本發(fā)明屬于自動(dòng)化包裝技術(shù)領(lǐng)域，涉及自動(dòng)包裝設(shè)備，尤其是一種可以檢測(cè)籃球圓度和表面缺陷的籃球堆疊方法。

背景技術(shù)：

籃球運(yùn)動(dòng)已經(jīng)深入到我們的生活中,大眾娛樂(lè)籃球可以幫助人們?cè)诰o張的工作生活中放松身體和精神,它也對(duì)人們的健康起到了有益的作用。因此,研究發(fā)展大眾娛樂(lè)籃球有著重要的意義。

目前來(lái)看，籃球生產(chǎn)中一個(gè)重要的問(wèn)題是生產(chǎn)的籃球圓度不夠或存在表面缺陷，圓度不夠或表面存在缺陷的籃球在實(shí)際使用時(shí)的準(zhǔn)確性大大降低，將會(huì)影響球員的技術(shù)動(dòng)作的發(fā)揮，而目前，籃球的圓度的保障主要是在制作模具的角度，在制作前進(jìn)行保障。但是由于籃球的生產(chǎn)過(guò)程中難以避免的會(huì)產(chǎn)生誤差，這些誤差也會(huì)導(dǎo)致籃球的圓度降低。二籃球表面缺陷還停留在人工檢測(cè)階段，因此，在籃球包裝前對(duì)其進(jìn)行圓度檢測(cè)有十分重要的意義。

此外，籃球的存放占用了大量的空間，將籃球泄氣后堆疊起來(lái)存放可以大大降低空間占用，提高運(yùn)輸效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服以上缺陷，提供一種可以檢測(cè)籃球圓度的籃球堆疊方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

首先提供一種可以檢測(cè)籃球圓度和表面缺陷的籃球堆疊機(jī)，可以自動(dòng)檢測(cè)籃球的圓度和表面缺陷并將合格的籃球進(jìn)行堆疊，其特征在于包括：進(jìn)料控制裝置1，籃球圓度和表面缺陷檢測(cè)裝置2，籃球堆疊裝置3，控制主機(jī)；籃球圓度和表面缺陷檢測(cè)裝置(2)上安裝有照明光源。

進(jìn)一步的，進(jìn)料控制裝置包括進(jìn)料傳送帶101，進(jìn)料光電檢測(cè)器102，進(jìn)料漏斗103，籃球接球器104，籃球角度調(diào)整器105；進(jìn)料漏斗設(shè)置在進(jìn)料傳送帶的末端，進(jìn)料漏斗的出口僅容一個(gè)籃球通過(guò)；進(jìn)料光電檢測(cè)器設(shè)置在進(jìn)料漏斗的上方，用于檢測(cè)進(jìn)料漏斗中是否有籃球進(jìn)入，如果有則向控制主機(jī)發(fā)送信號(hào)，控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶暫停；籃球接球器104設(shè)置在進(jìn)料漏斗正下方，用于接住已經(jīng)充好氣的籃球，由兩個(gè)相對(duì)的半環(huán)形構(gòu)成，所述兩個(gè)相對(duì)的半環(huán)形與進(jìn)料傳送帶相反的方向的開(kāi)口可以打開(kāi)；籃球角度調(diào)整器設(shè)置在籃球接球器的下方，由兩個(gè)滾輪構(gòu)成，兩個(gè)滾輪與籃球接觸后可以使籃球在兩個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整籃球的角度。

