機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，尤其是一種機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器視覺檢測技術(shù)是指利用機(jī)器視覺手段獲取被檢測物體的圖像并與預(yù)先己知的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較從而確定被檢測物體的質(zhì)量狀況的技術(shù)；而機(jī)器視覺教學(xué)通常存在理論知識(shí)的層面，學(xué)生通過實(shí)踐操作的機(jī)會(huì)很少，從而無法鍛煉學(xué)生的實(shí)踐和應(yīng)用創(chuàng)新能力，同時(shí)也影響了教學(xué)質(zhì)量和效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供了一種工作效率較高、精度較高、實(shí)踐教學(xué)效果較好的機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括工作臺(tái)以及設(shè)置在所述工作臺(tái)上的視覺檢測系統(tǒng)、PLC控制裝置、輸送裝置、用以檢測工件位置的位置檢測裝置和用以工件分揀的分揀裝置，所述位置檢測裝置設(shè)置在所述輸送裝置的輸送通道的一側(cè)，所述視覺檢測系統(tǒng)位于所述分揀裝置的上方；
[0006]所述視覺檢測系統(tǒng)包括攝像機(jī)、用以拍攝所需光的LED光源和圖形處理單元，所述攝像機(jī)通過攝像機(jī)支架安裝在所述輸送裝置的輸送通道的上方，所述攝像機(jī)的鏡頭周圍安裝有所述LED光源，所述攝像機(jī)與所述圖形處理單元通信連接，所述攝像機(jī)還與用以調(diào)節(jié)攝像機(jī)上下移動(dòng)和左右移動(dòng)的調(diào)節(jié)組件連接；
[0007]所述分揀裝置包括用以抓取貨物的機(jī)械手、用以機(jī)械手可上下平移的上下平移機(jī)構(gòu)和用以機(jī)械手可左右平移的左右平移機(jī)構(gòu)，所述機(jī)械手位于所述位置檢測裝置檢測到的檢測位置的上方，所述左右平移機(jī)構(gòu)通過平移支架安裝在所述輸送裝置的上方，所述左右平移機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)裝置和滑塊，所述驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出端與所述滑塊連接，所述滑塊安裝在滑軌上并與滑軌形成移動(dòng)副，所述滑塊與所述上下平移機(jī)構(gòu)固定連接，所述上下平移機(jī)構(gòu)通過固定架與所述機(jī)械手連接；
[0008]所述視覺檢測系統(tǒng)、輸送裝置、位置檢測裝置和分揀裝置均與所述PLC控制裝置連接。
[0009]進(jìn)一步，所述機(jī)械手為真空吸盤。
[0010]再進(jìn)一步，所述上下平移機(jī)構(gòu)為雙軸氣缸，所述雙軸氣缸豎直布置，所述雙軸氣缸的缸體與所述滑塊固定連接，與所述雙軸氣缸的活塞桿連接的擋板與所述固定架連接。
[0011]再進(jìn)一步，所述攝像機(jī)支架包括立柱和橫梁，所述立柱包括第一立柱和第二立柱，所述橫梁的一端安裝在所述第一立柱的上端，所述橫梁的另一端安裝在所述第二立柱的上端，所述視覺檢測系統(tǒng)安裝在所述橫梁上；所述平移支架包括豎支架和橫支架，所述豎支架包括第一豎支架和第二豎支架，所述橫支架的一端安裝在所述第一豎支架的上端，所述橫支架的另一端安裝在所述第二豎支架的上端；所述第一豎支架和所述第二豎支架分別位于所述輸送裝置的輸送通道的兩側(cè)，所述第一立柱和所述第二立柱位于所述輸送裝置的輸送通道的一側(cè)。
[0012]更進(jìn)一步，所述位置檢測裝置為光電接近開關(guān)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:具有非接觸、柔性好、精度高、速度快、自動(dòng)化和智能化水平高、易于同設(shè)計(jì)信息與加工控制信息集成；實(shí)踐教學(xué)效果較好、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力。
【附圖說明】
[0014]圖1是機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是圖1的俯視圖。
