TWI777680B - 踏板智能生產系統及其踏板自動化生產方法 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種踏板智能生產系統，用於製造一踏板，該踏板包括一供安裝一心軸之軸孔，該軸孔包括至少一端部，該踏板智能生產系統包括：一抹珠裝置，其包括一抹珠單元及至少一電性連接該抹珠單元之感應單元，該抹珠單元供取複數滾珠；一檢測裝置，其包括一偵錯單元及至少一電性連接該偵錯單元之取像單元；及一輸送機構，其包括一取物單元，該取物單元可於該檢測裝置及該抹珠裝置之間移動，該取物單元可供拾取該踏板。本發明另關於一種踏板自動化生產方法。

Description

踏板智能生產系統及其踏板自動化生產方法

本發明係關於一種踏板智能生產系統及其踏板自動化生產方法。

習知的自行車踏板包括一踏板本體及一心軸，該踏板本體設有一供該心軸穿設之軸孔及複數設於該軸孔一端部之滾珠，該複數滾珠設於該軸孔及該心軸之間以供該踏板可順暢地相對該心軸轉動。

習知係以人工的方式該複數滾珠填裝入該踏板之該軸孔中，並於安裝後以人工的眼力直接判斷該複數滾珠所安裝的數量及位置是否正確，導致整個安裝的過程繁瑣、所需安裝的時間長且人力成本高。

因此，有必要提供一種新穎且具有進步性之踏板智能生產系統及其踏板自動化生產方法，以解決上述之問題。

本發明之主要目的在於提供一種踏板智能生產系統及其踏板自動化生產方法，可供自動裝填滾珠至一踏板內及偵測所裝填滾珠的正確性。

為達成上述目的，本發明提供一種踏板智能生產系統，用於製造一踏板，該踏板包括一供安裝一心軸之軸孔，該軸孔包括至少一端部，該踏板智能生產系統包括：一抹珠裝置，其包括一抹珠單元及至少一電性連接該抹珠單元之感應單元，該抹珠單元供取複數滾珠；一檢測裝置，其包括一偵錯單元及至少一電性連接該偵錯單元之取像單元；及一輸送機構，其包括一取物單元，該取物單元可於該檢測裝置及該抹珠裝置之間移動，該取物單元可供拾取該踏板；其中，該取物單元拾取該踏板通過各該感應單元啟動該抹珠單元供自動裝填複數該滾珠至該軸孔之該至少一端部內，該取物單元移動該踏板至該取像單元，各該取像單元供擷取對應於設於該軸孔之該至少一端部之該複數滾珠的一影像，該偵錯單元接收並根據該影像以判斷填珠狀況。

為達成上述目的，本發明另提供一種使用如前述的踏板智能生產系統之踏板自動化生產方法，包括以下步驟：以該輸送機構移動該踏板至該抹珠裝置，該抹珠裝置感應到該踏板後自動填裝複數滾珠至該踏板之該軸孔之該至少一端部；該輸送機構移動已完成填裝該複數滾珠之踏板至該檢測裝置，該檢測裝置擷取對應於設於該軸孔之該至少一端部之該複數滾珠的該影像而根據該影像以判斷填珠狀況。

