CN117206201B - 一种圆柱产品视觉分拣装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种圆柱产品视觉分拣装置，包括轨道，用于输送并转运待检测产品；转盘，设置于轨道一侧，其能够绕轴线转动；磁吸部，固定设置于转盘端面上，其远离转盘中心一侧设有包胶轮，能够吸附待检测产品，并带动待检测产品自转；检测部，设置于磁吸部靠近转盘中心一侧，用于检测待检测产品的外观；过渡部，设置于轨道和转盘之间，能够将待检测产品在轨道和磁吸部之间转运，本发明磁吸部吸附待检测产品，包胶轮与产品侧壁抵接，包胶轮转动带动产品自转，从而能够实现对产品整个圆周面的检测，检测结果更为准确。本发明提供的圆柱产品视觉分拣装置，能够将产品竖向放置，且对整个圆周面进行检测，进而能够及时发现次品，并将其分拣出去。

Description

一种圆柱产品视觉分拣装置

技术领域

本发明涉及检测装置技术领域，特别是涉及一种圆柱产品视觉分拣装置。

背景技术

在筒状或柱状产品生产完成之后，需要对其外形进行视验，该类产品主要以金属材质制成的包装罐为主，例如食品罐，以判断其是否属于合格产品。筒状或柱状产品外观检验主要包括其外周面，现有通常采用人工视验的方法对其外观进行检验，以判断其外形是否存在破损、尺寸是否合格以及产品本身是否存在变形等。但人工检验效率较低，且容易出现漏检的情况。

为了解决上述问题，现有技术文件公开了一种陶瓷套筒视觉外观品检机，包括设置有振动盘的工作台，工作台上设置有旋转放料机构及与其相对应的放料气缸，振动盘与旋转放料机构之间设置有送料滑道，该送来斗滑道的一端与振动盘相撞，另一端与旋转放料机构相对应；工作台上设置有与旋转放料机构对应的取像装置，所述工作台设置有与旋转放料机构上对应的分料机构。该现有技术中在检测时每转动90°拍一次照片，分四次进行拍摄，再对拍摄的照片进行分析判断是否有问题，由于待检测产品的周面为圆柱状的，采用上述方式拍摄的照片中有很大一部分周面是不正对摄像机，因此无法正对拍摄到周面，存在视觉偏差，导致检测的不精确性，目前市场上也没有在转动的同时测量产品外观的设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种圆柱产品视觉分拣装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够将产品整个圆周面进行检测，检测结果更为精确。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种圆柱产品视觉分拣装置，包括轨道，用于输送并转运待检测产品；转盘，设置于所述轨道一侧，其能够绕轴线转动；磁吸部，固定设置于所述转盘端面上，其远离转盘中心一侧设有包胶轮，能够吸附待检测产品，并带动待检测产品自转；检测部，设置于所述磁吸部靠近转盘中心一侧，用于检测待检测产品的外观；过渡部，设置于所述轨道和转盘之间，能够将待检测产品在轨道和磁吸部之间转运，本发明磁吸部吸附待检测产品，包胶轮与产品侧壁抵接，包胶轮转动带动产品自转，从而能够实现对产品整个圆周面的检测，检测结果更为准确。

可选的，所述轨道为水平布置的环形结构，所述轨道上设有输送带，所述输送带能够带动所述待检测产品移动，所述转盘设置于所述轨道外侧，从而轨道上的产品能够进入转盘进行检测，检测完成后，自转盘另一端重新进入轨道向前输送出去，由于转盘的转轴竖直布置，所以产品竖直移动过程即可完成检测，无需翻转产品，节约了检测步骤。

可选的，所述轨道两侧边设有对称的护栏，所述输送带位于护栏之间，所述护栏在靠近转盘位置处设有开放通道，护栏能够避免竖直放置的产品脱离轨道，开放通道使得产品能够自此处进入转盘完成检测。

可选的，还包括支撑架，所述支撑架设于所述轨道一侧，所述转盘安装于所述支撑架上，所述转盘底部连接有驱动装置。

可选的，多个所述磁吸部均匀环设于所述转盘端面上，所述磁吸部上对称设有两个所述包胶轮，所述包胶轮底部传动连接有包胶轮电机；所述磁吸部设有电磁铁，所述电磁铁位于两个所述包胶轮之间，本发明还可以采用传统磁铁实现对产品的磁吸，进而在两个包胶轮的转动下，实现产品的自转。

