本發(fā)明涉及一種電機(jī)控制板生產(chǎn)檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的電機(jī)調(diào)試等控制均依賴于電機(jī)控制線路板,簡(jiǎn)稱電機(jī)控制板,其是PCB板,但是為了提供電機(jī)啟動(dòng)所需大電流,必須使用大功率器件,而傳統(tǒng)的通過(guò)圖像檢測(cè)PCB方式由于大功率器件的阻擋很難準(zhǔn)確識(shí)別焊接瑕疵位置。
因此,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)控制板的檢測(cè),需要設(shè)計(jì)一種新的檢測(cè)系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種電機(jī)控制板生產(chǎn)檢測(cè)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)控制板在線精確檢測(cè)。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種檢測(cè)系統(tǒng),包括:安裝于電路板傳輸機(jī)構(gòu)處的第一、第二圖像采集裝置,兩圖像采集裝置適于將采集的電機(jī)控制板的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī),以對(duì)電機(jī)控制板進(jìn)行檢測(cè)。
進(jìn)一步,所述第一、第二圖像采集裝置由一控制模塊控制,并通過(guò)該控制模塊將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī);所述第一、第二圖像采集裝置沿電路板傳輸機(jī)構(gòu)前、后設(shè)置且結(jié)構(gòu)相同,即包括:兩攝像頭、套設(shè)于電路板傳輸機(jī)構(gòu)的環(huán)形導(dǎo)軌;其中兩攝像頭適于沿環(huán)形導(dǎo)軌繞電路板傳輸機(jī)構(gòu)傳輸?shù)碾姍C(jī)控制板轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)整拍攝姿態(tài);并且,第一圖像采集裝置適于跟隨電機(jī)控制板移動(dòng)拍攝,所述第二圖像采集裝置固定設(shè)置,且等待與第一圖像采集裝置靠近后組合協(xié)同拍攝;當(dāng)上位機(jī)通過(guò)第一圖像采集裝置初判電機(jī)控制板存在瑕疵時(shí),對(duì)該瑕疵所拍攝角度進(jìn)行標(biāo)定;所述第一、第二圖像采集裝置協(xié)同拍攝時(shí),根據(jù)標(biāo)定的拍攝角度調(diào)整各自攝像頭的拍攝角度,使四個(gè)攝像頭同時(shí)獲得該疑似瑕疵部位四個(gè)方位的清晰圖像。
進(jìn)一步,所述電路板傳輸機(jī)構(gòu)包括:左右對(duì)稱設(shè)置的傳輸輪,且左、右傳輸輪支撐電機(jī)控制板的兩翼,以露出電機(jī)控制板的下表面;
檢測(cè)時(shí),兩攝像頭適于分別沿環(huán)形導(dǎo)軌的上半周、下半周移動(dòng)拍攝,以獲取電機(jī)控制板的上、下表面的圖像影像,并發(fā)送至控制模塊;以及
當(dāng)檢測(cè)出電機(jī)控制板的任一面中某一部分出現(xiàn)瑕疵時(shí),兩攝像頭沿環(huán)形導(dǎo)軌移動(dòng)至該瑕疵對(duì)應(yīng)半周,通過(guò)兩攝像頭同時(shí)采集該瑕疵的圖像影像。
進(jìn)一步,所述環(huán)形導(dǎo)軌與電路板傳輸機(jī)構(gòu)的兩側(cè)連接處設(shè)有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),該翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)適于控制環(huán)形導(dǎo)軌沿電機(jī)控制板的傳輸方向向前或向后翻轉(zhuǎn)一定角度,以拍攝電機(jī)控制板前、后側(cè)的圖像影像;以及
所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括:翻轉(zhuǎn)電機(jī),該翻轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸端設(shè)有凹形支架,該凹形支架的兩前端與環(huán)形導(dǎo)軌中凹槽開(kāi)口相對(duì)設(shè)置;其中
所述翻轉(zhuǎn)電機(jī)由控制模塊控制。
進(jìn)一步,所述環(huán)形導(dǎo)軌內(nèi)設(shè)有攝像頭移動(dòng)裝置;
所述攝像頭移動(dòng)裝置包括:攝像頭放置架,該攝像頭放置架的后端設(shè)有攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī);
所述環(huán)形導(dǎo)軌開(kāi)設(shè)有凹槽,所述攝像頭放置架在該凹槽內(nèi)移動(dòng),所述攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)適于帶動(dòng)兩主驅(qū)動(dòng)輪在凹槽內(nèi)滾動(dòng);
