1.本发明涉及
手套生产、分检、缺陷识别设备技术领域,具体涉及基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统。
背景技术:
2.一次性手套主要为pvc手套和手套,是一种对于质量的要求十分苛刻医疗防护用品,一次性手套生产线,包含有多个加工工位,每一个加工工位中,均有可能产生多种缺陷,如:碰伤、断指、露白、蚊虫等等问题,而且缺陷产生位置十分随机,卷边、手掌、手指等等位置均会产生。
3.在生产线中,如何自动实现合格品与次品的筛选与分离一直是一项技术难题,传统的生产线由工人线上进行质检,产线生产的产品质量会受工人的认知水平、熟练程度、情绪、反应速度等等因素影响。因此在手套的加工过程中,需要对手套进行自动化视觉检测工作,进而对手套进行质检。
4.但是,现有技术中,视觉检测
装置通常只针对生产线中某个特定位置行检测,存在较高的漏检率,如何提高检测效率,提高检测精度,是一个亟待解决的重要问题。
技术实现要素:
5.为解决背景技术中存在的问题,本发明提供基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其包括设置于手套生产线中完全未脱模工位的第一视觉检测装置、设置于手套生产线中撑口工位的第二视觉检测装置和设置于手套生产线中半脱模下垂工位的第三视觉检测装置中的任意两种或三种工位的视觉检测装置;设置于手套生产线中分检码沓工位的剔除装置;第一视觉检测装置、第二视觉检测装置、第三视觉检测装置均通过工控系统与剔除装置连接。
6.进一步地,工控系统包含工控机、io卡、plc,工控机对第一视觉检测装置、第二视觉检测装置和/或第三视觉检测装置采集的图像进行识别检测,通过io卡传递信号,通过设置plc来判别io卡输出,对输出信号做合并,并控制剔除装置启动剔除不合格手套。
7.进一步地,工控系统包含工控机和io卡,第一视觉检测装置、第二视觉检测装置和/或第三视觉检测装置与工控机连接,工控机与io卡连接,io卡与剔除装置连接,工控机对第一视觉检测装置、第二视觉检测装置和/或第三视觉检测装置采集的图像进行识别检测,工控机之间经过网络通讯连接,由一台工控机整合信号,通过io卡传递信号,控制剔除装置手套摘除装置启动剔除不合格手套。
8.进一步地,第一视觉检测装置包括:设置于生产线上的导向装置、安装于导向装置上方的拍照装置、通过导向装置进行旋转传送的手模机构、安装于导向装置一侧的限位工装;手模机构包括手模与手模底座,手模底座设置有滚动部与限位部,滚动部与导向装置接触连接;限位工装包括设置于两端的曲面部与设置于中间的平面部,手模底座的限位部经限位工装的曲面部运行至平面部时,平面部与限位部接触连接,限制手模旋转。
9.进一步地,拍照装置包括摄像头、遮光罩、补光灯,生产线上设置有产线架梁,摄像头、遮光罩、补光灯安装于产线架梁上;导向装置下方对应摄像头的位置设置有背景底座,背景底座上设置有背景板。
10.进一步地,限位工装设置有若干支撑部,用于将限位工装固定;支撑部设置有螺纹孔,用于通过螺栓将限位工装固定。
11.进一步地,生产线上设置有产线架板,限位工装通过支撑部固定于产线架板上或通过支撑部固定于导向装置上。
12.进一步地,生产线的撑口工位设置有脱膜机,第二视觉检测装置通过安装支架固定在脱模机上;第二视觉检测装置包括由纵梁与横梁组成的t型支架、安装于横梁上的拍照箱、连接于纵梁上的安装支架,其中横梁设置有沿x轴方向的第二