進(jìn)一步的，籃球圓度和表面缺陷檢測(cè)裝置包括第一抓取機(jī)械臂201，第一圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器202，第二圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器203，第三圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器204；第一抓取機(jī)械臂安裝在籃球接球器的與進(jìn)料傳送帶相反的方向上，可以上下或者左右擺動(dòng)，以及可以伸出和縮短，第一抓取機(jī)械臂上安裝有抽氣針和抓取視覺(jué)檢測(cè)裝置206，抓取視覺(jué)檢測(cè)裝置檢測(cè)籃球接球器上的籃球氣門圖像，并將圖像發(fā)送至控制主機(jī)，控制主機(jī)通過(guò)分析圖像得到籃球的氣門位置，并控制籃球角度調(diào)整器轉(zhuǎn)動(dòng)，使籃球氣門與第一抓取機(jī)械臂上的抽氣針對(duì)準(zhǔn)；第一抓取機(jī)械臂可以將抽氣針插入籃球的氣門并通過(guò)第一抓取機(jī)械臂上的機(jī)械吸盤抓取籃球；第一抓取機(jī)械臂抓取籃球后，籃球接球器打開(kāi)，第一抓取機(jī)械臂向上擺動(dòng)至視覺(jué)檢測(cè)位置，籃球接球器閉合，控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶啟動(dòng)；第一圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器、第二圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器、第三圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器設(shè)置在視覺(jué)檢測(cè)位置的上前左三個(gè)方向上，可以從三個(gè)方向上獲取籃球的側(cè)面圖，并傳送至控制主機(jī)，控制主機(jī)根據(jù)三幅圖像計(jì)算籃球的長(zhǎng)短徑的比值，并計(jì)算籃球的圓度，根據(jù)三幅圖的高對(duì)比度圖中連通域個(gè)數(shù)確定籃球是否存在表面缺陷，判斷籃球的圓度是否合格。不合格品收集箱205位于第一抓取機(jī)械臂的右側(cè)，用于收集不合格的籃球，當(dāng)控制主機(jī)檢測(cè)到籃球圓度或表面缺陷不合格時(shí)控制第一抓取機(jī)械臂右擺，并抽出抽氣針，放開(kāi)機(jī)械吸盤，使籃球落入不合格品收集箱；

進(jìn)一步的，籃球堆疊裝置位于第一抓取機(jī)械臂的左側(cè)，包括凹型半球接納盤301、凸型半球擠壓頭302和位于凸型半球擠壓頭跟部正下方的籃球收集箱303；凹型半球接納盤設(shè)置在第一抓取機(jī)械臂的左前方，用于為籃球提供接納位置；凸型半球擠壓頭安裝在伸縮桿上，伸縮桿設(shè)置在第一抓取機(jī)械臂的左后側(cè)，位于與凹型半球接納盤相反的位置上，凸型擠壓頭上安裝有堆疊吸盤；當(dāng)控制主機(jī)檢測(cè)到籃球圓度和表面缺陷合格時(shí)控制第一抓取機(jī)械臂左擺，使籃球位于凹型半球接納盤的接納位置；控制主機(jī)可以控制第一抓取機(jī)械臂上的抽氣針對(duì)籃球進(jìn)行抽氣；抽氣的同時(shí)凸型半球擠壓頭向凹型半球接納盤方向進(jìn)行擠壓，使籃球內(nèi)部成為真空，第一抓取機(jī)械臂上的機(jī)械吸盤放開(kāi)，凸型半球擠壓頭上的堆疊吸盤吸附籃球，第一抓取機(jī)械臂抽出抽氣針；凸型半球擠壓頭帶動(dòng)真空籃球豎直下擺，堆疊吸盤放開(kāi)，籃球落入籃球收集箱。

進(jìn)一步的，以上設(shè)備的執(zhí)行方法包括以下步驟：

控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶啟動(dòng)，控制主機(jī)控制進(jìn)料光電檢測(cè)器檢測(cè)進(jìn)料漏斗中是否有籃球進(jìn)入，如果進(jìn)料光電檢測(cè)器檢測(cè)到有籃球進(jìn)入則向控制主機(jī)發(fā)送信號(hào)，控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶暫停；

