阅读说明：本技术 一种用于视觉检测的c型卡自动定位装置 (A C type card automatic positioning device for visual detection ) 是由 贾涛 于 2019-10-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及零件加工技术领域,具体涉及一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置；包括有输料管道、定向分拣机、限位传送台、视觉检测机构和控制器；输料管道固定连接在定向分拣机上,输料管道和定向分拣机固定安装在限位传送台上方,视觉检测机构骑跨在限位传送台的正上方,输料管道和定向分拣机处于限位传送台的工作方向的开始端,视觉检测机构则处于限位传送台的工作方向的末尾端,定向分拣机、限位传送台和视觉检测机构与控制器电连接；该设备可以将无序混乱的C型卡进行定向分拣,完成姿态矫正后,再对其相对于视觉检测系统的相对位置定位,对于C型卡这种形状不规则的工件进行精准定位后视觉检测的工作效率得到了提升。(The invention relates to the technical field of part processing, in particular to a C-shaped card automatic positioning device for visual detection; comprises a material conveying pipeline, a directional sorting machine, a limiting conveying table, a visual detection mechanism and a controller; the material conveying pipeline is fixedly connected to the directional sorting machine, the material conveying pipeline and the directional sorting machine are fixedly installed above the limiting conveying table, the visual detection mechanism straddles over the limiting conveying table, the material conveying pipeline and the directional sorting machine are located at the starting end of the working direction of the limiting conveying table, the visual detection mechanism is located at the tail end of the working direction of the limiting conveying table, and the directional sorting machine, the limiting conveying table and the visual detection mechanism are electrically connected with the controller; this equipment can carry out directional letter sorting with unordered chaotic C type card, accomplishes the gesture and corrects the back, fixes a position its relative position for visual detection system again, carries out accurate location back visual detection's work efficiency to the anomalous work piece of this kind of shape of C type card and has obtained the promotion.)

一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置

技术领域

本发明涉及零件检测技术领域，具体涉及一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置。

背景技术

视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断。视觉检测是指通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。是用于生产、装配或包装的有价值的机制。它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。

C型卡用于固定或者吊装，其形状大多为“C”型，同时在缺口处设置有一个螺杆用于固定在C型卡内的器具，生产C型卡时会用到视觉检测系统判断成型工件的尺寸质量是否达标，但C型卡本身的形状并不规则，一般设备无法将C型卡摆放成视觉检测拍摄时需要的姿势状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置，该设备可以将无序混乱的C型卡进行定向分拣，完成姿态矫正后，再对其相对于视觉检测系统的相对位置定位，对于C型卡这种形状不规则的工件进行精准定位后视觉检测的工作效率得到了提升。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置，包括有输料管道、定向分拣机、限位传送台、视觉检测机构和控制器；输料管道固定连接在定向分拣机上，输料管道和定向分拣机固定安装在限位传送台上方，视觉检测机构骑跨在限位传送台的正上方，输料管道和定向分拣机处于限位传送台的工作方向的开始端，视觉检测机构则处于限位传送台的工作方向的末尾端，定向分拣机、限位传送台和视觉检测机构与控制器电连接。

作为一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的一种优选方案，输料管道包括有放料漏斗、入料导管和出料导管；放料漏斗的出料口固定在入料导管的一端入口上，入料导管的另一端则与定向分拣机固定连接，出料导管的一端固定连接在定向分拣机的出料处，出料导管的另一端与限位传送台的工作面相切。

作为一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的一种优选方案，定向分拣机包括有固定转盘、旋转盘、分拣盖和第一螺钉；固定转盘包括有入料口和出料口，入料口和出料口为设置在圆周上并且径向延伸的凹槽，入料口处于出料口的上方，固定转盘的轴心处设置有与入料口和出料口深度相同的凹陷部，旋转盘安装在该凹陷部内，旋转盘的工作面上绕圆周均匀分布有多个径向设置的分拣槽，旋转盘的轴心处设置有与分拣槽深度相同的凹陷部，分拣盖的轴心处设置有突出部，该突出部安装在旋转盘的凹陷部内，该突出部上设置有分拣通道，分拣通道与出料口处于同一径向直线上，分拣盖与固定转盘通过第一螺钉连接在一起。

