基于机器视觉的电容检测系统和方法技术方案

技术编号:10070988 阅读:120 留言:0更新日期:2014-05-23 15:36
本发明专利技术涉及一种电容检测系统,包括入料口子系统、传送带系统、光学室系统、电气安装箱系统,其中光学室包括光学图像采集系统、光学室洁净冷却排风系统、空气净化FFU系统;传送带系统包括器件传送带系统、器件旋转台;电器安装箱包括系统电源池、算法主控子系统、运动控制PLC子系统;入料口子系统包括入料抓取装置、料仓、震料盘以及电容角度调整装置。本发明专利技术提供了一种把打包功能与检测系统整体整合到一台设备系统上实现,节省了设备前端的自动送料以及引脚矫正系统,而且避免电容检测后由于搬运放料可能带来的二次伤害,单电容检测效率在40-50个/分钟,电容检效率高达每个电容只需要1.2s,完全可以替代人工检测。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种电容检测系统,包括入料口子系统、传送带系统、光学室系统、电气安装箱系统,其中光学室包括光学图像采集系统、光学室洁净冷却排风系统、空气净化FFU系统;传送带系统包括器件传送带系统、器件旋转台;电器安装箱包括系统电源池、算法主控子系统、运动控制PLC子系统;入料口子系统包括入料抓取装置、料仓、震料盘以及电容角度调整装置。本专利技术提供了一种把打包功能与检测系统整体整合到一台设备系统上实现,节省了设备前端的自动送料以及引脚矫正系统,而且避免电容检测后由于搬运放料可能带来的二次伤害,单电容检测效率在40-50个/分钟,电容检效率高达每个电容只需要1.2s,完全可以替代人工检测。【专利说明】
本专利技术属于机器视觉领域,特别涉及一种电容检测系统和方法。
技术介绍
在生产制备过程中,电容的各种缺陷包括:引线棒划伤、套管破裂、起泡、划痕、打痕、铝壳外露、膨胀、反胶塞、胶塞凸起、倾斜、丸棒露出、套管长、套管翻起、封口不良、套管切割不良、胶塞伤、包装脏等问题。机器视觉技术在电容检测领域的仅有个别应用,比如中国专利CN102401800A公开的一种基于机器视觉的高压陶瓷电容器焊接质量在线检测设备,但是该设备不能将上述电容的缺陷检测整合到一台设备系统上实现,特别是把打包功能与检测系统整体整合到一台设备系统上实现。现有技术中,还存在电容检测后由于搬运放料带来的二次伤害,以及单电容检测效率较低的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种可以根据用户需求扩展到其它各种电容电阻电感之类电子器件的外观瑕疵以及尺寸检测的检测系统,该系统能把多项检测打包功能与检测系统整体整合到一台设备系统上实现。本专利技术提供的一种基于机器视觉的电容检测系统,包括入料口子系统、传送带系统、光学室系统、电气安装箱系统。入料口子系统包括入料抓取装置、料仓、震料盘以及电容角度调整装置。震料盘的主要作用是通过震料盘的调整,让所有进入震料盘传送带往后级进行传送的电容都实现规则的排放。震料盘包括:料斗、底盘、控制器、直线送料器。震料盘的工作原理:料斗下面有个脉冲电磁铁,可以使料斗垂直方向振动,由于弹簧片的倾斜,使料斗绕其垂直轴做扭摆振动。料斗内电容,由于受到这种振动,而沿螺旋轨道上升,直到送到出料口。使电容的规则的先水平方向然后竖直方向摆放,便于系统进行后续的检测。本专利技术的入料抓取装置,是通过气抓实现抓取传递待测电容到后续环节。该系统通过一个水平汽缸一个竖直汽缸和一个气抓来实现,实现的流程如下:a.系统指示水平汽缸运行到原点,竖直气缸下降到最低点,气抓闭合抓取电容;b.竖直气缸上升到最高点,然后水平汽缸运行到最远端;c.气抓松开放下电容,竖直气缸上升到最高点,水平汽缸回归原点;d.下一次抓取循环。传送带系统包括器件传送带系统、器件旋转台。器件传送带系统用于实现电容的流水测量,按照检测工位主要分为五大部分:入料口部分传送带:完成从震料台到入料口到尺寸测量到容量测量到管脚矫正到入料抓取的传送;侧面瑕疵检测传送带:完成从旋转台之后到侧面从瑕疵检测的传送;底部瑕疵检测传送带:完成底部瑕疵检测传送;管脚瑕疵检测传送带:完成管脚检测传送;顶部瑕疵检测传送带:完成顶部瑕疵检测传送。传送带的控制主要采用步进方式进行:也即是每次移动一个工位,待当前工位的操作完成,再依次进行下一次移动。实现流水操作,提高系统的效率。旋转台采用电控旋转台系统实现,用于实现待测电容的360度旋转成像,该旋转台采用smc的产品可以简单精确实现任意可控度数的旋转。光学室包括光学图像采集系统、光学室洁净冷却排风系统、空气净化FFU系统。考虑到机器视觉设备对于环境洁净度的要求,本专利技术的光学室内部检测系统优选的是采用封闭光学室。