阅读说明：本技术 一种单相机多参数织针视觉检测系统 (Single-camera multi-parameter knitting needle visual detection system ) 是由 许鸿捷 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种单相机多参数织针视觉检测系统,包括自动落针装置、第一检测分拣区、第二检测分拣区、滑轨、检测相机、相机驱动机构和检测控制装置；所述第一检测分拣机构分别与所述自动落针装置和第二检测分拣区相连接；所述滑轨架设在所述第一检测分拣区和第二检测分拣区的上方,所述相机驱动机构驱动所述检测相机滑动设置在所述滑轨上,所述检测相机对所述第一检测分拣区和第二检测分拣区上的织针检测拍摄,所述检测控制装置分别控制所述自动落针装置、所述第一检测分拣区、第二检测分拣区和相机驱动机构；本发明具有提高织针的检测效率和降低检测相机的成本的特点。(The invention discloses a single-camera multi-parameter knitting needle visual detection system which comprises an automatic needle falling device, a first detection sorting area, a second detection sorting area, a slide rail, a detection camera, a camera driving mechanism and a detection control device, wherein the automatic needle falling device is connected with the first detection sorting area; the first detection sorting mechanism is respectively connected with the automatic needle falling device and the second detection sorting area; the slide rail is erected above the first detection sorting area and the second detection sorting area, the camera driving mechanism drives the detection camera to be arranged on the slide rail in a sliding mode, the detection camera detects and shoots knitting needles on the first detection sorting area and the second detection sorting area, and the detection control device controls the automatic needle falling device, the first detection sorting area, the second detection sorting area and the camera driving mechanism respectively; the invention has the characteristics of improving the detection efficiency of the knitting needle and reducing the cost of the detection camera.)

一种单相机多参数织针视觉检测系统

技术领域

本发明涉及织针视觉检测领域，具体涉及的是一种单相机多参数织针视觉检测系统。

背景技术

织针车间需要实现成品织针的自动检测，以改变目前国内织针行业靠人工肉眼检测，对工人技术水平有较高的要求(三个月技术培训)，工人劳动强度大，检测结果的一致性难以保证，检测结果严重依赖工人技术水平的局面。

近年来，随着机器视觉相关理论的发展，基于机器视觉的检测技术已经逐渐成为一种重要的工业检测手段，不断提高着产品的检测效率。然而，在织针的检测领域中，目前还主要依靠人力进行检测，还没有成熟的应用案例可以参考，检测效率较低。

现有的织针如图1和图2所示，由金属薄片加工而成，织针的A处、B处、C处、总长度D、水平度和弯曲度需要达到设计要求。并且视觉检测使用的工业相机价格昂贵，如何减少工业相机的使用成本是企业重点研究的对象。

有鉴于此，本申请人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种单相机多参数织针视觉检测系统，其具有提高织针的检测效率和降低检测相机的成本的特点。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种单相机多参数织针视觉检测系统，包括自动落针装置、第一检测分拣区、第二检测分拣区、滑轨、检测相机、相机驱动机构和检测控制装置；所述第一检测分拣机构分别与所述自动落针装置和第二检测分拣区相连接；所述滑轨架设在所述第一检测分拣区和第二检测分拣区的上方，所述相机驱动机构驱动所述检测相机滑动设置在所述滑轨上，所述检测相机对所述第一检测分拣区和第二检测分拣区上的织针检测拍摄；所述检测控制装置分别与所述自动落针装置、所述第一检测分拣区、第二检测分拣区和相机驱动机构电连接；所述检测控制装置分别控制所述自动落针装置、所述第一检测分拣区、第二检测分拣区和相机驱动机构。

进一步，所述第一检测分拣区包括两条平行设置的螺纹杆和用于同步驱动两条所述螺纹杆转动的螺杆驱动装置，所述螺纹杆上的螺纹间距与织针的厚度相匹配；所述自动落针装置设置在所述螺纹杆一端以将织针输送至两条所述螺纹杆上；所述第一检测分拣区还包括推板和独立设置在所述推板上的若干个推块，所述推板上设置有用于驱动所述推板朝向所述螺纹杆方向运动的第一驱动机构，若干个所述推块上分别设置有用于驱动所述推块动作的第二驱动机构；所述检测控制装置控制所述推块动作将不合格的织针从两条所述螺纹杆上的织针推落。

进一步，所述第二检测分拣区包括检测平台和用于翻转所述检测平台的翻转机构，所述检测平台位于螺纹杆末端下方并用于承接随着螺纹杆转动而落下的织针；所述翻转机构具有水平检测工位、合格品翻转工位和次品翻转工位；所述检测平台侧方设置有分别对应合格品翻转工位和次品翻转工位的合格品收集区和次品收集区，所述合格品收集区和次品收集区分别用于承接在合格品翻转工位和次品翻转工位从所述检测平台上滑落的织针。