作为一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的一种优选方案，定向分拣机还包括有支承底座和伺服电机；支承底座设置在固定转盘的底部，伺服电机固定安装在固定转盘的背面，伺服电机的输出轴处于固定转盘的轴线上，伺服电机的输出轴贯穿固定转盘与旋转盘的背面连接，伺服电机与控制器电连接。

作为一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的一种优选方案，限位传送台包括有导向板、限位气缸、第一接近传感器和分拣机安装平台；导向板设置在限位传送台工作面的上方，导向板由限位传送台工作方向的开始端向末尾段衍生，导向板处于定向分拣机与视觉检测机构之间，导向板的开始端设置在出料导管的出口处旁侧，限位气缸则设置在导向板的末尾端处，限位气缸固定安装在限位传送台工作面的上方，第一接近传感器固定安装在限位气缸的旁侧，第一接近传感器相对于限位气缸设置在限位传送台工作方向的上游方向上，第一接近传感器的工作面朝向导向板设置，分拣机安装平台设置在限位传送台的工作方向的开始端，分拣机安装平台骑跨在限位传送台的工作面上，支承底座固定安装在分拣机安装平台上，限位气缸和分拣机安装平台与控制器电连接。

作为一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的一种优选方案，视觉检测机构包括有活动平台和视觉检测架；活动平台设置在限位传送台的正上方，视觉检测架则安装在活动平台上，活动平台与视觉检测架相互垂直；活动平台的两侧面上设置有滑槽，滑槽内则放置有定位螺母，定位螺母与滑槽间隙配合，与定位螺母对应设置有第二螺钉，视觉检测架包括有安装横梁，安装横梁两端的下方设置有摄像头安装平台，摄像头安装在摄像头安装平台上，安装横梁底部设置有两个限位板，两个限位板将活动平台夹在中间，通过拧紧定位螺母上的第二螺钉将限位板固定住，由此视觉检测架被固定在活动平台上，并且视觉检测架可以沿滑槽的方向滑动，摄像头与控制器电连接。

作为一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的一种优选方案，视觉检测机构还包括有平台升降机构和第二接近传感器；平台升降机构包括有滚珠丝杆、丝杆底座、贯通轴式丝杆电机和丝杆螺母；两个丝杆底座固定安装在限位传送台的两侧，滚珠丝杆竖直固定安装在丝杆底座上，滚珠丝杆贯穿活动平台的两端设置，贯通轴式丝杆电机固定安装在活动平台的上平面上，贯通轴式丝杆电机安装在一个滚珠丝杆上，另一个滚珠丝杆上套装有丝杆螺母，丝杆螺母的固定部安装在活动平台的上平面上，第二接近传感器和贯通轴式丝杆电机与控制器电连接。

本发明的有益效果：

设备工作时，工作人员将C型卡倒入输料管道内，C型卡从在输料管道内滑到定向分拣机内部，经过定向分拣机内机构的处理，C型卡将统一为凹口朝向正上方的状态从定向分拣机内滑出，再从输料管道滑到限位传送台的工作面上，限位传送台的传送带带动C型卡向前移动，经过方向限制和位置限制后来到视觉检测机构正下方，此时限位传送台的传送部停止工作，视觉检测机构工作为C型卡拍照检测，拍照完成后限位传送台的传送部继续工作，将视觉检测机构下方的C型卡带走同时将下一个C型卡带到视觉检测机构下方；

该设备可以将无序混乱的C型卡进行定向分拣，完成姿态矫正后，再对其相对于视觉检测系统的相对位置定位，对于C型卡这种形状不规则的工件进行精准定位后视觉检测的工作效率得到了提升。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例所述的一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的立体图；

图2是本发明实施例所述的一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的侧视图；

图3是图2的A处局部放大图；

图4是本发明实施例所述的一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的输料管道剖视图；

图5是本发明实施例所述的一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的定向分拣机立体分解图一；

图6是本发明实施例所述的一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置的定向分拣机立体分解图二。

图中：

1、输料管道；1a、放料漏斗；1b、入料导管；1c、出料导管；

2、定向分拣机；2a、固定转盘；2a1、入料口；2a2、出料口；2b、旋转盘；2b1、分拣槽；2c、分拣盖；2c1、分拣通道；2d、第一螺钉；2e、支承底座；2f、伺服电机；