所述凹槽的底部?jī)蓚?cè)設(shè)有主驅(qū)動(dòng)輪嵌入位,以及
所述攝像頭放置架的兩側(cè)分別設(shè)有從動(dòng)輪組,且凹槽的內(nèi)側(cè)壁的中部設(shè)有從動(dòng)輪嵌入位;
所述主驅(qū)動(dòng)輪嵌入位內(nèi)設(shè)置有正、負(fù)導(dǎo)電電極,且通過(guò)主驅(qū)動(dòng)輪上的導(dǎo)電環(huán)將電能傳輸至攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī);
所述攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)由控制模塊控制。
進(jìn)一步,位于第二圖像采集裝置的后側(cè)還設(shè)有由控制模塊控制的標(biāo)示機(jī)構(gòu);所述標(biāo)示機(jī)構(gòu)包括:適于沿X軸、Y軸和Z軸移動(dòng)的機(jī)械臂,該機(jī)械臂前端設(shè)有噴涂裝置;通過(guò)該標(biāo)示機(jī)構(gòu)對(duì)上位機(jī)確認(rèn)的瑕疵部位進(jìn)行噴涂。
本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)通過(guò)第一、第二圖像采集裝置的協(xié)同工作獲取電機(jī)控制板的多角度圖像影像,避免了大功率器件的阻擋,使檢測(cè)更加準(zhǔn)確;并且在識(shí)別出瑕疵后,能夠?qū)υ撹Υ梦恢眠M(jìn)行標(biāo)示,便于人工進(jìn)一步識(shí)別。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的圖像采集裝置的局部示意圖;
圖4是本發(fā)明的環(huán)形導(dǎo)軌的翻轉(zhuǎn)示意圖。
圖中:
第一圖像采集裝置1a、第二圖像采集裝置1b、攝像頭101、環(huán)形導(dǎo)軌102、攝像頭放置架103、攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)104、主驅(qū)動(dòng)輪105、主驅(qū)動(dòng)輪嵌入位106、從動(dòng)輪107、從動(dòng)輪嵌入位108、導(dǎo)電電極109;
翻轉(zhuǎn)電機(jī)11、凹形支架12;
電路板傳輸機(jī)構(gòu)2、傳輸輪201;
電機(jī)控制板3;
水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)4、直線導(dǎo)軌401、滑塊402。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1所示,本實(shí)施例1提供了一種檢測(cè)系統(tǒng),包括:安裝于電路板傳輸機(jī)構(gòu)處的第一、第二圖像采集裝置,兩圖像采集裝置適于將采集的電機(jī)控制板的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī),以對(duì)電機(jī)控制板進(jìn)行檢測(cè)。
具體的,所述第一、第二圖像采集裝置由一控制模塊控制,并通過(guò)該控制模塊將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī);
所述第一、第二圖像采集裝置沿電路板傳輸機(jī)構(gòu)前、后設(shè)置且結(jié)構(gòu)相同,即包括:兩攝像頭101、套設(shè)于電路板傳輸機(jī)構(gòu)2的環(huán)形導(dǎo)軌102;其中兩攝像頭適于沿環(huán)形導(dǎo)軌102繞電路板傳輸機(jī)構(gòu)2傳輸?shù)碾姍C(jī)控制板3轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)整拍攝姿態(tài)。
并且,第一圖像采集裝置1a適于跟隨電機(jī)控制板移動(dòng)拍攝(如箭頭所示),所述第二圖像采集裝置1b固定設(shè)置,且等待與第一圖像采集裝置靠近后組合協(xié)同拍攝(見(jiàn)圖1中虛線表示的第一圖像采集裝置1a與實(shí)線表示的第二圖像采集裝置1b);當(dāng)上位機(jī)通過(guò)第一圖像采集裝置初判電機(jī)控制板某處存在瑕疵時(shí),對(duì)該瑕疵所拍攝角度進(jìn)行標(biāo)定;所述第一、第二圖像采集裝置協(xié)同拍攝時(shí),根據(jù)標(biāo)定的拍攝角度調(diào)整各自攝像頭的拍攝角度,使四個(gè)攝像頭同時(shí)獲得該疑似瑕疵部位四個(gè)方位的清晰圖像。
可選的,所述電路板傳輸機(jī)構(gòu)2包括:左右對(duì)稱設(shè)置的傳輸輪201,且左、右傳輸輪201支撐電機(jī)控制板3的兩翼,以露出電機(jī)控制板3的下表面。
