一種在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)的制作方法

本發(fā)明涉及產(chǎn)品的檢測(cè)，具體涉及產(chǎn)品的檢測(cè)設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

對(duì)于產(chǎn)品的檢測(cè)，如水平尺寸的檢測(cè)、垂直段差的檢測(cè)，傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備只能在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，通過人工抽檢、翻面、定位的方式進(jìn)行，效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題：如何在生產(chǎn)線上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，以提高產(chǎn)品檢測(cè)的效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)，包括對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)的CCD視覺裝置、位于CCD視覺裝置旁側(cè)的光源、抓取裝置和移位裝置；所述抓取裝置抓取的產(chǎn)品位于CCD視覺裝置的對(duì)面，所述移位裝置驅(qū)使產(chǎn)品和CCD視覺裝置作相對(duì)移動(dòng)。

按上述技術(shù)方案，抓取裝置從生產(chǎn)線上抓取產(chǎn)品，移至CCD視覺裝置的對(duì)面，在移位裝置的驅(qū)動(dòng)下，CCD視覺裝置相對(duì)產(chǎn)品行走，取像，完成指定尺寸的測(cè)量。

所述抓取裝置包括六軸機(jī)器人、安裝在六軸機(jī)器人上的取料組件。

所述CCD視覺裝置安裝在Z軸升降模組上，Z軸升降模組安裝在Y軸平移模組上，Y軸平移模組安裝在X軸平移模組上。上述Z軸升降模組、Y軸平移模組、X軸平移模組構(gòu)成上文所述的移位裝置。

所述CCD視覺裝置位于抓取裝置所抓取產(chǎn)品的下方，所述光源的數(shù)量為兩個(gè)以上，兩個(gè)以上光源包括兩種以上光源，所有光源安裝在轉(zhuǎn)盤上。所述光源種類包括同軸光源、環(huán)形光源、條形光源。按產(chǎn)品的測(cè)量需求，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定程序調(diào)配光源，旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤將所需光源移送至CCD視覺裝置附近，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行照明。

所述轉(zhuǎn)盤安裝在Y軸平移模組上，Y軸平移模組上安裝有驅(qū)動(dòng)元件，驅(qū)動(dòng)元件通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)。每一光源安裝在升降架上，升降架活動(dòng)插設(shè)在轉(zhuǎn)盤上，轉(zhuǎn)盤的下方設(shè)有驅(qū)使升降架上升的頂升組件，頂升組件安裝在Y軸平移模組上。旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤將所需光源移送至CCD視覺裝置附近，頂升組件將其頂升，升起的光源對(duì)位于其上方的產(chǎn)品進(jìn)行照明。

所述Y軸平移模組上安裝有鐳射裝置，鐳射裝置具有校平產(chǎn)品和檢測(cè)產(chǎn)品垂直方向尺寸差值的功能。X軸平移模組、Y軸平移模組帶動(dòng)鐳射裝置及其上的鐳射頭按照設(shè)定路徑、設(shè)定步距在產(chǎn)品上取點(diǎn)，之后，軟件處理鐳射測(cè)量數(shù)據(jù)，并自動(dòng)校平產(chǎn)品。所述鐳射裝置通過取點(diǎn)的方式也可檢測(cè)產(chǎn)品表面的平整度，或者，檢測(cè)產(chǎn)品上臺(tái)階的高度差，或者，檢測(cè)產(chǎn)品上具有高度差的其他尺寸。

本發(fā)明的技術(shù)效果如下：

第一，在線快速檢測(cè)批量零件，克服傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)效率低下的缺點(diǎn)。

第二，完成零部件的多面檢測(cè)，本發(fā)明通過六軸機(jī)器人取放及翻轉(zhuǎn)產(chǎn)品，CCD視覺裝置完成產(chǎn)品水平方向尺寸的檢測(cè)，鐳射裝置完成產(chǎn)品垂直方向尺寸的檢測(cè)。

第三，跨視野檢測(cè)，移位裝置驅(qū)使產(chǎn)品和CCD視覺裝置作相對(duì)移動(dòng)，克服大尺寸檢測(cè)需多個(gè)CCD視覺裝置才能完成的局限性。

第四，集成光源庫，克服不同零件，不同特征需配置不同視覺硬件，費(fèi)時(shí)費(fèi)力的缺點(diǎn)，實(shí)時(shí)調(diào)配及選擇光源，滿足取像要求。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明：

圖1為本發(fā)有一種在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中從右下角觀察所述在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)所得的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1中從右下角觀察所述在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)所得的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1中從左上角觀察所述在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)所得的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖1中集成光源庫600的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5中從后方觀察所述集成光源庫600所得的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖5中從左上方觀察所述集成光源庫600所得的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中符號(hào)說明：

10、CCD視覺裝置；

20、六軸機(jī)器人；21、取料組件；

30、Z軸升降模組；

40、Y軸平移模組；41、第二平移臺(tái)；

50、X軸平移模組；51、第三平移臺(tái)；

600、集成光源庫；601、同軸光源；602、環(huán)形光源；603、條形光源；

60、轉(zhuǎn)盤；61、升降架；62、支架；63、從動(dòng)齒輪；64、主動(dòng)齒輪；65、第一電機(jī)；66、導(dǎo)套；67、緩沖器；68、頂升氣缸；69、旋轉(zhuǎn)軸；

