專(zhuān)利名稱(chēng)：汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)檢測(cè)設(shè)備，特別涉及一種利用機(jī)器視覺(jué)，運(yùn)用圖像分析 技術(shù)，用于汽車(chē)零部件的檢測(cè)設(shè)備。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中，涉及到各種各樣的檢驗(yàn)、生產(chǎn)監(jiān)視及零件識(shí)別應(yīng)用，例 如零配件加工的尺寸檢查，自動(dòng)裝配的元件部位及完整性檢查等；機(jī)器視覺(jué)就是用機(jī)器代 替人眼所無(wú)法連續(xù)、穩(wěn)定地完成這些帶有高度重復(fù)性和智能性的工作，目前機(jī)器視覺(jué)在工 業(yè)產(chǎn)品檢測(cè)的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域十分活躍，為保證汽車(chē)零部件及線(xiàn)束的安全可靠地使用，必須 按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)在零部件或線(xiàn)束生產(chǎn)線(xiàn)上或用戶(hù)使用前，對(duì)其的自動(dòng)識(shí)別分類(lèi)和幾何尺寸測(cè) 量，進(jìn)行嚴(yán)格的工藝篩選和補(bǔ)充篩選。以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和剔除尺寸錯(cuò)誤及裝配錯(cuò)誤等不合格 產(chǎn)品；機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用正越來(lái)越多地替代人去完成許多檢測(cè)工作，在很大程度上提高了生 產(chǎn)自動(dòng)化水平和檢測(cè)系統(tǒng)的智能水平。目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)相同產(chǎn)品。國(guó)外市場(chǎng)上較多采用多相 機(jī)靜態(tài)的方式檢測(cè)，多相機(jī)能解決多部件檢測(cè)的需要，但沒(méi)法解決尺寸精確測(cè)量的問(wèn)題，同 時(shí)，由于智能相機(jī)是整個(gè)檢測(cè)中價(jià)格最高的部分，因此系統(tǒng)總體成本相當(dāng)高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種利用伺服運(yùn)動(dòng)來(lái)解決多部件檢測(cè)的汽車(chē)線(xiàn)束 機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，包括機(jī)架1、伺服移 動(dòng)機(jī)構(gòu)2、相機(jī)3、工件臺(tái)4和檢測(cè)分析系統(tǒng)5，所述機(jī)架1的頂端置有伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2，相機(jī) 3固定在伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2上，所述工件臺(tái)4與相機(jī)3相對(duì)應(yīng)，檢測(cè)分析系統(tǒng)5通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與 相機(jī)3相連接。上述方案中，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)合理，通過(guò)相機(jī)的移動(dòng)對(duì)汽車(chē)線(xiàn)束進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè)， 將再傳給檢測(cè)分析系統(tǒng)進(jìn)行分析，最終得到結(jié)果，其原理和結(jié)構(gòu)都相對(duì)的簡(jiǎn)單。對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的細(xì)述，所述伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2由電機(jī)21、同步帶22、同步帶 輪23、導(dǎo)桿24、導(dǎo)桿座25、相機(jī)安裝座26組成；所述二導(dǎo)桿24兩端固定于導(dǎo)桿座25，導(dǎo)桿 座25安裝在機(jī)架1上，所述相機(jī)安裝座26置于二導(dǎo)桿24上活動(dòng)配合，所述電機(jī)21與同步 帶輪23軸連接，同步帶輪23上的同步帶22與相機(jī)安裝座26固定連接，所述伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu) 2還包括一組行程開(kāi)關(guān)27和接近開(kāi)關(guān)28，所述行程開(kāi)關(guān)27分別位于導(dǎo)桿24兩端的機(jī)架上， 所述接近開(kāi)關(guān)28置于靠近電機(jī)的一端。所述的機(jī)架1還設(shè)有線(xiàn)槽11，所述的線(xiàn)槽11與伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2上的相機(jī)安裝座 26連接。所述的電機(jī)3為伺服電機(jī)；由檢測(cè)分析系統(tǒng)5中的PLC控制器通知伺服機(jī)構(gòu)開(kāi)始 運(yùn)動(dòng)，相機(jī)安裝座26帶著相機(jī)3從右往左按照PLC的程序，精確控制運(yùn)動(dòng)部件，沿軌道按設(shè) 定好的位置依次進(jìn)行拍照；所述的相機(jī)3為CCD智能照相機(jī)，從而把檢測(cè)圖象并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，檢測(cè)分析系統(tǒng)5對(duì)圖象數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，從而得到所需要的各種目標(biāo)圖象特征值，實(shí)現(xiàn)模式識(shí)別，坐標(biāo)計(jì)算，等多種功能；然后根據(jù)其結(jié)果顯示圖象，輸出數(shù)據(jù)，好壞篩選，數(shù) 據(jù)統(tǒng)計(jì)等自動(dòng)化流程，解決多部件和大尺寸測(cè)量的問(wèn)題。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，為了達(dá)到更好的拍照效果，在相機(jī)安裝座26上 相機(jī)3鏡頭兩側(cè)裝有組合光源2，所述的組合光源2由設(shè)置在相機(jī)3兩側(cè)的兩條白色條形光 源組合而成，因這種光源更加有利相機(jī)3的拍攝，其拍攝的效果更好。

