一種基于圖像判別的萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔檢測(cè)裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)裝置，更具體的說(shuō)，涉及一種基于圖像判別的萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]保持架是一種軸承零件，部分地包裹全部或部分滾動(dòng)體，并隨之運(yùn)動(dòng)；用以隔離滾動(dòng)體，引導(dǎo)滾動(dòng)體將其保持在軸承內(nèi)。球籠式等速萬(wàn)向節(jié)因?yàn)槠涑休d能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝方便，因此應(yīng)用廣泛，其保持架，即球籠式等速萬(wàn)向節(jié)保持架，因?yàn)閼?yīng)用在較高轉(zhuǎn)速的設(shè)備上，所以其尺寸精度要求很高。本發(fā)明所指球籠式等速萬(wàn)向節(jié)保持架為經(jīng)車削和沖孔后成型的內(nèi)外表現(xiàn)均為球面、兩端面為平面且已經(jīng)沖好兜孔的金屬結(jié)構(gòu)件，在兜孔沖孔完畢后，需要對(duì)其進(jìn)行兜孔精度檢測(cè)時(shí)，以將不合格的產(chǎn)品進(jìn)行篩選。在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)萬(wàn)向節(jié)保持架的的兜孔檢測(cè)往往是通過(guò)手動(dòng)抽檢的方式進(jìn)行，其檢測(cè)效率低，并且精度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種基于圖像判別的萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔檢測(cè)裝置及方法，用于快速方便的檢測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔的加工精度。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0005]一種基于圖像判別的萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔檢測(cè)裝置，包括:
[0006]進(jìn)料機(jī)構(gòu)，用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的進(jìn)料；
[0007]裝夾平臺(tái)，設(shè)在進(jìn)料機(jī)構(gòu)的末端并與進(jìn)料機(jī)構(gòu)連通，且裝夾平臺(tái)末端設(shè)有限位擋塊，用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架在裝夾平臺(tái)上的限位；
[0008]裝夾系統(tǒng)，設(shè)在裝夾平臺(tái)的一側(cè)，用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的裝夾；
[0009]氣缸裝夾系統(tǒng)，設(shè)在裝夾平臺(tái)的另一側(cè)，用于將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架頂向裝夾系統(tǒng)并在檢測(cè)結(jié)束后將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架夾住并帶動(dòng)待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架移動(dòng)；
[0010]檢測(cè)系統(tǒng)，設(shè)在裝夾平臺(tái)上方用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的兜孔檢測(cè)；
[0011]出料裝置，設(shè)在氣缸裝夾系統(tǒng)下方，用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的出料；.
[0012]所述裝夾系統(tǒng)包括卡盤、驅(qū)動(dòng)所述卡盤張開(kāi)和收縮的驅(qū)動(dòng)氣缸、驅(qū)動(dòng)所述卡盤轉(zhuǎn)動(dòng)的卡盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)和卡盤固定座，所述卡盤與卡盤固定座通過(guò)軸承連接，所述卡盤的外圈設(shè)有同步齒輪，并通過(guò)同步帶連接卡盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)；
[0013]所述檢測(cè)系統(tǒng)包括與卡盤固定座固接的攝像頭固定板和安裝在攝像頭固定板上的檢測(cè)攝像頭，所述檢測(cè)攝像頭設(shè)在裝夾平臺(tái)的正上方。
[0014]進(jìn)一步的，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)為傾斜的自動(dòng)進(jìn)料通道。
[0015]進(jìn)一步的，所述限位擋塊為設(shè)在裝夾平臺(tái)末端的梯形凸臺(tái)。
[0016]進(jìn)一步的，所述裝夾平臺(tái)底部設(shè)有與進(jìn)料方向同向的通槽，所述裝夾平臺(tái)底部還設(shè)有頂起桿，所述頂起桿的一端連接頂起桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)，頂起桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)推動(dòng)頂起桿沿通槽向限位擋塊方向運(yùn)動(dòng)，頂起桿水平高度高于裝夾平臺(tái)的底面且頂起桿的前端為傾斜的頂起面。