70、鐳射裝置。

具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1至圖4，一種在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)，包括CCD視覺裝置10和鐳射裝置70、位于CCD視覺裝置旁側(cè)的集成光源庫600和抓取裝置。

所述CCD視覺裝置10、鐳射裝置70和集成光源庫600安裝在移位裝置上。

所述移位裝置包括Z軸升降模組30，Z軸升降模組安裝在Y軸平移模組40上，Y軸平移模組安裝在X軸平移模組50上。所述CCD視覺裝置10安裝在Z軸升降模組30上，所述鐳射裝置70安裝在Y軸平移模組40上。其中，Z軸升降模組30包括豎直向的第一絲桿機(jī)構(gòu)，Y軸平移模組40包括水平縱向的第二絲桿機(jī)構(gòu)、安裝在第二絲桿機(jī)構(gòu)上的第二平移臺(tái)41；X軸平移模組50包括水平橫向的第三絲桿機(jī)構(gòu)、安裝在第三絲桿機(jī)構(gòu)上的第三平移臺(tái)51；所述Y軸平移模組安裝在第三平移臺(tái)51上，所述Z軸升降模組安裝在第二平移臺(tái)41上。

所述抓取裝置包括六軸機(jī)器人20、安裝在六軸機(jī)器人上的取料組件21。取料組件上的產(chǎn)品位于CCD視覺裝置10和鐳射裝置70的上方。

結(jié)合圖5至圖7，所述集成光源庫600中的光源數(shù)量在兩個(gè)以上，兩個(gè)以上光源包括兩種以上光源，所有光源安裝在轉(zhuǎn)盤60上，轉(zhuǎn)盤樞接在支架62上，支架安裝在Y軸平移模組40上。所述轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)軸69上安裝有從動(dòng)齒輪63，從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪64嚙合，主動(dòng)齒輪安裝在第一電機(jī)65的輸出軸上，第一電機(jī)安裝在支架62上。

關(guān)于上述集成光源庫600，轉(zhuǎn)盤60上安裝有若干導(dǎo)套66，若干導(dǎo)套沿轉(zhuǎn)盤圓周向均勻分布。導(dǎo)套中活動(dòng)插設(shè)有升降架61，升降架的底部設(shè)有緩沖器67，緩沖器位于轉(zhuǎn)盤的下方。Y軸平移模組40上安裝有頂升氣缸68，頂升氣缸位于CCD視覺裝置10的旁側(cè)。集成光源庫600中的光源數(shù)量等于升降架的數(shù)量，集成光源庫600的所有光源以一對(duì)一的方式安裝在升降架61上。

關(guān)于上述集成光源庫600，光源種類包括同軸光源601、環(huán)形光源602、條形光源603。

所述鐳射裝置70具體安裝在Y軸平移模組40上，位于CCD視覺裝置10的旁側(cè)。

實(shí)際操作中，本發(fā)明所述一種在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)的工作流程如下：

第一，六軸機(jī)器人20上的取料組件21在線抓吸取待檢測(cè)產(chǎn)品，然后按指定路徑移動(dòng)到軟件設(shè)定的終端位置，產(chǎn)品位于CCD視覺裝置10和鐳射裝置70的上方。

第二，X軸平移模組50和Y軸平移模組40帶動(dòng)鐳射裝置70的鐳射頭按照設(shè)定路徑，設(shè)定步距在產(chǎn)品上取點(diǎn)。

第三，軟件處理鐳射測(cè)量數(shù)據(jù)，并自動(dòng)校平產(chǎn)品。

第四，水平尺寸檢測(cè)：根據(jù)產(chǎn)品的測(cè)量需求，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定程序調(diào)配光源，具體地，第一電機(jī)65驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤60旋轉(zhuǎn)，所調(diào)配的光源至CCD視覺裝置附近時(shí)，頂升氣缸68將所調(diào)配的光源頂起，光源對(duì)位于其上方的產(chǎn)品進(jìn)行照明；之后，在X軸平移模組50和Y軸平移模組40的驅(qū)動(dòng)下，CCD視覺裝置行走，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行取像，完成指定尺寸的測(cè)量。

第五，垂直段差檢測(cè)：根據(jù)產(chǎn)品的測(cè)量需求，在X軸平移模組50和Y軸平移模組40的驅(qū)動(dòng)下，鐳射裝置70行走，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量，完成指定高度尺寸的檢測(cè)。

第六，產(chǎn)品翻面，六軸機(jī)器人按設(shè)定方向、角度，翻轉(zhuǎn)產(chǎn)品，然后重復(fù)上述第二至第五步驟。

本所述一種在線檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)內(nèi)容包括缺陷檢測(cè)、水平尺寸檢測(cè)、垂直段差檢測(cè)、部分形位公差檢測(cè)等。

以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。