一种产品视觉检测辅助装置的制作方法

1.本实用新型属于视觉检测技术领域，尤其涉及一种产品视觉检测辅助装置。


背景技术：

2.在电子产品的生产过程中，多数注塑产品在制造过程中都有涂硅胶这种生产工艺，但是硅胶尺寸靠传统的检验工具很难进行精准测量，目前行业内较为认可的解决方案是通过视觉检测来测量硅胶尺寸；但是注塑产品本身的颜色影响了硅胶外轮廓的打光，导致视觉检测时无法获取清晰精准的硅胶边界，进而影响了硅胶尺寸检测的精确性。
3.随着近年来3c行业对注塑类产品硅胶尺寸精度的要求越来越高，如何排除对硅胶外轮廓的打光产生影响的外界因素以获得清晰精准的硅胶边界，是3c行业非标设备研发工作者面临的一项难点课题。


技术实现要素：

4.旨在克服上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种产品视觉检测辅助装置，利用背板模组作为打光背景将影响打光的产品主体遮挡，有利于实现视觉检测时对待测件的外轮廓的精确打光，为获得清晰精准的检测边界奠定了基础。
5.为解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型实施例提供了一种产品视觉检测辅助装置，产品包括主体，所述主体上设置有向外凸出的待测件；所述装置包括辅助打光机构，所述辅助打光机构包括支架、两个作为打光背景的背板模组和设置于所述支架上用于驱动两个所述背板模组相对或相背运动的动力件；
6.视觉检测前，两个所述背板模组在所述动力件的驱动下向位于中间且被压紧定位的所述待测件运动；运动到位后，所述背板模组将所述主体遮挡，以便于视觉检测时实现对所述待测件的外轮廓的精确打光。
7.进一步，所述背板模组包括连接板和设置于所述连接板上的背板，所述背板朝向所述待测件的一端设有仿形槽口，两个所述仿形槽口形成与所述待测件的外周相适配的环形腔。
8.进一步，所述动力件包括两个相对设于所述支架上的气爪；所述气爪的一驱动部上设有第一限位块、另一驱动部上设有第二限位块，一个所述背板模组设置于两个所述第一限位块之间，另一个所述背板模组设置于两个所述第二限位块之间。
9.进一步，所述第一限位块上设有第一调节螺钉，同一所述气爪上的所述第二限位块上设有与所述第一调节螺钉相适配的第二调节螺钉。
10.进一步，所述装置还包括工装定位机构和压紧定位机构；所述工装定位机构用于对搬运到位的所述产品进行承载定位；所述压紧定位机构设置于所述支架上、用于在视觉检测前对所述工装定位机构上的所述产品施加压紧力。
11.进一步，所述工装定位机构包括机架，所述机架的顶端设有与所述主体相适配的仿形放置槽，所述仿形放置槽设有用于供所述待测件伸出的开口部；
12.所述机架上滑动安装有侧推定位结构和驱动结构，所述侧推定位结构的一端伸入所述仿形放置槽内；所述驱动结构用于驱动所述侧推定位结构向背离所述产品方向运动；所述侧推定位结构和所述机架之间设有弹性件，所述弹性件用于提供使所述侧推定位结构具有朝向所述产品方向运动趋势的弹性压紧力。
13.进一步，所述仿形放置槽的槽底部设有用于吸附所述产品的气道结构。
14.进一步，所述压紧定位机构包括升降驱动件和与所述升降驱动件连接的安装板；所述安装板上设有基座，所述基座上设有浮动压头组件和背板避让口。
15.进一步，所述浮动压头组件包括竖向滑动安装在所述基座上的压头和设置于所述压头和所述基座之间的弹性缓冲件。
16.进一步，所述装置还包括安装在所述工装定位机构的相对两侧部的水平驱动单元和滑轨滑块结构；
17.所述支架的一侧与所述水平驱动单元的动力部连接，另一侧与所述滑轨滑块结构的滑动部连接。
18.由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果如下：
19.本实用新型中的产品视觉检测辅助装置，包括辅助打光机构，辅助打光机构包括支架、两个作为打光背景的背板模组和设置于支架上用于驱动两个背板模组相对或相背运动的动力件；视觉检测前，两个背板模组在动力件的驱动下向位于中间且被压紧定位的待测件运动；运动到位后，背板模组将主体遮挡，以便于视觉检测时实现对待测件的外轮廓的精确打光。
