本发明属于涂胶设备技术领域,特别是涉及一种带有检测功能的链盖涂胶机及涂胶检测方法。
背景技术:
链盖涂胶机目前都是通过切换不同的工装夹具对应各种产品进行打胶,针对不同的产品需要更换各种产品的夹具工装,且绝大多数都是人工更换,费时费力,生产效率低;夹具抓取产品都是通过机械的硬定位方式,该抓取定位方式偏差较大;现有技术中打胶结束后均采用相机拍照检测打胶轨迹,其检测方式打胶轨迹检测精度不高,也无法检测到胶的高度。
因此,有必要提供一种新的带有检测功能的链盖涂胶机及涂胶检测方法来解决上述问题。
技术实现要素:
本发明的主要目的之一在于提供一种带有检测功能的链盖涂胶机,带有涂胶检测功能,涂胶效率高,涂胶检测与涂胶同步进行,涂胶检测精度高,可实现多种型号的链盖的自动涂胶。
本发明通过如下技术方案实现上述目的:一种带有检测功能的链盖涂胶机,其包括输送链盖产品的输送线、位于所述输送线上方的且用于识别产品型号以及获取产品位置图像的视觉定位装置、将链盖产品从输送线上抓取并移动至打胶位置的机械手、设置在所述机械手活动端的第一链盖托举工装、对产品设定位置进行涂胶的涂胶模组、对产品涂胶轮廓进行同步3d轮廓扫描的激光3d轮廓扫描单元。
进一步的,还包括位于所述输送线上方的产品下料工位,所述产品下料工位设置有产品下料放置单元。
进一步的,所述第一支撑装置与所述第二支撑装置均包括升降气缸、受所述升降气缸驱动进行上下运动的且插入产品安装孔内的第一支撑柱。
进一步的,所述第一链盖托举工装在放置产品时可伸入至所述第一支撑装置与所述第二支撑装置之间。
进一步的,所述输送线包括第一驱动件、受所述第一驱动件驱动进行旋转输送的循环链板。
进一步的,所述链板上设置用于限定产品周边位置的若干定位件;所述定位件包括定位柱、定位块;所述链板上设置有若干用于安装定位件的安装孔。
进一步的,所述第一链盖托举工装包括第一支撑板、固定在所述第一支撑板上表面的且可与所述机械手活动端卡接的连接卡套、固定在所述第一支撑板下表面的且与产品安装孔位置对应的若干第二支撑柱、固定在所述第一支撑板下表面且呈对角分布的两个气动夹紧器、固定在所述第一支撑板下表面且感应工装上是否有产品的传感器。
进一步的,所述涂胶模组包括第二支撑板、固定在所述第二支撑板上的胶枪组件与第一气缸、受所述第一气缸驱动进行上下运动的第三支撑板、固定在所述第三支撑板上的第二气缸、受所述第二气缸驱动进行水平直线运动的浸油杯。
进一步的,所述激光3d轮廓扫描单元包括固定在所述第二支撑板上的激光3d轮廓扫描仪、相机,所述激光3d轮廓扫描仪发出的激光打在产品表面的胶上,然后反射至所述相机中。
本发明的另一目的在于提供一种涂胶检测方法,其特征在于:其包括以下步骤:
1)利用相机对来料产品进行拍照,获取产品型号与产品位置信息;
2)根据产品的位置信息和产品型号,指导机械手抓取产品,并将打胶面面朝上移动至一涂胶模组下方;
3)机械手驱动产品按照产品设定的打胶轨迹进行移动,同时涂胶模组完成涂胶,在打胶的同时,利用激光3d轮廓扫描仪对打在产品表面上的胶轮廓进行扫描,获取出胶轨迹并上传至上位机,在所述上位机中将出胶轨迹与产品打胶设计轨迹进行对比,从而判断打胶轨迹是否符合要求。
进一步的,所述步骤3包括以下步骤:
31)原始数据获取:通过所述激光3d轮廓扫描仪获取得到原始数据;
32)预处理:通过平滑以及中值滤波去除原始数据存在的数据丢失以及噪声干扰;
32)断胶检测:
321)全局二值化提取有胶区域,判断有胶区域面积是否满足阈值要求从而初步判断是否涂胶;无胶,则ng;有胶,则进行下一步;