[0017]進(jìn)一步的，所述氣缸裝夾系統(tǒng)包括第一氣缸、第二氣缸、滑塊和夾子，所述第一氣缸固定在滑塊上，第二氣缸的運(yùn)動(dòng)頭連接滑塊，所述第二氣缸驅(qū)動(dòng)第一氣缸和滑塊直線運(yùn)動(dòng)，所述夾子固定在第二氣缸上，所述第二氣缸用于驅(qū)動(dòng)所述夾子的夾緊與松開(kāi)，所述夾子用于裝夾待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架和將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架向夾緊裝置方向頂緊。
[0018]進(jìn)一步的，所述出料裝置包括合格品通道和不合格品通道，夾子夾住待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架后受氣缸作用移動(dòng)到出料裝置上，再放開(kāi)夾子，實(shí)現(xiàn)待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的出料操作。
[0019]一種基于圖像判別的萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔檢測(cè)方法，包括如下步驟:
[0020]I)將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架沿著進(jìn)料通道滾下到裝夾平臺(tái)上，并被裝夾平臺(tái)末端的限位擋塊擋住并停留在裝夾平臺(tái)上；
[0021]2)啟動(dòng)第二氣缸，通過(guò)第一氣缸上的夾子將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架向裝夾裝置方向推動(dòng)直至待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架與卡盤接觸，同時(shí)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)氣缸將卡盤張開(kāi)，卡盤將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的內(nèi)壁夾緊，此時(shí)第二氣缸反向運(yùn)動(dòng)，將第一氣缸和夾子與待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架分離；
[0022]3)啟動(dòng)卡盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)并帶動(dòng)卡盤的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整卡盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度使待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的其中一個(gè)兜孔正對(duì)上方的檢測(cè)攝像頭，再利用檢測(cè)攝像頭進(jìn)行拍攝；
[0023]4)再通過(guò)卡盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)卡盤轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角度為(360 + 2+兜孔數(shù))，利用檢測(cè)攝像頭進(jìn)行第二次拍攝；
[0024]5)重復(fù)步驟4，使用檢測(cè)攝像頭一共進(jìn)行(兜孔數(shù)X 2)次拍攝，結(jié)束拍攝過(guò)程；
[0025]6)將檢測(cè)攝像頭拍攝到的圖片發(fā)送到計(jì)算機(jī)，并利用圖像識(shí)別技術(shù)進(jìn)行分析，得出待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架是否合格的結(jié)論；
[0026]7)將步驟6得出的結(jié)論發(fā)送至第二氣缸上，此時(shí)驅(qū)動(dòng)第二氣缸將第一氣缸和夾子推進(jìn)至待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架處，啟動(dòng)第一氣缸，通過(guò)夾子將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架夾緊，松開(kāi)卡盤，第二氣缸反向運(yùn)動(dòng)；根據(jù)步驟6得出的結(jié)論控制待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架出料位置，將檢測(cè)完畢的工件出料裝置中送出。
[0027]進(jìn)一步的，所述檢測(cè)攝像頭拍攝到的圖片通過(guò)圖像識(shí)別技術(shù)進(jìn)行分析的參數(shù)包括兜孔邊與待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架端面邊線的距離和相鄰兩個(gè)兜孔的距離。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，生產(chǎn)成本低；能夠通過(guò)圖像判別的方式逐個(gè)檢測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架的兜孔精度，檢測(cè)精度高，自動(dòng)化程度高，節(jié)省了勞動(dòng)力；本發(fā)明能使用不同尺寸的萬(wàn)向節(jié)保持架的檢測(cè)，適應(yīng)性好，易于推廣。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本發(fā)明一種基于圖像判別的萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖2是本發(fā)明氣缸裝夾系統(tǒng)和出料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖3是本發(fā)明裝夾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖4是萬(wàn)向節(jié)保持架的立體圖。