20.本实用新型利用作为打光背景的背板模组将影响打光精度的产品主体遮挡（产品主体与待测件隔开，产品主体位于背板模组的背面，不会再对打光产生影响）；有利于在视觉检测时对待测件的外轮廓进行精确打光，为获得清晰精准的检测边界奠定了基础。
附图说明
21.图1是本实用新型产品视觉检测辅助装置的结构示意图；
22.图2是图1另一视角下的结构示意图；
23.图3.1是图2中两个背板模组运动到位后的第一种状态参考图；
24.图3.2是两个背板模组运动到位后的第二种状态参考图；
25.图4是图1的结构分解图；
26.图5是图3中辅助打光机构和压紧定位机构在另一视角下的安装结构示意图；
27.图6是图5中a处结构的放大图；
28.图7是图4中工装定位机构的俯视图；
29.图8是图7中b_b向剖视图；
30.图9是图8中c处结构的放大图；
31.图中：1-辅助打光机构，11-支架，111-立板部，112-横板部，12-背板模组，121-连接板，122-背板，123-仿形槽口，13-动力件，131-气爪，132-第一限位块，133-第二限位块，134-第一调节螺钉，135-第二调节螺钉，2-工装定位机构，21-机架，22-仿形放置槽，23-侧推定位结构，24-驱动结构，241-滑台气缸，242-拨块，25-弹性件，3-压紧定位机构，31-升降驱动件，32-安装板，33-基座，34-浮动压头组件，341-压头，342-导向轴，343-弹性缓冲件，
35-背板避让口，4-主体，41-凸起，5-第一待测件，6-水平驱动单元，7-滑轨滑块结构，8-第二待测件。
具体实施方式
32.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
33.由图3.1所示，本实施例公开了一类产品，该产品包括主体4（注塑壳），主体4的侧部设有凸起41，凸起41的外周部套设有环形的待测件（记为第一待测件5，优选硅胶材料制成）。由图3.2所示，还有一些实施例中，该产品包括主体4，主体4的侧部设有具有一定厚度的待测件，记为第二待测件8（比如硅胶按键或柔性缓冲件等）。
34.除此外，本实施例还公开了一种用于辅助该类产品进行视觉检测的产品视觉检测辅助装置。下面以图3.1所示的产品为例对产品视觉检测辅助装置进行说明。
35.由图1至图4共同所示，该产品视觉检测辅助装置具体包括辅助打光机构1，辅助打光机构1包括支架11、两个作为打光背景的背板模组12和设置于支架11上用于驱动两个背板模组12相对或相背运动的动力件13；视觉检测前，两个背板模组12在动力件13的驱动下向位于中间且被压紧定位的第一待测件5运动；运动到位后，两个背板模组12将主体4遮挡（参见图3，此时产品的主体4位于背板模组12的背面，不会再对打光产生影响），以便于视觉检测时实现对第一待测件5的外轮廓的精确打光。
36.本实施例中，背板模组12包括连接板121和设置于连接板121上的背板122（为了提高产品视觉检测的效率，本实施例中连接板121上间隔设有多个与产品一一对应的背板122），背板122朝向第一待测件5的一端设有仿形槽口123，运动到位后，两个仿形槽口123形成与第一待测件5的外周相适配的环形腔。本实施例中，背板122采用sus303不锈钢镜面（抛光处理）。
37.动力件13包括两个相对设于支架11上的气爪131；气爪131的一驱动部上设有第一限位块132、另一驱动部上设有第二限位块133，一个背板模组12设置于两个第一限位块132之间，另一个背板模组12设置于两个第二限位块133之间。为了精确把控两个背板模组12相对运动的距离，本实施例对上述结构作了进一步优化，第一限位块132上设有第一调节螺钉134，同一气爪131上的第二限位块133上设有与所述第一调节螺钉134相适配（相对）的第二调节螺钉135。
38.考虑到检测前产品的定位精度也会对视觉检测精确产生一定的影响。由图4至图9共同所示，本实施例作了进一步改进，改进后的产品视觉检测辅助装置还包括工装定位机构2和压紧定位机构3；工装定位机构2用于对搬运到位的产品进行承载定位；压紧定位机构3设置于支架11的横板部112上、用于在视觉检测前对工装定位机构2上的产品施加压紧力。