322)逐行进行动态二值化,划分有胶和无胶区域,提取有胶宽度,从而判断胶宽是否满足条件;如果胶宽不满足条件,则记录断胶位置,并进行断胶长度累加,得到断胶长度;
33)偏移检测:计算有胶区域相对于产品平面位置,判断其是否在正常范围内,从而得出涂胶过程中是否存在偏移。
与现有技术相比,本发明一种带有检测功能的链盖涂胶机及涂胶检测方法的有益效果在于:利用激光3d轮廓扫描仪器来同步获取涂胶模组打在产品表面上的出胶轨迹,系统通过与设计轨迹的对比判断出打胶轨迹是否合格,轮廓扫描与打胶同步进行,不会影响生产时间,提高了生产效率;通过相机对产品型号进行自动识别以及对获取产品的位置,可使得机械手能够按照对应产品型号在系统内设定的抓取位置精准的抓取产品,从而为产品表面的精确位置打胶提供了前提基础,进一步的保障了打胶精度。
【附图说明】
图1为本发明实施例的结构示意图;
图2为本发明实施例中输送线的局部结构示意图;
图3为本发明实施例中第一链盖托举工装的结构示意图;
图4为本发明实施例中第一链盖托举工装、涂胶模组与激光3d轮廓扫描单元的结构示意图;
图5为本发明实施例中产品下料放置单元的结构示意图;
图6为本发明实施例激光轮廓扫描的分析示意图;
图中数字表示:
100带有检测功能的链盖涂胶机;
1输送线,11第一驱动件,12链板,13定位件,131定位柱,132定位块,14安装孔;2视觉定位装置;3机械手;4第一链盖托举工装,41第一支撑板,42连接卡套,43第二支撑柱,44气动夹紧器,45传感器;5涂胶模组,51第二支撑板,52胶枪组件,53第一气缸,54第三支撑板,55第二气缸,56浸油杯;6激光3d轮廓扫描单元,61激光3d轮廓扫描仪,62相机;7第二链盖托举工装;8产品下料放置单元,81第一支撑装置,811升降气缸,812第一支撑柱,82第二支撑装置。
【具体实施方式】
实施例:
请参照图1-图5,本实施例一种带有检测功能的链盖涂胶机100,其包括输送链盖产品的输送线1、位于输送线1上方的且用于识别产品型号以及获取产品位置图像的视觉定位装置2、将链盖产品从输送线1抓取并移动至打胶位置的机械手3、设置在机械手3活动端的第一链盖托举工装4、对产品设定位置进行涂胶的涂胶模组5、对产品涂胶轮廓进行3d轮廓扫描的激光3d轮廓扫描单元6、以及位于输送线1一侧的用于托举不同型号链盖的若干第二链盖托举工装7。
本实施例还包括位于输送线1上方的产品下料工位,所述产品下料工位设置有产品下料放置单元8。产品下料放置单元8包括支撑产品相对两端下表面的第一支撑装置81与第二支撑装置82。第一支撑装置81与第二支撑装置82均包括升降气缸811、受升降气缸811驱动进行上下运动的且插入产品安装孔内的第一支撑柱812。通过第一支撑柱812支撑住产品的两端,让后待其他机构或者人工取走下料。
输送线1包括第一驱动件11、受第一驱动件11驱动进行旋转输送的循环链板12。链板12上设置用于限定产品周边位置的若干定位件13,定位件13包括定位柱131、定位块132。链板12上设置有若干用于安装定位件13的安装孔14,可适用于多种产品型号的链盖定位。
视觉定位装置2包括拍照相机、与拍照相机电路连接的且内置有产品识别和位置提取分析程序的上位机。视觉定位技术为现有技术中的非常成熟的技术手段,其具体的工作原理本实施例不作详细介绍。通过视觉定位装置2中的拍照相机获取输入输送线1上产品的图像信息,然后上传至上位机,上位机中的程序自动提取产品的轮廓信息以及设定的结构特征信息,根据轮廓信息以及特定的结构特征信息与系统内事先存入的产品信息数据库进行对比,得到产品的型号。