进一步，所述第二检测分拣区包括检测平台和分拣机械手，所述检测平台位于螺纹杆末端下方并用于承接随着螺纹杆转动而落下的织针，所述分拣机械手的末端固定设置有织针吸取装置。进一步，所述检测平台包括检测平板和设置在所述检测平板下方的平台驱动机构，所述平台驱动机构包括设置在所述检测平板下方水平布置的轨道和驱动所述检测平板沿着所述轨道移动的驱动电机；所述平台驱动机构驱动所述检测平板水平横向移动以承接多个织针。

进一步，所述检测平台包括水平设置检测传送带，所述平台驱动机构驱动所述检测传送带绕着检测传送带的支撑辊转动以承接多个织针。

进一步，所述检测平台上设置有分隔条，所述分隔条将所述检测平台分隔成若干个检测区域，每一个所述检测区域内至多放置一个织针。

采用上述结构后，本发明涉及的一种单相机多参数织针视觉检测系统，其至少具有以下有益效果：

一、织针通过自动落针装置落入至所述第一检测分拣区，所述检测相机在所述滑轨上滑动至所述第一检测分拣区上方对第一检测分拣区中的织针进行拍摄以供所述检测控制装置的检测识别，将不合格的织针剔除，将检测合格的织针输送至所述第二检测分拣区中；随后所述检测相机沿着所述滑轨滑动至所述第二检测分拣区上方对织针进行另一角度的拍摄供所述检测控制装置的检测识别。由于所述检测相机能够通过所述滑轨在所述第一检测分拣区和第二检测分拣区之间切换，节省了检测相机的数量，降低了检测装置的制造和使用成本。

二、所述检测相机可在所述第一检测分拣区或第二检测分拣区上方的滑轨上边滑动边拍摄，所述检测控制装置对形成的全景模式的照片进行检测运算。这样由于所述检测相机某一时刻的拍摄范围减少，从而降低了对所述检测相机的分辨率要求，节约了检测相机的成本。

附图说明

图1为现有的织针的正视示意图。

图2为现有的织针的俯视示意图。

图3为本发明涉及的一种单相机多参数织针视觉检测系统的立体结构示意图。

图4为本发明的侧视结构示意图。

图5为本发明的翻转结构处于水平检测工位正视结构示意图。

图6为本发明的翻转结构处于次品翻转工位正视结构示意图。

图7为本发明的翻转结构处于合格品翻转工位正视结构示意图。

图8为本发明的第二种实施案例的立体结构示意图

图9为本发明的检测平板承接织针的俯视示意图。

图10为本发明的另一种检测平板承接织针的俯视示意图。

图11为本发明的第三种实施方式的立体结构示意图。

图中：自动落针装置1；第一检测分拣区2；螺纹杆21；螺杆驱动装置22；推板23；推块24；第二检测分拣区3；检测平台31；检测平板311；平台驱动机构312；轨道313；驱动电机314；检测传送带315；分隔条316；翻转机构32；伸缩杆321；分拣机械手33；织针吸取装置331；滑轨4；检测相机5；相机驱动机构6；织针7。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1至图11所示，其为本发明涉及的一种单相机多参数织针视觉检测系统，包括自动落针装置1、第一检测分拣区2、第二检测分拣区3、滑轨4、检测相机5、相机驱动机构6和检测控制装置；所述第一检测分拣机构分别与所述自动落针装置1和第二检测分拣区3相连接；所述滑轨4架设在所述第一检测分拣区2和第二检测分拣区3的上方，所述相机驱动机构6驱动所述检测相机5滑动设置在所述滑轨4上，所述检测相机5对所述第一检测分拣区2和第二检测分拣区3上的织针7检测拍摄；所述检测控制装置分别与所述自动落针装置1、所述第一检测分拣区2、第二检测分拣区3和相机驱动机构6电连接；所述检测控制装置分别控制所述自动落针装置1、所述第一检测分拣区2、第二检测分拣区3和相机驱动机构6。所述检测控制装置为现有技术，不是本案的关键点，所述检测控制装置通过遗传算法对检测相机5拍摄的图像进行检测。

所述检测相机5可在所述第一检测分拣区2或第二检测分拣区3上方的滑轨4上边滑动边拍摄，所述检测控制装置对形成的全景模式的照片进行检测运算。这样由于所述检测相机5某一时刻的拍摄范围减少，从而降低了对所述检测相机5的分辨率要求，节约了检测相机5的成本。

优选的，所述第一检测分拣区2包括两条平行设置的螺纹杆21和用于同步驱动两条所述螺纹杆21转动的螺杆驱动装置22，所述螺纹杆21上的螺纹间距与织针7的厚度相匹配；所述自动落针装置1设置在所述螺纹杆21一端以将织针7输送至两条所述螺纹杆21上；所述第一检测分拣区2还包括推板23和独立设置在所述推板23上的若干个推块24，所述推板23上设置有用于驱动所述推板23朝向所述螺纹杆21方向运动的第一驱动机构，若干个所述推块24上分别设置有用于驱动所述推块24动作的第二驱动机构；所述检测控制装置控制所述推块24动作将不合格的织针7从两条所述螺纹杆21上的织针7推落。

