一种视觉系统引导的自动锁螺丝装置的制作方法

1.本实用新型涉及锁螺丝技术领域，具体来说是一种视觉系统引导的自动锁螺丝装置。


背景技术：

2.现有的外壳加工中，螺丝的装入都需要手动去拧，由于螺丝太过细小，人工抓取十分费力，还需去看去找寻螺丝孔，操作十分麻烦，长时间的操作会导致人的过度疲劳，并且此种人拧螺丝的方式有着效率低、人力成本大的缺陷，综合成本非常高，不适用大规模批量生产。
3.因而，现有技术中设计了电动锁螺丝机以进行锁螺丝操作，然而，电动锁螺丝机本身并不能准确定位，还需要人工进行辅助，而现有的视觉检测结构（ccd）则能够实现位置检测能功能，因此，可以结合视觉检测结构和电动锁螺丝机构造一种新型的视觉系统引导的自动锁螺丝装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种视觉系统引导的自动锁螺丝装置，保证锁螺丝操作的准确和高效。
5.为了实现上述目的，设计一种视觉系统引导的自动锁螺丝装置，包括 ：产品容置机构，所述的产品容置机构包括相连的纵移驱动结构和定位平台，所述的定位平台上设有用于容置和定位产品的定位凹槽；视觉引导机构，包括相连的横移驱动结构和视觉检测结构；和锁螺丝机构，包括相连的竖移驱动结构和电动螺丝机。
6.本实用新型还具有如下优选的技术方案：
7.所述的定位平台上在所述的定位凹槽的前后两侧分别相对设有固定结构。
8.所述的固定结构包括固定气缸和固定块。
9.所述的横移驱动结构上连接有固定支架，所述的固定支架上连接有所述的竖移驱动结构，所述的竖移驱动结构连接所述的视觉检测结构和所述的电动螺丝机。
10.所述的横移驱动机构包括横移滑轨，所述的横移滑轨的横移滑块上连接有固定支架，所述的固定支架上连接有所述的视觉检测结构。
11.所述的视觉检测结构通讯相连有一触摸屏。
12.所述的锁螺丝机构还包括吸螺丝结构，所述的电动螺丝机的螺丝机针头的下侧设有所述的吸螺丝结构，所述的吸螺丝结构具有吸螺丝孔道，所述的螺丝机针头配合于所述的吸螺丝孔道中。
13.所述的固定支架上连接有若干个间隔设置的视觉检测结构和与所述的视觉检测结构相对应的锁螺丝机构，并且所述的自动锁螺丝装置沿横向设有至少两套所述的产品容置机构，每套所述的产品容置机构上分别沿纵向设有与所述的视觉检测结构相对应的定位凹槽。
14.实用新型的有益效果
15.本实用新型所提供的一种视觉系统引导的自动锁螺丝装置的优点包括但不限于：本实用新型视觉引导控制系统优选地采用多位控制，例如采用双位控制，分为前后两位，一前一后都配有视觉引导机构的摄像头及电动螺丝刀，可在一边同时对两个产品进行生产，并可左右来回滑动，以对多个产品容置机构上的产品进行锁螺丝操作，其中视觉引导机构主要用于确定产品螺丝孔的位置、确定驱动机构的驱动位置以将电动螺丝刀准确移至指定位置，进而再通过电动螺丝刀进行准确高效的锁螺丝操作，完成固定。
附图说明
16.图1示例性示出了本实用新型的视觉系统引导的自动锁螺丝装置的结构示意图。
17.图2示例性示出了本实用新型中视觉引导机构的结构示意图。
18.图3示例性示出了本实用新型中产品容置机构的结构示意图。
19.图4示例性示出了本实用新型中锁螺丝机构的结构示意图。
20.图中：101. 产品容置机构
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102. 锁螺丝机构
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103. 视觉引导机构
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201.触摸屏
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202.横移驱动结构
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203.固定支架
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204. 视觉检测结构
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301.线链
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302.固定气缸
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303.纵移滑轨
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304.电机
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305.定位凹槽
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306.固定结构
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401.电动螺丝机
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402.接线插针
