一种自动流水式耳机检测抓取方法及其系统

摘要

本发明专利提供了一种自动流水式耳机检测抓取方法及其系统，包括以下步骤：将若干耳机呈现流水线式的直线传送；对流水线上的耳机进行照明，然后对光亮处的耳机进行拍照，将照片传送到印刷镭雕检测系统中；印刷镭雕检测系统中具有提前录入的良品图像，并且经过划分、处理分成多个细节元素的图像元素，将流水线上的耳机照片与良品照片元素进行一一比对，判断流水线上的耳机是否属于良品；当流水线上的耳机属于次品时，PLC控制剔除机构将不良品从工装位置夹出丢到不良品盒中。本发明专利提供的自动流水式耳机检测抓取方法及其系统，提高了大批量耳机的残次品检测效率，能够高效的将残次品检测出并收集起来，提高了生产的效率。

说明书

技术领域

本发明专利涉及耳机检测技术领域，尤其涉及一种自动流水式耳机检测抓取方法及其系统。

背景技术

对于很多用户而言，耳机是必不可少的随身设备，尤其是随着科技智能化地发展，人们对电子用品的智能化需求越来越高。因此，耳机在生产制造过程中，其复杂度和精密度均有较严格的要求，相比于以往的随身听耳机，在生产智能化耳机的过程中，也更容易产生残次品，但是由于耳机的生产量很大，人工检测费时费力，并且，人工检测的干扰因素较多，在耳机检测的控制方面可能会产生较多的误操作。因此，如何提高大批量耳机的残次品检测效率，成为急需要解决的技术难题。

发明内容

本发明专利的目的在于提供一种自动流水式耳机检测抓取方法及其系统，解决了如何提高大批量耳机的残次品检测效率的技术难题，能够高效的将残次品检测出并收集起来，提高了生产的效率。

一种自动流水式耳机检测抓取方法，包括以下步骤：

步骤S1：将若干耳机逐个固定住，使其呈现流水线式的直线传送；

步骤S2：对流水线上特定区域的耳机进行照明，然后对光亮处的耳机进行拍照，再将照片传送到印刷镭雕检测系统中；

步骤S3：印刷镭雕检测系统中具有提前录入的良品图像，并且经过划分、处理分成多个细节元素的图像元素，将流水线上的耳机照片与良品照片元素进行一一比对，如果一致，则说明流水线上的耳机属于良品，如果不一致，则说明流水线上的耳机属于次品；

步骤S4：当流水线上的耳机属于良品时，耳机则一直在流水线上被传送出来；当流水线上的耳机属于次品时，PLC控制下的报警灯亮，同时，PLC控制剔除机构将不良品从工装位置夹出丢到不良品盒中；

步骤S5：耳机在流水线的作用下继续向前运动，开始下一次的检测过程。

步骤S1中，将耳机放置在安置组件上，安置组件设置在循环运动的链条上，

同时安置组件具有若干个，且布满在链条的外侧面；按下启动按钮PLC控制步进电机动作，以设定的脉冲数，延时设定的时间间隔循环运行。

步骤S2中，步进电机运行完成一次动作后，每次的停止位置保证检测的耳机处于相机的视野中央；PLC发送信号给检测相机控制相机拍照，相机拍照完成数据传输到上位机检测程序，即所述的印刷镭雕检测系统，进行比对。

步骤S3中，所述印刷镭雕检测系统将检测结果反馈给PLC，判断是否为良品或者不良品。

步骤S4中，当PLC得到不良产品的反馈信号后，控制由多个气缸组合形成的剔除机构将不良品剔除；同时PLC控制检测与所述夹持的间隔时间，以方便夹持装置进行精准的夹持。

一种自动流水式耳机检测抓取系统，包括用于耳机流水线运动的链条传送机构、设置在所述链条传送机构上方的照明装置、靠近所述照明装置设置的摄像装置、设置在所述摄像装置一侧的抓取装置以及印刷镭雕检测系统，所述照明装置、所述摄像装置、所述抓取装置均设置在固定架上，所述固定架的外侧通过封闭板进行封闭，所述印刷镭雕检测系统设置在所述封闭板的外侧面；