[0016]圖3是圖1的右視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參照?qǐng)D1?圖3，一種機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括工作臺(tái)I以及設(shè)置在所述工作臺(tái)I上的視覺檢測系統(tǒng)2、PLC控制裝置、輸送裝置3、用以檢測工件位置的位置檢測裝置和用以工件分揀的分揀裝置4，所述位置檢測裝置設(shè)置在所述輸送裝置3的輸送通道的一側(cè)，所述視覺檢測系統(tǒng)2位于所述分揀裝置4的上方；
[0018]所述視覺檢測系統(tǒng)2包括攝像機(jī)、用以拍攝所需光的LED光源和圖形處理單元，所述攝像機(jī)通過攝像機(jī)支架安裝在所述輸送裝置的輸送通道的上方，所述攝像機(jī)的鏡頭周圍安裝有所述LED光源，所述攝像機(jī)與所述圖形處理單元通信連接，所述攝像機(jī)還與用以調(diào)節(jié)攝像機(jī)上下移動(dòng)和左右移動(dòng)的調(diào)節(jié)組件5連接；
[0019]所述分揀裝置4包括用以抓取貨物的機(jī)械手41、用以機(jī)械手41可上下平移的上下平移機(jī)構(gòu)和用以機(jī)械手41可左右平移的左右平移機(jī)構(gòu)，所述機(jī)械手41位于所述位置檢測裝置檢測到的檢測位置的上方，所述左右平移機(jī)構(gòu)通過平移支架10安裝在所述輸送裝置3的上方，所述左右平移機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)裝置和滑塊，所述驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出端與所述滑塊連接，所述滑塊安裝在滑軌上并與滑軌形成移動(dòng)副，所述滑塊與所述上下平移機(jī)構(gòu)固定連接，所述上下平移機(jī)構(gòu)通過固定架與所述機(jī)械手41連接；
[0020]所述視覺檢測系統(tǒng)2、輸送裝置3、位置檢測裝置和分揀裝置4均與所述PLC控制裝置連接。
[0021]進(jìn)一步，所述機(jī)械手41為真空吸盤。
[0022]再進(jìn)一步，所述上下平移機(jī)構(gòu)為雙軸氣缸42，所述雙軸氣缸42豎直布置，所述雙軸氣缸42的缸體與所述滑塊固定連接，與所述雙軸氣缸42的活塞桿連接的擋板與所述固定架43連接。
[0023]再進(jìn)一步，所述攝像機(jī)支架包括立柱91和橫梁92，所述立柱91包括第一立柱和第二立柱，所述橫梁92的一端安裝在所述第一立柱的上端，所述橫梁92的另一端安裝在所述第二立柱的上端，所述視覺檢測系統(tǒng)2安裝在所述橫梁92上；所述平移支架10包括豎支架和橫支架，所述豎支架包括第一豎支架和第二豎支架，所述橫支架的一端安裝在所述第一豎支架的上端，所述橫支架的另一端安裝在所述第二豎支架的上端；所述第一豎支架和所述第二豎支架分別位于所述輸送裝置3的輸送通道的兩側(cè)，所述第一立柱和所述第二立柱位于所述輸送裝置3的輸送通道的一側(cè)。
[0024]更進(jìn)一步，所述位置檢測裝置為光電接近開關(guān)。
[0025]本實(shí)施例中，所述PLC控制裝置用以控制視覺檢測系統(tǒng)2、輸送裝置3和分揀裝置4的各種功能的實(shí)現(xiàn)；所述視覺檢測系統(tǒng)2內(nèi)部集成了測量工具、產(chǎn)品識(shí)別工具、缺陷檢測工具、校準(zhǔn)工具等，它配以工業(yè)鏡頭和機(jī)器視覺專用LED光源，就組成一套完整的視覺設(shè)備，能進(jìn)行產(chǎn)品識(shí)別、檢測、機(jī)器人導(dǎo)航、條碼讀取等工作；所述輸送裝置3為輸送帶，所述第一豎支架和所述第二豎支架分別位于所述輸送帶的兩側(cè)，所述第一立柱和所述第二立柱位于所述輸送帶的一側(cè)；所述驅(qū)動(dòng)裝置為滑臺(tái)氣缸，所述滑臺(tái)上還設(shè)置有滑臺(tái)氣缸調(diào)節(jié)塊6，所述滑臺(tái)氣缸調(diào)節(jié)塊6包括第一滑臺(tái)氣缸調(diào)節(jié)塊和第二滑臺(tái)氣缸調(diào)節(jié)塊，所述滑塊位于所述第一滑臺(tái)氣缸調(diào)節(jié)塊與所述第二滑臺(tái)氣缸調(diào)節(jié)塊之間；所述雙軸氣缸42通過固定架43固定在所述滑塊上；所述工作臺(tái)I的底面設(shè)置有地腳，所述地腳7通過端面連接板8和螺釘與所述工作臺(tái)I連接；所述視覺檢測系統(tǒng)2還包括用以調(diào)節(jié)攝像機(jī)上下移動(dòng)和左右移動(dòng)的調(diào)節(jié)組件5，所述調(diào)節(jié)組件5與所述攝像機(jī)連接。
