本發(fā)明涉及料件傳送設備技術領域，尤其是指一種視覺定位的料件自動排板設備。

背景技術：

隨著3C電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，3C電子產(chǎn)品朝著高集成化、高精密化方向升級，其產(chǎn)品內(nèi)構件越來越小巧，精密度、電子集成化越來越越高。目前，針對電子料件的整理，大部分通過人工進行整理，一方面浪費大量的人力物力，同時，通過人工整理的料件，整齊度不高，容易散亂，不易搬運和移送，容易對料件造成損傷，影響料件性能。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的問題提供一種視覺定位的料件自動排板設備，實現(xiàn)自動排板，便于操作人員對料件進行移送和搬運，減少人力成本，提高效益。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案：

本發(fā)明提供的一種視覺定位的料件自動排板設備，包括機架本體，所述機架本體上設置有用于送入料件的上料裝置，用于將排板好的料件進行下料的下料裝置，用于檢測料件送入時的位置信息的第一檢測裝置以及用于定位料件的擺放位置的第二檢測裝置；所述下料裝置上設置有用于定位放置料件的料盤；所述機架本體上還設置有用于將料件從上料裝置移送至料盤的物料轉(zhuǎn)移機構；

所述物料轉(zhuǎn)移機構包括有用于獲取料件的取料頭、用于驅(qū)動取料頭橫向移動的橫向機構、用于驅(qū)動取料頭偏轉(zhuǎn)移動的偏轉(zhuǎn)機構、用于驅(qū)動取料頭上下移動的升降機構以及用于驅(qū)動取料頭旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構。

進一步的，所述橫向機構包括有第一伺服電機、第一傳動絲桿和滑座，所述滑座與第一傳動絲桿傳動連接，所述第一伺服電機與第一傳動絲桿連接；

所述升降機構包括有升降電機、基板、滑塊和擺動臂，所述升降電機與基板連接；所述滑塊與基板滑動連接；所述擺動臂的一端與滑塊固定連接，所述擺動臂的另一端設置有偏心塊，所述偏心塊與升降電機的驅(qū)動端連接；

所述滑塊上設置有所述旋轉(zhuǎn)機構，所述旋轉(zhuǎn)機構包括有旋轉(zhuǎn)電機，所述旋轉(zhuǎn)電機的驅(qū)動端連接有主動轉(zhuǎn)輪；

所述取料頭包括有用于與主動轉(zhuǎn)輪配合的從動轉(zhuǎn)輪；

所述偏轉(zhuǎn)機構包括有偏轉(zhuǎn)步進電機和連接臂，所述連接臂的一端與偏轉(zhuǎn)步進電機連接，所述連接臂的另一端與基板連接。

其中，所述取料頭上設置有用于獲取料件的手指氣缸夾爪。

其中，所述上料裝置包括有上料架和用于驅(qū)動上料架上下移動的第一驅(qū)動機構，所述上料架上設置有上料盒體，所述上料盒體內(nèi)裝配有若干個用于放置料件的料板；

所述上料裝置還包括有用于將料板從上料盒體中拉出的拉料機構和用于驅(qū)動拉料機構前后移動的第二驅(qū)動機構。

其中，所述拉料機構包括有拉料頭、同步輪、從動輪、繞設于同步輪和從動輪的同步帶以及用于驅(qū)動同步輪轉(zhuǎn)動的第一步進電機，所述拉料頭與所述同步帶連接，所述拉料頭設置有用于夾住料板的夾子。

其中，所述第一驅(qū)動機構包括有第二傳動絲桿和第二步進電機，所述上料架與所述第二傳動絲桿傳動連接，所述第二步進電機與所述第二傳動絲桿連接；

所述第二驅(qū)動機構包括有第三傳動絲桿和第三步進電機，所述拉料機構與所述第三傳動絲桿傳動連接，所述第三步進電機與所述第三傳動絲桿連接。

其中，所述下料裝置包括有用于定位料盤的固定托板、下料架、用于驅(qū)動下料架上下移動的第三驅(qū)動機構以及用于將固定托板推進下料架的推料機構；所述下料架上設置有用于收集固定托板的下料盒體；