所述照明装置、所述摄像装置、所述抓取装置和所述印刷镭雕检测系统均与PLC板控制连接。

所述链条传送机构包括链条、设置在所述链条两端的链轮、与所述链轮连接的步进电机、与所述链轮连接的支撑架以及设置在所述链条上的若干安置组件，所述安置组件上设置有耳机，所述链条穿过所述固定架和所述封闭板。

所述摄像装置包括摄像机、与所述摄像机连接的摄像支架以及与所述摄像机连接的升降机构，所述升降机构设置在所述摄像支架上；

所述摄像机的镜头朝下设置，用于对耳机进行俯拍。

所述抓取装置包括水平设置在所述固定架内侧的坦克链、与所述坦克链连接的移动气缸以及设置在所述移动气缸底部的夹持气缸，所述移动气缸底部通过伸缩杆与所述夹持气缸连接。

所述链条的两侧还水平设置有光电传感器，用于探测所述耳机的两个光电传感器相对设置，所述光电传感器设置在所述摄像装置和所述抓取装置之间，所述光电传感器还与所述PLC板连接。

这里的光电传感器的作用是矫正每次步进电机运动指定步数出现的累积误差。只有在检测耳机停留的位置偏移不在视野中央时会用到。我们做了一个按钮点一下矫正按钮通过步进电机、传感器和工装之间的关系，进而计算得出步进电机需要加多少步的运动可以矫正到视野中央。

本发明专利达成以下显著效果：

（1）改变了以往人工操作检测耳机的技术问题，通过PLC控制下的摄像拍照、印刷镭雕检测系统和抓取装置协同的作用，使得次品耳机能够流水式的被抓取出来，大大提升了劳动生产率，节省了时间；

（2）本发明专利，通过摄像传输、PLC控制技术以及光电传感器的作用，保证了排除次品的准确性，具有极高的精确度，避免了以往人工操作可能出现的差错。

附图说明

图1为本发明专利实施例中耳机检测抓取系统的装配图。

图2为本发明专利实施例中安置组件的结构图。

图3为本发明专利实施例中检测抓取控制系统的结构图。

其中，附图标记为：1、支撑架；2、支撑块；3、安置组件；3-1、放置块；3-2、中间条；3-3、连接板；3-4、耳机；4、检测抓取控制系统；4-1、前照灯；4-2、顶照灯一；4-3、摄像装置；4-4、升降机构；4-5、固定架；4-6、坦克链；4-7、移动气缸；4-8、夹持气缸；4-9、光电传感器；4-10、顶照灯二；5、报警灯；6、显示屏。

具体实施方式

为了能更加清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1和图3，一种自动流水式耳机检测抓取方法，包括以下步骤：

步骤S1：将若干耳机3-4逐个固定住，使其呈现流水线式的直线传送；

步骤S2：对流水线上特定区域的耳机3-4进行照明，然后对光亮处的耳机3-4进行拍照，再将照片传送到印刷镭雕检测系统中；

步骤S3：印刷镭雕检测系统中具有提前录入的良品图像，并且经过划分、处理分成多个细节元素的图像元素，将流水线上的耳机3-4照片与良品照片元素进行一一比对，如果一致，则说明流水线上的耳机3-4属于良品，如果不一致，则说明流水线上的耳机3-4属于次品；

步骤S4：当流水线上的耳机3-4属于良品时，耳机3-4则一直在流水线上被传送出来；当流水线上的耳机3-4属于次品时，PLC控制下的报警灯5亮，同时，PLC控制剔除机构将不良品从工装位置夹出丢到不良品盒中；

步骤S5：耳机3-4在流水线的作用下继续向前运动，开始下一次的检测过程。

步骤S1中，将耳机3-4放置在安置组件3上，安置组件3设置在循环运动的链条上，同时安置组件3具有若干个，且布满在链条的外侧面；按下启动按钮PLC控制步进电机动作，以设定的脉冲数，延时设定的时间间隔循环运行。