[0026]本實(shí)用新型的工作過程為:工件通過輸送帶輸送，當(dāng)工件到達(dá)檢測位置時(shí)，視覺檢測系統(tǒng)2開始檢測并將檢測結(jié)果返回PLC控制裝置，若工件不合格，PLC控制裝置控制機(jī)械手41下降，吸附工件同時(shí)機(jī)械手41上升將工件移出，機(jī)械手41放下工件、機(jī)械手41復(fù)位，進(jìn)行下一個(gè)工件的檢測。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述檢測實(shí)驗(yàn)臺(tái)包括工作臺(tái)以及設(shè)置在所述工作臺(tái)上的視覺檢測系統(tǒng)、PLC控制裝置、輸送裝置、用以檢測工件位置的位置檢測裝置和用以工件分揀的分揀裝置，所述位置檢測裝置設(shè)置在所述輸送裝置的輸送通道的一側(cè)，所述視覺檢測系統(tǒng)位于所述分揀裝置的上方； 所述視覺檢測系統(tǒng)包括攝像機(jī)、用以拍攝所需光的LED光源和圖形處理單元，所述攝像機(jī)通過攝像機(jī)支架安裝在所述輸送裝置的輸送通道的上方，所述攝像機(jī)的鏡頭周圍安裝有所述LED光源，所述攝像機(jī)與所述圖形處理單元通信連接，所述攝像機(jī)還與用以調(diào)節(jié)攝像機(jī)上下移動(dòng)和左右移動(dòng)的調(diào)節(jié)組件連接； 所述分揀裝置包括用以抓取貨物的機(jī)械手、用以機(jī)械手可上下平移的上下平移機(jī)構(gòu)和用以機(jī)械手可左右平移的左右平移機(jī)構(gòu)，所述機(jī)械手位于所述位置檢測裝置檢測到的檢測位置的上方，所述左右平移機(jī)構(gòu)通過平移支架安裝在所述輸送裝置的上方，所述左右平移機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)裝置和滑塊，所述驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出端與所述滑塊連接，所述滑塊安裝在滑軌上并與滑軌形成移動(dòng)副，所述滑塊與所述上下平移機(jī)構(gòu)固定連接，所述上下平移機(jī)構(gòu)通過固定架與所述機(jī)械手連接； 所述視覺檢測系統(tǒng)、輸送裝置、位置檢測裝置和分揀裝置均與所述PLC控制裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述機(jī)械手為真空吸盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述上下平移機(jī)構(gòu)為雙軸氣缸，所述雙軸氣缸豎直布置，所述雙軸氣缸的缸體與所述滑塊固定連接，與所述雙軸氣缸的活塞桿連接的擋板與所述固定架連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述攝像機(jī)支架包括立柱和橫梁，所述立柱包括第一立柱和第二立柱，所述橫梁的一端安裝在所述第一立柱的上端，所述橫梁的另一端安裝在所述第二立柱的上端，所述視覺檢測系統(tǒng)安裝在所述橫梁上；所述平移支架包括豎支架和橫支架，所述豎支架包括第一豎支架和第二豎支架，所述橫支架的一端安裝在所述第一豎支架的上端，所述橫支架的另一端安裝在所述第二豎支架的上端；所述第一豎支架和所述第二豎支架分別位于所述輸送裝置的輸送通道的兩側(cè)，所述第一立柱和所述第二立柱位于所述輸送裝置的輸送通道的一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述位置檢測裝置為光電接近開關(guān)。
【專利摘要】一種機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括工作臺(tái)以及設(shè)置在所述工作臺(tái)上的視覺檢測系統(tǒng)、PLC控制裝置、輸送裝置、用以檢測工件位置的位置檢測裝置和用以工件分揀的分揀裝置，所述位置檢測裝置設(shè)置在所述輸送裝置的輸送通道的一側(cè)，所述視覺檢測系統(tǒng)位于所述分揀裝置的上方；所述視覺檢測系統(tǒng)包括攝像機(jī)、用以拍攝所需光的LED光源，和圖形處理單元，所述攝像機(jī)通過攝像機(jī)支架安裝在所述輸送裝置的輸送通道的上方，所述攝像機(jī)的鏡頭周圍安裝有所述LED光源，所述攝像機(jī)與所述圖形處理單元通信連接；所述視覺檢測系統(tǒng)、輸送裝置、位置檢測裝置和分揀裝置均與所述PLC控制裝置連接。本實(shí)用新型提供了一種工作效率較高、精度較高的機(jī)器視覺檢測教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
【IPC分類】G09B25-02
【公開號(hào)】CN204576967
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520215031
【發(fā)明人】秦春節(jié)
【申請(qǐng)人】浙江工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年4月10日