滑槽;拍照箱侧部连接有可调安装座;可调安装座设置有竖直连接部与水平连接部;竖直连接部与拍照箱连接,水平连接部连接于第二滑槽在x轴方向上的任意位置并固定;拍照箱侧部与可调安装座的连接部位设置有沿y轴方向的第三滑槽;可调安装座的竖直连接部连接于第三滑槽在y轴方向上的任意位置并固定;纵梁设置有沿z轴方向的第一滑槽,安装支架包括固定连接的定位导柱与支架底座,定位导柱通过滑动座连接于第一滑槽在z轴方向上的任意位置并固定;定位导柱沿y轴方向设置,滑动座连接于定位导柱在y轴方向的任意位置并固定;可调安装座的水平连接部固定于横梁的第二滑槽内;可调安装座的竖直连接部固定于拍照箱的第三滑槽内;拍照箱箱体内安装有拍照设备,拍照设备固定在连接座上。
13.进一步地,第三视觉检测装置包括相机搭载支架及安装于相机搭载支架上的工业相机,工业相机通过调节座安装于相机搭载支架上;调节座上开设有弧形孔;工业相机的其中一端固定连接于调节座的弧形孔后端,另一端连接于弧形孔内的任意位置,实现工业相机的安装角度调节;调节座设置有固定连接的竖直支座与水平支座,弧形孔开设于竖直支座上;相机搭载支架包括第一支撑架和第二支撑架,第二支撑架上安装有加强架,水平支座连接于加强架上。
14.进一步地,剔除装置包括用于分离合格手套与不合格手套的传输带;与工控机通讯连接的、驱动传输带正向或反向转动的动力机构,动力机构为电机,工控机通过电机控制传输带转动方向的变化,将合格手套与不合格手套分离。
15.本发明所提供的一个或者多个技术方案,至少具有如下的有益效果或者优点:
16.第一、本发明针对一次性手套的不同生产工位分别设计了不同的视觉检测系统,分别针对完全未脱模工位、撑口工位、下垂工位三点位进行检测,极大的增加了检测的精度与检测速度,更好的提高了检测的精准度,以实现提高出货产品质量的作用,同一手套只要在任何工位被检测判定为不合格品,即通过工控机传送指令至剔除装置进行剔除,只有合格手套传递至后端的包装环节,大大提高了检测精度,保证了一次性手套生产线的产品合格率。
17.第二、本发明的第一视觉检测装置中,在导向装置一侧设置了限位工装,手模机构经过限位工装时,手模处于水平状态并向前传送,当手模机构到达限位工装末端的曲面部时,限位工装解除限位作用,手模机构开始旋转。在限位工装末端的上方设置拍照装置,可以较为准确的到基准角度,并以此设计拍照时序,只通过一套拍照装置便可采集到满足要求的手模不同旋转角度的手模图像,节省了拍照成本,提高了生产效率;同时,限位工装
以可拆卸的方式连接于导向装置或产线架板上,其位置可根据现场需求调整,节省了生产线的设计安装成本。
18.第三、本发明的第二视觉检测装置通过设置与拍照箱连接的可调安装座,可调安装座设置有竖直连接部与水平连接部,水平连接部连接于第二滑槽在x轴方向上的任意位置并固定,可实现拍照箱在x轴方向上的位置调节;通过可调安装座的竖直连接部连接于第三滑槽在y轴方向上的任意位置并固定,实现拍照箱在y轴方向上的调节;通过定位导柱通过滑动座连接于第一滑槽在z轴方向上的任意位置并固定实现t型支架在z轴方向上位置的调节;此外,通过定位导柱沿y轴方向设置,滑动座连接于定位导柱在y轴方向的任意位置并固定,可实现t型支架整体在y轴方向上位置的调节;通过上述机构,实现了多方向调节图像采集装置的在三维方向上的灵活、自由调节,有效避免了拍照位置不合理、出现拍照死角等情况的发生。
19.第四、本发明的第三视觉检测装置通过设置开设有弧形孔的调节座,工业相机通过调节与弧形孔的安装位置实现安装角度的调节,可以通过对弧形孔的长度与弧度的设计,来实现不同的相机角度调节范围;调节过程简单高效,可满足多种场景的图像采集需求。且设计了可快速拆装的背景板,通过悬挂卡扣与卡槽的配合,可方便地将背景板悬挂于第一支撑架上,为图像采集提供统一专用的背景,便于对图像进行处理。