39.本实施例中，工装定位机构2包括机架21，机架21的顶端设有与主体4相适配的仿形放置槽22，仿形放置槽22设有用于供第一待测件5伸出的开口部；机架21上滑动安装有侧推定位结构23、固定安装有驱动结构24，侧推定位结构23的一端伸入仿形放置槽22内；驱动结构24用于驱动侧推定位结构23向背离产品方向运动（便于产品的取放）；侧推定位结构23和机架21之间设有弹性件25（优选柱形弹簧），弹性件25用于提供使侧推定位结构23具有朝
向产品方向运动趋势的弹性压紧力。其中，驱动结构24包括滑台气缸241和与滑台气缸241连接的拨块242。拨块242在滑台气缸241的驱动下克服弹性件25的弹性压紧力，拨动侧推定位结构23向背离产品方向运动；滑台气缸241复位后，在弹性压紧力的作用下，侧推定位结构23朝向产品方向运动。
40.为了进一步提高定位精度，本实施例对上述结构作了进一步改进，仿形放置槽22的槽底部设有用于吸附产品的气道结构，机架21上设有与气道结构连接的气源接头26。
41.本实施例中，压紧定位机构3包括设置于支架11的横板部112上的升降驱动件31和与升降驱动件31连接的安装板32；安装板32上设有基座33，基座33上设有浮动压头组件34（可防止硬性碰撞损坏产品）和供上方的背板122通过的背板避让口35。其中，浮动压头组件34包括竖向滑动安装在基座33上的压头341和设置于压头341和基座33之间的弹性缓冲件343，压头341上设有导向轴342，导向轴342与基座33滑动配合连接。
42.本实施例中，工装定位机构2和压紧定位机构3两者配合可将产品的六个自由度全部限制，实现产品完全定位。
43.为了避免压紧定位机构3和辅助打光机构1与产品上料装置发生干涉、影响产品在工装定位机构2上的取放；一些实施例中，产品视觉检测辅助装置还包括转移机构，工装定位机构2设置于转移机构；转移机构用于带动工装定位机构2在上下料工位和避让工位之间往复运动。
44.本实施例中，产品视觉检测辅助装置还包括安装在工装定位机构2中机架21的相对两侧的水平驱动单元6和滑轨滑块结构7；辅助打光机构1的支架11的一侧立板部与水平驱动单元6的动力部连接，另一侧立板部与滑轨滑块结构7的滑动部连接。取放产品时，水平驱动单元6驱动辅助打光机构1和压紧定位机构3向远离工装定位机构2的避让工位运动，以避让产品上下料装置。
45.另一些实施例中，产品视觉检测辅助装置还包括输送机构，工装定位机构2及其上的辅助打光机构1和压紧定位机构3均设置于输送机构上。
46.下面基于上述结构，对产品视觉检测辅助装置的工作原理进行简要阐述：
47.借助输送机构将工装定位机构2、辅助打光机构1和压紧定位机构3输送到上下料工位；水平驱动单元6驱动辅助打光机构1和压紧定位机构3向远离工装定位机构2的避让工位运动，以避让产品上下料装置。
48.工装定位机构2动作，驱动结构24中的拨块242在滑台气缸241的驱动下克服弹性件25的弹性压紧力，拨动侧推定位结构23向背离产品方向运动，产品上下料装置将产品放置到仿形放置槽22内；随后滑台气缸241复位，侧推定位结构23在弹性压紧力的作用下朝向产品方向运动，并将产品侧推压至与仿形放置槽22的槽侧壁抵接。同时外部气动元件接到plc信号通过气源接头26将负压通过仿形放置槽22上的气道结构输送至产品底部将产品吸住。
49.水平驱动单元6驱动辅助打光机构1和压紧定位机构3向朝向工装定位机构2方向运动，运动到位后，压紧定位机构3动作，升降驱动件31带动浮动压头组件34向产品上表面方向运动，压头341压紧产品；此时产品已完全定位，第一待测件5位于相应的两个背板122之间。
50.辅助打光机构1动作，两个背板模组12中的背板122在动力件13的驱动下向位于中
间且被压紧定位的第一待测件5运动；运动到位后，两个背板模组12中的背板122将相对应产品的主体4遮挡（参见图3，此时第一待测件5位于两个背板122围成的环形腔内，主体4位于背板模组12的背面，不会再对打光产生影响）；以背板模组12为打光背景开始视觉检测。
51.综上所述，本实用新型利用作为打光背景的背板模组将影响打光精度的产品主体遮挡；有利于在视觉检测时对待测件的外轮廓进行精确打光，为获得清晰精准的检测边界奠定了基础。
52.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。