3、限位传送台；3a、导向板；3b、限位气缸；3c、第一接近传感器；3d、分拣机安装平台；

4、视觉检测机构；4a、活动平台；4a1、滑槽；4a2、定位螺母；4a3、第二螺钉；4b、平台升降机构；4b1、滚珠丝杆；

4b2、丝杆底座；4b3、贯通轴式丝杆电机；4b4、丝杆螺母；4c、第二接近传感器；4d、视觉检测架；4d1、安装横梁；4d2、摄像头安装平台；4d3、摄像头；4d4、限位板。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1至图6所示的一种用于视觉检测的C型卡自动定位装置，包括有输料管道1、定向分拣机2、限位传送台3、视觉检测机构4和控制器；输料管道1固定连接在定向分拣机2上，输料管道1和定向分拣机2固定安装在限位传送台3上方，视觉检测机构4骑跨在限位传送台3的正上方，输料管道1和定向分拣机2处于限位传送台3的工作方向的开始端，视觉检测机构4则处于限位传送台3的工作方向的末尾端，定向分拣机2、限位传送台3和视觉检测机构4与控制器电连接；

设备工作时，工作人员将C型卡倒入输料管道1内，C型卡从在输料管道1内滑到定向分拣机2内部，经过定向分拣机2内机构的处理，C型卡将统一为凹口朝向正上方的状态从定向分拣机2内滑出，再从输料管道1滑到限位传送台3的工作面上，限位传送台3的传送带带动C型卡向前移动，经过方向限制和位置限制后来到视觉检测机构4正下方，此时限位传送台3的传送部停止工作，视觉检测机构4工作为C型卡拍照检测，拍照完成后限位传送台3的传送部继续工作，将视觉检测机构4下方的C型卡带走同时将下一个C型卡带到视觉检测机构4下方；

该设备可以将无序混乱的C型卡进行定向分拣，完成姿态矫正后，再对其相对于视觉检测系统的相对位置定位，对于C型卡这种形状不规则的工件进行精准定位后视觉检测的工作效率得到了提升。

输料管道1包括有放料漏斗1a、入料导管1b和出料导管1c；放料漏斗1a的出料口固定在入料导管1b的一端入口上，入料导管1b的另一端则与定向分拣机2固定连接，出料导管1c的一端固定连接在定向分拣机2的出料处，出料导管1c的另一端与限位传送台3的工作面相切；

C型卡从放料漏斗1a中滑入入料导管1b内，又根据C型卡的大小特点对入料导管1b和出料导管1c的内部通道进行设计，以保证C型卡在入料导管1b和出料导管1c内部滑动时保持竖直状态，入料导管1b和出料导管1c的内部通道尺寸不允许C型卡在通道内翻滚，当C型卡滑到定向分拣机2内时只有凹口向上或者凹口向下两种状态，由此限制C型卡的姿态，保证其进入定向分拣机2时是可以被定向分拣机2筛选的状态。

定向分拣机2包括有固定转盘2a、旋转盘2b、分拣盖2c和第一螺钉2d；固定转盘2a包括有入料口2a1和出料口2a2，入料口2a1和出料口2a2为设置在圆周上并且径向延伸的凹槽，入料口2a1处于出料口2a2的上方，固定转盘2a的轴心处设置有与入料口2a1和出料口2a2深度相同的凹陷部，旋转盘2b安装在该凹陷部内，旋转盘2b的工作面上绕圆周均匀分布有多个径向设置的分拣槽2b1，旋转盘2b的轴心处设置有与分拣槽2b1深度相同的凹陷部，分拣盖2c的轴心处设置有突出部，该突出部安装在旋转盘2b的凹陷部内，该突出部上设置有分拣通道2c1，分拣通道2c1与出料口2a2处于同一径向线上，分拣盖2c与固定转盘2a通过第一螺钉2d连接在一起；