20.第五、本发明的剔除装置,在未使用现有机械设备剔除机的前提下完成了手套的剔除工作,节省了工作空间和成本。
21.第六、每个工位的检测重点不同,可以根据客户的不同需求进行组合检测。完全未脱模工位的视觉检测用来检测手套手掌和手指处的缺陷,解决了其他工位手指盲区的问题;撑口工位检测指尖碰伤、余料、撑破;下垂工位解决其他工位解决不了的手套外侧对于成型的手套来说是外侧的油污检测、脱模机处撑爪的勾破,同时也能过滤掉上述工位漏掉的碰伤、撑破。
附图说明
22.图1是本发明的整体结构示意图;
23.图2是第一视觉检测装置的整体结构示意图;
24.图3是图2中a处结构放大示意图;
25.图4是限位工装的结构示意图;
26.图5是手模机构的结构示意图;
27.图6是手模底座的结构示意图;
28.图7是第二视觉检测装置的正面结构示意图;
29.图8是第二视觉检测装置的背面结构示意图;
30.图9是图8的a处结构放大示意图;
31.图10是第二视觉检测装置在撑口工位的安装结构示意图;
32.图11是第三视觉检测装置的整体结构示意图;
33.图12是第三视觉检测装置的内部结构示意图;
34.图13是图12中工业相机及调节板的放大结构示意图;
35.图14是图11中的背景板的结构示意图;
36.图15是第三视觉检测装置在下垂工位的安装结构示意图。
37.图16是剔除装置结构示意图。
38.图17是本发明的工控系统第一种方案的结构示意图;
39.图18是本发明的工控系统第二种方案的结构示意图。
40.图中标号:
41.1、第一视觉检测装置;11、拍照装置;111、摄像头;112、遮光罩;113、补光灯;12、产线架板;13、导向装置;15、产线架梁;16、背景底座;161、背景板;17、限位工装;171、曲面部;172、平面部;173、支撑部;2、第二视觉检测装置;21、t型支架;211、纵梁;2111、第一滑槽;212、横梁;2121、第二滑槽;22、拍照箱;221、安装孔;222、加强箍;223、第三滑槽;23、安装支架;231、定位导柱;232、支架底座;24、滑动座;25、可调安装座;26、连接座;3、第三视觉检测装置;31、伸缩支架;32、底部固定板;33、相机搭载支架;331、第一支撑架;3311、卡槽;3312、连杆;332、第二支撑架;3321、加强架;3322、光源灯板一;333、光源灯板二;34、背景板;341、悬挂卡扣;35、快速拆装挡板;351、蝶形螺钉;36、工业相机;37、调节座;371、弧形孔;4、手模机构;41、手模;42、手模底座;421、滚动部;422、限位部;401、不合格手套;402、合格手套;5、剔除装置;51、分拣码沓系统;52、传输带;53、夹持装置;6、脱模机。
具体实施方式
42.为便于本领域的技术人员理解本发明,下面结合附图说明本发明的具体实施方式。
43.参照图1,基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其包括设置于手套生产线中完全未脱模工位的第一视觉检测装置1、设置于手套生产线中撑口工位的第二视觉检测装置2、设置于手套生产线中半脱模下垂工位的第三视觉检测装置3、设置于手套生产线中分检码沓工位的剔除装置5。所有视觉检测装置均通过工控系统与剔除装置5连接。
44.参照图2-6,基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统的第一视觉检测装置,其包括设置于生产线上的导向装置13,导向装置13上方设置有拍照装置11。还包括通过导向装置13进行旋转传送的手模机构4。导向装置13一侧安装有限位工装17。
45.
