一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法技术

一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法，包括壳体、传送带、工作台、脱模机构以及控制机构，壳体的侧面设置有进料口，进料口与传送带的一端连通，壳体的顶部设置有顶板，顶板的周围设置有固定装置，固定装置包括旋转装置以及L型夹臂；壳体的底部设置有滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块，第一电动滑块与工作台的底部相连，第二电动滑块与脱模机构的底部相连；工作台与传送带的另一端连通，工作台的中心设置为升降梯；脱模机构包括若干第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置，第一机械臂与吸盘装置相连，第二机械臂与输气装置连接，吸盘装置用于吸住塑料，输气装置用于向模具与塑料之间输入强力气流。

A modular demoulding equipment based on image recognition and its working method

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法
本专利技术涉及脱模
，特别涉及一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法。
技术介绍
在塑料注塑加工完毕后，需要将塑料从动模仁或定模仁中脱模而出，但是由于模具内部磨损、模温控制不当、制品内注射残余应力大等原因导致脱模困难，即塑料卡在动模仁或定模仁内无法脱出。一般情况是在脱模装置内设置推挤结构将塑料制品从模具内顶出或是人工敲打模具将塑料制品抖落，这类型的操作易对塑料制品以及模具造成损伤。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服
技术介绍
中存在的缺点，本专利技术实施例提供了一种基于图像识别的模块化脱模设备及其工作方法，能够有效解决上述
技术介绍
中涉及的问题。技术方案：一种基于图像识别的模块化脱模设备，包括壳体、传送带、工作台、脱模机构以及控制机构，所述控制机构包括处理器以及驱动装置，所述处理器与所述驱动装置连接，所述处理器包括扫描模块以及识别模块，所述扫描模块与所述识别模块连接，所述扫描模块设置于所述壳体的内部，用于获取模具在相同背景环境下的扫描图像并将所述扫描图像发送给所述识别模块，扫描环境与脱模环境的场景特征相同，所述识别模块利用零范式稀疏表示建立识别图像稀疏性约束的模型，得到反射图层上像素之间的关联关系，再利用分层分解结构建立本征图像分解模型，对所述分解模型求解得出反射图像以及照射图像，所述处理器基于识别结果提取出模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置；所述壳体的侧面设置有进料口，所述进料口与所述传送带的一端连通，所述传送带与所述驱动装置连接，用于传送模具，所述传送带的上方设置有摄像装置，所述摄像装置与所述处理器连接，用于获取所述模具的外观影像并将所述影像发送给所述处理器，所述壳体的顶部设置有顶板，所述顶板的周围设置有固定装置，所述固定装置包括旋转装置以及L型夹臂，所述L型夹臂包括长杆以及短杆，所述L型夹臂用于固定模仁的边缘位置，所述壳体的底部设置有滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块，所述第一电动滑块以及第二电动滑块均内嵌于所述滑槽内，所述第一电动滑块与所述工作台的底部相连，所述第二电动滑块与所述脱模机构的底部相连；所述工作台与所述传送带的另一端连通，所述工作台的中心设置为升降梯，所述升降梯与所述驱动装置连接，用于升降其上的模具；所述脱模机构包括若干第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置，所述第一机械臂与所述吸盘装置相连，所述第二机械臂与所述输气装置连接，所述第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置分别与所述驱动装置连接，所述第一机械臂用于驱动所述吸盘装置移动，所述吸盘装置用于吸住塑料，所述第二机械臂用于驱动所述输气装置移动，所述输气装置用于向模具与塑料之间输入强力气流。作为本专利技术的一种优选方式，所述短杆内置有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆与所述驱动装置连接，用于调整所述短杆的长度。作为本专利技术的一种优选方式，所述顶板内置有电动转盘，所述电动转盘从所述顶板的侧面伸出并与所述固定装置相连，所述电动转盘与所述驱动装置连接，用于调整所述L型夹臂的位置。作为本专利技术的一种优选方式，所述壳体还包括第三机械臂，所述第三机械臂与所述驱动装置连接，用于翻转所述模具。