專利名稱：一種小五金件生產檢測分選系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種小五金件生產檢測分選系統，尤其涉及一種通過 對生產的小五金件的圖像進行放大和采集，并根據采集到的小五金件圖像 進行自動檢測、分選的一種小五金件生產檢測分選系統，所述系統和方法 可廣泛應用于對小五金件如彈簧、螺栓、連接件等的檢測。
技術背景現有技術中對小五金件進行檢測主要是通過人工進行的，由檢測人通 過使用游標卡尺進行檢測。例如在檢測彈簧的長度時，需要用卡尺卡住彈簧兩端。由于彈簧具有彈性，因此測出的彈簧長度數據準確度不高；人工 檢測受主觀因素影響，檢測者的身體和心理狀態會影響每次的檢測結果， 而且人眼易于產生疲勞，工作時間過長也會出現認為的誤差；傳統人工檢 測方法測出彈簧尺寸后，需要記錄數據和判斷彈簧合格與否，這樣及其浪 費時間檢測的效率很低。現有技術中對小五金件的生產、檢測和分選是分開進行的，首先通過 生產i殳備對小五金件進行生產，然后通過人工對生產出來的大量小五金件 進行檢測，最后是根據檢測結果將生產出來的小五金件進行合格產品和不 合格產品的分類。現有技術中的模式不能實現系統化、流水式作業，工作 效率非常低，而且對小五金件的檢測是對以經過生產設備的統一模式生產 出的大量小五金件進行的， 一旦小五金件的生產設備在設置上出現偏差會 導致該批生產的小五金件出現大量廢品。對小五金件的檢測是事后進行的， 不能實現對生產設備在生產過程中出現問題情況下的及時更正。 實用新型內容為了解決現有技術中存在的對小五金件檢測誤差大和檢測效率低、生 產、檢測和分選過程分開進行和不能對生產過程進行及時檢測、及時糾正 的技術問題，本實用新型提供了一種全自動化的小五金件生產檢測分選系 統。本實用新型解決上述技術問題所采用的方案是提供一種小五金件生 產檢測分選系統，所述生產檢測分選系統包括用于對所述生產檢測分選 系統進行控制的主控裝置；用于對所述小五金件進行制造的生產裝置；用 于對所述小五金件進行信息收集的檢測裝置；用于對所述小五金件進行分選的分選裝置；所述生產裝置將生產出的小五金件交所述檢測裝置進行檢 測，所述檢測裝置將收集到的所述小五金件的信息發送給與其連接的所述 主控裝置，通過所述主控裝置對所述檢測信息進行數據采集并對所述采集 到的信息進行分析，將所述分析結果交所述分選裝置進行分選處理，并向 所述生產裝置反饋不合格產品信息，調整生產設備。根據本實用新型的一優選實施例所述主控裝置為工控機。 根據本實用新型的一優選實施例所述工控機包括主控模塊、分別與 所述主控模塊連接的檢測裝置控制模塊、伺服驅動器控制模塊、生產設備 控制模塊、控制信息輸入模塊和數據信息顯示模塊，其中所述伺服驅動器 控制模塊與所述分選裝置控制模塊連接。根據本實用新型的一優選實施例所述檢測裝置為投影檢測儀，其包 括用于對被檢測的所述小五金件進行放大的顯微鏡；用于對被檢測的所 述小五金件進行圖像采集的攝像裝置；所述顯微鏡安裝在所述攝像裝置的 前端。根據本實用新型的一優選實施例所述4聶像裝置上安裝有可調節光亮 度的燈光裝置。才艮據本實用新型的一優選實施例所述分選裝置為才幾械手裝置包括 用于將待檢測小五金件送往所述檢測裝置進行檢測的第一機械手裝置和根 據所述主控裝置的分析結果將所述小五金件進行分選的第二機械手裝置， 所述第一機械手裝置和所述第二機械手裝置被分別安裝在伺服驅動器的相 應滑道內。根據本實用新型的一優選實施例所述機械手裝置包括第一轉臂、第 二轉臂和用于拾取所述小五金件的機械手；所述第一轉臂與伺服驅動器連 接，可在所述伺服驅動器的滑道內滑動；所述第二轉臂與所述第一轉臂連 接，可相對所述第一轉臂繞Y軸旋轉；所述機械手與所述第二轉臂連接， 所述機械手上安裝有吸盤。