圖1為本實(shí)用新型的主視圖。圖2為本實(shí)用新型的側(cè)視圖。圖3為本實(shí)用新型的俯視圖。
具體實(shí)施例圖1示出了本實(shí)用新型的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備的主視圖，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn) 的它包括機(jī)架1、伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2、相機(jī)3、工件臺(tái)4和檢測(cè)分析系統(tǒng)5，所述機(jī)架1的頂端 置有伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2，相機(jī)3固定在伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2上，所述工件臺(tái)4與相機(jī)3相對(duì)應(yīng)，檢測(cè) 分析系統(tǒng)5通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與相機(jī)3相連接。所述數(shù)據(jù)線(xiàn)置于線(xiàn)槽11內(nèi)。圖2、圖3示出了所述伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2是由電機(jī)21、同步帶22、同步帶輪23、導(dǎo)桿 24、導(dǎo)桿座25、相機(jī)安裝座26組成的；所述二導(dǎo)桿24兩端固定于導(dǎo)桿座25，導(dǎo)桿座25安裝 在機(jī)架1上，所述相機(jī)安裝座26置于二導(dǎo)桿24上活動(dòng)配合，所述電機(jī)21與同步帶輪23軸 連接，同步帶輪23上的同步帶22與相機(jī)安裝座26固定連接，所述伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)2還包括 一組行程開(kāi)關(guān)27和接近開(kāi)關(guān)28，所述行程開(kāi)關(guān)27分別位于導(dǎo)桿24兩端的機(jī)架上，所述接 近開(kāi)關(guān)28置于靠近電機(jī)的一端；所述的電機(jī)3為伺服電機(jī)；由檢測(cè)分析系統(tǒng)5中的PLC控 制器通知伺服機(jī)構(gòu)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，相機(jī)安裝座26帶著相機(jī)3開(kāi)始從右往左按照PLC的程序，精 確控制運(yùn)動(dòng)部件，沿軌道按PLC設(shè)定好的位置依次進(jìn)行拍照；所述的相機(jī)3為CXD智能照相 機(jī)，把檢測(cè)圖象轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，檢測(cè)分析系統(tǒng)5對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，從而得到所需要的 各種目標(biāo)圖象特征值，實(shí)現(xiàn)模式識(shí)別，坐標(biāo)計(jì)算，等多種功能；然后根據(jù)其結(jié)果顯示圖象，輸 出數(shù)據(jù)，好壞篩選，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等自動(dòng)化流程，解決多部件和大尺寸測(cè)量的問(wèn)題。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，為了達(dá)到更好的拍照效果，在相機(jī)安裝座26上 相機(jī)3鏡頭兩側(cè)裝有組合光源29，所述的組合光源29由設(shè)置在相機(jī)3兩側(cè)的兩條白色條形 光源組合而成，因這種光源更加有利相機(jī)的拍攝，其拍攝的效果更好。使用時(shí)，將設(shè)備連接電源，啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，連接相機(jī)，則檢測(cè)分析系統(tǒng)5的電腦主機(jī) 與相機(jī)3就開(kāi)始通訊；將被測(cè)汽車(chē)零部件6置于工件臺(tái)4上，輸入所檢測(cè)產(chǎn)品型號(hào)；檢測(cè)分 析系統(tǒng)5中PLC驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)21，由同步帶22帶著相機(jī)3從接近開(kāi)關(guān)28處向左按照PLC 的程序依次運(yùn)動(dòng)、拍照，進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè)；當(dāng)相機(jī)安裝座26接觸到左側(cè)限位開(kāi)關(guān)27時(shí)轉(zhuǎn)向往 右移動(dòng)，直到相機(jī)安裝座26接觸到右邊限位開(kāi)關(guān)27即停止。拍照后，由CXD智能照相機(jī)把檢測(cè)圖象轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)傳送給檢測(cè) 分析系統(tǒng)5進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比，若合格，則可由與檢測(cè)分析系統(tǒng)5相連接的打印機(jī)接受命令打印 合格標(biāo)簽，若不合格，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并顯示分析結(jié)果，保存圖片，保存分析結(jié)果。[0018] 本實(shí)用新型的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，可以動(dòng)態(tài)地給待檢測(cè)汽車(chē)零部件進(jìn)行拍照檢 測(cè)，從而解決了大尺寸零部件檢測(cè)的問(wèn)題，控制方便，檢測(cè)精度高，可達(dá)到量程的2. 5萬(wàn)分之一，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，檢測(cè)速度可達(dá)到10秒/線(xiàn)束，其操作簡(jiǎn)便，維護(hù)簡(jiǎn)單，滿(mǎn)足生產(chǎn)企業(yè)的 要求；并且功耗小，比國(guó)外的同類(lèi)設(shè)備節(jié)能70%以上。
