本實用新型屬于檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種噴碼檢測識別裝置及方法。
背景技術(shù):
在工業(yè)生產(chǎn)中,許多產(chǎn)品上都記錄著大量與產(chǎn)品相關(guān)的信息,如產(chǎn)品的質(zhì)量精度、批次號、生產(chǎn)地、生產(chǎn)商等,這些信息有的用壓鑄或印刷噴碼直接刻印到產(chǎn)品表面上去,不同的產(chǎn)品、不同的工藝流程及制造會造成刻印的文字信息不同,因此采取的識別方式也不同,如二維碼掃描、條碼掃描、字符識別等。
目前銅環(huán)生產(chǎn)商的噴碼字符信息檢測都是靠人工觀察和自主判斷實現(xiàn),人工成本高、檢測效率低,再加上產(chǎn)品字符信息是噴碼在銅環(huán)外表柱面上,因此容易呈現(xiàn)不規(guī)則和扭曲變形字符誤檢漏檢率高等因素導(dǎo)致銅環(huán)生產(chǎn)效率低。因此開發(fā)出一種準確快速的銅環(huán)柱面噴碼檢測識別系統(tǒng)具有非常重要的工程應(yīng)用價值。
公開號為CN101739556A的中國專利申請公開了“一種鋼坯號自動識別方法”,通過該方法可以對冶金在制品的表面字符標記采取自動識別裝置識別,通過攝像機獲取鋼坯噴碼圖像,對鋼坯圖像進行一系列預(yù)處理,包括圖像增強、濾波等,對圖像進行二值化,分割單個字符,提取字符特征進行模板匹配實現(xiàn)字符識別。但是相對于冶金在制品表面字符標記比較固定單一,銅環(huán)柱面產(chǎn)品表面噴碼信息較多,并且在實際生產(chǎn)過程中,銅環(huán)柱面表面的字符標記可能同時存在機械式自動噴印和人工噴印兩種方式噴印,存在多格式多種類的噴印方式。同時,由于銅環(huán)柱面尺寸差異較大,給字符識別帶來新的難度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實用新型提供了一種噴碼檢測識別裝置及方法,解決了現(xiàn)有人工檢測成本高、檢測效率低等實際問題,加強了生產(chǎn)自動化程度,大大提高了生產(chǎn)效率。
為實現(xiàn)上述技術(shù)方案,本實用新型提供了一種噴碼檢測識別裝置,包括:安裝架;安裝在安裝架上表面中心的旋轉(zhuǎn)機構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機和旋轉(zhuǎn)夾手,所述旋轉(zhuǎn)電機豎直向上安裝,旋轉(zhuǎn)夾手固定在旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸上;對稱安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)左右兩側(cè)的左傳送帶和右傳送帶;安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)正后方的伺服滑臺機構(gòu);安裝在伺服滑臺機構(gòu)上且可沿伺服滑臺機構(gòu)水平方向上來回移動的機械抓手;安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)正前方的圖像采集機構(gòu);安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上方且與圖像采集機構(gòu)正對的照明光源;安裝在圖像采集機構(gòu)一側(cè)的剔除機構(gòu);與剔除機構(gòu)正對安裝的不合格產(chǎn)品接料盒;安裝在右傳送帶末端的合格產(chǎn)品接料盒;安裝在安裝架上方的工業(yè)顯示屏,以及安裝在安裝架下方的工業(yè)電腦,所述工業(yè)電腦通過導(dǎo)線分別與工業(yè)顯示屏、左傳送帶、伺服滑臺機構(gòu)、右傳送帶、機械抓手、圖像采集機構(gòu)、照明光源、剔除機構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)連接。