在檢測(cè)時(shí),兩攝像頭適于分別沿環(huán)形導(dǎo)軌102的上半周、下半周移動(dòng)拍攝,以獲取電機(jī)控制板3的上、下表面的圖像影像,并發(fā)送至控制模塊;以及當(dāng)檢測(cè)出電機(jī)控制板3的任一面中某一部分出現(xiàn)瑕疵時(shí),控制模塊控制電路板傳輸機(jī)構(gòu)2停止電機(jī)控制板3傳輸,兩攝像頭沿環(huán)形導(dǎo)軌102移動(dòng)至該瑕疵對(duì)應(yīng)半周,通過(guò)兩攝像頭同時(shí)采集該瑕疵的圖像影像,以對(duì)該圖像影像的瑕疵進(jìn)行精確識(shí)別。所述攝像頭的移動(dòng)方向如圖2中箭頭所示。
本圖像采集裝置1能夠?qū)﹄姍C(jī)控制板3的上、下表面同時(shí)進(jìn)行檢測(cè),提高檢測(cè)效率。
如圖3和圖4所示,所述環(huán)形導(dǎo)軌102與電路板傳輸機(jī)構(gòu)2的兩側(cè)連接處設(shè)有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),該翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)適于控制環(huán)形導(dǎo)軌102沿電機(jī)控制板3的傳輸方向向前或向后翻轉(zhuǎn)一定角度,以拍攝電機(jī)控制板3前、后側(cè)的圖像影像;以及所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)由控制模塊控制。
其中,環(huán)形導(dǎo)軌102翻轉(zhuǎn)后與電路板傳輸機(jī)構(gòu)2的夾角例如但不限于30°。
所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)例如但不限于采用翻轉(zhuǎn)電機(jī)11或者翻轉(zhuǎn)氣缸。
本實(shí)施例以翻轉(zhuǎn)電機(jī)11為例,所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括:翻轉(zhuǎn)電機(jī)11,該翻轉(zhuǎn)電機(jī)11的轉(zhuǎn)軸端設(shè)有凹形支架12,該凹形支架12的兩前端與環(huán)形導(dǎo)軌102中凹槽開(kāi)口相對(duì)設(shè)置;以及所述翻轉(zhuǎn)電機(jī)11由控制模塊控制。
為了實(shí)現(xiàn)攝像頭在弧形導(dǎo)軌內(nèi)移動(dòng),且作為其一種可選的實(shí)施方式,所述環(huán)形導(dǎo)軌102內(nèi)設(shè)有攝像頭移動(dòng)裝置;所述攝像頭移動(dòng)裝置包括:攝像頭放置架103,該攝像頭放置架103的后端設(shè)有攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)104,所述環(huán)形導(dǎo)軌102開(kāi)設(shè)有凹槽,所述攝像頭放置架103在該凹槽內(nèi)移動(dòng),所述攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)104適于帶動(dòng)兩主驅(qū)動(dòng)輪105在凹槽內(nèi)滾動(dòng);所述凹槽的底部?jī)蓚?cè)設(shè)有主驅(qū)動(dòng)輪嵌入位106,以及所述攝像頭放置架103的兩側(cè)分別設(shè)有從動(dòng)輪組,且凹槽的內(nèi)側(cè)壁的中部設(shè)有從動(dòng)輪嵌入位108;所述主驅(qū)動(dòng)輪嵌入位106內(nèi)設(shè)置有正、負(fù)導(dǎo)電電極,且通過(guò)主驅(qū)動(dòng)輪上的導(dǎo)電環(huán)將電能傳輸至攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)104,進(jìn)一步,還實(shí)現(xiàn)攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)104、攝像頭及相應(yīng)控制電路供電,所述攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)104由控制模塊。主驅(qū)動(dòng)輪嵌入位106和從動(dòng)輪嵌入位108實(shí)際為沿凹槽的兩內(nèi)側(cè)壁對(duì)稱開(kāi)設(shè)的凹槽。
具體的,所述控制模塊包括處理器(例如但不限于采用STM32F407ZET6、i.MX6Q Cortex-A9),與該處理器模塊相連的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,并通過(guò)串口或者USB口與上位機(jī)相連,以實(shí)現(xiàn)圖像信號(hào)傳輸及接收控制模塊發(fā)送的攝像頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)104的控制信號(hào)。
所述電路板傳輸機(jī)構(gòu)2的兩側(cè)設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)第一圖像采集裝置1作水平移動(dòng)的水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)4;其中所述水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)4由控制模塊控制。