这样在既保证了成像系统对于洁净度的要求的同时,又屏蔽了外部光线环境的影响。电器安装箱包括系统电源池、算法主控子系统、运动控制PLC子系统。本专利技术的运动控制PLC子系统实现对于整系统的运动系统的控制,系统中所有运动机构的运行以及图像采集系统的曝光控制都由该部分实现。PLC通过专用接口与上层工控机实现通讯。本专利技术的算法主控子系统包括中央控制CPU系统、键盘以及IXD显示、机箱。本专利技术的主控子系统包括嵌入式平台板、键盘以及IXD显示、机箱;其中嵌入式平台板包括DSP子系统、FPGA子系统、ARM子系统,所述FPGA子系统通过EMIF接口与ARM子系统互连,所述DSP子系统通过HPI接口与ARM子系统互连;所述平台还包括第一 DDRII存储器、第二 DDRII存储器、SRAM存储器,所述FPGA子系统与第一 DDRII存储器和SRAM存储器互连;所述DSP子系统包括2片或2片以上DSP处理器、与FPGA互连的SRIO接口、两片DSP之间互连的SRIO接口、DDR2缓存控制器、EMAC控制模块、DMA直接内存存取模块,所述DDR2缓存控制器连接第二 DDRII存储器,所述EMAC控制模块与千兆网PHY相连接,完成与工业相机的通讯。本专利技术的术语含义如下:DSP (Digital Signal Processing),数字信号处理;FPGA (Field — Programmable Gate Array),现场可编程门阵列。GigE Vision是一种基于千兆以太网通信协议开发的相机接口标准。Hub 集线器;HPI (Host-Port Interface)是一个与主机通信的并行接口 ;EMIF外部存储器接口;GPIO (General Purpose Input Output)通用输入 / 输出接口 ;SRAM是英文Static RAM的缩写,即静态随机存储器。DDR2 (Double Data Rate2) SDRAM是由JEDEC (电子设备工程联合委员会)进行开发的新生代内存技术标准。千兆网PHY,是指1000M的以太网口。本专利技术包括器件尺寸判别子系统、容量测量子系统、电容容性测试系统、电容外观瑕疵检测系统、合格电容自动打包系统、不合格电容分类剔除系统、管脚矫正装置子系统、侧面瑕疵检测子系统、底部瑕疵检测子系统、管脚瑕疵检测子系统、顶部瑕疵检测子系统之中的一种或多种。器件尺寸判别子系统,是用于判别经过角度调整之后的电容的尺寸是否合乎设定的电容规格,以避免混规格电容混入。系统包括如下构成:工业相机、光源、光电传感器、剔除机构。实现机理主要是采用一部工业相机采集待测电容的尺寸包括高度与直径是否与预定值吻合,不吻合的自动剔除。从前级震料盘排序出来的电容变成了垂直方向的电容后进入本级系统。具体实现过程如下:a.安放在电容传送带上的光电传感器,检测到电容,光电传感器回传该有效信号到控制系统;b.控制系统发出相应的控制信号来控制尺寸判别子系统的光源和相机进行数据米集;c.图像数据回传到图像处理平台;d.图像处理平台判断当前电容尺寸是否合格;e.不合格电容在传送带的固定位置被剔除。本专利技术的剔除机构,包括自动剔除系统包括汽缸、气抓,在电容尺寸测量子系统的成像工位后方固定位置设置一个气抓,该气抓根据前级检测结果来进行电容剔除工作,实现过程如下:a.水平汽缸带动整个系统到电容尺寸判断子系统的末尾进行电容抓取;b.不合格电容在水平汽缸走到行程一半时,松开气抓抛弃不合格电容到电容收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于机器视觉的电容检测系统,其特征在于,包括入料口子系统、传送带系统、光学室系统、电气安装箱系统,所述光学室包括光学图像采集系统、光学室洁净冷却排风系统、空气净化FFU系统;所述传送带系统包括器件传送带系统、器件旋转台;所述电器安装箱包括系统电源池、算法主控子系统、运动控制PLC子系统;所述入料口子系统包括入料抓取装置、料仓、震料盘以及电容角度调整装置;所述电容检测系统包括器件尺寸判别子系统、容量测量子系统、电容容性测试系统、电容外观瑕疵检测系统、合格电容自动打包系统、不合格电容分类剔除系统、管脚矫正装置子系统、侧面瑕疵检测子系统、底部瑕疵检测子系统、管脚瑕疵检测子系统、顶部瑕疵检测子系统之中的一种或多种。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:苗立刚
申请(专利权)人:图灵视控北京科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1