第一链盖托举工装4包括第一支撑板41、固定在第一支撑板41上表面的且可与机械手3活动端卡接的连接卡套42、固定在第一支撑板41下表面的且与产品安装孔位置对应的若干第二支撑柱43、固定在第一支撑板41下表面且呈对角分布的两个气动夹紧器44、固定在第一支撑板41下表面且感应工装上是否有产品的传感器45。第二支撑柱43与产品中部两侧的安装孔位置对应,从而保障与第一支撑柱812位置错开,使得第一链盖托举工装4能够深入至第一支撑装置81与第二支撑装置82之间,将产品放到产品下料放置单元8上。
涂胶模组5包括第二支撑板51、固定在第二支撑板51上的胶枪组件52与第一气缸53、受第一气缸53驱动进行上下运动的第三支撑板54、固定在第三支撑板54上的第二气缸55、受第二气缸55驱动进行水平直线运动的浸油杯56。
激光3d轮廓扫描单元6包括激光3d轮廓扫描仪61、相机62,激光3d轮廓扫描仪61发出的激光打在产品表面的胶上,然后反射至相机62中。
当产品型号发生变化时,通过将机械手3末端的托举工装更换即可。
本实施例还提供了一种链盖涂胶机的涂胶检测方法,其包括以下步骤:
1)利用相机对来料产品进行拍照,获取产品型号与产品位置信息;
2)根据产品的位置信息和产品型号,指导机械手抓取产品,并将打胶面面朝上移动至一涂胶模组下方;
3)机械手驱动产品按照产品设定的打胶轨迹进行移动,同时涂胶模组完成涂胶,在打胶的同时,利用激光3d轮廓扫描仪61对打在产品表面上的胶轮廓进行扫描,获取得到出胶轨迹上传至上位机,在所述上位机中将出胶轨迹与产品打胶设计轨迹进行对比,从而判断打胶轨迹是否符合要求。
请参照图6,步骤3具体包括以下步骤:
31)原始数据获取:通过激光3d轮廓扫描仪61获取得到原始数据;
32)预处理:通过平滑以及中值滤波去除原始数据存在的数据丢失以及噪声干扰;
32)断胶检测:
321)对于连续正常涂胶的检测,首先全局二值化(打胶高度固定)提取有胶区域,判断有胶区域面积是否满足阈值要求从而初步判断是否涂胶;无胶,则ng;有胶,则逐行动态二值化,划分有胶和无胶区域,提取有胶宽度,从而判断胶宽是否满足条件;如果胶宽不满足条件,则记录断胶位置,并进行断胶长度累加,得到断胶长度;
322)对于非连续画圈和点涂(正面中间),通过对无胶图像和正常有胶图像进行整体差值对比,判断是否存在断交;
33)偏移检测:偏移检测是对涂胶轨迹是否在指定产品区域进行检测,因偏移会造成整个打胶轨迹都偏,所以只需要在连续涂胶检测中判断即可;断胶检测过程中划分了有胶区域和无胶区域(即产品平面),正常涂胶轨迹在产品平面上的位置是在一个正常范围波动,每次计算有胶区域相对于产品平面位置,判断其是否在正常范围内,从而得出涂胶过程中是否存在偏移。
本实施例利用激光3d轮廓扫描仪器来同步获取涂胶模组打在产品表面上的出胶轨迹,系统通过与设计轨迹的对比判断出打胶轨迹是否合格,轮廓扫描与打胶同步进行,不会影响生产时间,提高了生产效率;通过相机对产品型号进行自动识别以及对获取产品的位置,可使得机械手能够按照对应产品型号在系统内设定的抓取位置精准的抓取产品,从而为产品表面的精确位置打胶提供了前提基础,进一步的保障了打胶精度。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