当C型卡进入定向分拣机2内，首先进入固定转盘2a的入料口2a1处，然后滑到旋转盘2b的分拣槽2b1内，若C型卡相对于分拣槽2b1为凹口向上状态，则经过旋转后C型卡会被分拣槽2b1卡住，而不会在分拣通道2c1处滑下，继续旋转，C型卡不再被分拣槽2b1卡住得以从出料导管1c中滑出到限位传送台3工作面上，此时C型卡相对于限位传送台3的工作面凹口向上状态；当C型卡从入料口2a1滑入分拣槽2b1时，若C型卡相对于分拣槽2b1为凹口向下状态，经过旋转后，C型卡会直接从分拣通道2c1中滑到出料导管1c内并且在最后滑到限位传送台3工作面上。

定向分拣机2还包括有支承底座2e和伺服电机2f；支承底座2e设置在固定转盘2a的底部，伺服电机2f固定安装在固定转盘2a的背面，伺服电机2f的输出轴处于固定转盘2a的轴线上，伺服电机2f的输出轴贯穿固定转盘2a与旋转盘2b的背面连接，伺服电机2f与控制器电连接；

支承底座2e用于支撑固定转盘2a，保持整个定向分拣机构为竖直状态，伺服电机2f用于驱动旋转盘2b在固定转盘2a和分拣盖2c之间转动，带动C型卡翻转。

限位传送台3包括有导向板3a、限位气缸3b、第一接近传感器3c和分拣机安装平台3d；导向板3a设置在限位传送台3工作面的上方，导向板3a由限位传送台3工作方向的开始端向末尾段衍生，导向板3a处于定向分拣机2与视觉检测机构4之间，导向板3a的开始端设置在出料导管1c的出口处旁侧，限位气缸3b则设置在导向板3a的末尾端处，限位气缸3b固定安装在限位传送台3工作面的上方，第一接近传感器3c固定安装在限位气缸3b的旁侧，第一接近传感器3c相对于限位气缸3b设置在限位传送台3工作方向的上游方向上，第一接近传感器3c的工作面朝向导向板3a设置，分拣机安装平台3d设置在限位传送台3的工作方向的开始端，分拣机安装平台3d骑跨在限位传送台3的工作面上，支承底座2e固定安装在分拣机安装平台3d上，限位气缸3b和分拣机安装平台3d与控制器电连接；

由于C型卡从出料导管1c内滑出只能保证凹口向上，不能保证其朝向与限位传送台3的传送带的工作方向一致，所以在限位传送台3的工作面上方设置有导向板3a，导向板3a的开始段相对于限位传送台3的工作方向有一定的斜角，由出料导管1c的一侧斜向出料导管1c的另一侧，使得C型卡被限位传送台3带动后延导向板3a斜边前进，导向板3a的末尾段为一段延伸方向与限位传送台3工作方向一致的挡板，该段挡板的旁侧设置有限位气缸3b，C型卡位移至导向板3a与限位气缸3b之间前将被第一接近传感器3c感应到，由此第一接近传感器3c向控制器发出信号，经过延迟后控制器向限位气缸3b发出工作信号，限位气缸3b将刚好位移到限位气缸3b工作部前的C型卡推到导向板3a上，使得C型卡的朝向与限位传送台3的工作方向一直，直到送到视觉检测机构4下方。

视觉检测机构4包括有活动平台4a和视觉检测架4d；活动平台4a设置在限位传送台3的正上方，视觉检测架4d则安装在活动平台4a上，活动平台4a与视觉检测架4d相互垂直；活动平台4a的两侧面上设置有滑槽4a1，滑槽4a1内则放置有定位螺母4a2，定位螺母4a2与滑槽4a1间隙配合，与定位螺母4a2对应设置有第二螺钉4a3，视觉检测架4d包括有安装横梁4d1，安装横梁4d1两端的下方设置有摄像头安装平台4d2，摄像头4d3安装在摄像头安装平台4d2上，安装横梁4d1底部设置有两个限位板4d4，两个限位板4d4将活动平台4a夹在中间，通过拧紧定位螺母4a2上的第二螺钉4a3将限位板4d4固定住，由此视觉检测架4d被固定在活动平台4a上，并且视觉检测架4d可以沿滑槽4a1的方向滑动，摄像头4d3与控制器电连接；