所述推料機構包括有推板、第四傳動絲桿和第四步進電機，所述第四傳動絲桿與推板傳動連接，所述第四步進電機與第四傳動絲桿連接。

其中，所述下料盒體的內(nèi)壁對稱設置有若干個用于支撐固定托板的支撐條，支撐條的一端還設置有用于頂住固定托板的擋板。

其中，所述第三驅(qū)動機構包括有第五傳動絲桿和第五步進電機，所述下料架與第五傳動絲桿傳動連接，所述第五步進電機與第五傳動絲桿連接。

其中，所述機架本體上還設置有第六傳動絲桿、第六步進電機、第七傳動絲桿和第七步進電機，所述第六傳動絲桿與第二檢測裝置傳動連接，所述第六傳動絲桿與第六步進電機連接；所述第七傳動絲桿與第一檢測裝置傳動連接，所述第七傳動絲桿與第七步進電機連接。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明提供的一種視覺定位的料件自動排板設備，整合了上料裝置、下料裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置和物料轉(zhuǎn)移機構，實現(xiàn)對上料裝置的料件移送至下料裝置的料盤中進行有序排板，其中料盤上均勻間隔地以行列排布有若干個用于容置料件的定位排板孔，通過料盤對料件進行有序排板后，再通過下料裝置將料盤進行下料，便于操作人員對料件進行移送和搬運，減少人力成本，提高效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種視覺定位的料件自動排板設備的結(jié)構示意圖。

圖2為本發(fā)明的一種視覺定位的料件自動排板設備的另一視角的結(jié)構示意圖。

圖3為本發(fā)明的第一檢測裝置、第二檢測裝置、第七傳動絲桿和第七步進電機的結(jié)構示意圖。

圖4為本發(fā)明的第一檢測裝置、第二檢測裝置、第六傳動絲桿和第六步進電機的結(jié)構示意圖。

圖5為本發(fā)明的上料裝置的結(jié)構示意圖。

圖6為本發(fā)明的上料裝置的另一視角的結(jié)構示意圖。

圖7為本發(fā)明的拉料頭的結(jié)構示意圖。

圖8為本發(fā)明的料板和料件的結(jié)構示意圖。

圖9為本發(fā)明的物料轉(zhuǎn)移機構的結(jié)構示意圖。

圖10為本發(fā)明的物料轉(zhuǎn)移機構的另一視角的結(jié)構示意圖。

圖11為本發(fā)明的下料裝置的結(jié)構示意圖。

圖12為本發(fā)明的下料裝置的另一視角結(jié)構示意圖。

圖13為本發(fā)明的下料裝置除推料機構的結(jié)構示意圖。

圖14為本發(fā)明的下料盒體的結(jié)構示意圖。

圖15為本發(fā)明的固定托板和料盤的結(jié)構示意圖。

在圖1至圖15中的附圖標記包括：

1—機架本體 2—上料裝置 3—下料裝置

4—第一檢測裝置 5—第二檢測裝置 6—物料轉(zhuǎn)移機構

7—取料頭 8—橫向機構 9—偏轉(zhuǎn)機構

10—升降機構 11—旋轉(zhuǎn)機構 12—第六傳動絲桿

13—第六步進電機 14—第七傳動絲桿 15—第七步進電機

21—上料架 22—第一驅(qū)動機構 23—上料盒體

24—料板 25—料件 26—拉料機構

27—第二驅(qū)動機構

221—第二傳動絲桿 222—第二步進電機

261—拉料頭 262—同步輪 263—從動輪

264—同步帶 265—第一步進電機 266—夾子

271—第三傳動絲桿 272—第三步進電機

31—料盤 32—固定托板 33—下料架

34—第三驅(qū)動機構 35—推料機構 36—下料盒體

341—第五傳動絲桿 342—第五步進電機 343—定位排板孔

351—推板 352—第四傳動絲桿 353—第四步進電機

361—支撐條 362—擋板

71—從動轉(zhuǎn)輪 72—手指氣缸夾爪

81—第一伺服電機 82—第一傳動絲桿 83—滑座

91—偏轉(zhuǎn)步進電機 92—連接臂

101—升降電機 102—基板 103—滑塊

104—擺動臂 105—偏心塊

111—旋轉(zhuǎn)電機 112—主動轉(zhuǎn)輪。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員的理解，下面結(jié)合實施例與附圖對本發(fā)明作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。以下結(jié)合附圖1-15對本發(fā)明進行詳細的描述。