可选的，所述检测部与所述磁吸部一一对应设置，所述检测部包括光源和相机，所述相机能够拍摄所述待检测产品位于两个包胶轮之间的部分，所述相机电连接有数据处理终端，所述数据处理终端能够将分析处理所述相机拍摄内容；所述支撑架两端分别设有第一触发部和第二触发部，所述检测部转动至第一触发部位置处时开始检测，转动至第二触发部位置处时检测完成。

可选的，所述过渡部包括结构相同的第一星盘和第二星盘，所述第一星盘和第二星盘之间对称设有两个弧形辅助轨，所述第一星盘上一体成型有多个平滑的弧形拨动齿，所述第一星盘上的弧形拨动齿能够将所述轨道上的待检测产品经对应侧的弧形辅助轨移动至磁吸部处，所述第二星盘上的弧形拨动齿能够将所述磁吸部上检测完成的产品经对应侧的弧形辅助轨移动至所述轨道上。

可选的，所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机输出轴上的主动齿轮啮合有转盘齿轮，所述转盘齿轮与所述转盘同轴固定连接，所述转盘齿轮啮合传动有两个星盘齿轮，两个所述星盘齿轮分别与所述第一星盘和第二星盘同轴固定连接。

可选的，还包括分料螺杆，所述分料螺杆平行设置于所述轨道内侧，且其位于靠近所述第一星盘位置处；所述分料螺杆一端通过万向节传动连接有换向器，所述换向器底部传动连接有分料齿轮，所述分料齿轮与所述转盘齿轮啮合；所述分料螺杆上间隔开设有连续的螺旋凹槽，所述分料螺杆转动时能够将待检测产品经螺旋凹槽间隔输送至第一星盘位置处，螺旋凹槽的设置使得产品之间具有一定间隔，避免大量产品堆积堵塞至第一星盘处，该结构能够使得产品依次有序向前移动。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明能够通过轨道将产品输送至转盘的磁吸部上，然后经包胶轮转动带动产品在磁吸部处自转，实现对产品圆周方向的全方位检测，检测更全面，且检测结果更为精准，能够及时发现次品，进而方便操作人员将次品分拣出去；同时，本发明输送和检测过程中，产品始终处于竖直放置形式，无需翻倒，避免了产品磕碰损坏，且简化了检测过程中的程序，提高了检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明转盘内底部局部示意图；

图3为本发明轨道和转盘之间局部放大示意图；

图4为本发明轨道和转盘另一角度示意图；

图5为本发明换向器结构示意图；

图6为本发明换向器第二角度示意图；

图7为本发明换向器第三角度示意图；

图8为本发明第二星盘结构示意图；

图9为本发明第二星盘另一角度示意图；

图10为本发明分料螺杆结构示意图；

图11为本发明第一星盘结构示意图；

图12为本发明第一星盘另一角度结构示意图；

图13为本发明检测部和磁吸部结构示意图；

图14为本发明检测部和磁吸部另一角度结构示意图；

图15为本发明整体结构另一角度示意图；

附图标记说明：1-轨道，2-支撑架，3-转盘，4-磁吸部，5-包胶轮，6-待检测产品，7-光源，8-相机，9-第一触发部，10-第二触发部，11-护栏，12-第一星盘，13-第二星盘，14-弧形辅助轨，15-弧形拨动齿，16-分料螺杆，17-螺旋凹槽，18-转盘齿轮，19-星盘齿轮，20-换向器，21-分料齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种圆柱产品视觉分拣装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够将产品整个圆周面进行检测，检测结果更为精确。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

