一種自動(dòng)定位的產(chǎn)品水口剪切機(jī)的制作方法
本發(fā)明涉及產(chǎn)品水口剪切工藝領(lǐng)域，特別是一種能夠自動(dòng)定位的產(chǎn)品水口剪切機(jī)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行剪切，獲取產(chǎn)品上各個(gè)零件的方式，例如一種塑料零件板件，一般都是采用人工剪切或者人工操縱氣剪或者夾具實(shí)現(xiàn)定位后再對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行剪切，剪切工序比較麻煩，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低下，同時(shí)，人工操縱的方式很難實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，零件的質(zhì)量較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)攝取視頻信息實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定位的產(chǎn)品水口剪切機(jī)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種自動(dòng)定位的產(chǎn)品水口剪切機(jī)，包括：
工作臺(tái)；
夾頭，用于夾取產(chǎn)品，所述夾頭活動(dòng)設(shè)置于工作臺(tái)上；
剪料裝置，設(shè)置在工作臺(tái)上，用于剪切產(chǎn)品的水口；
攝像裝置，用于攝取夾頭上的產(chǎn)品與剪料裝置的圖像信息；
主控模塊，與攝像裝置電性連接以接收?qǐng)D像信息，主控模塊基于坐標(biāo)模型根據(jù)圖像信息分析出夾頭上的產(chǎn)品與剪料裝置之間的距離信息；
位移驅(qū)動(dòng)裝置，設(shè)置在工作臺(tái)上，該位移驅(qū)動(dòng)裝置與夾頭連接以能夠帶動(dòng)夾頭以及產(chǎn)品在水平方向和/或垂直方向移動(dòng)，主控模塊與位移驅(qū)動(dòng)裝置電性連接以根據(jù)距離信息控制位移驅(qū)動(dòng)裝置將夾頭上的產(chǎn)品移動(dòng)到剪料裝置處進(jìn)行剪切。
所述位移驅(qū)動(dòng)裝置包括x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接以帶動(dòng)x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)前后移動(dòng)，x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接以帶動(dòng)z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)左右移動(dòng)，z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與夾頭連接以帶動(dòng)夾頭上下移動(dòng)。
還包括基架以及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與基架連接以帶動(dòng)基架上下移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)設(shè)置在基架上，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的輸出端與夾頭連接以能夠帶動(dòng)夾頭上的產(chǎn)品轉(zhuǎn)動(dòng)，主控模塊與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電性連接以根據(jù)圖像信息獲知產(chǎn)品的角度，并且控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)夾頭轉(zhuǎn)動(dòng)從而調(diào)整產(chǎn)品的角度。
所述剪料裝置包括設(shè)置在工作臺(tái)上的基座以及設(shè)置在基座上的氣剪。
所述剪料裝置還包括與基座活動(dòng)連接的定位機(jī)構(gòu)，定位機(jī)構(gòu)能夠移動(dòng)到產(chǎn)品上與產(chǎn)品相抵接以在剪切過(guò)程中與夾頭配合固定產(chǎn)品位置。
所述定位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在基座上的進(jìn)給部件以及與進(jìn)給部件的輸出端連接的定位件，進(jìn)給部件能夠驅(qū)動(dòng)定位件上下移動(dòng)以使定位件抵與產(chǎn)品相抵接。
所述定位件的一端設(shè)置有一U形缺口。
所述主控模塊根據(jù)圖像信息獲取產(chǎn)品上水口延伸出的距離，主控模塊與定位機(jī)構(gòu)電性連接以控制定位機(jī)構(gòu)上升對(duì)應(yīng)的高度與產(chǎn)品抵接。
所述工作臺(tái)在氣剪的下方設(shè)置有出料口，還包括一設(shè)置于出料口下方的分料裝置，所述分料裝置用于將產(chǎn)品對(duì)應(yīng)不同水口被剪斷的零件進(jìn)行分開(kāi)收集。