作为本专利技术的一种优选方式，所述长杆内置有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆与所述驱动装置连接，用于调整所述长杆的长度。一种基于图像识别的模块化脱模设备的工作方法，包括以下工作步骤：S101：处理器向驱动装置输出传送信号，所述驱动装置驱动传送带启动；S102：摄像装置获取壳体内的影像并将所述影像发送给所述处理器；S103：所述处理器判断模具是否位于工作台上；S104：若是，所述处理器向所述驱动装置输出上升信号，所述驱动装置驱动升降梯上升；S105：所述处理器向所述驱动装置输出第一旋转信号，所述驱动装置驱动旋转装置向第一预设方向旋转90度；S106：所述处理器向所述驱动装置输出下降信号，所述驱动装置驱动所述升降梯下降；S107：所述处理器向所述驱动装置输出移动信号，所述驱动装置驱动所述第一电动滑块以及第二电动滑块向第二预设方向移动预设距离；S108：所述处理器向所述驱动装置输出吸附信号，所述驱动装置驱动第一机械臂带动吸盘装置贴近塑料，并启动所述吸盘装置；S109：所述处理器向所述驱动装置输出输气信号，所述驱动装置驱动第二机械臂带动输气装置贴近塑料与模仁的连接处，并启动所述输气装置；S110：所述处理器向驱动装置输出下拉信号，所述驱动装置驱动所述第一机械臂竖直向下拉伸。作为本专利技术的一种优选方式，基于模仁边缘位置识别的脱模方法还包括：所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照，根据模仁高度判断L型夹臂与模具之间是否存在空隙；若是，所述处理器向所述驱动装置输出缩短信号，所述驱动装置驱动第一伸缩杆缩短。作为本专利技术的一种优选方式，基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法还包括：所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照，根据模仁边缘位置判断L型夹臂与所述边缘位置在纵向是否存在重叠；若否，所述处理器计算L型夹臂与所述边缘位置的偏移角度，并向所述驱动装置输出第二旋转信号，所述驱动装置驱动电动转盘旋转所述偏移角度，且长杆不得越过连接位置。作为本专利技术的一种优选方式，基于模仁与塑料制品位置关系识别的脱模方法还包括：所述处理器根据摄像装置发送的影像判断模仁是否位于塑料的上方；若否，所述处理器向所述驱动装置输出翻转信号，所述驱动装置驱动第三机械臂将所述模具的顶面与底面对调放置。作为本专利技术的一种优选方式，基于模仁边缘位置以及连接位置识别的脱模方法还包括：若所述电动转盘旋转360度后仍不存在重叠，所述处理器将摄像装置发送的影像与扫描图像进行对照，根据模仁与塑料制品的连接位置判断长杆是否短于所述边缘位置；若是，所述处理器向所述驱动装置输出伸长信号，所述驱动装置驱动第二伸缩杆伸长，且所述长杆不得越过所述连接位置。本专利技术实现以下有益效果：1、扫描环境与脱模环境的场景特征相同，本专利技术得到的本征图像分解模型能够进行二次推导，分层分解得出反射图像以及照射图像，使得对于真实场景的图像分解及识别效果更加准确，能够在脱模过程中更加精准地匹配模具的动态图像，从而精确脱模机构与模仁以及塑料制品的位置。2、本专利技术适用于较难脱模的塑料制品，通过传送带将模具传送至工作台上，升降梯将模具上升至顶板高度，设置于顶板周围的旋转装置以及L型夹臂将模具勾住且露出模具内的塑料，通过滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块，将工作台的位置替换为脱模机构，第一机械臂带动吸盘装置吸附住塑料制品，第二机械臂带动输气装置贴近塑料与模具的间隙，当长杆勾住模具时，第一机械臂竖直向下拉伸塑料制品，输气装置向连接位置的间隙输入强力气流，便于模仁与塑料制品分离且不易损伤塑料制品与模具。3、处理器通过扫描图像识别模仁的边缘位置、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像识别的模块化脱模设备，包括壳体、传送带、工作台、脱模机构以及控制机构，所述控制机构包括处理器以及驱动装置，所述处理器与所述驱动装置连接，其特征在于，所述处理器包括扫描模块以及识别模块，所述扫描模块与所述识别模块连接，所述扫描模块设置于所述壳体的内部，用于获取模具在相同背景环境下的扫描图像并将所述扫描图像发送给所述识别模块，扫描环境与脱模环境的场景特征相同，所述识别模块利用零范式稀疏表示建立识别图像稀疏性约束的模型，得到反射图层上像素之间的关联关系，再利用分层分解结构建立本征图像分解模型，对所述分解模型求解得出反射图像以及照射图像，所述处理器基于识别结果提取出模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置；/n所述壳体的侧面设置有进料口，所述进料口与所述传送带的一端连通，所述传送带与所述驱动装置连接，用于传送模具，所述传送带的上方设置有摄像装置，所述摄像装