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403.竖移滑轨
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404.螺丝机针头
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405.吸螺丝管道
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406.摄像头。
具体实施方式
21.参见图1所示，本实施方式提供一种视觉系统引导的自动锁螺丝装置，所述的装置主要包括产品容置机构101、视觉引导机构103和锁螺丝机构102，其中产品容置部用于容置和定位产品，所述的视觉引导机构103用于对产品位置进行检测，所述的锁螺丝机构102用于实现锁螺丝操作。
22.参见图2所示，所述的视觉引导机构103包括横移驱动结构202和视觉检测结构204，所述的视觉检测结构204设置在所述的横移驱动结构202的移动部上，并能在横移驱动机构的驱动下沿横向运动。例如，在一个实施方式中，所述的横移驱动机构采用横移滑轨，所述的横移滑轨的横移滑块上连接有固定支架203，所述的固定支架203上连接有所述的视觉检测结构204。在优选的实施方式中，所述的视觉检测结构204还通讯相连有一触摸屏201，所述的触摸屏201固定于所述的横移驱动机构的一侧，能用于对所述的视觉检测结构204进行控制并显示视觉检测结构204的检测结果。
23.参见图3所示，产品容置机构101包括纵移驱动结构和定位平台，所述的定位平台与所述的纵移驱动结构相连并能在纵移驱动结构的驱动下沿纵向运动，所述的定位平台上设有用于容置和定位产品的定位凹槽305。例如，在一个实施方式中，所述的纵移驱动结构包括电机304和由电机304驱动的线链301，所述的线链301与所述的定位平台相连，从而能带动所述的定位平台运动。
24.在一个优选的实施方式中，所述的定位平台上在所述的定位凹槽305的前后两侧，还分别相对设有固定结构306，以用于对所述的定位凹槽305中的产品进行进一步的固定。例如，所述的固定结构306包括固定气缸302和固定块，定位凹槽305的前后两侧相对设有的固定块能在固定气缸302的驱动下相向运动从而夹持固定所述的产品，并能在固定气缸302
的驱动下相背运动从而松开对所述的产品的固定。
25.参加图4所示，所述的锁螺丝机构102包括竖移驱动结构和电动螺丝机401，所述的电动螺丝机401与所述的竖移驱动结构相连并能在所述的竖移驱动机构的驱动下沿竖向运动。此外，在一个实施方式中，所述的锁螺丝机构102还包括吸螺丝结构，所述的电动螺丝机401的螺丝机针头404的下侧设有所述的吸螺丝结构，所述的吸螺丝结构具有吸螺丝孔道，所述的吸螺丝孔道内通过抽气设备形成负压以吸取螺丝，所述的螺丝机针头404配合于所述的吸螺丝孔道中，并能沿所述的吸螺丝孔道上下运动，以将螺丝带动至产品上并旋转进行锁螺丝操作。优选地，在所述的吸螺丝孔道内还设有一台阶结构，位于螺丝运动行程的上侧，以用于对螺丝的向上运动进行限位。
26.在一个优选的实施方式中，所述的横移驱动结构202上连接有固定支架203，所述的固定支架203上连接有所述的竖移驱动结构，所述的竖移驱动结构连接所述的视觉检测结构204和所述的电动螺丝机401，从而所述的横移驱动结构202和竖移驱动结构能带动所述的视觉检测结构204和所述的电动螺丝机401沿横向和竖向运动。
27.在一个优选的实施方式中，所述的固定支架203上连接有两个间隔设置的视觉检测结构204和相对应的两个锁螺丝机构102，并且沿横向设有两套所述的产品容置机构101，每套所述的产品容置机构101上分别沿纵向设有两个定位凹槽305，从而在一套产品容置机构101进行锁螺丝操作时，另一套产品容置机构101能进行上产品和下产品的操作，从而增加装置的操作效率，减少锁螺丝机构102和视觉检测机构的等待时间。
28.例如，使用时，先将产品手动放置左右两侧的定位平台的定位凹槽305内并通过固定结构306固定，而后通过纵向驱动结构将定位平台前移至指定的中间位置以方便进行装配操作。通过吸螺丝管道405进行吸螺丝，而后横移驱动结构202和竖移驱动结构驱动视觉检测结构204的摄像头406确定产品的螺丝孔的位置、大小、偏差度，并时时在触摸屏201中显示，确定位置后再锁螺丝机至螺丝孔位置，锁螺丝机构102下压穿过所述的吸螺丝管道405并带动螺丝移动至产品上的螺丝孔位置以进行准确的安装固定，合格后纵向驱动结构驱动定位平台至指定位置以方便人工或机械手拿取成品，而锁螺丝机和视觉检测结构204运动至另一套产品容置机构101的上方进行装配，装配结束回转至中间继续抓取螺丝进行下一轮的装配等待，形成一个高效率的循环系统。
29.当然，在其他实施方式中，也可另外设置机械手等结构实现螺丝的上料，并同样通过所述的锁螺丝机进行锁螺丝操作。
30.以上所述，仅为此实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案和新型的构思加于等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。