本實用新型的有益效果在于通過對被檢測小五金件的圖像進行放大 和采集，并根據采集到的圖像信息進行自動檢測，所得到的檢測結果穩定 可靠，不受人為因素的干擾，所檢測出的數據更精確；而且從設備的檢測 到對被檢測產品的分選都是通過自動化設備完成，只需操作者預先對檢測 系統:沒定一次相應的命令，本系統可以長時間不間斷的工作，無需梯:作者 進行多次重復勞動，大大提高了檢測和分選的工作效率；本系統從生產到 檢測再到最后的分選采用一體化的流水線式結構設計大大提高了工作效率，而且生產設備受本系統主控裝置的控制，主控裝置可以根據已生產出 來的產品的檢測結果及時糾正生產設備的設置偏差，這樣大大降低了廢品率。


圖1.本實用新型一種小五金件生產檢測分選系統及方法中檢測分選系統各裝置裝配關系結構示意圖；圖2.生產檢測分選系統整體結構示意圖；圖3.主控裝置模塊結構示意圖；圖4.小五金件生產檢測分析方法流程圖。
具體實施方式

以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步說明。 請參閱圖1一種小五金件生產檢測分選系統及方法中檢測分選系統各 裝置裝配關系結構示意圖和圖2生產檢測分選系統整體結構示意圖。如圖 1或圖2所示，所述生產檢測分選系統包括用于對所述生產檢測分選系 統進行控制的主控裝置101;用于對所述小五金件進行制造的生產裝置 102;用于對所述小五金件進行信息收集的檢測裝置103;用于對所述小五 金件進行分選的分選裝置104;所述生產裝置102將生產出的小五金件交 所述檢測裝置103進行檢測，所述檢測裝置103將收集到的所述小五金件 的信息發送給與其連接的所述主控裝置101，通過所述主控裝置101對所 述^r測信息進行數據轉換并對所述采集到的信息進行分析，將所述分析結 果交所述分選裝置104進行分選處理，并向所述生產裝置102反饋不合格 產品信息，調整生產設備。在本實施例中所述主控裝置101為工控機、所述檢測裝置103為投影 檢測儀，該投影檢測儀103包括用于對被檢測的所述小五金件進行放大 的顯微鏡108;用于對被檢測的所述小五金件進行圖像采集的攝像裝置 107;所述顯微鏡108安裝在所述攝像裝置107的前端。在所述攝像裝置 107上安裝有可調節光亮度的燈光裝置(圖中未示出)，安裝該燈光裝置可 以使才聶像裝置107在對被檢測的小五金件進行圖像采集時能獲得更清晰的 圖像資料，使主控裝置工控機101對圖像的分析更準確。在本實施例中的 所述分選裝置104為氣動機械手裝置包括用于將待檢測小五金件送往所 述檢測裝置進行檢測的第一機械手裝置114和根據所述主控裝置101的分 析結果將所述小五金件進行分選的第二機械手裝置115，所述第一機械手裝置114和所述第二機械手裝置115被分別安裝在伺服驅動器的相應滑道 113、 116內。所述機械手裝置包括第一轉臂109、第二轉臂110和用于拾 取所述小五金件的機械手111;所述第一轉臂109與伺服驅動器112連接， 可在所述祠^J區動器112的滑道113、 116內滑動；所述第二轉臂110與所 述第一轉臂109連接，可相對所述第一轉臂109繞Y軸旋轉；所述機械手 111與所述第二轉臂110連接，所述機械手111上安裝有吸盤117。本實用新型所提供的檢測分選系統還包括與主控裝置工控機101相連 接用于控制生產檢測分選系統進行工作的系統操作控制面板105和用于顯 示檢測結杲和系統監控過程的顯示屏106。請參閱圖3.