如圖1、圖2、圖8、圖9、圖10、圖15，本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，包括機架本體1，所述機架本體1上設置有用于送入料件25的上料裝置2，用于將排板好的料件25進行下料的下料裝置3，用于檢測料件25送入時的位置信息的第一檢測裝置4以及用于定位料件25的預擺放位置的第二檢測裝置5；所述下料裝置3上設置有用于定位放置料件25的料盤31；所述機架本體1上還設置有用于將料件25從上料裝置2移送至料盤31的物料轉(zhuǎn)移機構6；

所述物料轉(zhuǎn)移機構6包括有用于獲取料件25的取料頭7、用于驅(qū)動取料頭7橫向移動的橫向機構8、用于驅(qū)動取料頭7偏轉(zhuǎn)移動的偏轉(zhuǎn)機構9、用于驅(qū)動取料頭7上下移動的升降機構10以及用于驅(qū)動取料頭7旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構11。

具體地，本發(fā)明整合了上料裝置2、下料裝置3、第一檢測裝置4、第二檢測裝置5和物料轉(zhuǎn)移機構6，實現(xiàn)對上料裝置2的料件25移送至下料裝置3的料盤31中進行有序排板，其中料盤31上均勻間隔地以行列排布有若干個用于定位料件25的定位排板孔343，通過料盤31對料件25進行有序排板后，再通過下料裝置3將料盤31進行下料，便于操作人員對料件25進行移送和搬運，減少人力成本，提高效益；其中，所述機架本體1還設置有控制器，本發(fā)明中的第一檢測裝置4檢測料件25的位置情況后將位置數(shù)據(jù)傳輸給控制器，所述第二檢測裝置5對料盤31的定位排板孔343的位置情況和坐標進行檢測并將位置數(shù)據(jù)傳輸給控制器，其中，所述第一檢測裝置4對料件25的位置數(shù)據(jù)進行檢測并傳輸給控制器，所述第二檢測裝置5料盤31的位置數(shù)據(jù)進行檢測并傳輸給控制器后，控制器控制物料轉(zhuǎn)移機構6，將料件25準確地移送至料盤31中進行有序排板，便于對料件25進行下料搬運和移送；其中，由于料板上的擺放的料件通常存在間隔、角度等較多的偏差；所述第一檢測裝置4檢測料件25的位置情況包括有料件25的坐標位置、與水平線的偏移角度、與垂直線的偏移角度等；其中，通過橫向機構8、偏轉(zhuǎn)機構9、旋轉(zhuǎn)機構11和升降機構10來控制取料頭7獲取料件25以調(diào)整料件25至精準的角度放到料盤31中，其控制精確度高，便于料件25放置于料盤31中進行有序地排板放置。

如圖9、圖10，本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述橫向機構8包括有第一伺服電機81、第一傳動絲桿82和滑座83，所述滑座83與第一傳動絲桿82傳動連接，所述第一伺服電機81與第一傳動絲桿82連接；具體地，所述第一伺服電機81通過驅(qū)動第一傳動絲桿82工作以帶動滑座83左右移動，進而實現(xiàn)取料頭7的左右移動；

所述升降機構10包括有升降電機101、基板102、滑塊103和擺動臂104，所述升降電機101與基板102連接；所述滑塊103與基板102滑動連接；所述擺動臂104的一端與滑塊103固定連接，所述擺動臂104的另一端設置有偏心塊105，所述偏心塊105與升降電機101的驅(qū)動端連接；所述升降電機101驅(qū)動時，帶動偏心塊105轉(zhuǎn)動，進而帶動擺動臂104運動，通過擺動臂104與滑塊103連接，進而帶動滑塊103隨著擺動臂104的運動而升降移動，進而實現(xiàn)取料頭7的上下升降移動；

所述滑塊103上設置有所述旋轉(zhuǎn)機構11，所述旋轉(zhuǎn)機構11包括有旋轉(zhuǎn)電機111，所述旋轉(zhuǎn)電機111的驅(qū)動端連接有主動轉(zhuǎn)輪112；

