一种基于AI机器视觉的品控设备的制作方法

本发明属于识别输送，尤其涉及一种基于ai机器视觉的品控设备。

背景技术：

1、在现代自动化生产流程中，产品表面品质检测是保障成品合格率的关键环节。传统人工检测存在效率低、主观性强、易疲劳漏检等问题，而常规机器视觉检测设备多为单工位单次检测模式，无法同时满足配套产品差异化检测需求（如第一产品需上下表面全检、第二产品仅需上表面抽检），且缺乏高效的翻面检测与智能分拣集成方案，导致检测流程冗长、设备结构复杂、兼容性差，难以适配多品种小批量的柔性生产场景。

2、同时，现有翻面机构多采用夹持翻转或吸盘翻转，易对产品表面造成划伤或形变，且分拣动作与检测动作耦合度高，无法实现故障产品的快速剔除与合格产品的连续流转，制约了生产效率与检测精度的同步提升。因此，亟需一种集成ai机器视觉、智能翻面与差异化分拣的一体化品控设备，以解决上述技术痛点。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于ai机器视觉的品控设备，具备集成ai机器视觉、智能翻面与差异化分拣的一体化品控的优点，解决了现有技术的问题。

2、本发明是这样实现的，一种基于ai机器视觉的品控设备，包括转盘机构，所述转盘机构的环面转盘上具有若干并排的第一承载区和第二承载区，且所述环面转盘上设有分拣孔；承载架，所述承载架下侧转动连接有上架，所述上架中部设有贯穿孔，所述上架两侧固定连接有夹板；所述承载架下侧设有转台，所述转台下侧固定连接有第一电动推杆，所述第一电动推杆贯穿所述贯穿孔，所述第一电动推杆下端固定连接有弹片，所述弹片的两侧固定连接于所述夹板；第一承载区位于两个夹板之间；所述夹板相靠近的一侧设有轮体机构；ai机器视觉模块，包括第一摄像头和第二摄像头，分别能对准第一承载区和第二承载区，分别用于检测第一产品和第二产品。

3、作为本发明优选的，所述转盘机构包括第一电机，所述第一电机的输出轴固定连接有承载盘，所述承载盘的边缘固定连接有连接杆，所述连接杆的端部固定连接有环面转盘，所述第一承载区、第二承载区和分拣孔均设置于所述环面转盘上。

4、作为本发明优选的，所述轮体机构包括第二电机和轮子，所述轮子固定连接于所述第二电机的输出轴；所述第二电机固定连接于所述夹板的相远离的一侧，所述轮子位于所述夹板的相靠近的一侧。