1:踏板智能生產系統

2:踏板

20:軸孔

21:端部

4:滾珠座

5:滾珠

6:黃油層

30:抹珠裝置

31:抹珠單元

32:感應單元

33:填裝空間

34:儲珠槽

35:抹珠柱體

351:端部

352:出珠孔

36:導珠機構

40:檢測裝置

41:偵錯單元

411:基準資訊

42:取像單元

43:影像

44:檢測平台

441:檢測區段

46:燈體

47:遮擋件

471:貫孔

50:輸送機構

51:取物單元

52:轉動單元

60:回收區

70:顯示螢幕

80:踏板供應區

L1:第一方向

L2:第二方向

圖1為本發明一較佳實施例之立體圖。

圖2為本發明一較佳實施例之一填裝狀態圖。

圖2A為圖2之一局部放大圖。

圖3為本發明一較佳實施例之一踏板插設於一抹珠柱體之示意圖。

圖4為本發明一較佳實施例之另一填裝狀態圖。

圖5為本發明一較佳實施例之再一填裝狀態圖。

圖6為本發明一較佳實施例之一踏板插設於一抹珠柱體之剖視圖。

圖7為本發明一較佳實施例之另一立體圖。

圖8為本發明一較佳實施例之再一立體圖。

圖9為本發明一較佳實施例之一檢測裝置之方塊圖。

圖10為本發明一較佳實施例之俯視圖。

以下僅以實施例說明本發明可能之實施態樣，然並非用以限制本發明所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1至10及圖2A，其顯示本發明之一較佳實施例，本發明之踏板智能生產系統1，用於製造一踏板2，該踏板2包括一供安裝一心軸之軸孔20，該軸孔20包括至少一端部21，該踏板智能生產系統1包括：一抹珠裝置30、一檢測裝置40及一輸送機構50。

該抹珠裝置30包括一抹珠單元31及至少一電性連接該抹珠單元31之感應單元32，該抹珠單元31供取複數滾珠5；該檢測裝置40包括一偵錯單元41及至少一電性連接該偵錯單元41之取像單元42(如攝影機、相機、電荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)、紅外線)；該輸送機構50包括一取物單元51，於本實施例中該取物單元51為一夾爪，於其他實施例中可為其他可供拾(拿)取該踏板之取物結構。該取物單元51可於該檢測裝置40及該抹珠裝置30之間移動，該取物單元51可供拾取該踏板2；其中，該取物單元51拾取該踏板2通過各該感應單元32 啟動該抹珠單元31供自動裝填複數該滾珠5至該軸孔20之該至少一端部21內，該取物單元51移動該踏板2至該取像單元42，各該取像單元42供擷取對應於設於該軸孔20之該至少一端部21之該複數滾珠5的一影像43(如靜態影像(照片)或動態影像)，該偵錯單元41接收並根據該影像43以判斷填珠狀況，據此達到自動填珠及除錯(填珠狀況)，以減少人力及提升組裝效率。

該輸送機構50為一機械手臂，該輸送機構50設於該抹珠裝置30及該檢測裝置40之間，以節省整體的空間。

該抹珠裝置30包括一填裝空間33，該抹珠單元31(局部或完全)設於該填裝空間33，各該感應單元32對應該填裝空間33，該抹珠單元31供於該填裝空間33內填裝該複數滾珠5至該踏板2，具體地說各該感應單元32對應朝向該抹珠單元31的方向；該抹珠裝置30另包括一供儲存該複數滾珠5之儲珠槽34，該抹珠單元31包括一抹珠柱體35及一與各該感應單元32電性連接之導珠機構36，該抹珠柱體35於一第一方向L1上立設於該填裝空間33，該抹珠柱體35設有一於該第一方向L1上之端部351，該端部351環設複數朝該第一方向L1開放之出珠孔352；其中，各該感應單元32可啟動該導珠機構36輸送於該儲珠槽34中的複數該滾珠5分別至該複數出珠孔352，以達到自動填珠；此外，當各該感應單元32未偵測到該填裝空間33有該踏板2時，便停止該導珠機構36停止輸送複數該滾珠5。該抹珠裝置30包括複數該感應單元32，該複數感應單元32於一第二方向L2上設於該抹珠柱體35的相對二側，該第二方向L2橫向於該第一方向L1，偵測度佳；各該出珠孔352所露出之一該滾珠5覆設有一黃油層6，如此該黃油層6可使各該滾珠5黏附於該軸孔20內；該取物單元51可於該第一方向L1上供移動該踏板2之軸孔20套設或脫離該 抹珠柱體35。該踏板2另包括二滾珠座4，該二滾珠座4分別設於該軸孔20之該二端部21，該複數滾珠5分別黏附於該二滾珠座4。