1.一种带有检测功能的链盖涂胶机,其特征在于:其包括输送链盖产品的输送线、位于所述输送线上方的且用于识别产品型号以及获取产品位置图像的视觉定位装置、将链盖产品从输送线上抓取并移动至打胶位置的机械手、设置在所述机械手活动端的第一链盖托举工装、对产品设定位置进行涂胶的涂胶模组、对产品涂胶轮廓进行同步3d轮廓扫描的激光3d轮廓扫描单元。
2.如权利要求1所述的带有检测功能的链盖涂胶机,其特征在于:还包括位于所述输送线上方的产品下料工位,所述产品下料工位设置有产品下料放置单元;所述产品下料放置单元包括支撑产品相对两端下表面的第一支撑装置与第二支撑装置;所述第一支撑装置与所述第二支撑装置均包括升降气缸、受所述升降气缸驱动进行上下运动的且插入产品安装孔内的第一支撑柱。
3.如权利要求2所述的带有检测功能的链盖涂胶机,其特征在于:所述第一链盖托举工装在放置产品时可伸入至所述第一支撑装置与所述第二支撑装置之间。
4.如权利要求1所述的带有检测功能的链盖涂胶机,其特征在于:所述输送线包括第一驱动件、受所述第一驱动件驱动进行旋转输送的循环链板。
5.如权利要求4所述的带有检测功能的链盖涂胶机,其特征在于:所述链板上设置用于限定产品周边位置的若干定位件;所述定位件包括定位柱、定位块;所述链板上设置有若干用于安装定位件的安装孔。
6.如权利要求1所述的带有检测功能的链盖涂胶机,其特征在于:所述第一链盖托举工装包括第一支撑板、固定在所述第一支撑板上表面的且可与所述机械手活动端卡接的连接卡套、固定在所述第一支撑板下表面的且与产品安装孔位置对应的若干第二支撑柱、固定在所述第一支撑板下表面且呈对角分布的两个气动夹紧器、固定在所述第一支撑板下表面且感应工装上是否有产品的传感器。
7.如权利要求1所述的带有检测功能的链盖涂胶机,其特征在于:所述涂胶模组包括第二支撑板、固定在所述第二支撑板上的胶枪组件与第一气缸、受所述第一气缸驱动进行上下运动的第三支撑板、固定在所述第三支撑板上的第二气缸、受所述第二气缸驱动进行水平直线运动的浸油杯。
8.如权利要求1所述的带有检测功能的链盖涂胶机,其特征在于:所述激光3d轮廓扫描单元包括固定在所述第二支撑板上的激光3d轮廓扫描仪、相机,所述激光3d轮廓扫描仪发出的激光打在产品表面的胶上,然后反射至所述相机中。
9.一种涂胶检测方法,其特征在于:其包括以下步骤:
1)利用相机对来料产品进行拍照,获取产品型号与产品位置信息;
2)根据产品的位置信息和产品型号,指导机械手抓取产品,并将打胶面面朝上移动至一涂胶模组下方;
3)机械手驱动产品按照产品设定的打胶轨迹进行移动,同时涂胶模组完成涂胶,在打胶的同时,利用激光3d轮廓扫描仪对打在产品表面上的胶轮廓进行扫描,获取出胶轨迹并上传至上位机,在所述上位机中将出胶轨迹与产品打胶设计轨迹进行对比,从而判断打胶轨迹是否符合要求。
10.如权利要求9所述的涂胶检测方法,其特征在于:所述步骤3包括以下步骤:
31)原始数据获取:通过所述激光3d轮廓扫描仪获取得到原始数据;
32)预处理:通过平滑以及中值滤波去除原始数据存在的数据丢失以及噪声干扰;
32)断胶检测:
321)全局二值化提取有胶区域,判断有胶区域面积是否满足阈值要求从而初步判断是否涂胶;无胶,则ng;有胶,则进行下一步;
322)逐行进行动态二值化,划分有胶和无胶区域,提取有胶宽度,从而判断胶宽是否满足条件;如果胶宽不满足条件,则记录断胶位置,并进行断胶长度累加,得到断胶长度;
33)偏移检测:计算有胶区域相对于产品平面位置,判断其是否在正常范围内,从而得出涂胶过程中是否存在偏移。
技术总结