所述取料頭7包括有用于與主動轉(zhuǎn)輪112配合的從動轉(zhuǎn)輪71；具體地，所述主動轉(zhuǎn)輪112通過同步帶與從動轉(zhuǎn)輪71連接，所述旋轉(zhuǎn)電機111驅(qū)動時帶動主動轉(zhuǎn)輪112轉(zhuǎn)動進而帶動從動轉(zhuǎn)輪71轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)取料頭7的旋轉(zhuǎn)，便于調(diào)整取料頭7獲取料件25根據(jù)實際需求進行旋轉(zhuǎn)；

所述偏轉(zhuǎn)機構9包括有偏轉(zhuǎn)步進電機91和連接臂92，所述連接臂92的一端與偏轉(zhuǎn)步進電機91連接，所述連接臂92的另一端與基板102連接；具體地，所述偏轉(zhuǎn)步進電機91驅(qū)動時推動基板102進行左右偏轉(zhuǎn)移動，進而推動滑塊103左右偏轉(zhuǎn)移動，進一步地，推動取料頭7左右偏轉(zhuǎn)移動，通過整合了偏轉(zhuǎn)機構9、旋轉(zhuǎn)機構11、升降機構10和橫向機構8，實現(xiàn)取料頭7的偏轉(zhuǎn)移動、橫向移動、上下升降移動以及旋轉(zhuǎn)，便于取料頭7可準確的獲取料件25。

如圖9、圖10，本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述取料頭7上設置有用于獲取料件25的手指氣缸夾爪72。具體地，通過手指氣缸夾爪72夾住料件25將料件25從上料裝置2移送到料盤31中。

如圖5、圖6、圖7、圖8，本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述上料裝置2包括有上料架21和用于驅(qū)動上料架21上下移動的第一驅(qū)動機構22，所述上料架21上設置有上料盒體23，所述上料盒體23內(nèi)裝配有若干個用于放置料件25的料板24；

所述上料裝置2還包括有用于將料板24從上料盒體23中拉出的拉料機構26和用于驅(qū)動拉料機構26前后移動的第二驅(qū)動機構27。

具體地，所述第一驅(qū)動機構22帶動上料架21進行上下移動，便于操作人員進行上料，其中，上料架21上設置有放置有料板24的上料盒體23，所述料板24上放置有料件25，當?shù)谝或?qū)動機構22驅(qū)動上料架21移送到對應的位置時，所述第二驅(qū)動機構27帶動拉料機構26將上料盒體23內(nèi)的料板24拉出，便于第一檢測裝置4和物料轉(zhuǎn)移機構6工作。

如圖5、圖6，本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述拉料機構26包括有拉料頭261、同步輪262、從動輪263、繞設于同步輪262和從動輪263的同步帶264以及用于驅(qū)動同步輪262轉(zhuǎn)動的第一步進電機265，所述拉料頭261與所述同步帶264連接，所述拉料頭261設置有用于夾住料板24的夾子266。具體地，通過第一步進電機265驅(qū)動帶動同步輪262轉(zhuǎn)動，進而帶動從動輪263轉(zhuǎn)動，進而使得同步帶264運動，帶動拉料頭261移動，通過夾子266夾住料板24，以實現(xiàn)通過拉料頭261拉出料板24，便于第一檢測裝置4進行檢測的工作。

本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述第一驅(qū)動機構22包括有第二傳動絲桿221和第二步進電機222，所述上料架21與所述第二傳動絲桿221傳動連接，所述第二步進電機222與所述第二傳動絲桿221連接；具體地，通過第二步進電機222驅(qū)動第二傳動絲桿221繼而驅(qū)動上料架21的上下移動；

所述第二驅(qū)動機構27包括有第三傳動絲桿271和第三步進電機272，所述拉料機構26與所述第三傳動絲桿271傳動連接，所述第三步進電機272與所述第三傳動絲桿271連接；具體地，通過第三步進電機272驅(qū)動第三傳動絲桿271來驅(qū)動拉料機構26的前后移動，繼而控制拉料頭261的前后移動，以實現(xiàn)拉料頭261將料板24從上料盒體23中拉出料板24。