所述手模机构4包括手模41与手模底座42,所述手模底座42设置有滚动部421与限位部422,所述滚动部421与导向装置13接触连接,由导向装置13带动滚动部421及手模41旋转前进。
46.所述限位工装17包括设置于两端的曲面部171与设置于中间的平面部172,手模底座42的限位部422经限位工装17的曲面部171运行至平面部172时,平面部172与限位部422啮合,限制手模41旋转。所述限位工装17在导向装置13的传送方向上设置有首端与末端,其首端与末端为曲面结构,中部为平面结构。
47.所述拍照装置12包括摄像头111、遮光罩112、补光灯113,生产线上设置有产线架梁15,所述摄像头111、遮光罩112、补光灯113安装于产线架梁15上。所述导向装置13下方对应摄像头111的位置设置有背景底座16,所述背景底座16上设置有背景板161。遮光罩用于避免外界光线干扰相机拍照、防止灰尘进入相机。
48.所述限位工装17设置于有若干支撑部173,用于将限位工装17固定。所述支撑部173设置有螺纹孔,用于通过螺栓将限位工装17固定。限位工装17以可拆卸的方式连接于产
线的导向装置13或产线架板12上,其位置可根据现场需求调整。例如,生产线上设置有产线架板12,所述限位工装17通过支撑部173固定于产线架板12上,或直接将限位工装17固定于导向装置13上。
49.限位工装17的末端设置于摄像头111的下方。手模底座42限位部422的平面结构平行于手模41的手掌平面。手模机构4经过限位工装17时,手模41的手掌平面处于水平状态并向前传送,当手模机构4到达限位工装17末端的曲面部171时,限位工装17解除限位作用,手模机构4开始旋转。在限位工装17末端的上方设置拍照装置11,可以较为准确的到基准角度,并以此设计拍照时序,只通过一套拍照装置11便可采集到满足要求的手模41不同旋转角度的手模图像,节省了拍照成本,提高了生产效率。
50.参照图16,本发明的剔除装置5包括用于将手套从手套模具上摘取下来的夹持装置53,手套的传输带52、设置于输送带52正向转动方向上的、用于将合格手套402抚平、码沓的手套抚平码沓装置及控制手套传输带52的电机,所述电机与工控系统通讯连接。当检测到不合格手套时,工控系统控制电机反转,电机带动传输带52反向转动,将夹持装置53从手套模具上摘取下来的不合格手套402反向传输,完成合格手套402与不合格手套401的分离。
51.参照图7-图10,第二视觉检测装置2包括由纵梁211与横梁212组成的t型支架21、安装于横梁212上的拍照箱22、连接于纵梁211上的安装支架23。纵梁211设置有沿z轴方向的第一滑槽2111,所述安装支架23包括固定连接的定位导柱231与支架底座232,所述定位导柱231通过滑动座24连接于第一滑槽2111在z轴方向上的任意位置并固定,具体固定方式可通过在第一滑槽2111内安装可沿第一滑槽2111滑动的滑块螺母。滑块螺母设置有内螺纹,设置配套的螺钉穿过滑动座24,连接于滑块螺母的内螺纹。通过旋拧螺钉,实现滑块螺母与滑动座24的锁紧。滑动座24的宽度大于第一滑槽2111,滑块螺母与滑动座24锁紧后,通过滑动座24与第一滑槽2111之间的静摩擦力,实现滑动座24与第一滑槽2111的固定。需要进行位置调整时,反方向转动螺钉,滑块螺母与滑动座24之间锁紧力消失,滑块螺母、滑动座24即可在第一滑槽2111中移动。
52.整个t型支架21可通过支架底座232连接于其他机构,支架底座232上开设有螺栓孔,通过螺栓将支架底座232与其它机构连接。
53.横梁212设置有沿x轴方向的第二滑槽2121;所述拍照箱22侧部连接有可调安装座25;所述可调安装座25设置有竖直连接部与水平连接部;所述竖直连接部与拍照箱22连接,水平连接部连接于第二滑槽2121在x轴方向上的任意位置并固定;所述拍照箱22侧部与可调安装座25的连接部位设置有沿y轴方向的第三滑槽223;所述可调安装座25的竖直连接部连接于第三滑槽223在y轴方向上的任意位置并固定。