织针7通过自动落针装置1落入至所述第一检测分拣区2，所述检测相机5在所述滑轨4上滑动至所述第一检测分拣区2上方对第一检测分拣区2中的织针7进行拍摄以供所述检测控制装置的检测识别，将不合格的织针7剔除，将检测合格的织针7输送至所述第二检测分拣区3中；随后所述检测相机5沿着所述滑轨4滑动至所述第二检测分拣区3上方对织针7进行另一角度的拍摄供所述检测控制装置的检测识别。由于所述检测相机5能够通过所述滑轨4在所述第一检测分拣区2和第二检测分拣区3之间切换，节省了检测相机5的数量，降低了检测装置的制造和使用成本。

优选的，作为本发明的第一种实施方式，所述第二检测分拣区3包括检测平台31和用于翻转所述检测平台31的翻转机构32，所述检测平台31位于螺纹杆21末端下方并用于承接随着螺纹杆21转动而落下的织针7；所述翻转机构32具有水平检测工位、合格品翻转工位和次品翻转工位；所述检测平台31侧方设置有分别对应合格品翻转工位和次品翻转工位的合格品收集区和次品收集区，所述合格品收集区和次品收集区分别用于承接在合格品翻转工位和次品翻转工位从所述检测平台31上滑落的织针7。当织针7随着螺纹杆21转动而掉落所述检测平台31上，此时所述翻转机构32处于水平检测工位，所述检测相机5自上而下的对检测平台31上的织针7进行拍照，检测控制装置对所拍摄照片进行分析并控制翻转机构32动作，所述检测平台31转动连接于翻转机构32，所述翻转机构32还包括伸缩杆321，所述伸缩杆321固连于检测平台31，通过翻转机构32上的支撑圆柱杆的两端与伸缩杆321的顶端支撑起检测平台31；当织针7为合格品时，所述伸缩杆321往上伸，翻转机构32翻转至所述合格品翻转工位，织针7在重力作用下滑落至所述合格品收集区，当织针7为次品时，所述伸缩杆321往回缩，翻转机构32翻转至所述次品翻转工位，织针7在重力作用下滑落至所述次品收集区。

优选的，所述第二检测分拣区3包括检测平台31和分拣机械手33，所述检测平台31位于螺纹杆21末端下方并用于承接随着螺纹杆21转动而落下的织针7，所述分拣机械手33的末端固定设置有织针吸取装置331。所述分拣机械手33位于检测平台31的左侧或者右侧，当检测控制装置分析后，控制分拣机械手33通过末端的织针吸取装置331将不合格织针7剔除，将合格织针7送入合格品收集区。

作为本发明的第二种实施方式，优选的，所述检测平台31包括检测平板311和设置在所述检测平板311下方的平台驱动机构312，所述平台驱动机构312包括设置在所述检测平板311下方水平布置的轨道313和驱动所述检测平板311沿着所述轨道313移动的驱动电机314；所述平台驱动机构312驱动所述检测平板311水平横向移动以承接多个织针7。如图8、图9和图10所示，所述检测平台31滑动连接于滑轨4，每当织针7从所述螺纹杆21末端落到所述检测平板311上，所述驱动电机314驱动检测平板311进行水平移动，每次移动一段固定距离来承接掉落织针7，直到达到设定数量后，在驱动电机314的驱动下，检测平板311复位到检测相机5正下方进行拍照，检测控制装置进行分析并控制织针7分拣机构剔除不合格织针7和收集合格织针7。

作为本发明的第三种实施方式，优选的，所述检测平台31包括水平设置检测传送带315，所述平台驱动机构312驱动所述检测传送带315绕着检测传送带315的支撑辊转动以承接多个织针7。当检测平台31包括检测传送带315时，支撑辊支撑着检测传送带315且顺时针转动带动检测传送带315移动，螺纹杆21末端每落下一根织针7到传送带时，传送带移动一段距离，每次移动的距离相等，保证织针7互相不干扰的情况下，又能同时检测多个针织，当落下织针7达到所设定值时，检测传送带315的平台驱动机构312停止运转，检测相机5对检测传送带315上的织针7进行拍照，检测控制装置进行分析并控制织针7分拣机构剔除不合格织针7和收集合格织针7。

优选的，所述检测平台31上设置有分隔条316，所述分隔条316将所述检测平台31分隔成若干个检测区域，每一个所述检测区域内至多放置一个织针7。通过设置分隔条316，使得所述检测平台31上的织针7之间的界限更加清晰，限制了织针7在所述检测平台31上的横向移动幅度，从而保证了所述检测相机5对织针7的有效检测。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。