如圖11、圖12、圖13、圖14、圖15，本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述下料裝置3包括有用于定位料盤31的固定托板32、下料架33、用于驅(qū)動下料架33上下移動的第三驅(qū)動機構34以及用于將固定托板32推進下料架33的推料機構35；所述下料架33上設置有用于收集固定托板32的下料盒體36；

所述推料機構35包括有推板351、第四傳動絲桿352和第四步進電機353，所述第四傳動絲桿352與推板351傳動連接，所述第四步進電機353與第四傳動絲桿352連接。具體地，操作人員先將料盤31放置于固定托板32上，通過固定托板32定位好料盤31，物料轉(zhuǎn)移機構6將料盤31中的放置滿料件25后，所述推料機構35將固定推板351推入下料盒體36中，再通過第三驅(qū)動機構34驅(qū)動下料架33進行下移，實現(xiàn)下料盒體36的下料，下料盒體36下料后，再通過第三驅(qū)動機構34驅(qū)動下料架33上移復位；其中，所述第四步進電機353驅(qū)動第四傳動絲桿352以實現(xiàn)推料機構35的前后運動，便于推料機構35將固定托板32送入到下料盒體36；其中，本實施例也可以通過推料機構35先將空的料盤31拉出，當料盤31裝滿料件后再推入下料盒體36中。

如圖14，本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述下料盒體36的內(nèi)壁對稱設置有若干個用于支撐固定托板32的支撐條361，支撐條361的一端還設置有用于頂住固定托板32的擋板362。具體地，通過下料盒體36的內(nèi)壁對稱設置的若干個支撐條361來支撐固定托板32，以實現(xiàn)下料盒體36可以置放多個固定托板32的作用，其中，通過第三驅(qū)動機構34控制下料盒體36的上升和下降，便于推料機構35將固定托板32推入不同高度的支撐條361上，繼而可實現(xiàn)多個固定托板32堆疊起來一起下料；其中，所述擋板362可以頂住固定托板32，防止人工放置固定托板32超出預定上下料位置，也可防止固定托板32意外滑落。

本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述第三驅(qū)動動機構包括有第五傳動絲桿341和第五步進電機342，所述下料架33與第五傳動絲桿341傳動連接，所述第五步進電機342與第五傳動絲桿341連接。具體地，通過第五步進電機342驅(qū)動第五傳動絲桿341帶動下料架33的上下升降移動。

如圖3、圖4，本實施例所述的一種視覺定位的料件自動排板設備，所述機架本體1上還設置有第六傳動絲桿12、第六步進電機13、第七傳動絲桿14和第七步進電機15，所述第六傳動絲桿12與第二檢測裝置5傳動連接，所述第六傳動絲桿12與第六步進電機13連接；所述第七傳動絲桿14與第一檢測裝置4傳動連接，所述第七傳動絲桿14與第七步進電機15連接。具體地，通過第六步進電機13驅(qū)動第六傳動絲桿12帶動第二檢測裝置5進行左右移動，以實現(xiàn)第二檢測裝置5對料盤31上一排的定位排板孔343的位置坐標進行檢測，其中，第二檢測裝置5檢測完一排定位排板孔343后，再通過第四傳動絲桿352驅(qū)使推料機構35前后移動，以便第二檢測裝置5對下一排的定位排板孔343進行檢測；其中，由于料盤一般為塑料制成容易變形，通常不能獲得精準的定位，所以通過第二檢測裝置檢測定位排板孔343可以準確將料件放置于定位排板孔343中；通過第七步進電機15驅(qū)動第七傳動絲桿14帶動第一檢測裝置4進行左右移動，以實現(xiàn)第一檢測裝置4對料板24上一排的料件25進行檢測，其中，第一檢測裝置4檢測完一排料件25后，再通過第二驅(qū)動機構27驅(qū)使拉料機構26前后移動，以便第一檢測裝置4對下一排的料件25進行檢測。

具體地，所述第一檢測裝置4、第二檢測裝置5可以為視覺圖像傳感器。

以上所述，僅是本發(fā)明較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明以較佳實施例公開如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當利用上述揭示的技術內(nèi)容作出些許變更或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術是指對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。