置与所述处理器连接，用于获取所述模具的外观影像并将所述影像发送给所述处理器，所述壳体的顶部设置有顶板，所述顶板的周围设置有固定装置，所述固定装置包括旋转装置以及L型夹臂，所述L型夹臂包括长杆以及短杆，所述L型夹臂用于固定模仁的边缘位置，所述壳体的底部设置有滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块，所述第一电动滑块以及第二电动滑块均内嵌于所述滑槽内，所述第一电动滑块与所述工作台的底部相连，所述第二电动滑块与所述脱模机构的底部相连；/n所述工作台与所述传送带的另一端连通，所述工作台的中心设置为升降梯，所述升降梯与所述驱动装置连接，用于升降其上的模具；/n所述脱模机构包括若干第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置，所述第一机械臂与所述吸盘装置相连，所述第二机械臂与所述输气装置连接，所述第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置分别与所述驱动装置连接，所述第一机械臂用于驱动所述吸盘装置移动，所述吸盘装置用于吸住塑料，所述第二机械臂用于驱动所述输气装置移动，所述输气装置用于向模具与塑料之间输入强力气流。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于图像识别的模块化脱模设备，包括壳体、传送带、工作台、脱模机构以及控制机构，所述控制机构包括处理器以及驱动装置，所述处理器与所述驱动装置连接，其特征在于，所述处理器包括扫描模块以及识别模块，所述扫描模块与所述识别模块连接，所述扫描模块设置于所述壳体的内部，用于获取模具在相同背景环境下的扫描图像并将所述扫描图像发送给所述识别模块，扫描环境与脱模环境的场景特征相同，所述识别模块利用零范式稀疏表示建立识别图像稀疏性约束的模型，得到反射图层上像素之间的关联关系，再利用分层分解结构建立本征图像分解模型，对所述分解模型求解得出反射图像以及照射图像，所述处理器基于识别结果提取出模仁的边缘位置、塑料制品位置以及模仁与塑料制品的连接位置；
所述壳体的侧面设置有进料口，所述进料口与所述传送带的一端连通，所述传送带与所述驱动装置连接，用于传送模具，所述传送带的上方设置有摄像装置，所述摄像装置与所述处理器连接，用于获取所述模具的外观影像并将所述影像发送给所述处理器，所述壳体的顶部设置有顶板，所述顶板的周围设置有固定装置，所述固定装置包括旋转装置以及L型夹臂，所述L型夹臂包括长杆以及短杆，所述L型夹臂用于固定模仁的边缘位置，所述壳体的底部设置有滑槽、第一电动滑块以及第二电动滑块，所述第一电动滑块以及第二电动滑块均内嵌于所述滑槽内，所述第一电动滑块与所述工作台的底部相连，所述第二电动滑块与所述脱模机构的底部相连；
所述工作台与所述传送带的另一端连通，所述工作台的中心设置为升降梯，所述升降梯与所述驱动装置连接，用于升降其上的模具；
所述脱模机构包括若干第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置，所述第一机械臂与所述吸盘装置相连，所述第二机械臂与所述输气装置连接，所述第一机械臂、吸盘装置、第二机械臂以及输气装置分别与所述驱动装置连接，所述第一机械臂用于驱动所述吸盘装置移动，所述吸盘装置用于吸住塑料，所述第二机械臂用于驱动所述输气装置移动，所述输气装置用于向模具与塑料之间输入强力气流。


2.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备，其特征在于：所述短杆内置有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆与所述驱动装置连接，用于调整所述短杆的长度。


3.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备，其特征在于：所述顶板内置有电动转盘，所述电动转盘从所述顶板的侧面伸出并与所述固定装置相连，所述电动转盘与所述驱动装置连接，用于调整所述L型夹臂的位置。


4.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备，其特征在于：所述壳体还包括第三机械臂，所述第三机械臂与所述驱动装置连接，用于翻转所述模具。


5.根据权利要求1所述的一种基于图像识别的模块化脱模设备，其特征在于：所述长杆内置有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆与所述驱动装置连接，用于调整所述长杆的长度。


6.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于图像识别的模块化脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉丽雄，
申请(专利权)人：吉丽雄，
类型：发明
国别省市：江苏;32