一种汽车零部件视觉检测自动化装置及方法与流程

本发明涉及汽车零部件自动化加工设备相关，具体为一种汽车零部件视觉检测自动化装置及方法。

背景技术：

1、在汽车圆形零部件生产加工中，整形挤压是关键工序。传统生产多依赖人工上料、人工摆正、人工对位挤压，作业效率低、人工劳动强度大，且工件摆放姿态一致性差，容易出现偏位入模，造成挤压报废率偏高。现有简易自动化设备仅具备基础送料功能和一些简易的智能传感器进行识别，一些涉及到新材料的检测和新产品的检测是达不到检测标准的，且现有的缺少前置视觉姿态检测、不良品自动剔除、入模二次复检、柔性限位夹持、稳压缓冲挤压以及磁吸定向管道卸料一体化设计，工序衔接松散，转运夹持易磕碰工件，挤压过程缺少限位缓冲结构，加工精度与运行稳定性不足，同时良品与不良品无法自动分类收纳，整体自动化程度低，难以满足大批量连续高精度生产的需求。

技术实现思路

1、为解决现有技术存在的缺陷，本发明提供一种汽车零部件视觉检测自动化装置及方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

3、本发明一种汽车零部件视觉检测自动化装置，包括:

4、工作环境地面，所述工作环境地面上表面的右前方设置有用于连续输送合格零件的视觉检测传输组件，所述视觉检测传输组件上表面的右后方设置有用于收集未摆正零件的废料收集箱，所述视觉检测传输组件的左后方并位于工作环境地面的上表面固定安装有用于连续挤压零件的连续挤压组件，所述连续挤压组件的左侧并位于工作环境地面的上表面固定安装有支撑架，所述支撑架的上表面放置有合格料收集箱，所述视觉检测传输组件右端的上表面固定安装有控制面板。

5、作为本发明的一种优选技术方案，所述视觉检测传输组件包括有设备支撑箱，所述设备支撑箱的底部放置于工作环境地面上表面的右前方，所述设备支撑箱前端上表面的中部位置通过多个螺杆和螺帽固定安装有缓冲支撑台，所述缓冲支撑台前端的上表面通过多个螺栓固定安装有振动盘，所述振动盘顶部出料通道的上表面固定安装有激光计数传感器一，所述振动盘的正后方并位于设备支撑箱的上表面固定连接有站立装板一，所述站立装板一的上端固定连接有自带限位板的导料台，所述站立装板一上端的右侧面固定安装有卸料气缸，所述卸料气缸的后端固定连接有与导料台端面贴合的合缝挡块，所述站立装板一上端的背面固定安装有倾斜设置的u形导料槽。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述振动盘与站立装板一之间并位于设备支撑箱的上表面固定安装有装配支架，所述装配支架上端的下表面固定安装有设置在合缝挡块正上方的摆正检测相机，所述站立装板一的左侧并位于设备支撑箱的上表面固定安装有站立装板二，所述站立装板二上端面的中部位置固定连接有中转料台，所述中转料台的左侧并位于站立装板二的上端面固定安装有激光计数传感器二。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述站立装板一的后方并位于设备支撑箱的上表面固定连接有站立装板三，所述站立装板三上端的正面固定安装有滑移输送机构一，所述滑移输送机构一滑台正面的右侧固定安装有无杆气缸一，所述无杆气缸一移动端的正面固定连接有传动装板，所述传动装板前端的孔内固定安装有真空泵，所述真空泵下端的抽气口固定安装有负压吸附头。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述滑移输送机构一滑台正面的左侧固定安装有无杆气缸二，所述无杆气缸二移动端的正面固定连接有传动装架，所述传动装架的底面固定安装有手指夹持气缸一，所述手指夹持气缸一两个夹爪外侧面均固定安装有一个夹持胶头一，所述传动装架的上端面固定安装有辅助装板，所述辅助装板左端的孔内固定安装有限位压柱一。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述连续挤压组件包括有挤压设备机体，所述挤压设备机体的底部固定安装于工作环境地面后端上表面的中心位置，所述挤压设备机体内腔的底面固定安装有定位支撑台，所述定位支撑台的上端固定安装有自带工件槽的接料台，所述接料台的右端面固定安装有滑移输送机构二，所述滑移输送机构二滑台的上端面固定安装有接料柱头。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述接料台的背面固定安装有滑移输送机构三，所述滑移输送机构三滑台上表面的右侧固定安装有同步装板一，所述同步装板一前端的上表面固定安装有无杆气缸三，所述无杆气缸三移动端的正面固定安装有从动装板一，所述从动装板一的下表面固定安装有手指夹持气缸二，所述手指夹持气缸二两个夹爪的外侧面均固定安装有一个夹持胶头二，所述从动装板一前端的上表面固定安装有从动装板二，所述从动装板二左端的孔内固定安装有限位压柱二。