該軸孔20包括二位於相對二側之該端部21，該輸送機構50另包括一轉動單元52(例如轉動軸)，該取物單元51連接該轉動單元52，該轉動單元52可帶動該取物單元51於一第一位置及一第二位置之間轉動；其中，當該取物單元51於該第一位置時，該抹珠單元31填裝該複數滾珠5於該軸孔20之其中一該端部21；當該取物單元51於該第二位置時，該抹珠單元31填裝該複數滾珠5於該軸孔20之另一該端部21，得以正、反轉該踏板2(如圖2及圖4)，而自動填裝複數該滾珠5於位於相對二側之該軸孔20之二該端部21。

該偵錯單元41儲存有至少一基準資訊411，該偵錯單元41比對該影像43及該至少一基準資訊411以判斷填珠狀況，該至少一基準資訊411包括一基準影像及一基準填珠數量資訊至少其中一者，該基準影像為該抹珠單元31正確填裝該複數滾珠5於該軸孔20之各該端部21之影像，具體地說，該偵錯單元41會比對該影像43與該基準影像是否有不同，或/及另外該偵錯單元41可計算該影像43中該複數滾珠5的數量是否與該基準填珠數量資訊相同，判斷為正確填珠或錯誤填珠(瑕疵狀態)。藉以準確的判斷該填珠狀況是正確或錯誤，達到自動除錯。

該踏板智能生產系統1另包括一回收區60，該輸送機構50之取物單元51可於該檢測裝置40、該抹珠裝置30及該回收區60之間移動；該偵錯單元41通訊連接該輸送機構50，當該偵錯單元41判斷該填珠狀況為該瑕疵狀態時，該偵錯單元41傳送(可以有線或無線的方式傳輸)一瑕疵資訊予該輸送機構50使該取物單元51供移動呈該瑕疵狀態之踏板2至該回收區60置放，達到自動填裝瑕疵的踏板2回收的效果。

該檢測裝置40包括一檢測平台44及複數該取像單元42，該檢測平台44包括一檢測區段441，該複數取像單元42分別設於該檢測區段441的相對二側，該檢測區段441供置放已填裝該複數滾珠5之該踏板2，該軸孔20之該二端部21各對應其中一該取像單元42，便可供同時檢測該軸孔20之該二端部21中的該複數滾珠5。此外，該檢測平台44上可設有一可動之輸送帶，以輸送檢測完為該填珠狀況是正確之踏板2。

該檢測裝置40包括至少一燈體46，該至少一取像單元42分別設於該檢測區段441的一側，該檢測區段441供置放已填裝該複數滾珠5之該踏板2，該軸孔20之該至少一端部21之該複數滾珠5對應該至少一取像單元42，該燈體46設於該至少一取像單元42及該檢測區段441之間，該燈體46照射該踏板2。該檢測裝置40包括複數該燈體46及複數遮擋件47，各該燈體46設於其中一該取像單元42及該檢測區段441之間，該複數燈體46照射該踏板2之該軸孔20的相對二側，各該遮擋件47設於其中一該燈體46及該檢測區段441之間，各該遮擋件47貫有一貫孔471，各該燈體46及該軸孔20對應於該貫孔471的相對二側；於本實施例中各該燈體46包括一穿孔，各該取像單元42可由其中一該燈體46之穿孔及其中一該貫孔471擷取(拍照或錄影)該軸孔20之其中一該端部21之該複數滾珠5的影像43。該檢測裝置40包括一顯示螢幕70，該顯示螢幕70亦可為電子產品的螢幕或行動裝置之螢幕等，該顯示螢幕70與該偵錯單元41通訊連接(以有線或無線的方式連接)，該取像單元42擷取的各該影像43經該偵錯單元41判斷後傳送至該顯示螢幕70顯示(如圖1及圖8)，據以提供足夠的光線且可防止各該滾珠5反光，以清楚地拍攝出各該影像43。

該踏板智能生產系統1另括一踏板供應區80，該輸送機構50之取物單元51設於該踏板供應區80、該抹珠裝置30及該檢測裝置40之間且可於之間移動，該踏板供應區80提供至少一該踏板2(其各該端部21已安裝該滾珠座4)。