主控裝置模塊結構示意圖；如圖3所示本生產檢測分選系 統中主控裝置工控機IOI包括系統的控制核心主控模塊301、分別與所述 主控模塊301連接的檢測裝置控制模塊302、伺服驅動器控制模塊303、生 產設備控制模塊304、控制信息輸入模塊306和數據信息顯示模塊305,所 述伺服驅動器控制模塊303與所述分選裝置控制模塊307連接。其中檢測裝置控制模塊302用于連接檢測裝置，并接收主控模塊301 的控制命令對檢測裝置進行控制；伺服驅動器控制模塊303用于連接伺服 驅動器并按照主控模塊301的指令驅動伺服驅動器工作；生產設備控制模 塊304與主控模塊301雙向連接，生產設備控制模塊304將生產設備的狀 況和生產信息發送給主控模塊301,同時主控模塊301可以將不合格產品 的信息反饋給生產設備，控制生產設備進行調整；控制信息輸入模塊306 用于將控制信息發送給主控模塊301;數據信息顯示模塊305用于顯示監 控信息、生產設備參數信息和程序信息；分選裝置控制模塊307與伺服驅 動器控制模塊303連接，通過伺服驅動器控制模塊303帶動分選裝置控制 模塊307對小五金件進行合格品和不合格品的分選。請參閱圖4.小五金件生產檢測分析方法流程圖。如圖4所示所述生產 檢測分析方法包括步驟第一、將小五金件按照預先設定的參數402加工 成型403;第二、對成型的小五金件進行圖像采集405;第三、對所述被采 集到的圖像進行自動檢測，得到檢測數據406;第四、將所述檢測數據與 預先設定的標準品參數值進行比對和判斷409;第五、根據所述比對和判 斷結果將所述小五金件進行合格品或不合格品的分選410。第六、向所述 生產裝置反饋不合格產品信息，調整生產設備413。本實用新型中以彈簧的生產檢測分選為實施例對生產檢測分析方法進 一步說明第一步、通過控制面板輸入需要制造彈簧所需要的各項參數數 值，例如彈簧的直徑、長度、線徑、線徑間距和有效圈數等信息，將所述參數信息通過工控機發送給彈簧生產設備執行生產；第二步、通過第一機械手將彈簧生產設備生產出的彈簧交檢測裝置投影檢測儀進行圖像采集， 圖像采集的過程首先通過安裝在投影檢測儀上的顯微鏡進行放大，然后通過投影檢測儀上的攝像機對經過放大處理后的彈簧進行拍照完成圖像采 集，并將采集到的圖像信息發送給主控裝置工控機；第三步、主控裝置工 控機將接收到的圖像信息轉換成數字信息；第四步、主控裝置工控機將數 字信息與其內部存儲的合格品的各項數據參數進行逐一比對和判斷，得出 判斷結論；第五步、主控裝置工控機將判斷結果發送給祠服驅動器控制第 二機械手將彈簧送往合格品存放區或不合格品存放區；第六步、主控裝置 工控機同時會將不合格產品存在的錯誤信息進行糾正，并將糾正后的信息 發送給生產設備重新執行。通過對被檢測小五金件的圖像進行放大和采集，并根據采集到的圖像 信息進行自動檢測，所得到的檢測結果穩定可靠，不受人為因素的干擾， 所檢測出的數據更精確；而且從設備的檢測到對被檢測產品的分選都是通 過自動化設備完成，只需操作者預先對檢測系統設定一次相應的命令，本 系統可以長時間不間斷的工作，無需搮:作者進^f亍多次重復勞動，大大提高 了斗企測和分選的工作效率；本系統從生產到檢測再到最后的分選采用 一體 化的流水線式結構設計大大提高了工作效率，而且生產設備受本系統主控 裝置的控制，主控裝置可以根據已生產出來的產品的檢測結果及時糾正生 產設備的設置偏差，這樣大大降低了廢品率。說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新 型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下， 還可以做出若干筒單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1. 