步骤S2中，步进电机运行完成一次动作后，每次的停止位置保证检测的耳机3-4处于相机的视野中央；PLC发送信号给检测相机控制相机拍照，相机拍照完成数据传输到上位机检测程序，即的印刷镭雕检测系统，进行比对。

步骤S3中，印刷镭雕检测系统将检测结果反馈给PLC，判断是否为良品或者不良品。

步骤S4中，当PLC得到不良产品的反馈信号后，控制由多个气缸组合形成的剔除机构将不良品剔除；同时PLC控制检测与夹持的间隔时间，以方便夹持装置进行精准的夹持。

印刷镭雕检测系统将检测的过程和结果通过显示屏6的方式呈现给技术观察人员。

一种自动流水式耳机检测抓取系统，包括用于耳机3-4流水线运动的链条传送机构、设置在链条传送机构上方的照明装置、靠近照明装置设置的摄像装置4-3、设置在摄像装置4-3一侧的抓取装置以及印刷镭雕检测系统，照明装置、摄像装置4-3、抓取装置均设置在固定架4-5上，固定架4-5的外侧通过封闭板进行封闭，印刷镭雕检测系统设置在封闭板的外侧面；照明装置、摄像装置4-3、抓取装置和印刷镭雕检测系统均与PLC板控制连接。

其中，照明装置、摄像装置4-3、抓取装置和印刷镭雕检测系统构成检测抓取控制系统4。

更优地，链条传输机构下端设置有支撑块2，用于加固整体的结构。

链条传送机构包括链条、设置在链条两端的链轮、与链轮连接的步进电机、与链轮连接的支撑架1以及设置在链条上的若干安置组件3，安置组件3上设置有耳机3-4，链条穿过固定架4-5和封闭板。

参见图2，安置组件包括与链条连接的放置块3-1、设置在所述放置块中间的中间条3-2，所述放置块3-1通过连接板3-3设置在所述链条上。

摄像装置4-3包括摄像机、与摄像机连接的摄像支架以及与摄像机连接的升降机构4-4，升降机构4-4设置在摄像支架上；

摄像机的镜头朝下设置，用于对耳机3-4进行俯拍。

照明装置包括前照灯4-1和两个顶照灯（包括顶照灯一4-2和顶照灯二4-10），两个所述顶照灯4-2设置在所述前照灯4-1的上端两侧，呈三角位置分布。

抓取装置包括水平设置在固定架4-5内侧的坦克链4-6、与坦克链4-6连接的移动气缸4-7以及设置在移动气缸4-7底部的夹持气缸4-8，移动气缸4-7底部通过伸缩杆与夹持气缸4-8连接。

链条的两侧还水平设置有光电传感器4-9，用于探测耳机3-4的两个光电传感器4-9相对设置，光电传感器4-9设置在摄像装置4-3和抓取装置之间，光电传感器4-9还与PLC板连接。

这里的光电传感器4-9的作用是矫正每次步进电机运动指定步数出现的累积误差。只有在检测耳机3-4停留的位置偏移不在视野中央时会用到。我们做了一个按钮点一下矫正按钮通过步进电机、传感器和工装之间的关系，进而计算得出步进电机需要加多少步的运动可以矫正到视野中央。

本发明专利的具体工作过程：

按下启动按钮PLC控制步进电机动作，以设定的脉冲数，延时设定的时间间隔循环运行；

步进电机运行完成一次动作后，每次的停止位置保证检测的耳机3-4处于相机的视野中央；

PLC发送信号给检测相机控制相机拍照，相机拍照完成数据传输到上位机检测程序；

上位机检测程序（印刷镭雕检测系统）中具有提前录入的良品图片并且经过划分、处理分成多个细节元素的图像元素，将流水线上的耳机3-4照片与良品照片元素进行一一比对，将检测结果反馈给PLC良品（0）或者不良品（1）；

PLC得到不良产品（1）的反馈后控制由多个气缸组合形成的剔除机构将不良品剔除。

注：本专利中PLC控制技术属于成熟技术，此外，上位机检测程序，经过程序的修改或者二次开发，对于本领域技术人员来说属于可以实现的技术，在此不再详述。

本发明专利未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明专利的限制，本发明专利也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明专利的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明专利的保护范围。