54.定位导柱231优选沿y轴方向设置,所述滑动座24连接于定位导柱231在y轴方向的任意位置并固定。可调安装座25的水平连接部固定于横梁212的第二滑槽2121内;可调安装座25的竖直连接部固定于拍照箱22的第三滑槽223内。
55.可调安装座25的水平连接部的位置调整及具体固定方式可通过下述结构实现:通过在第二滑槽2121内安装可沿第二滑槽2121滑动的滑块螺母。滑块螺母设置有内螺纹,设置配套的螺钉穿过水平连接部,连接于滑块螺母的内螺纹。通过旋拧螺钉,实现滑块螺母与水平连接部的锁紧。水平连接部的宽度大于第二滑槽2121,滑块螺母与水平连接部锁紧后,通过水平连接部与第二滑槽2121之间的静摩擦力,实现水平连接部与第二滑槽2121的固
定。需要进行位置调整时,反方向转动螺钉,滑块螺母与水平连接部之间锁紧力消失,滑块螺母、滑动座24即可在第二滑槽2121中移动。同样,可调安装座25的竖直连接部的位置调整及具体固定方式参照上述结构实现。
56.此外,拍照箱22体后侧面还设置有挡板,挡板上设有安装孔221,上下左右侧面设有灯罩或遮光板,挡板前面设有用于为拍照补光的光源led灯板,拍照箱22体内设置有方向垂直于挡板的滑槽,光源led灯板连接于拍照箱22体滑槽内的任意位置并固定,通过调整光源led灯板连接于拍照箱22体滑槽内的不同位置,调整光源led灯板与挡板的距离,以满足拍照补光的需要。光源led灯板上设有开口,拍照设备通过该开口进行拍摄拍照箱22体前面的物体的图像。拍照箱22箱体内安装有用于搭载拍照设备的连接座26。
57.拍照箱22沿x轴方向的一侧箱体上开设有安装孔221,该侧箱体外侧设置有加强箍222,所述连接座26连接于加强箍222上,所述拍照设备穿过所述安装孔221贯穿于拍照箱22内。连接座26可选用“l”形状,拍照设备安装于“l”形状的竖直部分或水平部分,满足不同场景的成像需要。
58.第二视觉检测装置安装于一次性手套生产线的撑口工位的脱模机6上,对生产线上的手模机构4进行图像采集,以识别生产线上的不合格品。多方向调节图像采集装置安装在脱模机6上可以随着脱模机6的升降拍照设备一同升降,这样在产线工位调整脱模机6的过程中不影响正常拍照,不用每次调整脱模机6都需要将图像采集装置重新调整一遍。
59.安装时,将安装支架23的支架底座232安装于脱模机6上,将滑动座24连接于定位导柱231在y轴方向的合适位置,对t型支架21整体在y轴方向上位置调节后进行固定。
60.将可调安装座25的水平连接部连接于第二滑槽2121在x轴方向上的合适位置并固定,对拍照箱22在x轴方向上的位置调节后固定。
61.通过可调安装座25的竖直连接部连接于第三滑槽223在y轴方向上的任意位置并固定,对拍照箱22在y轴方向上的调节。
62.通过定位导柱231通过滑动座24连接于第一滑槽2111在z轴方向上的合理位置并固定实现t型支架21在z轴方向上位置的调节。
63.参照图11-图15,第三视觉检测装置3包括相机搭载支架33及安装于相机搭载支架33上的工业相机36,所述工业相机36包括摄像头及连接于摄像头后端的工业相机36;所述工业相机36通过调节座37安装于相机搭载支架33上;所述调节座37优选设置有固定连接的竖直支座与水平支座;所述水平支座安装于相机搭载支架33上。相机搭载支架33底部安装有若干伸缩支架31,用于调节相机搭载支架33的高度。伸缩支架31下端连接有底部固定板32,用于保持伸缩支架31及相机搭载支架33的稳定。可通过底部固定板32将可调角度图像采集装置固定安装于生产线的任意位置。
64.第三视觉检测装置3在竖直支座开设弧形孔371;工业相机36的其中一端固定连接于的弧形孔371后端,并采用螺栓固定。调节工业相机36的另一端在弧形孔371内的位置,并通过螺栓固定,以此实现工业相机36的安装角度调节。具体实施过程中,可以通过对弧形孔371的长度与弧度的设计,来实现不同的相机角度调节范围;调节过程简单高效,可满足多种场景的图像采集需求。优选的,弧形孔371为圆弧形孔371,工业相机36的一端固定连接于圆弧形孔371的圆心位置处,另一端固定于弧形孔371内的任意位置。