[0033]圖5是萬(wàn)向節(jié)保持架的拍攝參數(shù)位置標(biāo)識(shí)圖。
[0034]圖中，1-進(jìn)料機(jī)構(gòu)、2-裝夾平臺(tái)、3-卡盤、4-驅(qū)動(dòng)氣缸、5-卡盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)、6_第二氣缸、7-第一氣缸、8-滑塊、9-夾子、10-待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架、11-檢測(cè)臺(tái)、12-檢測(cè)攝像頭。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0036]圖1是本發(fā)明一種基于圖像判別的萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明氣缸裝夾系統(tǒng)和出料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明裝夾系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是萬(wàn)向節(jié)保持架的立體圖；圖5是萬(wàn)向節(jié)保持架的拍攝參數(shù)位置標(biāo)識(shí)圖；可見(jiàn):
[0037]一種基于圖像判別的待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架兜孔檢測(cè)裝置，包括:
[0038]進(jìn)料機(jī)構(gòu)1，用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架10的進(jìn)料；裝夾平臺(tái)2，設(shè)在進(jìn)料機(jī)構(gòu)I的末端并與進(jìn)料機(jī)構(gòu)I連通，且裝夾平臺(tái)2末端設(shè)有限位擋塊，用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架10在裝夾平臺(tái)2上的限位；裝夾系統(tǒng)，設(shè)在裝夾平臺(tái)2的一側(cè)，用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架10的裝夾；氣缸裝夾系統(tǒng)，設(shè)在裝夾平臺(tái)2的另一側(cè)，用于將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架10頂向裝夾系統(tǒng)并在檢測(cè)結(jié)束后將待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架10夾住并帶動(dòng)待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架10移動(dòng)；檢測(cè)系統(tǒng)，設(shè)在裝夾平臺(tái)2上方用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架10的兜孔檢測(cè)；出料裝置，設(shè)在氣缸裝夾系統(tǒng)下方，用于待測(cè)萬(wàn)向節(jié)保持架10的出料；
[0039]所述夾緊裝置包括卡盤3、驅(qū)動(dòng)所述卡盤3張開(kāi)和收縮的驅(qū)動(dòng)氣缸4、驅(qū)動(dòng)所述卡盤3轉(zhuǎn)動(dòng)的卡盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和卡盤固定座，所述卡盤3與卡盤固定座通過(guò)軸承連接，所述卡盤3的外圈設(shè)有同步齒輪，并通過(guò)同步帶連接卡盤驅(qū)動(dòng)電機(jī)5 ;
[0040]所述檢測(cè)系統(tǒng)包括與卡盤固定座固接的攝像頭固定板和安裝在攝像頭固定板上的檢測(cè)攝像頭12，所述檢測(cè)攝像頭12設(shè)在裝夾平臺(tái)2的正上方。
[0041]所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)I為傾斜的自動(dòng)進(jìn)料通道。
[0042]所述限位擋塊為設(shè)在裝夾平臺(tái)2末端的梯形凸臺(tái)，限位擋塊與裝夾平臺(tái)2可通過(guò)螺栓連接、焊接或壓鑄成一體的方式連接。
[0043]所述裝夾平臺(tái)2底部設(shè)有與進(jìn)料方向同向的通槽，所述裝夾平臺(tái)2底部還設(shè)有頂起桿，所述頂起桿的一端連接頂起桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)，頂起桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)推動(dòng)頂起桿沿通槽向限位擋塊方向運(yùn)動(dòng)，頂起桿水平高度高于裝夾平臺(tái)2的底面且頂起桿的前端為傾斜的頂起面。通過(guò)頂起桿的設(shè)置使本裝置適用于不同尺寸的萬(wàn)向節(jié)保持架的裝夾，且頂起桿更換容易，使得本裝置的適應(yīng)性更好。
[0044]所述氣缸裝夾系統(tǒng)包括第一氣缸7、第二氣缸6、滑塊8和夾子9，所述第一氣缸7固定在滑塊8上，第二氣缸6的運(yùn)動(dòng)頭連接滑塊8，所述第二氣缸6驅(qū)動(dòng)第一氣缸7和滑塊8直線運(yùn)動(dòng)，所述夾子9固定在第二氣缸6上，