一種基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)，包括：工控機、機械臂控制柜，所述的工控機和所述的機械臂控制柜通過網(wǎng)絡(luò)通信無線信號連接，所述的機械臂控制柜分別與氣吸系統(tǒng)和六自由度機械臂連接，所述的工控機分別與彈性體檢測傳感器、應變片盒檢測傳感器、尋底相機、對中相機、噴涂控制機構(gòu)、分度盤控制機構(gòu)連接。采用工業(yè)機器人機械臂和吸盤完成應變元件的拾取、搬運和貼裝工作，避免了氣動彈貼裝帶來的元件損壞問題，采用數(shù)字圖像處理技術(shù)解決貼裝過程中的定位偏差估計，能夠?qū)崿F(xiàn)應變片的高速、高精度自動貼裝。
【專利說明】
一種基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及機械視覺貼片領(lǐng)域，具體為一種基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機器人和片式電子元器件表面貼裝技術(shù)已廣泛應用于計算機、通信、儀表儀器及消費類工業(yè)和民用電子產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中。為了減少人工開銷，提高生產(chǎn)效率以及解決產(chǎn)品一致性差的問題，各種面向具體應用對象、以機械視覺為主要檢測、定為手段的系統(tǒng)和自動貼裝技術(shù)被不斷地研制出來。壓力傳感器中的應變片是一種典型的片式電子元器件，但不能根據(jù)它的外形確定其中心位置和方向，且鋼制彈性體體積大、其貼裝方式屬于孔貼裝的特點，通用的SMT無法應用到應變片的貼裝。目前，在壓力傳感器制造行業(yè)，國外的制造龍頭企業(yè)已逐步實現(xiàn)貼裝的自動化，但其技術(shù)對外保密，而國內(nèi)企業(yè)還處于手工貼裝階段。人工貼裝方法不僅效率低，易于疲勞，產(chǎn)品質(zhì)量的一致性也因人因時而異。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案一種為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案一種基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)，包括:工控機、機械臂控制柜，所述的工控機和所述的機械臂控制柜通過網(wǎng)絡(luò)通信無線信號連接，所述的機械臂控制柜分別與氣吸系統(tǒng)和六自由度機械臂連接，所述的工控機分別與彈性體檢測傳感器、應變片盒檢測傳感器、尋底相機、對中相機、噴涂控制機構(gòu)、分度盤控制機構(gòu)連接。
[0005]優(yōu)選的，所述的工控機具有I/O卡和圖像采集卡，所述的機械臂控制柜具有I/O接口，所述的I/o接口與所述的氣吸系統(tǒng)連接。
[0006]優(yōu)選的，所述的工控機把期望的機械臂運動量和所述的氣吸系統(tǒng)的控制信號通過網(wǎng)絡(luò)通信傳輸給所述的機械臂控制柜中的控制單元。
[0007]優(yōu)選的，所述的氣吸系統(tǒng)的吸盤安裝在所述的六自由度機械臂上。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:(I)本新型采用工業(yè)機器人(機械臂)和吸盤完成應變元件的拾取、搬運和貼裝工作，避免了氣動彈貼裝帶來的元件損壞問題，采用數(shù)字圖像處理技術(shù)解決貼裝過程中的定位偏差估計，能夠?qū)崿F(xiàn)應變片的高速、高精度自動貼裝。(2)本新型可一次完成6個壓力傳感器的應變片貼裝工作，因此設(shè)置了一個分盤，并由分度盤控制結(jié)構(gòu)完成分度盤的轉(zhuǎn)動控制工作。工控機是狀態(tài)的主控制核心，用于實現(xiàn)系統(tǒng)的人機界面、系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制、捕獲對圖像信息，經(jīng)過圖像處理分別獲得應變片的偏移量、偏轉(zhuǎn)角度以及彈性體的方向和裝配孔的中心位置信息，并根據(jù)傳感器檢測裝置信息確認是否進行貼裝工作。(3)本新型采用數(shù)字圖像處理技術(shù)進行貼裝定位偏差的估計，并建立了簡單高效的定位偏差估計算法，進行了合理的工作流程規(guī)劃，實現(xiàn)了各工序的并行處理，能夠很好的完成應變片的自動貼裝任務，其貼裝速度、貼裝精度。
【附圖說明】
[0009]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0010]附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1、工控機，2、機械臂控制柜，3、氣吸系統(tǒng)，4、六自由度機械臂，5、彈性體檢測傳感器，6、應變片盒檢測傳感器，7、尋底相機，8、對中相機，9、噴涂控制機構(gòu)，10、分度盤控制機構(gòu)，11、圖像采集卡，12、I/O卡，13、I/O接口。
【具體實施方式】
[0012]以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0013]實施例1
[0014]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0015]請參照圖1，本實用新型提供一種技術(shù)方案:一種基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)，包括:工控機1、機械臂控制柜2，工控機I和機械臂控制柜2通過網(wǎng)絡(luò)通信無線信號連接，機械臂控制柜2分別與氣吸系統(tǒng)3和六自由度機械臂4連接，工控機I分別與彈性體檢測傳感器5、應變片盒檢測傳感器6、尋底相機7、對中相機8、噴涂控制機構(gòu)9、分度盤控制機構(gòu)10連接，工控機I具有I/O卡12和圖像采集卡11，機械臂控制柜2具有I/O接口 13，I/O接口 13與氣吸系統(tǒng)3連接，工控機I把期望的機械臂運動量和氣吸系統(tǒng)3的控制信號通過網(wǎng)絡(luò)通信傳輸給機械臂控制柜2中的控制單元，氣吸系統(tǒng)3的吸盤安裝在六自由度機械臂4上。
[0016]工作原理:彈性體到達安裝工位后，系統(tǒng)將通過尋底相機7獲取彈性體的圖像信息，應變片盒檢測傳感器6，用于檢測應變片盒中是否有應變片，氣吸系統(tǒng)3的吸盤安裝在六自由度機械臂4上，二者配合完成應變片的拾取、搬運，釋放和貼裝工作，而對中相機8用來檢測應變片被氣吸系統(tǒng)3吸附后的圖像信息，噴涂控制機構(gòu)9子系統(tǒng)完成在鋼制彈性體表面涂膠的工作。
[0017]最后應說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)，包括:工控機(1)、機械臂控制柜(2)，其特征是:所述的工控機(I)和所述的機械臂控制柜(2)通過網(wǎng)絡(luò)通信無線信號連接，所述的機械臂控制柜(2)分別與氣吸系統(tǒng)(3)和六自由度機械臂(4)連接，所述的工控機(I)分別與彈性體檢測傳感器(5)、應變片盒檢測傳感器(6)、尋底相機(7)、對中相機(8)、噴涂控制機構(gòu)(9)、分度盤控制機構(gòu)(1)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)，其特征是:所述的工控機(I)具有I/O卡(12)和圖像采集卡(11)，所述的機械臂控制柜(2)具有I/O接口(13)，所述的I/O接口(13)與所述的氣吸系統(tǒng)(3)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)，其特征是:所述的工控機(I)把期望的機械臂運動量和所述的氣吸系統(tǒng)(3)的控制信號通過網(wǎng)絡(luò)通信傳輸給所述的機械臂控制柜(2)中的控制單元。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于機器視覺的應變片貼裝系統(tǒng)，其特征是:所述的氣吸系統(tǒng)(3)的吸盤安裝在所述的六自由度機械臂(4)上。
【文檔編號】B25J11/00GK205438577SQ201620128269
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月19日
【發(fā)明人】郭慶葉
【申請人】濱州學院, 郭慶葉