一種小五金件生產檢測分選系統，其特征在于所述生產檢測分選系統包括用于對所述檢測分選系統進行控制的主控裝置(101)；用于對所述小五金件進行制造的生產裝置(102)；用于對所述小五金件進行信息收集的檢測裝置(103)；用于對所述小五金件進行分選的分選裝置(104)；所述生產裝置(102)將生產出的小五金件交所述檢測裝置(103)進行檢測，所述檢測裝置(103)將收集到的所述小五金件的信息發送給與其連接的所述主控裝置(101)，通過所述主控裝置(101)對所述檢測信息進行數據采集并對所述采集到的信息進行分析，將所述分析結果交所述分選裝置(104)進行分選處理，并向所述生產裝置(102)反饋不合格產品信息，調整生產參數。
2. 根據權利要求l所述的生產檢測分選系統，其特征在于所述主控 裝置(101)為工控機。
3. 根據權利要求2所述的生產檢測分選系統，其特征在于所述工控 機(101)包括主控模塊(301)、分別與所述主控模塊(301)連接的檢測裝置控制 模塊(302)、伺服驅動器控制模塊(303)、生產設備控制模塊(304)、控制信息 輸入模塊(306)和數據信息顯示模塊(305),其中所述伺服驅動器控制模塊 (303)與所述分選裝置控制模塊(307)連接。
4. 根據權利要求1所述的生產檢測分選系統，其特征在于所述檢測 裝置(103)為投影檢測儀，其包括用于對被檢測的所述小五金件進行放大的顯微鏡(108);用于對被檢測的所述小五金件進行圖像采集的攝像裝置(107);所述顯微鏡(108)安裝在所述攝像裝置(107)的前端。
5. 根據權利要求4所述的檢測分選系統，其特征在于所述攝像裝置 (107)上安裝有可調節光亮度的燈光裝置。
6. 根據權利要求1所述的檢測分選系統，其特征在于所述分選裝置 (104)為機械手裝置,包括用于將待檢測小五金件送往所述檢測裝置(103) 進行檢測的第一機械手裝置(114)和根據所述主控裝置(101)的分析結果將 所述小五金件進行分選的第二機械手裝置(115),所述第一機械手裝置(114) 和所述第二機械手裝置(115)被分別安裝在伺服驅動器(112)的相應滑道 (113、 116)內。
7. 根據權利要求6所述的檢測分選系統，其特征在于所述機械手裝 置(114、 115)包括第一轉臂(109)、第二轉臂(110)和用于拾取所述小五金件 的機械手(lll);所述第一轉臂(109)與伺服驅動器(112)連接，可在所述伺服驅動器(112)的滑道(113、 116)內滑動；所述第二轉臂(110)與所述第一轉臂 (109)連接，可相對所述第一轉臂(109)繞Y軸旋轉；所述機械手(lll)與所述 第二轉臂(110)連接，所述機械手(lll)上安裝有吸盤(in)。
專利摘要本實用新型涉及一種小五金件的生產檢測分選系統，可廣泛應用于對小五金件如彈簧、螺栓、連接件等的生產、檢測和分選。該系統包括主控裝置、生產裝置、檢測裝置和分選裝置，通過主控裝置控制檢測裝置對被檢測的小五金件的圖像進行放大和采集，主控裝置根據采集到的圖像進行自動檢測、分析，并將檢測結果交分選裝置進行分選處理，以區分合格產品和不合格產品，并將不合格產品信息反饋給生產設備，對生產設備進行調整。本實用新型對被檢測小五金件的檢測精度和檢測效率都比手動檢測有顯著的提高，而且通過生產、檢測、分選的一體化設計大大提高了工作效率，同時主控裝置根據檢測結果時時對生產設備的參數進行同步調整，便于及時糾正生產設備出現的設置偏差，大大降低了廢品率。
文檔編號B07C5/00GK201086066SQ20072012145
公開日2008年7月16日 申請日期2007年7月10日 優先權日2007年7月10日
發明者陳鏡圖 申請人:陳鏡圖