视觉检测架4d安装在活动平台4a上时，可以松紧第二螺钉4a3来调整视觉检测架4d的位置，由此可以适应C型卡的尺寸来拍到想要的工件部位。

视觉检测机构4还包括有平台升降机构4b和第二接近传感器4c；平台升降机构4b包括有滚珠丝杆4b1、丝杆底座4b2、贯通轴式丝杆电机4b3和丝杆螺母4b4；两个丝杆底座4b2固定安装在限位传送台3的两侧，滚珠丝杆4b1竖直固定安装在丝杆底座4b2上，滚珠丝杆4b1贯穿活动平台4a的两端设置，贯通轴式丝杆电机4b3固定安装在活动平台4a的上平面上，贯通轴式丝杆电机4b3安装在一个滚珠丝杆4b1上，另一个滚珠丝杆4b1上套装有丝杆螺母4b4，丝杆螺母4b4的固定部安装在活动平台4a的上平面上，第二接近传感器4c和贯通轴式丝杆电机4b3与控制器电连接；

由于该设备的摄像头4d3处于活动平台4a的两侧下方，若一直悬挂在同一处可能会阻挡到C型卡的前进，因此该设备在活动平台4a上设置有平台升降机构4b，由活动平台4a上的贯通轴式丝杆电机4b3驱动活动平台4a在滚珠丝杆4b1上升降，丝杆螺母4b4保证了升降的流畅性；C型卡位移至活动平台4a下方前将被第二接近传感器4c感应到，由此第二接近传感器4c向控制器发出信号，经过延迟后控制器分别向限位传送台3的驱动部、贯通轴式丝杆电机4b3和摄像头4d3发出工作信号，限位传送台3将停止传送，贯通轴式丝杆电机4b3带动活动平台4a下降，摄像头4d3则对C型卡进行拍照。

本发明的工作原理；

设备工作时，C型卡从放料漏斗1a中滑入入料导管1b内，根据C型卡的大小特点对入料导管1b和出料导管1c的内部通道进行设计，以保证C型卡在入料导管1b和出料导管1c内部滑动时保持竖直状态，当C型卡进入定向分拣机2内，首先进入固定转盘2a的入料口2a1处，然后滑到旋转盘2b的分拣槽2b1内，若C型卡相对于分拣槽2b1为凹口向上状态，则经过旋转后C型卡会被分拣槽2b1卡住，而不会在分拣通道2c1处滑下，继续旋转，C型卡不再被分拣槽2b1卡住得以从出料导管1c中滑出到限位传送台3工作面上，此时C型卡相对于限位传送台3的工作面为凹口向上状态；当C型卡从入料口2a1滑入分拣槽2b1时，若C型卡相对于分拣槽2b1为凹口向下状态，经过旋转后，C型卡会直接从分拣通道2c1中滑到出料导管1c内并且在最后滑到限位传送台3工作面上，此时C型卡相对于限位传送台3的工作面为凹口向上状态；伺服电机2f用于驱动旋转盘2b在固定转盘2a和分拣盖2c之间转动，带动C型卡翻转；C型卡被限位传送台3带动后延导向板3a斜边前进，导向板3a的末尾段为一段延伸方向与限位传送台3工作方向一致的挡板，C型卡位移至导向板3a与限位气缸3b之间前将被第一接近传感器3c感应到，由此第一接近传感器3c向控制器发出信号，经过延迟后控制器向限位气缸3b发出工作信号，限位气缸3b将刚好位移到限位气缸3b工作部前的C型卡推到导向板3a上，使得C型卡的朝向与限位传送台3的工作方向一致；C型卡位移至活动平台4a下方前将被第二接近传感器4c感应到，由此第二接近传感器4c向控制器发出信号，经过延迟后控制器分别向限位传送台3的驱动部、贯通轴式丝杆电机4b3和摄像头4d3发出工作信号，限位传送台3将停止传送，贯通轴式丝杆电机4b3带动活动平台4a下降，摄像头4d3则对C型卡进行拍照。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。