在上述技術(shù)方案中,本裝置的操作流程是:左傳送帶將銅環(huán)產(chǎn)品移送到產(chǎn)品指定擺放位后,機械抓手通過伺服滑臺機構(gòu)移動至產(chǎn)品指定擺放位,并且將銅環(huán)產(chǎn)品夾起移動到旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上;然后圖像采集機構(gòu)對銅環(huán)產(chǎn)品進行圖像采集,照明光源頻閃,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)帶動產(chǎn)品旋轉(zhuǎn),并通過安裝在圖像采集機構(gòu)上的工業(yè)相機獲取銅環(huán)圖像;然后工業(yè)相機將獲取的銅環(huán)圖像傳輸至工業(yè)電腦,工業(yè)電腦根據(jù)檢測識別的結(jié)果進行下一步分選,如果銅環(huán)產(chǎn)品上面的噴碼字符能全部檢測識別出來,則該銅環(huán)產(chǎn)品為合格產(chǎn)品,右傳送帶帶機構(gòu)將合格的銅環(huán)產(chǎn)品移送到合格產(chǎn)品接料盒中,若銅環(huán)產(chǎn)品上面的噴碼字符檢測識別不全或完全檢測識別不了,則該銅環(huán)產(chǎn)品不合格,工業(yè)電腦控制右傳送帶將該不合格銅環(huán)移送到剔除機構(gòu)處,剔除機構(gòu)將該不合格產(chǎn)品移送到不合格產(chǎn)品接料盒中。
優(yōu)選的,所述伺服滑臺機構(gòu)包括支撐架、滑臺、滑塊和伺服電機,所述滑臺安裝在支撐架上且沿水平方向設(shè)置,滑塊安裝在滑臺上并由伺服電機驅(qū)動,機械抓手固定在所述滑塊上。伺服電機用于驅(qū)動滑塊在滑臺上來回移動,以便驅(qū)動機械抓手實現(xiàn)銅環(huán)的轉(zhuǎn)移。
優(yōu)選的,所述機械抓手包括伸縮氣缸、夾緊氣缸和抓手,所述伸縮氣缸固定在伺服滑臺機構(gòu)的滑塊上,所述伸縮氣缸的伸縮端豎直向下,抓手安裝在伸縮氣缸的下端,夾緊氣缸的伸縮端橫向貫穿抓手。伸縮氣缸用于驅(qū)動抓手在上下方向上的動作,夾緊氣缸用于驅(qū)動抓手的夾緊或者放松,抓手用于轉(zhuǎn)移銅環(huán),并將銅環(huán)準確放置在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上。
優(yōu)選的,所述照明光源采用正面明場同軸漫反射LED環(huán)形白光光源。正面明場同軸漫反射LED環(huán)形白光光源照明方式,能夠防止產(chǎn)生陰影,減少或防止鏡面反射,使字符圖像對比度增強。同軸光能創(chuàng)建一個明視野,無透視畸變,適用在扁平、光澤表面定位缺陷或者瑕疵。
本實用新型提供的一種噴碼檢測識別裝置及方法的有益效果在于:
(1)本噴碼檢測識別裝置采用機器視覺技術(shù)進行銅環(huán)噴碼字符信息檢測識別,克服了傳統(tǒng)的人工檢測精度低,主觀性強、判斷效率低、漏檢誤檢率高等不足;同時本噴碼檢測識別裝置的自動化程度高,可以完成銅環(huán)柱面噴碼的自動識別和自動分揀;
(2)本噴碼檢測識別裝置還跟據(jù)噴碼字符是印在銅環(huán)柱面上,設(shè)計了正面明場同軸漫反射LED環(huán)形白光光源照明方式,能夠防止產(chǎn)生陰影,減少或防止鏡面反射,使字符圖像對比度增強。
附圖說明
圖1是本實用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型局部放大示意圖。
圖3是本實用新型中明場同軸環(huán)形漫反射半球照明示意圖。
圖中:1、工業(yè)顯示屏;2、左傳送帶;3、伺服滑臺機構(gòu);4、右傳送帶;5、工業(yè)電腦;6、機械抓手;7、圖像采集機構(gòu);8、照明光源;9、不合格產(chǎn)品接料盒;10、銅環(huán)產(chǎn)品;11、合格產(chǎn)品接料盒;12、剔除機構(gòu);13、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。本領(lǐng)域普通人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,均屬于本實用新型的保護范圍。
實施例:一種噴碼檢測識別裝置。
參照圖1和圖2所示,一種噴碼檢測識別裝置,包括:安裝架;安裝在安裝架上表面中心的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13;對稱安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13左右兩側(cè)的左傳送帶2和右傳送帶4;安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13正后方的伺服滑臺機構(gòu)3;安裝在伺服滑臺機構(gòu)3上且可沿伺服滑臺機構(gòu)3水平方向上來回移動的機械抓手6;安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13正前方的圖像采集機構(gòu)7;安裝在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