所述分料裝置包括一與出料口連接的漏斗，所述漏斗的下端設(shè)置有一轉(zhuǎn)盤(pán)以及能夠驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述轉(zhuǎn)盤(pán)上間隔設(shè)置有若干個(gè)下料口，主控模塊與旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明產(chǎn)品水口剪切機(jī)，用戶將產(chǎn)品通過(guò)夾頭夾緊，攝像裝置攝取產(chǎn)品以及剪料裝置的圖像信息，主控模塊對(duì)圖像信息進(jìn)行分析，基于坐標(biāo)模型，從而計(jì)算出在x、y、z三軸方向上產(chǎn)品與剪料裝置的距離，并且控制位移驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)產(chǎn)品移動(dòng)到剪料裝置附近進(jìn)行剪料，本設(shè)計(jì)通過(guò)攝像裝置攝取圖像信息，經(jīng)過(guò)主控模塊處理后實(shí)現(xiàn)將產(chǎn)品自動(dòng)定位靠近剪料裝置進(jìn)行剪切，無(wú)需人為進(jìn)行操控，工作效率大大提高，同時(shí)也提高了剪切的精準(zhǔn)度。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明產(chǎn)品水口剪切機(jī)的整機(jī)示意圖。
圖2是本發(fā)明產(chǎn)品水口剪切機(jī)的位移驅(qū)動(dòng)裝置的示意圖。
圖3是本發(fā)明產(chǎn)品水口剪切機(jī)剪料裝置的示意圖。
圖4是本發(fā)明產(chǎn)品水口剪切機(jī)剪料裝置局部A的放大示意圖。
圖5是本發(fā)明產(chǎn)品水口剪切機(jī)的原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-圖5所示，本發(fā)明產(chǎn)品水口剪切機(jī)，包括工作臺(tái)1、夾頭2、剪料裝置3、主控模塊4、位移驅(qū)動(dòng)裝置5、攝像裝置6；
夾頭2用于夾取產(chǎn)品，并且?jiàn)A頭2活動(dòng)設(shè)置于工作臺(tái)1上；
剪料裝置3用于剪切產(chǎn)品的水口并且設(shè)置在工作臺(tái)1上；
攝像裝置6用于攝取夾頭2上的產(chǎn)品與剪料裝置3的圖像信息；
主控模塊4與攝像裝置6電性連接以接收?qǐng)D像信息，主控模塊4基于坐標(biāo)模型根據(jù)圖像信息分析出夾頭2上的產(chǎn)品與剪料裝置3之間的距離信息，此處主控模塊4可以是CPU或者M(jìn)CU及其外圍電路；
位移驅(qū)動(dòng)裝置5設(shè)置在工作臺(tái)1上，該位移驅(qū)動(dòng)裝置5與夾頭2連接以能夠帶動(dòng)夾頭2以及產(chǎn)品在水平方向和/或垂直方向移動(dòng)，主控模塊4與位移驅(qū)動(dòng)裝置5電性連接以根據(jù)距離信息控制位移驅(qū)動(dòng)裝置5將夾頭2上的產(chǎn)品移動(dòng)到剪料裝置3處進(jìn)行剪切。
其中，位移驅(qū)動(dòng)裝置5包括x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)51、y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)52以及z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53，y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)52與x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)51連接以帶動(dòng)x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)51前后移動(dòng)，x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)51與z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53連接以帶動(dòng)z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53左右移動(dòng)，z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53與夾頭2連接以帶動(dòng)夾頭2上下移動(dòng)，此處的x軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)51、y軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)52、z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53可以是由齒輪、鏈條組成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，也可以是絲桿機(jī)構(gòu)，并且均由電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
主控模塊4處理圖像信息，主控模塊4預(yù)設(shè)有樣本圖像，根據(jù)樣本圖像中夾頭2與剪料裝置3的位置基于坐標(biāo)模型設(shè)定初始點(diǎn)，在工作過(guò)程中，將實(shí)時(shí)攝取的圖像信息與樣本圖像對(duì)比，基于坐標(biāo)模型，通過(guò)圖像倍率的轉(zhuǎn)化、圖像識(shí)別以及坐標(biāo)點(diǎn)距離分析，從而得知夾頭2上產(chǎn)品的位置以及將夾頭2移動(dòng)到剪料裝置3上所需的位移量。
