传输指令给正品吸盘8、次品吸盘7动作。

所述夹具4由折形主体42和滚轮43构成，滚轮43安装在折形主体42的下部，折形主体42上开有凹缺41，滚轮43的下部放置有气缸11的活塞杆，该气缸11的活塞杆上成型有一个供滚轮43落座的斜面111。

所述检测盘5的周缘成型有框形架51，夹具4铰接在该框形架51中。

所述支杆14固定在机架1上，第一个摄像头9固定在该支杆14上，第二个摄像头13固定在支杆14上并置于夹具4的上方。

制造时我们设计检测盘5直径应大于300mm，检测盘5上工件位处的夹具4不少于8个，节拍：每秒1个工件。

要求速度可在每秒1个工件～每5秒1个工件之间可调，被测工件在检测工位停留时间应在0.5秒～3秒间连续可调，检测盘上设计2个检测工位，分别由CCD摄像头9、13对工件进行检测。

采取2个检测工位的被测工件都可手动调整倾斜角度(0～45°可调)。被测物件进入检测工位的定位误差不大于0.5mm。

每个工件位应采用可更换活动型夹具设计，对于不同形状的测试工件，只需更换或调整夹具4即可。每个被测工件放到夹具上的工件位后应保证检测盘5转动时不发生移位或甩出，夹紧部分应不影响CCD摄像头对物件的拍摄。转盘转动时应平稳而不出现上下抖动。

工作原理：如图1所示，被测元件放置在振动送料器2的导槽21中，通过振动送料器2的振动，被测元件沿导槽21单向移动，被测元件脱出导槽21时，正好落入间歇式送料机3的送料槽31中，被测元件通过间歇式送料机3送至夹具4的凹缺41中，夹具4随检测盘5一起转动，当夹具转动到摄像头13的下方时，该摄像头13可以对夹具的外观尺寸或文字进行摄像检测，同时气缸11可以将夹具4形成一定的倾斜角度，这样以便于摄像头13可以摄到不同角度的位置。实际操作时，摄像头13、摄像头9可只使用其中一个，或者将摄像头13下面的夹具倾斜一定角度使用来观察一个方向，摄像头9垂直观察夹具4上的被测物件，当摄像头13、9观察到的像素经图像处理器6处理后，图像处理器6会发出指令让正品吸盘8、次品吸盘7将被测物件吸走，从而实现被测物件正品、次品的分拣。

本实用新型采用机器视觉技术对被测物件进行外观和表面形状的判别、字符或零件识别、尺寸测量、位置/角度测量。它不局限于某一特定的被测物件，只要被测物件在一定的尺寸范围内(30mm×30mm)，采用更换夹具、调整送料机构及光源位置的办法即可进行物件的检测，具有一定的通用性。这种设计思路目前在国内外的视觉应用中尚未见报道。可检测的主要物件：电子元器件、机械加工零件及其它人眼不宜检测的产品。

本实用新型设计有两个检测工位——即摄像头13下面的那个夹具、以及摄像头9下面的那个夹具，其中一个可使被测物件按需要倾斜一定角度(0～45度)进行测量。用户可根据实际需要选择1个或2个工位。由于在其中一个夹具4的滚轮43的下部放置有气缸11的活塞杆，该气缸11的活塞杆上成型有一个斜面111供滚轮43落座。当调节气缸11的活塞杆位移时，便可使夹具4呈一定倾斜角度。

Claims (4)

1、小型器件质量自动检测设备，包括机架(1)、振动送料器(2)、间歇式送料机(3)、检测盘(5)、摄像头(9)、图像处理器(6)、控制器(15)、正品吸盘(8)、次品吸盘(7)，其特征在于：

在机架(1)上固定有振动送料器(2)，振动送料器(2)的表面开有直线导槽(21)，间歇式送料机(3)的送料槽(31)置于导槽(21)出口处的下方；

检测盘(5)的周缘活动铰接有夹具(4)，夹具(4)上开有凹缺(41)；

间歇式送料机(3)的送料槽(31)的出口处对着夹具(4)上开有的凹缺(41)，摄像头(9)置于夹具(4)的上方，正品吸盘(8)、次品吸盘(7)置于夹具(4)的上方，摄像头(9)与图像处理器(6)电性连接，图像处理器(6)的输出端连接控制器(15)，控制器(15)控制正品吸盘(8)、次品吸盘(7)动作。

2、根据权利要求1所述的小型器件质量自动检测设备，其特征在于：夹具(4)由折形主体(42)和滚轮(43)构成，滚轮(43)安装在折形主体(42)的下部，折形主体(42)上开有凹缺(41)，滚轮(43)的下部放置有气缸(11)的活塞杆，该气缸(11)的活塞杆上成型有一个斜面(111)供滚轮(43)落座。

3、根据权利要求1所述的小型器件质量自动检测设备，其特征在于：检测盘(5)的周缘成型有框形架(51)，夹具(4)铰接在该框形架(51)中。

4、根据权利要求1所述的小型器件质量自动检测设备，其特征在于：支杆(14)固定在机架(1)上，第一个摄像头(9)固定在该支杆(14)上，第二个摄像头(13)固定在支杆上并置于夹具(4)的上方。