本发明涉及一种视觉打标系统，特别涉及一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，属于激光打标技术领域。
背景技术：
随着制造业的发展，其工艺和应用方向也在不断的拓展创新，普通的打标机已经无法再满足客户的需求，从而诞生了激光打标机，在相对提高了工作效率后又带来了新的问题：针对部分客户的圆柱体产品，打标位置比较多且要求高标刻精度，客户产品都是不同规格的，所以普通打标机加治具远远不能满足客户要求，普通打标机精度差，且工作效率低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，包括机台，所述机台上端活动安装有产品自转机构，所述产品自转机构通过产品位移机构进行上、下、左和右的位移运动，所述产品自转机构包括两个通过电机同向转动的旋转轴，两个所述旋转轴水平设置，且中轴线相互平行，所述产品自转机构上转动设有产品，所述机台上端设有通过高度调节装置活动安装的第一视觉振镜和第二视觉振镜，所述第一视觉振镜和第二视觉振镜激光发射端分别面朝产品自转机构的上端和水平端头，所述产品自转机构侧端设有固定在机台上端的光电传感器，所述第一视觉振镜和第二视觉振镜结构相同，均包括镜头和振镜镜头，所述镜头的镜头处和振镜镜头的输出端处设有一个分光镜，所述镜头的中轴线和振镜镜头输出的激光呈90度，且振镜镜头输出的激光通过分光镜呈90度折射在产品上所设有的打标面上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述产品位移机构包括x轴驱动模组和z轴伺服模组，所述产品自转机构通过安装板固定在z轴伺服模组上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述高度调节装置包括竖向安装在机台上端的丝杆导轨，所述丝杆导轨设有两个，且第一视觉振镜和第二视觉振镜分别滑动安装在两个丝杆导轨上，所述丝杆导轨通过驱动机构带动第一视觉振镜和第二视觉振镜上下位移。
作为本发明的一种优选技术方案，所述驱动机构为安装在丝杆导轨上端的转动盘，且转动盘与丝杆导轨所设有的丝杆转动连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一视觉振镜和第二视觉振镜还包括激光发生器、ccd和光源发生器，所述光源发生器置于分光镜和打标面之间，所述ccd与镜头相连接，所述激光发生器与振镜镜头相连接，所述振镜镜头端头固定安装有场镜。
作为本发明的一种优选技术方案，还包括外壳，所述外壳固定安装在机台上端，所述外壳将产品自转机构、产品位移机构和视觉振镜包围，所述外壳上固定安装有三色指示灯、升降门、显示器和触摸屏。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机台内固定安装有电控设备和工控机。
作为本发明的一种优选技术方案，所述产品通过旋转轴做自转运动，所述产品中轴线与旋转轴相平行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明可以实现一次放料自动打标多个位置，精度通过视觉来保证；而且操作方便，只需简单的上下料和启动，对于操作人员的要求降低，最终实现提高生产加工效率，节约能耗。
附图说明
图1为本发明内部的结构示意图；
图2为本发明的立体图；
图3为本发明中视觉定位系统的原理图。
图中：1、第一视觉振镜；2、光电传感器；3、z轴伺服模组；4、第二视觉振镜；5、产品；6、x轴驱动模组；7、旋转轴；8、电控设备；9、工控机；10、三色指示灯；11、升降门；12、外壳；13、显示器；14、触摸屏；15、ccd；16、镜头；17、分光镜；18、光源发生器；19、场镜；20、振镜镜头；21、打标面。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供了一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，包括机台，机台上端活动安装有产品自转机构，产品自转机构通过产品位移机构进行上、下、左和右的位移运动，产品位移机构包括x轴驱动模组6和z轴伺服模组3，x轴驱动模组6可以是传送带，或者是伺服模组，通过伺服电机带动位移，z轴伺服模组3通过轨道、丝杆和伺服电机组成，伺服电机带动丝杆转动，安装板滑动安装在轨道上，通过伺服电机带动丝杆转动使安装板上的产品自转机构进行位移，产品自转机构包括两个通过电机同向转动的旋转轴7，也可以称为旋转胶辊，曲面覆盖有一层橡胶层，防止产品5在上方转动时打滑，两个旋转轴7水平设置，产品自转机构通过安装板固定在z轴伺服模组3上，且中轴线相互平行，两个旋转轴7通过支架转动安装在安装板上，通过电机带动两个旋转轴7同向自转，产品自转机构上转动设有产品5，产品5为圆柱形，机台上端设有通过高度调节装置活动安装的第一视觉振镜1和第二视觉振镜4，第一视觉振镜1和第二视觉振镜4激光发射端分别面朝产品自转机构的上端和水平端头，即置于产品5侧方的曲面和端头的平面，高度调节装置包括竖向安装在机台上端的丝杆导轨，丝杆导轨设有两个，且第一视觉振镜1和第二视觉振镜4分别滑动安装在两个丝杆导轨上，丝杆导轨通过驱动机构带动第一视觉振镜1和第二视觉振镜4上下位移，驱动机构为安装在丝杆导轨上端的转动盘，且转动盘与丝杆导轨所设有的丝杆转动连接，也可以在丝杆导轨上端安装伺服电机，通过控制器带动第一视觉振镜1和第二视觉振镜4进行上下位移，产品自转机构侧端设有固定在机台上端的光电传感器2，第一视觉振镜1和第二视觉振镜4结构相同，均包括镜头16和振镜镜头20，镜头16的镜头处和振镜镜头20的输出端处设有一个分光镜17，镜头16的中轴线和振镜镜头20输出的激光呈90度，且振镜镜头20输出的激光通过分光镜17呈90度折射在产品5上所设有的打标面21上，分光镜17与振镜镜头20射出的激光夹角呈45度，镜头16、分光镜17和光源发生器18中轴线处于同一条平面上。