65.搭载支架包括第一支撑架331和第二支撑架332,所述第二支撑架332上安装有加
强架3321以及光源灯板一3322,所述调节座37的水平支座连接于加强架3321上。所述第一支撑架331上可拆卸连接有背景板34;所述背景板34上设置有悬挂卡扣341,第一支撑架331上安装有卡槽3311,通过所述悬挂卡扣341与卡槽3311的连接,将背景板34悬挂于第一支撑架331上。通过悬挂卡扣341与卡槽3311的配合,可方便地将背景板34悬挂于第一支撑架331上,为图像采集提供统一专用的背景,便于对图像进行处理。
66.第二支撑架332上的光源灯板一3322为竖直方向设置,此外,第一支撑架331和第二支撑架332之间还设有水平方向设置的光源灯板二333,用来与光源灯板一3322配合进行补光,光源灯板一3322、光源灯板二333优选为led灯板,使相机拍照时图像更清晰,利于进行图像分析。
67.悬挂卡扣341优选为“工”字型,卡槽3311的形状为与“工”字型匹配的形状,可以实现快速对接安装。所述悬挂卡扣341及卡槽3311均设置有至少两个,相邻卡槽3311之间通过连杆3312连接用于提高稳定性。
68.工业相机36设置于第二支撑架332内,为了快速对工业相机36进行安装及角度调节,第二支撑架332上安装有快速拆装挡板35,当通过蝶形螺钉351固定,安装、拆卸时只需简单旋拧蝶形螺钉351即可实现,操作效率大大提高。
69.第三视觉检测装置安装于下垂工位,对生产线上的手模机构4及手套的下垂部位进行图像采集,以识别生产线上的不合格品。安装时,将底部固定板32固定于下垂工位的特定位置,使手模机构4及手套经过第一支撑架331与第二支撑架332之间。
70.旋转蝶形螺钉351,将快速拆装挡板35从第二支撑架332上卸下,对工业相机36进行安装角度的调整。使工业相机36的一端部与竖直支座固定,另一端部沿弧形孔371调节,调节至合理位置后,通过螺栓将工业相机36固定在弧形孔371的合适位置。
71.将背景板34上的悬挂卡扣341连接于第一支撑架331的卡槽3311中,使背景板34悬挂于第一支撑架331上。
72.打开第二支撑架332上的光源灯板一3322,启动工业相机36的摄像头,完成统一背景的产品图像采集。
73.通过上述机构,实现了工业相机36的不同拍摄角度的灵活、自由调节,为图像处理机构快速、准确地提供生产线的产品图像。
74.本发明的第一视觉检测装置1、第二视觉检测装置2、第三视觉检测装置3均通过工控系统与剔除装置5连接。本发明的工控系统可选用两种方案,在第一种方案中,如图17,本发明的工控系统由工控机、io卡、plc组成,可以通过使用远程控制软件,将在同一台工控机上快速切换到其他工控机,并且在前端ui提供远程操作时,将一台工控机上配置其他工控机,可有效解决现场单台计算机同时控制多台工控机的问题。工控机对第一视觉检测装置1、第二视觉检测装置2和/或第三视觉检测装置3采集的图像进行识别检测,通过io卡传递信号,通过设置plc来判别io卡输出,对输出信号做合并,并控制剔除装置5启动剔除不合格手套401。
75.在第二种方案中,如图18,工控系统由工控机、io卡组成,第一视觉检测装置1、第二视觉检测装置2、第三视觉检测装置3均与工控机连接,其中一台工控机与io卡连接,io卡与剔除装置5连接,工控机对第一视觉检测装置1、第二视觉检测装置2、第三视觉检测装置3采集的图像进行识别检测,多台工控机之间通过网络通讯连接,由一台工控机整合信号并
通过io卡传递信号,控制剔除装置5摘取手套工作。
76.本发明中,完全未脱模工位的第一视觉检测装置1检测手套手掌和手指处的缺陷,解决了其他工位手指盲区的问题;撑口工位的第二视觉检测装置2检测指尖碰伤、余料、撑破;下垂工位第三视觉检测装置3解决其他工位解决不了的手套外侧,对于成型的手套来说是外侧的油污检测、脱模机处撑爪的勾破,同时也能过滤掉上述工位漏掉的碰伤、撑破。