圆筒状的罐类金属产品一般作为包装罐使用，例如奶粉罐，需要进行外观检测，避免其外观破损或者是外观图案瑕疵等，常规检测手段都需要将产品放倒，横向放置产品，进而进行产品的局部检测，对产品容易造成损坏，且检测不全面，基于此，本发明提供一种圆柱产品视觉分拣装置，参考图1~图15所示，检测过程中产品始终竖直放置，无需倾倒，且能够对产品周向全面检测，其结构包括用于输送并转运待检测产品的轨道1；轨道1一侧设有支撑架2，转盘3安装于支撑架2上，转盘3底部连接有驱动装置，其能够绕轴线转动；多个磁吸部4均匀环设于转盘3端面上，磁吸部4上对称设有两个包胶轮5，包胶轮5底部传动连接有包胶轮电机；磁吸部4设有电磁铁，电磁铁位于两个包胶轮5之间，本发明还可以采用传统磁铁实现对产品的磁吸，进而在两个包胶轮5的转动下，实现产品的自转，能够通过磁铁吸附待检测产品6，并通过两个自转的包胶轮5带动待检测产品6自转；磁吸部4靠近转盘3中心一侧设有检测部，检测部与磁吸部4一一对应设置，检测部包括光源7和相机8，相机8为光源相机，相机8能够配合光源7拍摄待检测产品6位于两个包胶轮5之间的部分，相机8电连接有数据处理终端，数据处理终端能够将分析处理相机拍摄内容；支撑架2两端分别设有第一触发部9和第二触发部10，检测部转动至第一触发部9位置处时开始检测，转动至第二触发部10位置处时检测完成；轨道1和转盘3之间设有过渡部，能够将待检测产品6在轨道1和磁吸部4之间转运，本发明磁吸部4吸附待检测产品6，包胶轮5与产品侧壁抵接，包胶轮5转动带动产品自转，从而能够实现对产品整个圆周面的检测，检测结果更为准确。

为了使得产品便于运输，因此本发明将轨道1设计为水平布置的环形结构，轨道1上设有输送带，输送带能够带动待检测产品移动，转盘3设置于轨道1外侧，从而轨道1上的产品能够进入转盘3进行检测，检测完成后，自转盘3另一端重新进入轨道1向前输送出去，由于转盘3的转轴竖直布置，所以产品竖直移动过程即可完成检测，无需翻转产品，节约了检测步骤。产品竖向放置，移动过程中容易发生翻倒情况，为了避免其脱离轨道1，因此本发明在轨道1两侧边设有对称的护栏11，输送带位于护栏11之间，护栏11在靠近转盘3位置处设有开放通道，护栏11能够避免竖直放置的产品脱离轨道1，开放通道使得产品能够自此处进入转盘3完成检测，检测过程发现次品后，控制端能够发出信号，进而方便操作人员及时剔除次品。

为了使得产品在轨道1和转盘3之间能够便捷的转运，因此过渡部设计为结构相同的第一星盘12和第二星盘13，第一星盘12和第二星盘13之间对称设有两个弧形辅助轨14，第一星盘12上一体成型有多个平滑的弧形拨动齿15，第一星盘12上的弧形拨动齿15能够将轨道1上的待检测产品6经对应侧的弧形辅助轨14移动至磁吸部4处，第二星盘13上的弧形拨动齿15能够将磁吸部4上检测完成的产品经对应侧的弧形辅助轨14移动至轨道1上，为了避免产品堆积在第一星盘12位置处，因此本发明独特的设计了分料螺杆16，分料螺杆16平行设置于轨道1内侧，且其位于靠近第一星盘12位置处，采用其独特的结构将产品在靠近第一星盘12位置处依次有序转移至第一星盘12处，分料螺杆16上间隔开设有连续的螺旋凹槽17，分料螺杆16转动时能够将待检测产品经螺旋凹槽17间隔输送至第一星盘12位置处，螺旋凹槽17的设置使得产品之间具有一定间隔，避免大量产品堆积堵塞至第一星盘12处，该结构能够使得产品依次有序向前移动，产品通过分料螺杆将产品分开间距，并与第一星盘同步运动，保证每个产品顺利进入第一星盘的齿内。

驱动装置包括驱动电机，驱动电机输出轴上的主动齿轮啮合有转盘齿轮18，转盘齿轮18与转盘3同轴固定连接，转盘齿轮18啮合传动有两个星盘齿轮19，两个星盘齿轮19分别与第一星盘12和第二星盘13同轴固定连接。分料螺杆16一端通过万向节传动连接有换向器20，换向器20底部传动连接有分料齿轮21，分料齿轮21与转盘齿轮18啮合，换向器20能够实现动力转向，进而驱动分料螺杆16转动。