11、作为本发明的一种优选技术方案，所述滑移输送机构三滑台上表面的左侧固定安装有同步装板二，所述同步装板二前端的上表面固定安装有无杆气缸四，所述无杆气缸四移动端的正面固定安装有从动装板三，所述从动装板三右端的孔内固定安装有磁柱，所述从动装板三右端的正面固定安装有无杆气缸五，所述无杆气缸五移动端的正面固定安装有卡在磁柱表面的推料板。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述挤压设备机体的顶部通过多个螺栓固定安装有主装板，所述挤压设备机体内部的导向柱表面均卡接有传动装台，所述主装板上表面的中部位置固定安装有液压缸，所述传动装台底部的中心位置固定安装有用于挤压零件的挤压柱头，所述挤压柱头中段的表面通过封板固定安装有同步装板三，所述同步装板三前后端的孔内均固定安装有一个稳位柱，所述接料台前端和后端的上表面开设有两个分别设置在稳位柱正下方的限位插孔，所述接料台上表面的右前方通过装架固定安装有入模检测相机，所述传动装台前端和后端的下表面固定连接有两个自带可拆卸封板的定位装套，每个所述定位装套下端的内腔均活动插接有一个降压头，每个所述降压头与每个定位装套相对的一面均固定连接有一个降压弹簧，所述挤压设备机体内腔底面的前方和后方均固定安装有一个稳压支撑柱，所述接料台左端面的中心位置固定安装有开口式的出料管。

13、一种汽车零部件视觉检测方法，包括以下步骤：

14、s1.自动有序上料：

15、振动盘有序输出汽车圆形零部件，零件经导料台导向输送，激光计数传感器一感应来料，实现设备自动连续供料；

16、s2.工件姿态视觉检测：

17、摆正检测相机对输送到位的工件姿态与摆放位置进行视觉拍照检测，判别工件姿态是否满足加工要求；

18、s3.不合格工件自动剔除：

19、视觉检测判定姿态不合格的工件，由卸料气缸带动合缝挡块动作，工件沿u形导料槽滑落至废料收集箱内，完成不良品自动剔除作业；

20、s4.合格工件负压转运：

21、姿态合格工件输送至中转料台定位，滑移输送机构一带动真空泵与负压吸附头吸附工件，将工件移送至待夹持工位；

22、s5.工件夹持精准入模：

23、无杆气缸二带动手指夹持气缸一及夹持胶头一夹持固定工件，滑移输送机构二将工件移送并放置于接料台内部完成精准入模定位；

24、s6.工件入模复检：

25、入模检测相机对入模后的工件位置状态进行二次视觉检测，确认工件无偏位，避免挤压偏差；

26、s7.工件液压挤压加工：

27、液压缸驱动传动装台与挤压柱头下行，对接料台上的工件进行挤压整形作业，稳位柱、降压头及降压弹簧配合保障挤压过程稳定限位；

28、s8.挤压工件磁吸左移出料：

29、挤压作业完成后，滑移输送机构三带动磁柱向左位移，将吸附固定的成品工件平移至接料台左侧的出料工位，对准开口式的出料管的进料端；

30、s9.推料击落、管道出料收集：

31、无杆气缸五驱动推料板快速沿磁柱外表面向下滑动冲击，将磁吸在磁柱上的成品工件向下击落，工件直接落入开口式出料管的进料端，经出料管导向输送后，最终滑落收纳至合格料收集箱内部，完成单次自动化加工流程。

32、本发明的有益效果是：

33、1.本发明设置前后双视觉检测机制，上料工位通过摆正检测相机完成工件姿态初次甄别，自动剔除姿态歪斜工件；入模后通过入模检测相机进行二次位置复检，双重检测从源头杜绝偏位挤压、错态挤压问题，有效降低产品报废率，显著提升零部件加工良品率。

34、2、本发明采用负压吸附与柔性气缸夹持相结合的双模式取料结构，搭配限位压柱竖向定位形成双重限位夹持方式，可适配圆形工件外形特征，实现无磕碰、无划伤柔性转运夹持，避免传统刚性夹持易损伤工件表面的缺陷，保障产品外观品质与转运稳定性。

35、3、本发明挤压工位增设稳位柱限位、降压弹簧缓冲与稳压支撑柱辅助支撑结构，可有效缓冲瞬时挤压力度，限制挤压下压偏移量，减小设备运行震动，使挤压作业过程平稳可控，提升整形加工精度，延长设备结构使用寿命。

36、4、本发明整机实现自动上料、计数输送、视觉检测、不良剔除、吸附暂存、限位夹持、精准入模、稳压挤压、磁吸移料、管道卸料全流程自动化运行，全程无需人工干预值守，大幅减少人工依赖，降低劳动强度，提升生产线整体加工效率，适配大批量连续化工业生产场景。

37、5、本发明采用磁吸移料配合开口式出料管定向卸料设计，成品工件经管道导向滑落至合格料收集箱，避免自由掉落磕碰变形、杂乱堆积；同时不良工件自动导入废料收集箱，良品与不良品自动分类收纳，设备工序衔接紧凑、集成度高，运行安全可靠，通用性与实用性强。