5、作为本发明优选的，所述第一摄像头设置于弹片的下表面，所述第二摄像头设置于夹板的侧部。

6、作为本发明优选的，所述承载架包括立架，所述立架上固定连接有横板，所述横板上设有第二电动推杆，所述第二电动推杆上固定连接有升降架。

7、作为本发明优选的，所述升降架包括直板和环形板，所述环形板下侧设有环形轨道，所述上架包括竖块，所述竖块上设有卡槽，所述卡槽滑动连接于所述环形轨道。

8、作为本发明优选的，所述弹片为弧形弹性金属片，所述弹片的中部与第一电动推杆下端固定连接，所述弹片的两端分别与两侧夹板的内侧壁固定连接。

9、作为本发明优选的，所述ai机器视觉模块包括：

10、图像采集单元：由第一摄像头、第二摄像头及对应环形补光灯组成，所述第一摄像头用于采集第一产品上下表面图像，所述第二摄像头用于采集第二产品上表面图像；

11、数据预处理单元：与所述图像采集单元电连接，用于对采集图像进行去噪、增强、归一化处理，输出标准化图像数据；

12、ai推理单元：加载有预训练的表面缺陷检测模型，用于接收标准化图像数据，识别产品表面划痕、污渍、变形的缺陷并输出缺陷类型、位置及严重程度信息；

13、结果判定单元：根据缺陷信息与预设品质阈值对比，输出“合格”或“不合格”的判定结果，并将结果同步至设备控制单元；

14、数据存储单元：用于存储原始图像、缺陷数据及判定结果，支持生产溯源与模型迭代优化。

15、作为本发明优选的，所述ai机器视觉模块还包括：

16、人机交互单元：设有显示屏与操作按键，用于实时展示检测图像、缺陷标注及合格率统计数据，支持人工复核与参数调整；

17、通讯单元：采用以太网或mqtt协议，与生产线mes系统对接，实现检测数据上传、生产指令下发及远程监控；

18、模型更新单元：支持通过有线/无线方式导入新版缺陷检测模型，无需停机即可完成算法迭代，适配新产品检测需求。

19、在上述基础上增加人机交互、数据通讯、模型更新功能：人机交互单元实时显示与操作；通讯单元上传数据至产线系统；模型更新单元实现算法在线升级。通过触摸屏显示检测画面；通过以太网与mes系统通讯；通过usb或网络导入新模型，系统自动切换并保留旧版本，支持回滚。

20、作为本发明优选的，所述结果判定单元与设备控制单元建立闭环控制逻辑：

21、针对第一产品：若判定为“合格”，则控制轮体机构驱动产品180°翻面，触发下表面二次检测；若判定为“不合格”，则控制转台转动90°对准分拣孔，执行剔除动作；

22、针对第二产品：若判定为“不合格”，则控制第一电动推杆伸长，驱动弹片使夹板张开，将产品拨落至分拣区；若判定为“合格”，则无分拣动作，产品随环面转盘继续流转；所述设备控制单元根据缺陷严重程度，自定义分级处理策略。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

24、1、通过在环面转盘上设置并排的第一承载区和第二承载区，分别对应需上下表面检测的第一产品和仅需上表面检测的第二产品，同时搭配ai机器视觉模块的双摄像头设计，实现两类配套产品的同步流转、分别检测，无需额外增设多台设备，有效解决了传统品控设备只能单一检测一种产品、无法适配配套产品差异化检测需求的问题，大幅提升了设备的兼容性和通用性，适配多品种、小批量的柔性生产场景。

25、2、将转盘机构的流转功能、承载架与轮体机构的翻面功能、弹片与夹板的分拣功能，以及ai机器视觉模块的检测功能集成于一体，实现“产品流转、表面检测、合格翻面、不合格剔除”的全流程自动化，无需人工干预。相较于传统人工检测、单独翻面、单独分拣的模式，大幅缩短了检测周期，提升了生产效率；同时，第一产品的翻面动作与检测动作无缝衔接，第二产品的分拣动作与检测动作同步联动，避免了工序脱节导致的效率损耗。

1.一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述转盘机构包括第一电机（101），所述第一电机（101）的输出轴固定连接有承载盘（102），所述承载盘（102）的边缘固定连接有连接杆（107），所述连接杆（107）的端部固定连接有环面转盘（103），所述第一承载区（104）、第二承载区（105）和分拣孔（106）均设置于所述环面转盘（103）上。

3.如权利要求1所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述轮体机构包括第二电机（301）和轮子（302），所述轮子（302）固定连接于所述第二电机（301）的输出轴；所述第二电机（301）固定连接于所述夹板（206）的相远离的一侧，所述轮子（302）位于所述夹板（206）的相靠近的一侧。

4.如权利要求1所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述第一摄像头（401）设置于弹片（208）的下表面，所述第二摄像头（402）设置于夹板（206）的侧部。

5.如权利要求1所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述承载架包括立架（201），所述立架（201）上固定连接有横板（202），所述横板（202）上设有第二电动推杆（209），所述第二电动推杆（209）上固定连接有升降架（210）。

6.如权利要求5所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述升降架（210）包括直板（211）和环形板（212），所述环形板（212）下侧设有环形轨道（213），所述上架（204）包括竖块（214），所述竖块（214）上设有卡槽（215），所述卡槽（215）滑动连接于所述环形轨道（213）。

7.如权利要求1所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述弹片（208）为弧形弹性金属片，所述弹片（208）的中部与第一电动推杆（207）下端固定连接，所述弹片（208）的两端分别与两侧夹板（206）的内侧壁固定连接。

8.如权利要求1所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述ai机器视觉模块包括：

9.如权利要求8所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述ai机器视觉模块还包括：

10.如权利要求8所述的一种基于ai机器视觉的品控设备，其特征在于：所述结果判定单元（406）与设备控制单元建立闭环控制逻辑：