13上方且與圖像采集機構(gòu)7正對的照明光源8;安裝在圖像采集機構(gòu)7一側(cè)的剔除機構(gòu)12;與剔除機構(gòu)12正對安裝的不合格產(chǎn)品接料盒9;安裝在右傳送帶4末端的合格產(chǎn)品接料盒11;安裝在安裝架上方的工業(yè)顯示屏1,以及安裝在安裝架下方的工業(yè)電腦5,所述工業(yè)電腦5通過導(dǎo)線分別與工業(yè)顯示屏1、左傳送帶2、伺服滑臺機構(gòu)3、右傳送帶4、機械抓手6、圖像采集機構(gòu)7、照明光源8、剔除機構(gòu)12和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13連接。
參照圖1和圖2所示,為了更進一步的解釋本實用新型,特將本裝置的工作原理解釋如下:左傳送帶2將銅環(huán)產(chǎn)品10移送到產(chǎn)品指定擺放位后,機械抓手6通過伺服滑臺機構(gòu)3移動至產(chǎn)品指定擺放位,并且將銅環(huán)產(chǎn)品10夾起放置到旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13上;然后圖像采集機構(gòu)7對銅環(huán)產(chǎn)品10進行圖像采集,照明光源8頻閃,同時旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13帶動產(chǎn)品旋轉(zhuǎn),通過安裝在圖像采集機構(gòu)7上的工業(yè)相機獲取銅環(huán)產(chǎn)品10的圖像;然后工業(yè)相機將獲取的銅環(huán)圖像傳輸至工業(yè)電腦5,工業(yè)電腦5對獲得的圖像進行處理和識別,工業(yè)電腦5根據(jù)檢測識別的結(jié)果進行下一步分選,如果銅環(huán)產(chǎn)品10上面的噴碼字符能全部檢測識別出來,則該銅環(huán)產(chǎn)品10為合格產(chǎn)品,右傳送帶4將合格的銅環(huán)產(chǎn)品10移送到合格產(chǎn)品接料盒11中,若銅環(huán)產(chǎn)品10上面的噴碼字符檢測識別不全或完全檢測識別不了,則該銅環(huán)產(chǎn)品10不合格,工業(yè)電腦5控制右傳送帶4將該不合格銅環(huán)移送到剔除機構(gòu)12處,剔除機構(gòu)12將該不合格產(chǎn)品移送到不合格產(chǎn)品接料盒9中,通過工業(yè)顯示屏1可以全程觀察整個識別裝置的運行狀態(tài)。
參照圖2所示,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13包括旋轉(zhuǎn)電機和旋轉(zhuǎn)夾手,所述旋轉(zhuǎn)電機豎直向上安裝,旋轉(zhuǎn)夾手固定在旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸上。旋轉(zhuǎn)夾手用于夾緊從機械抓手6夾送過來的銅環(huán)產(chǎn)品10,然后通過旋轉(zhuǎn)電機帶動銅環(huán)轉(zhuǎn)動,以便圖像采集機構(gòu)7對銅環(huán)產(chǎn)品10進行全方位的圖像采集。
參照圖2所示,所述伺服滑臺機構(gòu)3包括支撐架、滑臺、滑塊和伺服電機,所述滑臺安裝在支撐架上且沿水平方向設(shè)置,滑塊安裝在滑臺上并由伺服電機驅(qū)動,機械抓手6固定在所述滑塊上。伺服電機用于驅(qū)動滑塊在滑臺上來回移動,以便驅(qū)動機械抓手6實現(xiàn)銅環(huán)的轉(zhuǎn)移。
參照圖2所示,所述機械抓手6包括伸縮氣缸、夾緊氣缸和抓手,所述伸縮氣缸固定在伺服滑臺機構(gòu)3的滑塊上,所述伸縮氣缸的伸縮端豎直向下,抓手安裝在伸縮氣缸的下端,夾緊氣缸的伸縮端橫向貫穿抓手。伸縮氣缸用于驅(qū)動抓手在上下方向上的動作,夾緊氣缸用于驅(qū)動抓手的夾緊或者放松,抓手用于轉(zhuǎn)移銅環(huán),并將銅環(huán)準確放置在旋轉(zhuǎn)機構(gòu)13上。
參照圖3所示,所述照明光源8采用正面明場同軸漫反射LED環(huán)形白光光源。正面明場同軸漫反射LED環(huán)形白光光源照明方式,能夠防止產(chǎn)生陰影,減少或防止鏡面反射,使字符圖像對比度增強。同軸光能創(chuàng)建一個明視野,無透視畸變,適用在扁平、光澤表面定位缺陷或者瑕疵。
以上所述為本實用新型的較佳實施例而已,但本實用新型不應(yīng)局限于該實施例和附圖所公開的內(nèi)容,所以凡是不脫離本實用新型所公開的精神下完成的等效或修改,都落入本實用新型保護的范圍。