用戶將產(chǎn)品通過(guò)夾頭2夾緊，攝像裝置6攝取產(chǎn)品以及剪料裝置3的圖像信息，主控模塊4對(duì)圖像信息進(jìn)行分析，基于坐標(biāo)模型，從而計(jì)算出在x、y、z三軸方向上產(chǎn)品與剪料裝置3的距離，并且控制位移驅(qū)動(dòng)裝置5帶動(dòng)產(chǎn)品移動(dòng)到剪料裝置3附近進(jìn)行剪料，本設(shè)計(jì)通過(guò)攝像裝置6攝取圖像信息，經(jīng)過(guò)主控模塊4處理后實(shí)現(xiàn)將產(chǎn)品自動(dòng)定位靠近剪料裝置3進(jìn)行剪切，無(wú)需人為進(jìn)行操控，工作效率大大提高，同時(shí)也提高了剪切的精準(zhǔn)度。
由于產(chǎn)品上的零件上有多個(gè)水口，本設(shè)計(jì)還包括基架7以及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8，所述z軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53與基架7連接以帶動(dòng)基架7上下移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8設(shè)置在基架7上，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8的輸出端與夾頭2連接以能夠帶動(dòng)夾頭2上的產(chǎn)品轉(zhuǎn)動(dòng)，主控模塊4與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8電性連接以根據(jù)圖像信息獲知產(chǎn)品的角度，并且控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8帶動(dòng)夾頭2轉(zhuǎn)動(dòng)從而調(diào)整產(chǎn)品的角度，此處主控模塊4對(duì)圖像信息進(jìn)行識(shí)別，主控模塊4從而得知產(chǎn)品的角度。
本設(shè)計(jì)的剪料裝置3包括設(shè)置在工作臺(tái)1上的基座31以及設(shè)置在基座31上的氣剪32，剪料裝置3還包括與基座31活動(dòng)連接的定位機(jī)構(gòu)33，定位機(jī)構(gòu)33能夠移動(dòng)到產(chǎn)品上與產(chǎn)品相抵接以在剪切過(guò)程中與夾頭2配合固定產(chǎn)品位置，定位機(jī)構(gòu)33能夠配合夾頭2牢固地固定產(chǎn)品，防止產(chǎn)品在剪切過(guò)程中抖動(dòng)，保證剪切位置的精確度，提高成品的質(zhì)量。
本設(shè)計(jì)的優(yōu)選實(shí)施例中，定位機(jī)構(gòu)33可包括設(shè)置在基座31上的進(jìn)給部件331以及與進(jìn)給部件331的輸出端連接的定位件332，進(jìn)給部件331能夠驅(qū)動(dòng)定位件332上下移動(dòng)以使定位件332抵與產(chǎn)品相抵接，此處的進(jìn)給部件331可以是直線氣缸，在產(chǎn)品靠近剪料裝置3后，進(jìn)給部件331推動(dòng)定位件332上下移動(dòng)以頂緊產(chǎn)品。
產(chǎn)品上的水口一般為條形，如圖4所示，此處的定位件332的一端設(shè)置有一U形缺口333，可將U形缺口333接入水口中，從而兩側(cè)也能固定水口，進(jìn)一步固定產(chǎn)品。
主控模塊4根據(jù)圖像信息獲取產(chǎn)品上的水口延伸出的距離，主控模塊4與定位機(jī)構(gòu)33電性連接以控制定位機(jī)構(gòu)33上升對(duì)應(yīng)的高度與產(chǎn)品抵接，主控模塊4通過(guò)圖像識(shí)別以及基于坐標(biāo)模型的分析，能夠計(jì)算出水口延伸出的距離，從而控制定位機(jī)構(gòu)33上升相應(yīng)的距離，給到精確的數(shù)據(jù)去控制定位機(jī)構(gòu)33，防止在頂緊的過(guò)程中損壞產(chǎn)品。
工作臺(tái)1在氣剪32的下方設(shè)置有出料口9，還包括一設(shè)置于出料口9下方的分料裝置10，所述分料裝置10用于將產(chǎn)品對(duì)應(yīng)不同水口被剪斷的零件進(jìn)行分開(kāi)收集，本設(shè)計(jì)分料裝置10包括一與出料口9連接的漏斗101，漏斗101的下端設(shè)置有一轉(zhuǎn)盤(pán)102以及能夠驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，轉(zhuǎn)盤(pán)102上間隔設(shè)置有若干個(gè)下料口103，主控模塊4與旋轉(zhuǎn)電機(jī)連接，主控模塊4根據(jù)圖像信息獲知剪切得出的產(chǎn)品零件是哪種類(lèi)型的，從而驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)102轉(zhuǎn)動(dòng)，使得零件從對(duì)應(yīng)的下料口103中落入。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，只要以基本相同手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。