所述水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)4例如但不限于采用直線導(dǎo)軌401,且該直線導(dǎo)軌401上設(shè)有兩滑塊402,且該兩滑塊402由控制模塊通過(guò)氣缸控制作水平運(yùn)動(dòng),所述滑塊402適于連接翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步,通過(guò)四個(gè)攝像頭匯聚后同時(shí)采集該瑕疵的圖像影像,能夠?qū)υ撹Υ貌课坏膱D像影像進(jìn)行精確采集,判斷準(zhǔn)確性高。
位于第二圖像采集裝置的后側(cè)還設(shè)有由控制模塊控制的標(biāo)示機(jī)構(gòu);所述標(biāo)示機(jī)構(gòu)包括:適于沿X軸、Y軸和Z軸移動(dòng)的機(jī)械臂,該機(jī)械臂前端設(shè)有噴涂裝置;通過(guò)該標(biāo)示機(jī)構(gòu)對(duì)上位機(jī)確認(rèn)的瑕疵部位進(jìn)行噴涂。
所述檢測(cè)系統(tǒng)的工作方法包括如下步驟:
步驟S1,識(shí)別瑕疵部位;以及步驟S2,對(duì)瑕疵部位進(jìn)行標(biāo)示。
具體的,如實(shí)施例1所示,所述檢測(cè)系統(tǒng)包括:安裝于電路板傳輸機(jī)構(gòu)處的第一、第二圖像采集裝置,各圖像采集裝置采集的電機(jī)控制板的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī),以對(duì)電機(jī)控制板進(jìn)行檢測(cè);以及所述第一、第二圖像采集裝置由一控制模塊控制,并通過(guò)該控制模塊將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī);所述第一、第二圖像采集裝置沿電路板傳輸機(jī)構(gòu)前、后設(shè)置且結(jié)構(gòu)相同,即包括:兩攝像頭、套設(shè)于電路板傳輸機(jī)構(gòu)的環(huán)形導(dǎo)軌;其中兩攝像頭適于沿環(huán)形導(dǎo)軌繞電路板傳輸機(jī)構(gòu)傳輸?shù)碾姍C(jī)控制板轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)整拍攝姿態(tài);
所述步驟S1中識(shí)別瑕疵部位的方法包括:
所述第一圖像采集裝置跟隨電機(jī)控制板移動(dòng)拍攝,所述第二圖像采集裝置固定設(shè)置,且等待與第一圖像采集裝置后組合協(xié)同拍攝;當(dāng)上位機(jī)通過(guò)第一圖像采集裝置初判電機(jī)控制板存在瑕疵時(shí),對(duì)該瑕疵所拍攝角度進(jìn)行標(biāo)定;所述第一、第二圖像采集裝置協(xié)同拍攝時(shí),根據(jù)標(biāo)定的拍攝角度調(diào)整各自攝像頭,使四個(gè)攝像頭獲得該疑似瑕疵部位四個(gè)方位的清晰圖像。
所述電路板傳輸機(jī)構(gòu)包括:左右對(duì)稱設(shè)置的傳輸輪,且左、右傳輸輪支撐電機(jī)控制板的兩翼,以露出電機(jī)控制板的下表面;檢測(cè)時(shí),兩攝像頭適于分別沿環(huán)形導(dǎo)軌的上半周、下半周移動(dòng)拍攝,以獲取電機(jī)控制板的上、下表面的圖像影像,并發(fā)送至控制模塊;以及當(dāng)檢測(cè)出電機(jī)控制板的任一面中某一部分出現(xiàn)瑕疵時(shí),兩攝像頭沿環(huán)形導(dǎo)軌移動(dòng)至該瑕疵對(duì)應(yīng)半周,通過(guò)兩攝像頭同時(shí)采集該瑕疵的圖像影像。
位于第二圖像采集裝置的后側(cè)還設(shè)有由控制模塊控制的標(biāo)示機(jī)構(gòu);所述步驟S2中對(duì)瑕疵部位進(jìn)行標(biāo)示的方法包括:所述標(biāo)示機(jī)構(gòu)包括:適于沿X軸、Y軸和Z軸移動(dòng)的機(jī)械臂,該機(jī)械臂前端設(shè)有噴涂裝置;通過(guò)該標(biāo)示機(jī)構(gòu)對(duì)上位機(jī)確認(rèn)的瑕疵部位進(jìn)行噴涂,以便于挑選瑕疵電路板。
所述上位機(jī)通過(guò)圖像識(shí)別出瑕疵,適于通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中相關(guān)圖像識(shí)別處理方法來(lái)實(shí)現(xiàn),這里不再對(duì)圖像識(shí)別方法進(jìn)行贅述。具體見(jiàn)作者李俊超于2011年6月4日公開(kāi)的研究生論文“基于機(jī)器視覺(jué)的PCB板特性圖像的檢測(cè)”,對(duì)圖像識(shí)別方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述。
其中,瑕疵的含義是焊接過(guò)程中出現(xiàn)虛焊或者漏焊點(diǎn),或者元件發(fā)生破損。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。