控制主機(jī)控制視覺(jué)檢測(cè)裝置檢測(cè)籃球接球器上的籃球氣門圖像，并將圖像發(fā)送至控制主機(jī)，控制主機(jī)通過(guò)分析圖像得到籃球的氣門位置，并控制籃球角度調(diào)整器轉(zhuǎn)動(dòng)，使籃球氣門與第一抓取機(jī)械臂上的抽氣針對(duì)準(zhǔn)；控制主機(jī)控制第一抓取機(jī)械臂將抽氣針插入籃球的氣門并通過(guò)第一抓取機(jī)械臂上的機(jī)械吸盤抓取籃球；第一抓取機(jī)械臂抓取籃球后，籃球接球器打開(kāi)，第一抓取機(jī)械臂向上擺動(dòng)至視覺(jué)檢測(cè)位置，籃球接球器閉合，控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶啟動(dòng)；

控制主機(jī)控制第一圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器、第二圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器、第三圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器采集圖像，控制主機(jī)根據(jù)三幅圖像計(jì)算籃球的長(zhǎng)短徑的比值，并計(jì)算籃球的圓度，根據(jù)三幅圖的高對(duì)比度圖中連通域個(gè)數(shù)確定籃球是否存在表面缺陷，判斷籃球的圓度和表面缺陷是否合格；

當(dāng)控制主機(jī)檢測(cè)到籃球圓度或表面缺陷不合格時(shí)控制第一抓取機(jī)械臂右擺，并抽出抽氣針，放開(kāi)機(jī)械吸盤，使籃球落入不合格品收集箱；

當(dāng)控制主機(jī)檢測(cè)到籃球圓度和表面缺陷合格時(shí)控制第一抓取機(jī)械臂左擺，使籃球位于凹型半球接納盤的接納位置；控制主機(jī)可以控制第一抓取機(jī)械臂上的抽氣針對(duì)籃球進(jìn)行抽氣；抽氣的同時(shí)凸型半球擠壓頭向凹型半球接納盤方向進(jìn)行擠壓，使籃球內(nèi)部成為真空，第一抓取機(jī)械臂上的機(jī)械吸盤放開(kāi)，凸型半球擠壓頭上的堆疊吸盤吸附籃球，第一抓取機(jī)械臂抽出抽氣針；凸型半球擠壓頭帶動(dòng)真空籃球下擺成豎直方向，堆疊吸盤放開(kāi)，籃球落入籃球收集箱，完成堆疊。

本發(fā)明具有以下優(yōu)勢(shì)：

1)本發(fā)明在抓取籃球前采用視覺(jué)檢測(cè)裝置獲取籃球氣門角度，根據(jù)角度自動(dòng)將氣針插入籃球的氣門；

2)可以采用三個(gè)視覺(jué)檢測(cè)裝置獲取籃球的圖像，控制主機(jī)根據(jù)三個(gè)角度籃球的長(zhǎng)短徑比值確定籃球的圓度是否符合要求，可以自動(dòng)判斷籃球的圓度；

3)可以自動(dòng)對(duì)籃球進(jìn)行泄氣堆疊。

附圖說(shuō)明

圖1本發(fā)明設(shè)備的俯視示意圖。

圖2本發(fā)明設(shè)備處理不合格品的俯視示意圖。

圖3本發(fā)明設(shè)備的處理合格品的俯視示意圖。

圖4本發(fā)明設(shè)備的側(cè)視示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。

首先提供一種可以檢測(cè)籃球圓度和表面缺陷的籃球堆疊機(jī)，可以自動(dòng)檢測(cè)籃球的圓度和表面缺陷并將合格的籃球進(jìn)行堆疊，其特征在于包括：進(jìn)料控制裝置1，籃球圓度和表面缺陷檢測(cè)裝置2，籃球堆疊裝置3，控制主機(jī)；籃球圓度和表面缺陷檢測(cè)裝置(2)上安裝有照明光源。

