專(zhuān)利名稱(chēng)：圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光學(xué)機(jī)械、智能人工視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，用于全自動(dòng)圓餅形物體側(cè)邊緣狀況的高速自動(dòng)檢測(cè)，所述圓餅形物體側(cè)邊緣包括流通幣及坯餅、紀(jì)念幣及坯餅、模具等側(cè)邊滾字的邊緣，為一種圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有硬幣檢測(cè)技術(shù)中，尚無(wú)成套匹配的側(cè)邊緣自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備，雖然歐洲有提出金屬環(huán)形反光鏡檢測(cè)方法，但其方法針對(duì)圓餅形類(lèi)物體檢測(cè)難于實(shí)現(xiàn)，并且這僅限于對(duì)側(cè)邊緣圖像的檢測(cè)，如何應(yīng)用到實(shí)際的檢測(cè)中尚沒(méi)有相關(guān)研究。如何實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化高速檢測(cè)存在諸多問(wèn)題，例如檢測(cè)前物體如何穩(wěn)定傳輸、傳輸如何才能配合檢測(cè)、檢測(cè)的效率如何保證，檢測(cè)結(jié)果出來(lái)后如何具體應(yīng)用等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題是:現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有完備的對(duì)應(yīng)硬幣等圓餅形物體側(cè)邊緣的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案為:圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)，包括供料裝置、變距傳輸裝置、側(cè)邊緣檢測(cè)裝置和剔除裝置，圓餅形物體為工件，供料裝置將工件傳輸至變距傳輸裝置，工件之間變距后送至側(cè)邊緣檢測(cè)裝置，經(jīng)過(guò)檢測(cè)的工件送至剔除裝置，其中，變距傳輸裝置包括傳輸平面和至少兩組皮帶輪組，皮帶輪組依次設(shè)置在傳輸平面上，工件在皮帶輪組的帶動(dòng)下在傳輸平面上運(yùn)動(dòng)，所述皮帶輪組具有不同的轉(zhuǎn)速。所述供料裝置包括大小兩個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)，工件鋪在大轉(zhuǎn)盤(pán)上，大轉(zhuǎn)盤(pán)與變距傳輸裝置的傳輸平面連接，連接處為供料出口，小轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)置在供料出口處，大小轉(zhuǎn)盤(pán)之間的距離可調(diào)；供料出口設(shè)有傳感器，所述圓餅形物體側(cè)邊緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作中，大小轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)方向一致，當(dāng)傳感器檢測(cè)到?jīng)]有工件傳輸至變距傳輸裝置時(shí)，控制大小轉(zhuǎn)盤(pán)在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，再同向轉(zhuǎn)動(dòng)。所述側(cè)邊緣檢測(cè)裝置包括殼體、環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)和數(shù)字相機(jī)，環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)位于殼體底部，數(shù)字相機(jī)懸于殼體內(nèi)，并垂直位于環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)的正上方，環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)下方為滑道，環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)下方設(shè)有工件感應(yīng)器，所述滑道連接變距傳輸裝置的傳輸平面，變距傳輸裝置輸出的工件沿滑道通過(guò)環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)下方送至剔除裝置，工件感應(yīng)器感應(yīng)到工件時(shí)控制數(shù)字相機(jī)米集圖像。所述剔除裝置包括工作臺(tái)和氣嘴，經(jīng)過(guò)側(cè)邊緣檢測(cè)裝置的工件傳輸至工作臺(tái)，氣嘴設(shè)置位于工件運(yùn)行方向上，且氣嘴的吹氣方向與工件運(yùn)行方向垂直，對(duì)應(yīng)氣嘴的吹氣方向設(shè)有剔除出口。本發(fā)明提供了一種全自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，從檢測(cè)前物體的穩(wěn)定傳輸、傳輸速度與檢測(cè)的配合、檢測(cè)后不合格品的剔除流水線(xiàn)全自動(dòng)完成，高效快速，提高了檢測(cè)效率，節(jié)約人工 和成本，檢測(cè)精度高，使用本發(fā)明系統(tǒng)可以方便有效的完成檢測(cè)工作。


圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1，本發(fā)明圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)包括供料裝置1、變距傳輸裝置2、側(cè)邊緣檢測(cè)裝置3和剔除裝置4，圓餅形物體為工件，供料裝置I將工件傳輸至變距傳輸裝置2，工件之間變距后送至側(cè)邊緣檢測(cè)裝置3，經(jīng)過(guò)檢測(cè)的工件再送至剔除裝置4剔除不合格品。所述供料裝置I包括大小兩個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)，工件鋪在大轉(zhuǎn)盤(pán)11上，大轉(zhuǎn)盤(pán)11與變距傳輸裝置2的傳輸平面23連接，連接處為供料出口 13，小轉(zhuǎn)盤(pán)12設(shè)置在供料出口 13處，小轉(zhuǎn)盤(pán)12與大轉(zhuǎn)盤(pán)11之間的距離可調(diào)；供料出口 13設(shè)有傳感器，所述圓餅形物體側(cè)邊緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作中，大小轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)方向一致，當(dāng)傳感器檢測(cè)到?jīng)]有工件傳輸至變距傳輸裝置時(shí)，控制大小轉(zhuǎn)盤(pán)在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，再同向轉(zhuǎn)動(dòng)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)工件調(diào)整好大小轉(zhuǎn)盤(pán)之間的間距，使得工件能通過(guò)，供料裝置I利用大轉(zhuǎn)盤(pán)11離心力將工件有序甩出，達(dá)到向后續(xù)的變距傳輸裝置2自動(dòng)連續(xù)供料目的，小轉(zhuǎn)盤(pán)12用于供料出口 13的堆疊自動(dòng)清除，供料裝置I需要將工件逐件送至變距傳輸裝置2，如果在供料出口 13處發(fā)生工件的堆疊現(xiàn)象，就會(huì)卡住，傳感器檢測(cè)到工件傳輸?shù)闹袛?，則控制大小兩個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，將堆疊的工件轉(zhuǎn)離供料出口 13，再重新開(kāi)始供料。大小轉(zhuǎn)盤(pán)反向轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)清除堆疊可多次進(jìn)行，期間可以通過(guò)縮小大小轉(zhuǎn)盤(pán)之間的距離來(lái)適應(yīng)不同的堆疊情況，直至傳感器檢測(cè)到工件正常傳輸為止。檢測(cè)要求被檢測(cè)的工件之間保持一定的距離，并保持一定速度勻速運(yùn)動(dòng)，以完成逐件檢測(cè)。本發(fā)明的變距傳輸裝置2包括傳輸平面23和至少兩組皮帶輪組21、22，皮帶輪組21、22依次設(shè)置在傳輸平面23上，工件在皮帶輪組的帶動(dòng)下在傳輸平面23上運(yùn)動(dòng)，所述皮帶輪組具有不同的轉(zhuǎn)速。皮帶輪組的皮帶通過(guò)摩擦帶動(dòng)工件在傳輸平面23上運(yùn)動(dòng)，依靠皮帶輪組的線(xiàn)速度差，給工件提供不同的運(yùn)動(dòng)速度，當(dāng)工件進(jìn)入一個(gè)速度更快的皮帶輪組的帶動(dòng)范圍，工件速度加快，拉開(kāi)與前一組相對(duì)速度較慢的工件的距離，由于皮帶的轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定的，由此保證了變距的均勻性和穩(wěn)定性，同時(shí)還可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整皮帶輪的速度，從而調(diào)整工件之間的間距，進(jìn)而控制整個(gè)側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)節(jié)奏。圖1的實(shí)施例中，傳輸平面23為滑道，為使整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，相鄰兩皮帶輪組中的從動(dòng)輪共軸，由各自的主動(dòng)輪按照不同的速度帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣也使工件在從第一組皮帶輪組21過(guò)渡到第二組皮帶輪組22時(shí)運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn)。