77.此外,本发明基于java服务所开发的视觉模型预测架构,在接收到视觉检测装置拍摄的图片后进行图像压缩预处理工作,同时将预处理压缩图像数据通过socket发送至模型服务数据库进行接收,将若干模型向前传播预测,最后将预测结果汇总,并根据阈值画出具体位置,通过socket的应用层进程利用网络协议交换数据的机制,可大幅度增加将压缩图像的发送速度和汇总模型预测的接收速度,并且通过视觉模型预测架构可有效的画出具体缺陷位置。
78.本发明的运行过程如下,参照图1,箭头方向为手套生产线运行方向,以一条手套生产线为例进行说明,首先对手套生产线上的每一个手套模具赋予编号,对于编号为i的手套模具,其通过完全未脱模工位、撑口工位、下垂工位时,图像采集装置分别采集信息,并将图像信息传递给工控机。
79.如果在完全未脱模工位、撑口工位、下垂工位采集到编号i的图像信息经工控机进行检测分析,均无缺陷,则归为合格手套402类;工控机发出控制电机正转的指令,传输带52将合格手套402输送手套抚平码沓装置;通过手套抚平码沓装置,将无缺陷的合格手套402抚平、码沓。
80.如果在完全未脱模工位、撑口工位、下垂工位任一处采集到编号i的图像信息经工控机进行检测分析,判断是有缺陷的,则分类完成,归为次品类;工控机发出控制电机反转的指令,传输带52将不合格手套401与合格手套分离。
81.以上的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
技术特征:
1.基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于,其包括:设置于手套生产线中完全未脱模工位的第一视觉检测装置、设置于手套生产线中撑口工位的第二视觉检测装置和设置于手套生产线中半脱模下垂工位的第三视觉检测装置中的任意两种或三种工位的视觉检测装置;设置于手套生产线中分检码沓工位的剔除装置;第一视觉检测装置、第二视觉检测装置、第三视觉检测装置均通过工控系统与剔除装置连接。2.根据权利要求1所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于,所述工控系统包含工控机、io卡、plc,所述工控机对第一视觉检测装置、第二视觉检测装置和/或第三视觉检测装置采集的图像进行识别检测,通过io卡传递信号,通过设置plc来判别io卡输出,对输出信号做合并,并控制剔除装置启动剔除不合格手套。3.根据权利要求1所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于,所述工控系统包含工控机和io卡,第一视觉检测装置、第二视觉检测装置和/或第三视觉检测装置与工控机连接,工控机与io卡连接,io卡与剔除装置连接,工控机对第一视觉检测装置、第二视觉检测装置和/或第三视觉检测装置采集的图像进行识别检测,工控机之间经过网络通讯连接,由一台工控机整合信号,通过io卡传递信号,控制剔除装置手套摘除装置启动剔除不合格手套。4.根据权利要求1所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于,所述第一视觉检测装置包括:设置于生产线上的导向装置、安装于导向装置上方的拍照装置、通过导向装置进行旋转传送的手模机构、安装于导向装置一侧的限位工装;所述手模机构包括手模与手模底座,所述手模底座设置有滚动部与限位部,所述滚动部与导向装置接触连接;所述限位工装包括设置于两端的曲面部与设置于中间的平面部,手模底座的限位部经限位工装的曲面部运行至平面部时,平面部与限位部接触连接,限制手模旋转。5.