本发明工作时，第一星盘12将产品带到指定位置，转盘3带着包胶轮5也到达指定位置，包胶轮5一直在转动，包胶轮5中间空挡部分有磁铁（电磁吸盘）将产品吸住。使其固定在包胶轮5上。转盘3转到第一触发部，即传感器触发位置，其发射信号至控制端，控制端控制相机8开始检测，并将检测信号发送至数据处理端。包胶轮5转动带动产品进行转动，此时光源相机进行检测，转盘3转到下一个传感器触发位置，即第二触发部，检测结束。然后转盘3带着包胶轮5到达指定位置，第二星盘13也到达指定位置，检测后的产品通过与护栏接触，使其从包胶轮5上脱离，和第二星盘13一起运动，并进入输送带上输送出去，本发明第一星盘12和第二星盘13分别具有防卡死功能，能够避免产品卡死，从而造成设备损坏。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“笫二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种圆柱产品视觉分拣装置，其特征在于：包括轨道，用于输送并转运待检测产品；

转盘，设置于所述轨道一侧，其能够绕轴线转动；

磁吸部，固定设置于所述转盘端面上，其远离转盘中心一侧设有包胶轮，能够吸附待检测产品，并带动待检测产品自转；

检测部，设置于所述磁吸部靠近转盘中心一侧，用于检测待检测产品的外观；

过渡部，设置于所述轨道和转盘之间，能够将待检测产品在轨道和磁吸部之间转运；

还包括支撑架，所述支撑架设于所述轨道一侧，所述转盘安装于所述支撑架上，所述转盘底部连接有驱动装置；所述过渡部包括结构相同的第一星盘和第二星盘，所述第一星盘和第二星盘之间对称设有两个弧形辅助轨，所述第一星盘上一体成型有多个平滑的弧形拨动齿，所述第一星盘上的弧形拨动齿能够将所述轨道上的待检测产品经对应侧的弧形辅助轨移动至磁吸部处，所述第二星盘上的弧形拨动齿能够将所述磁吸部上检测完成的产品经对应侧的弧形辅助轨移动至所述轨道上；

所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机输出轴上的主动齿轮啮合有转盘齿轮，所述转盘齿轮与所述转盘同轴固定连接，所述转盘齿轮啮合传动有两个星盘齿轮，两个所述星盘齿轮分别与所述第一星盘和第二星盘同轴固定连接；还包括分料螺杆，所述分料螺杆平行设置于所述轨道内侧，且其位于靠近所述第一星盘位置处；所述分料螺杆一端通过万向节传动连接有换向器，所述换向器底部传动连接有分料齿轮，所述分料齿轮与所述转盘齿轮啮合；所述分料螺杆上间隔开设有连续的螺旋凹槽，所述分料螺杆转动时能够将待检测产品经螺旋凹槽间隔输送至第一星盘位置处；

多个所述磁吸部均匀环设于所述转盘端面上，所述磁吸部上对称设有两个所述包胶轮，所述包胶轮底部传动连接有包胶轮电机；所述磁吸部设有电磁铁，所述电磁铁位于两个所述包胶轮之间。

2.根据权利要求1所述的圆柱产品视觉分拣装置，其特征在于：所述轨道为水平布置的环形结构，所述轨道上设有输送带，所述输送带能够带动所述待检测产品移动，所述转盘设置于所述轨道外侧。

3.根据权利要求2所述的圆柱产品视觉分拣装置，其特征在于：所述轨道两侧边设有对称的护栏，所述输送带位于护栏之间，所述护栏在靠近转盘位置处设有开放通道。

4.根据权利要求1所述的圆柱产品视觉分拣装置，其特征在于：所述检测部与所述磁吸部一一对应设置，所述检测部包括光源和相机，所述相机能够拍摄所述待检测产品位于两个包胶轮之间的部分，所述相机电连接有数据处理终端，所述数据处理终端能够将分析处理所述相机拍摄内容；所述支撑架两端分别设有第一触发部和第二触发部，所述检测部转动至第一触发部位置处时开始检测，转动至第二触发部位置处时检测完成。