進(jìn)一步的，在皮帶輪組上還可增加壓簧調(diào)節(jié)裝置，控制皮帶輪組的皮帶與傳輸平面的距離，以適應(yīng)不同厚度工件的傳輸需求。所述側(cè)邊緣檢測(cè)裝置3包括殼體31、環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32和數(shù)字相機(jī)33，環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32位于殼體31底部，數(shù)字相機(jī)33懸于殼體31內(nèi)，并垂直位于環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32的正上方，環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32下方為滑道，本實(shí)施例中，滑道為玻璃材質(zhì)，下方設(shè)有光源34，用于給環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32提供照明；所述滑道連接變距傳輸裝置2的傳輸平面23，變距傳輸裝置2輸出的工件具有一定速度，工件在所述速度下沿滑道直接通過(guò)環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32下方。其中環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32包括環(huán)形折射棱鏡和環(huán)形凸透鏡，環(huán)形折射棱鏡的上圓周大于下圓周，棱鏡面對(duì)應(yīng)為斜面，構(gòu)成上大下小的斜面環(huán)形，環(huán)形凸透鏡設(shè)置在環(huán)形折射棱鏡上方，環(huán)形凸透鏡的透鏡面面向環(huán)形折射棱鏡的棱鏡面，其具體結(jié)構(gòu)在專(zhuān)利申請(qǐng)2011101486954已有詳細(xì)記載，不再詳述。優(yōu)選相機(jī)鏡頭軸線(xiàn)與所述環(huán)形折射棱鏡和環(huán)形凸透鏡的軸線(xiàn)在同一直線(xiàn)上，減少相機(jī)因與環(huán)形折射棱鏡、環(huán)形凸透鏡軸線(xiàn)偏差造成的圖像偏離失真，保證相機(jī)捕捉工件側(cè)邊緣圖像完整。環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)下32方設(shè)有工件感應(yīng)器，當(dāng)工件被輸送至環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32正下方時(shí)，工件感應(yīng)器觸發(fā)數(shù)字相機(jī)33，由環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)32將待測(cè)物體的側(cè)邊緣圖像放大并反射至數(shù)字相機(jī)33，數(shù)字相機(jī)33 一次性完成整個(gè)工件側(cè)邊緣圖像的采集，所得成像輸出至上位機(jī)進(jìn)行側(cè)邊緣檢測(cè)。整個(gè)側(cè)邊緣檢測(cè)過(guò)程中，工件在經(jīng)過(guò)側(cè)邊緣檢測(cè)裝置時(shí)不做停留，直接送至剔除裝置4。所述剔除裝置4包括工作臺(tái)41和氣嘴42，經(jīng)過(guò)側(cè)邊緣檢測(cè)裝置3的工件傳輸至工作臺(tái)41,氣嘴42位于工件運(yùn)行方向上方,且氣嘴42的吹氣方向與工件運(yùn)行方向垂直，對(duì)應(yīng)所述吹氣方向設(shè)有剔除出口 43，對(duì)應(yīng)氣嘴42下方設(shè)置工件傳感器。圖1中吹氣方向由上至下，與工件所受重力方向一致，剔除出口 43下方設(shè)有收集漏斗；由變距傳輸裝置2輸出的工件以高速運(yùn)動(dòng)沿工作臺(tái)41軌道成列滑行，通過(guò)氣嘴42正下方時(shí)，雖然沒(méi)有滑道支撐，但因慣性的原因，會(huì)在一定距離內(nèi)保持平穩(wěn)飛行狀態(tài)，根據(jù)側(cè)邊緣檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果，當(dāng)工件傳感器感應(yīng)到需要被剔除的物體飛到氣嘴正下方位置時(shí)，控制氣嘴42快速吹氣，將被剔除物體吹到收集漏斗內(nèi)，收集到指定工件箱。因物體是在飛行過(guò)程中被剔除，在物體自身重力作用下，只需要很小的氣流就可以將所需要的物體剔除。由上述描述可見(jiàn)，本發(fā)明能夠完全自動(dòng)的實(shí)現(xiàn)完整的自動(dòng)檢測(cè)篩選，對(duì)應(yīng)工件傳輸中的各種需求、可能出現(xiàn)的問(wèn)題均做了對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)，對(duì)不同規(guī)格的工件具有良好的適應(yīng)性，側(cè)邊緣檢測(cè)裝置檢測(cè)精度高，整個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)節(jié)奏可以調(diào)整，能夠有效完成各種圓餅形物體工件的自動(dòng)檢測(cè)。