權(quán)利要求一種汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，包括機(jī)架(1)、伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)、相機(jī)(3)、工件臺(tái)(4)和檢測(cè)分析系統(tǒng)(5)，其特征在于所述機(jī)架(1)的上部置有伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)，相機(jī)(3)固定在伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)上，所述工件臺(tái)(4)與相機(jī)(3)相對(duì)應(yīng)，所述的檢測(cè)分析系統(tǒng)(5)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與相機(jī)(3)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的伺服移動(dòng)機(jī) 構(gòu)(2)由電機(jī)(21)、同步帶(22)、同步帶輪(23)、兩導(dǎo)桿(24)、導(dǎo)桿座(25)、相機(jī)安裝座 (26)組成；所述兩導(dǎo)桿(24)兩端固定于導(dǎo)桿座(25)上，導(dǎo)桿座(25)安裝于機(jī)架(1)上， 所述相機(jī)安裝座(26)置于二導(dǎo)桿(24)上且活動(dòng)配合，所述電機(jī)(21)與同步帶輪(23)通 過(guò)同步帶相連接，同步帶(22)與相機(jī)安裝座(26)固定連接，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的伺服移動(dòng) 機(jī)構(gòu)(2)還包括一組行程開(kāi)關(guān)(27)和接近開(kāi)關(guān)(28)；所述行程開(kāi)關(guān)置于導(dǎo)桿的兩端，所述 接近開(kāi)關(guān)固定在導(dǎo)桿上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的電機(jī)(3) 為伺服電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述在相 機(jī)安裝座(26)上相機(jī)(3)鏡頭兩側(cè)裝有組合光源(29)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的機(jī)架(1) 還設(shè)有線(xiàn)槽(11)，所述的線(xiàn)槽(11)與伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)上的相機(jī)安裝座(26)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，其特征在于所述的相機(jī)(3) 為CXD智能照相機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車(chē)線(xiàn)束機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，其目的是提供一種利用機(jī)器視覺(jué)，運(yùn)用圖像分析技術(shù)，用于汽車(chē)零部件的檢測(cè)設(shè)備；它由機(jī)架、伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)、相機(jī)、工件臺(tái)和檢測(cè)分析系統(tǒng)構(gòu)成，其特征在于所述的機(jī)架頂端置有伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)，相機(jī)固定在伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)上，所述的工件臺(tái)與相機(jī)相對(duì)應(yīng)，檢測(cè)分析系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與相機(jī)3連接。該設(shè)備通過(guò)伺服移動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)智能相機(jī)，對(duì)工件臺(tái)上的所測(cè)汽車(chē)零部件動(dòng)態(tài)地進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè)，然后根據(jù)其結(jié)果顯示圖象，輸出數(shù)據(jù)，好壞篩選，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等自動(dòng)化流程，即解決例汽車(chē)線(xiàn)束等零件多部件和大尺寸測(cè)量的問(wèn)題。該設(shè)備控制方便，檢測(cè)精度高，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便，維護(hù)簡(jiǎn)單，并且功耗小，能滿(mǎn)足生產(chǎn)企業(yè)的要求。
文檔編號(hào)G01B11/00GK201555559SQ20092021312
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者方向陽(yáng) 申請(qǐng)人:方向陽(yáng)