本發明另提供一種使用如前述的踏板智能生產系統1之踏板自動化生產方法，包括以下步驟：以該輸送機構50移動該踏板2至該抹珠裝置30，該抹珠裝置30感應到該踏板2後自動填裝複數滾珠5至該踏板2之該軸孔20之至少一端部21；該輸送機構50移動已完成填裝該複數滾珠5之踏板2至該檢測裝置40，該檢測裝置40擷取對應於設於該軸孔20之該至少一端部21之該複數滾珠5的該影像43而根據該影像43以判斷填珠狀況，據此達到自動填珠及除錯(填珠狀況)，以減少人力及提升組裝效率。

1:踏板智能生產系統

2:踏板

30:抹珠裝置

40:檢測裝置

42:取像單元

43:影像

44:檢測平台

441:檢測區段

46:燈體

47:遮擋件

471:貫孔

50:輸送機構

51:取物單元

70:顯示螢幕

Claims (10)

1. 一種踏板智能生產系統，用於製造一踏板，該踏板包括一供安裝一心軸之軸孔，該軸孔包括至少一端部，該踏板智能生產系統包括：一抹珠裝置，包括一抹珠單元及至少一電性連接該抹珠單元之感應單元，該抹珠單元供取複數滾珠；一檢測裝置，包括一偵錯單元及至少一電性連接該偵錯單元之取像單元；及一輸送機構，包括一取物單元，該取物單元可於該檢測裝置及該抹珠裝置之間移動，該取物單元可供拾取該踏板；其中，該取物單元拾取該踏板通過各該感應單元啟動該抹珠單元供自動裝填複數該滾珠至該軸孔之該至少一端部內，該取物單元移動該踏板至該取像單元，各該取像單元供擷取對應於設於該軸孔之該至少一端部之該複數滾珠的一影像，該偵錯單元接收並根據該影像以判斷填珠狀況。
2. 如請求項1所述的踏板智能生產系統，其中該抹珠裝置包括一填裝空間，該抹珠單元設於該填裝空間，各該感應單元對應該填裝空間，該抹珠單元供於該填裝空間內填裝該複數滾珠至該踏板。
3. 如請求項2所述的踏板智能生產系統，其中該抹珠裝置另包括一供儲存該複數滾珠之儲珠槽，該抹珠單元包括一抹珠柱體及一與各該感應單元電性連接之導珠機構，該抹珠柱體於一第一方向上立設於該填裝空間，該抹珠柱體設有一於該第一方向上之端部，該端部環設複數朝該第一方向開放之出珠孔；其中，各該感應單元可啟動該導珠機構輸送於該儲珠槽中的複數該滾珠分別至該複數出珠孔。
4. 如請求項1所述的踏板智能生產系統，其中該軸孔包括二位於相對二側之該端部，該輸送機構另包括一轉動單元，該取物單元連接該轉動單元，該轉動單元可帶動該取物單元於一第一位置及一第二位置之間轉動；其中，當該取物單元於該第一位置時，該抹珠單元填裝該複數滾珠於該軸孔之其中一端部；當該取物單元於該第二位置時，該抹珠單元填裝該複數滾珠於該軸孔之另一端部。
5. 如請求項1所述的踏板智能生產系統，其中該偵錯單元儲存有至少一基準資訊，該偵錯單元比對該影像及該至少一基準資訊以判斷填珠狀況，該至少一基準資訊包括一基準影像及一基準填珠數量資訊至少其中一者，該基準影像為該抹珠單元正確填裝該複數滾珠於該軸孔之各該端部之影像。
6. 如請求項5所述的踏板智能生產系統，另包括一回收區，該輸送機構之取物單元可於該檢測裝置、該抹珠裝置及該回收區之間移動；該偵錯單元通訊連接該輸送機構，當該偵錯單元判斷該填珠狀況為一瑕疵狀態時，該偵錯單元傳送一瑕疵資訊予該輸送機構使該取物單元供移動呈該瑕疵狀態之踏板至該回收區置放。