權(quán)利要求
1.圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是包括供料裝置、變距傳輸裝置、側(cè)邊緣檢測(cè)裝置和剔除裝置，圓餅形物體為工件，供料裝置將工件傳輸至變距傳輸裝置，工件之間變距后送至側(cè)邊緣檢測(cè)裝置，經(jīng)過(guò)檢測(cè)的工件送至剔除裝置， 其中，變距傳輸裝置包括傳輸平面和至少兩組皮帶輪組，皮帶輪組依次設(shè)置在傳輸平面上，工件在皮帶輪組的帶動(dòng)下在傳輸平面上運(yùn)動(dòng)，所述皮帶輪組具有不同的轉(zhuǎn)速。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是所述供料裝置包括大小兩個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)，工件鋪在大轉(zhuǎn)盤(pán)上，大轉(zhuǎn)盤(pán)與變距傳輸裝置的傳輸平面連接，連接處為供料出口，小轉(zhuǎn)盤(pán)設(shè)置在供料出口處，大小轉(zhuǎn)盤(pán)之間的距離可調(diào)；供料出口設(shè)有傳感器，所述圓餅形物體側(cè)邊緣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作中，大小轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)方向一致，當(dāng)傳感器檢測(cè)到?jīng)]有工件傳輸至變距傳輸裝置時(shí)，控制大小轉(zhuǎn)盤(pán)在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，再同向轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是所述側(cè)邊緣檢測(cè)裝置包括殼體、環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)和數(shù)字相機(jī)，環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)位于殼體底部，數(shù)字相機(jī)懸于殼體內(nèi)，并垂直位于環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)的正上方，環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)下方為滑道，環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)下方設(shè)有工件感應(yīng)器，所述滑道連接變距傳輸裝置的傳輸平面，變距傳輸裝置輸出的工件沿滑道通過(guò)環(huán)形折射棱鏡-凸透鏡機(jī)構(gòu)下方送至剔除裝置，工件感應(yīng)器感應(yīng)到工件時(shí)控制數(shù)字相機(jī)采集圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是所述剔除裝置包括工作臺(tái)和氣嘴，經(jīng)過(guò)側(cè)邊緣檢測(cè)裝置的工件傳輸至工作臺(tái)，氣嘴設(shè)置位于工件運(yùn)行方向上，且氣嘴的吹氣方向與工件運(yùn)行方向垂直，對(duì)應(yīng)氣嘴的吹氣方向設(shè)有剔除出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)，其特征是所述剔除裝置包括工作臺(tái)和氣嘴，經(jīng)過(guò)側(cè)邊緣檢測(cè)裝置的工件傳輸至工作臺(tái)，氣嘴設(shè)置位于工件運(yùn)行方向上，且氣嘴的吹氣方向與工件運(yùn)行方向垂直，對(duì)應(yīng)氣嘴的吹氣方向設(shè)有剔除出口。
全文摘要
圓餅形物體側(cè)邊緣檢測(cè)系統(tǒng)，包括供料裝置、變距傳輸裝置、側(cè)邊緣檢測(cè)裝置和剔除裝置，圓餅形物體為工件，供料裝置將工件傳輸至變距傳輸裝置，工件之間變距后送至側(cè)邊緣檢測(cè)裝置，經(jīng)過(guò)檢測(cè)的工件送至剔除裝置，本發(fā)明提供了一種全自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，從檢測(cè)前物體的穩(wěn)定傳輸、傳輸速度與檢測(cè)的配合、檢測(cè)后不合格品的剔除流水線(xiàn)全自動(dòng)完成，高效快速，提高了檢測(cè)效率，節(jié)約人工和成本，檢測(cè)精度高，使用本發(fā)明系統(tǒng)可以方便有效的完成檢測(cè)工作。
文檔編號(hào)G07D5/10GK103198554SQ201310048138
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
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