根据权利要求4所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于:所述拍照装置包括摄像头、遮光罩、补光灯,生产线上设置有产线架梁,所述摄像头、遮光罩、补光灯安装于产线架梁上;所述导向装置下方对应摄像头的位置设置有背景底座,所述背景底座上设置有背景板。6.根据权利要求4所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于:所述限位工装设置有若干支撑部,用于将限位工装固定;所述支撑部设置有螺纹孔,用于通过螺栓将所述限位工装固定。7.根据权利要求4所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于:生产线上设置有产线架板,所述限位工装通过支撑部固定于产线架板上或通过支撑部固定于导向装置上。8.根据权利要求1所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于:生产线的撑口工位设置有脱膜机,所述第二视觉检测装置通过安装支架固定在所述脱模机上;第二视觉检测装置包括由纵梁与横梁组成的t型支架、安装于横梁上的拍照箱、连接于纵梁上的安装支架,其中所述横梁设置有沿x轴方向的第二滑槽;所述拍照箱侧部连接有可调安装座;所述可调安装座设置有竖直连接部与水平连接部;所述竖直连接部与拍照箱连接,水平连接部连接于第二滑槽在x轴方向上的任意位置并固定;所述拍照箱侧部与可
调安装座的连接部位设置有沿y轴方向的第三滑槽;所述可调安装座的竖直连接部连接于第三滑槽在y轴方向上的任意位置并固定;所述纵梁设置有沿z轴方向的第一滑槽,所述安装支架包括固定连接的定位导柱与支架底座,所述定位导柱通过滑动座连接于第一滑槽在z轴方向上的任意位置并固定;所述定位导柱沿y轴方向设置,所述滑动座连接于定位导柱在y轴方向的任意位置并固定;所述可调安装座的水平连接部固定于横梁的第二滑槽内;可调安装座的竖直连接部固定于拍照箱的第三滑槽内;所述拍照箱箱体内安装有拍照设备,所述拍照设备固定在连接座上。9.根据权利要求1所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于:所述第三视觉检测装置包括相机搭载支架及安装于相机搭载支架上的工业相机,所述工业相机通过调节座安装于相机搭载支架上;调节座上开设有弧形孔;工业相机的其中一端固定连接于调节座的弧形孔后端,另一端连接于弧形孔内的任意位置,实现工业相机的安装角度调节;所述调节座设置有固定连接的竖直支座与水平支座,所述弧形孔开设于所述竖直支座上;所述相机搭载支架包括第一支撑架和第二支撑架,所述第二支撑架上安装有加强架,所述水平支座连接于加强架上。10.根据权利要求1所述的基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其特征在于:所述剔除装置包括用于分离合格手套与不合格手套的传输带;与工控机通讯连接的、驱动传输带正向或反向转动的动力机构,所述动力机构为电机,工控机通过电机控制传输带转动方向的变化,将合格手套与不合格手套分离。
技术总结
本发明涉及手套缺陷识别设备技术领域,提供基于多工位视觉检测的缺陷手套识别及剔除系统,其包括设置于手套生产线中完全未脱模工位的第一视觉检测装置、设置于手套生产线中撑口工位的第二视觉检测装置、设置于手套生产线中半脱模下垂工位的第三视觉检测装置、设置于手套生产线中分检码沓工位的剔除装置。本发明针对生产线的不同生产工位分别设计了不同的视觉检测系统,极大的增加了检测的精度与检测速度,并且在单区域中可细化出多个小区域进行细致检查,同一手套只要在任何工位被检测判定为不合格品,即通过工控机传送指令至剔除装置进行剔除,只有合格手套传递至后端的包装环节,大大提高了检测精度,保证了一次性手套生产线的产品合格率。产线的产品合格率。产线的产品合格率。
技术研发人员:
李彬 岳飞飞 姬豪猛 王永武 张雷 崔传彬
受保护的技术使用者:
山东瑞邦自动化设备有限公司
技术研发日:
2022.08.04
技术公布日:
2022/11/11