7. 如請求項1所述的踏板智能生產系統，其中該檢測裝置包括一檢測平台及至少一燈體，該檢測平台包括一檢測區段，該至少一取像單元分別設於該檢測區段的一側，該檢測區段供置放已填裝該複數滾珠之該踏板，該軸孔之該至少一端部之該複數滾珠對應該至少一取像單元，該燈體設於該至少一取像單元及該檢測區段之間，該燈體照射該踏板。
8. 如請求項1所述的踏板智能生產系統，其中該軸孔包括二位於相對二側之該端部，該檢測裝置包括一檢測平台及複數該取像單元，該檢測平台 包括一檢測區段，該複數取像單元分別設於該檢測區段的相對二側，該檢測區段供置放已填裝該複數滾珠之該踏板，該軸孔之該二端部之該複數滾珠之各對應其中一該取像單元。
9. 如請求項3所述的踏板智能生產系統，其中該抹珠裝置包括複數該感應單元，該複數感應單元於一第二方向上設於該抹珠柱體的相對二側，該第二方向橫向於該第一方向；各該出珠孔所露出之一該滾珠覆設有一黃油層；該取物單元可於該第一方向上供移動該踏板之軸孔套設或脫離該抹珠柱體；該軸孔包括二位於相對二側之該端部，該輸送機構另包括一轉動單元，該取物單元連接該轉動單元，該轉動單元可帶動該取物單元於一第一位置及一第二位置之間轉動；其中，當該取物單元於該第一位置時，該抹珠單元填裝該複數滾珠於該軸孔之其中一端部；當該取物單元於該第二位置時，該抹珠單元填裝該複數滾珠於該軸孔之另一端部；該輸送機構為一機械手臂，該輸送機構設於該抹珠裝置及該檢測裝置之間；該偵錯單元儲存有至少一基準資訊，該偵錯單元比對該影像及該至少一基準資訊以判斷填珠狀況，該至少一基準資訊包括一基準影像及一基準填珠數量資訊至少其中一者，該基準影像為抹珠單元正確填裝該複數滾珠於該軸孔之各該端部之影像；該踏板智能生產系統另包括一回收區，該輸送機構之取物單元可於該檢測裝置、該抹珠裝置及該回收區之間移動；該偵錯單元通訊連接該輸送機構，當該偵錯單元判斷該填珠狀況為一瑕疵狀態時，該偵錯單元傳送一瑕疵資訊予該輸送機構使該取物單元供移動呈該瑕疵狀態之踏板至該回收區置放；該檢測裝置包括一檢測平台及複數該取像單元，該檢測平台包括一檢測區段，該複數取像單元分別設於該檢測區段的相對二側，該檢測區段供置放該踏板，該軸孔之該二端部各對應其中一該取像單元；該檢 測裝置包括複數燈體及複數遮擋件，各該燈體設於其中一該取像單元及該檢測區段之間，該複數燈體照射該踏板之該軸孔的相對二側，各該遮擋件設於其中一該燈體及該檢測區段之間，各該遮擋件貫有一貫孔，各該燈體及該軸孔對應於該貫孔的相對二側；該檢測裝置包括一顯示螢幕，該顯示螢幕與該偵錯單元通訊連接，該取像單元擷取的各該影像經該偵錯單元判斷後傳送至該顯示螢幕顯示；該踏板智能生產系統另括一踏板供應區，該輸送機構之該取物單元設於該踏板供應區、該抹珠裝置及該檢測裝置之間且可於之間移動。
10. 一種使用如請求項1至9任一項所述的踏板智能生產系統之踏板自動化生產方法，包括以下步驟：以該輸送機構移動該踏板至該抹珠裝置，該抹珠裝置感應到該踏板後自動填裝複數滾珠至該踏板之該軸孔之該至少一端部；該輸送機構移動已完成填裝該複數滾珠之踏板至該檢測裝置，該檢測裝置擷取對應於設於該軸孔之該至少一端部之該複數滾珠的該影像而根據該影像以判斷填珠狀況。

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