進(jìn)一步的，進(jìn)料控制裝置包括進(jìn)料傳送帶101，進(jìn)料光電檢測(cè)器102，進(jìn)料漏斗103，籃球接球器104，籃球角度調(diào)整器105；進(jìn)料漏斗設(shè)置在進(jìn)料傳送帶的末端，進(jìn)料漏斗的出口僅容一個(gè)籃球通過(guò)；進(jìn)料光電檢測(cè)器設(shè)置在進(jìn)料漏斗的上方，用于檢測(cè)進(jìn)料漏斗中是否有籃球進(jìn)入，如果有則向控制主機(jī)發(fā)送信號(hào)，控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶暫停；籃球接球器104設(shè)置在進(jìn)料漏斗正下方，用于接住已經(jīng)充好氣的籃球，由兩個(gè)相對(duì)的半環(huán)形構(gòu)成，所述兩個(gè)相對(duì)的半環(huán)形與進(jìn)料傳送帶相反的方向的開(kāi)口可以打開(kāi)；籃球角度調(diào)整器設(shè)置在籃球接球器的下方，由兩個(gè)滾輪構(gòu)成，兩個(gè)滾輪與籃球接觸后可以使籃球在兩個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整籃球的角度。

進(jìn)一步的，籃球圓度和表面缺陷檢測(cè)裝置包括第一抓取機(jī)械臂201，第一圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器202，第二圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器203，第三圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器204；第一抓取機(jī)械臂安裝在籃球接球器的與進(jìn)料傳送帶相反的方向上，可以上下或者左右擺動(dòng)，以及可以伸出和縮短，第一抓取機(jī)械臂上安裝有抽氣針和抓取視覺(jué)檢測(cè)裝置206，抓取視覺(jué)檢測(cè)裝置檢測(cè)籃球接球器上的籃球氣門圖像，并將圖像發(fā)送至控制主機(jī)，控制主機(jī)通過(guò)分析圖像得到籃球的氣門位置，并控制籃球角度調(diào)整器轉(zhuǎn)動(dòng)，使籃球氣門與第一抓取機(jī)械臂上的抽氣針對(duì)準(zhǔn)；第一抓取機(jī)械臂可以將抽氣針插入籃球的氣門并通過(guò)第一抓取機(jī)械臂上的機(jī)械吸盤抓取籃球；第一抓取機(jī)械臂抓取籃球后，籃球接球器打開(kāi)，第一抓取機(jī)械臂向上擺動(dòng)至視覺(jué)檢測(cè)位置，籃球接球器閉合，控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶啟動(dòng)；第一圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器、第二圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器、第三圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器設(shè)置在視覺(jué)檢測(cè)位置的上前左三個(gè)方向上，可以從三個(gè)方向上獲取籃球的側(cè)面圖，并傳送至控制主機(jī)，控制主機(jī)根據(jù)三幅圖像計(jì)算籃球的長(zhǎng)短徑的比值，并計(jì)算籃球的圓度，根據(jù)三幅圖的高對(duì)比度圖中連通域個(gè)數(shù)確定籃球是否存在表面缺陷，判斷籃球的圓度是否合格。不合格品收集箱205位于第一抓取機(jī)械臂的右側(cè)，用于收集不合格的籃球，當(dāng)控制主機(jī)檢測(cè)到籃球圓度或表面缺陷不合格時(shí)控制第一抓取機(jī)械臂右擺，并抽出抽氣針，放開(kāi)機(jī)械吸盤，使籃球落入不合格品收集箱；