其中，第一视觉振镜1和第二视觉振镜4还包括激光发生器、ccd15和光源发生器18，光源发生器18置于分光镜17和打标面21之间，ccd15与镜头16相连接，激光发生器与振镜镜头20相连接，振镜镜头20端头固定安装有场镜19。
其中，还包括外壳12，外壳12固定安装在机台上端，外壳12将产品自转机构、产品位移机构和视觉振镜包围，设备内部得到保护，外壳12上固定安装有三色指示灯10（用于指示开始、停止和报警）、升降门11（方便进行对内部进行检修，保证内部的激光雕刻，激光不会在外部被散射，保证安全）、显示器13和触摸屏14，工作人员通过触摸屏14进行控制。
其中，机台内固定安装有电控设备8和工控机9，对设备内部的电机和振镜进行控制。
其中，产品5通过旋转轴7做自转运动，产品5中轴线与旋转轴7相平行，保证产品5的自转。
光学系统分为：视觉打标系统(外同轴视觉定位系统，如图3所示)和激光发生系统，视觉打标系统由扩束镜和高速振镜还有高清摄像头组成。
激光发生系统由光纤激光器和激光电源组成。
下面将具体阐述本发明的工作原理：使用时，调整好第一视觉振镜1和第二视觉振镜4的高度，产品5默认为处于机台左下方（原点，靠近产品11，方便放置产品），放置完成后开始工作，x轴驱动模组6首先带动产品5向右移动，当光电传感器2检测到产品5右端的表面时，x轴驱动模组6停止运动，z轴伺服模组3带动产品5向上位移，当光电传感器2检测到产品5上方曲面时，z轴伺服模组3停止运动，这时产品5上曲面和右端面已经到达打标所需的焦距位置，旋转轴7带动产品5进行旋转一周，第一视觉振镜1通过视觉检测系统检测到目标的同时进行打标，光电传感器2通过视觉系统在产品5突出部分的右表面进行实时标刻，标刻完成后，旋转轴7通过z轴伺服模组3和x轴驱动模组6带动产品5返回到原始位置，人工进行更换下一个产品，一整个工作流程结束；
其中，针对部分特殊产品，需要在产品右侧凸起的缺失平面上进行标刻，在特殊产品到达上述步骤的指定位置以后，再采用光电传感器光电传感器2进行特殊加工位置的找正，首先旋转轴7带动特殊产品进行旋转，当光电传感器2检测到缺失平面朝上时旋转停止，再通过x轴驱动模组6带动产品移动到打标位置，视觉打标进行标刻，其他位置照常标刻。
综上所述，本发明一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，可以实现一次放料自动打标多个位置，精度通过视觉来保证；而且操作方便，只需简单的上下料和启动，对于操作人员的要求降低，最终实现提高生产加工效率，节约能耗。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，包括机台，其特征在于，所述机台上端活动安装有产品自转机构，所述产品自转机构通过产品位移机构进行上、下、左和右的位移运动，所述产品自转机构包括两个通过电机同向转动的旋转轴（7），两个所述旋转轴（7）水平设置，且中轴线相互平行，所述产品自转机构上转动设有产品（5），所述机台上端设有通过高度调节装置活动安装的第一视觉振镜（1）和第二视觉振镜（4），所述第一视觉振镜（1）和第二视觉振镜（4）激光发射端分别面朝产品自转机构的上端和水平端头，所述产品自转机构侧端设有固定在机台上端的光电传感器（2），所述第一视觉振镜（1）和第二视觉振镜（4）结构相同，均包括镜头（16）和振镜镜头（20），所述镜头（16）的镜头处和振镜镜头（20）的输出端处设有一个分光镜（17），所述镜头（16）的中轴线和振镜镜头（20）输出的激光呈90度，且振镜镜头（20）输出的激光通过分光镜（17）呈90度折射在产品（5）上所设有的打标面（21）上。
2.根据权利要求1所述的一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，其特征在于：所述产品位移机构包括x轴驱动模组（6）和z轴伺服模组（3），所述产品自转机构通过安装板固定在z轴伺服模组（3）上。
3.根据权利要求1所述的一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，其特征在于：所述高度调节装置包括竖向安装在机台上端的丝杆导轨，所述丝杆导轨设有两个，且第一视觉振镜（1）和第二视觉振镜（4）分别滑动安装在两个丝杆导轨上，所述丝杆导轨通过驱动机构带动第一视觉振镜（1）和第二视觉振镜（4）上下位移。
4.根据权利要求3所述的一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，其特征在于：所述驱动机构为安装在丝杆导轨上端的转动盘，且转动盘与丝杆导轨所设有的丝杆转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，其特征在于：所述第一视觉振镜（1）和第二视觉振镜（4）还包括激光发生器、ccd（15）和光源发生器（18），所述光源发生器（18）置于分光镜（17）和打标面（21）之间，所述ccd（15）与镜头（16）相连接，所述激光发生器与振镜镜头（20）相连接，所述振镜镜头（20）端头固定安装有场镜（19）。
6.根据权利要求1所述的一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，其特征在于：还包括外壳（12），所述外壳（12）固定安装在机台上端，所述外壳（12）将产品自转机构、产品位移机构和视觉振镜包围，所述外壳（12）上固定安装有三色指示灯（10）、升降门（11）、显示器（13）和触摸屏（14）。
7.根据权利要求1所述的一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，其特征在于：所述机台内固定安装有电控设备（8）和工控机（9）。
8.根据权利要求1所述的一种圆柱体产品自动找正视觉打标系统，其特征在于：所述产品（5）通过旋转轴（7）做自转运动，所述产品（5）中轴线与旋转轴（7）相平行。
技术总结