進(jìn)一步的，籃球堆疊裝置位于第一抓取機(jī)械臂的左側(cè)，包括凹型半球接納盤301、凸型半球擠壓頭302和位于凸型半球擠壓頭跟部正下方的籃球收集箱303；凹型半球接納盤設(shè)置在第一抓取機(jī)械臂的左前方，用于為籃球提供接納位置；凸型半球擠壓頭安裝在伸縮桿上，伸縮桿設(shè)置在第一抓取機(jī)械臂的左后側(cè)，位于與凹型半球接納盤相反的位置上，凸型擠壓頭上安裝有堆疊吸盤；當(dāng)控制主機(jī)檢測(cè)到籃球圓度和表面缺陷合格時(shí)控制第一抓取機(jī)械臂左擺，使籃球位于凹型半球接納盤的接納位置；控制主機(jī)可以控制第一抓取機(jī)械臂上的抽氣針對(duì)籃球進(jìn)行抽氣；抽氣的同時(shí)凸型半球擠壓頭向凹型半球接納盤方向進(jìn)行擠壓，使籃球內(nèi)部成為真空，第一抓取機(jī)械臂上的機(jī)械吸盤放開(kāi)，凸型半球擠壓頭上的堆疊吸盤吸附籃球，第一抓取機(jī)械臂抽出抽氣針；凸型半球擠壓頭帶動(dòng)真空籃球豎直下擺，堆疊吸盤放開(kāi)，籃球落入籃球收集箱。

進(jìn)一步的，以上設(shè)備的執(zhí)行方法包括以下步驟：

控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶啟動(dòng)，控制主機(jī)控制進(jìn)料光電檢測(cè)器檢測(cè)進(jìn)料漏斗中是否有籃球進(jìn)入，如果進(jìn)料光電檢測(cè)器檢測(cè)到有籃球進(jìn)入則向控制主機(jī)發(fā)送信號(hào)，控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶暫停；

控制主機(jī)控制視覺(jué)檢測(cè)裝置檢測(cè)籃球接球器上的籃球氣門圖像，并將圖像發(fā)送至控制主機(jī)，控制主機(jī)通過(guò)分析圖像得到籃球的氣門位置，并控制籃球角度調(diào)整器轉(zhuǎn)動(dòng)，使籃球氣門與第一抓取機(jī)械臂上的抽氣針對(duì)準(zhǔn)；控制主機(jī)控制第一抓取機(jī)械臂將抽氣針插入籃球的氣門并通過(guò)第一抓取機(jī)械臂上的機(jī)械吸盤抓取籃球；第一抓取機(jī)械臂抓取籃球后，籃球接球器打開(kāi)，第一抓取機(jī)械臂向上擺動(dòng)至視覺(jué)檢測(cè)位置，籃球接球器閉合，控制主機(jī)控制進(jìn)料傳送帶啟動(dòng)；

控制主機(jī)控制第一圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器、第二圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器、第三圓度和表面缺陷視覺(jué)檢測(cè)器采集圖像，控制主機(jī)根據(jù)三幅圖像計(jì)算籃球的長(zhǎng)短徑的比值，并計(jì)算籃球的圓度，根據(jù)三幅圖的高對(duì)比度圖中連通域個(gè)數(shù)確定籃球是否存在表面缺陷，判斷籃球的圓度和表面缺陷是否合格；

當(dāng)控制主機(jī)檢測(cè)到籃球圓度或表面缺陷不合格時(shí)控制第一抓取機(jī)械臂右擺，并抽出抽氣針，放開(kāi)機(jī)械吸盤，使籃球落入不合格品收集箱；

當(dāng)控制主機(jī)檢測(cè)到籃球圓度和表面缺陷合格時(shí)控制第一抓取機(jī)械臂左擺，使籃球位于凹型半球接納盤的接納位置；控制主機(jī)可以控制第一抓取機(jī)械臂上的抽氣針對(duì)籃球進(jìn)行抽氣；抽氣的同時(shí)凸型半球擠壓頭向凹型半球接納盤方向進(jìn)行擠壓，使籃球內(nèi)部成為真空，第一抓取機(jī)械臂上的機(jī)械吸盤放開(kāi)，凸型半球擠壓頭上的堆疊吸盤吸附籃球，第一抓取機(jī)械臂抽出抽氣針；凸型半球擠壓頭帶動(dòng)真空籃球下擺成豎直方向，堆疊吸盤放開(kāi)，籃球落入籃球收集箱，完成堆疊。

上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定。在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域普通人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入到本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)，不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。