基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，属于剪板机技术领域，包括上料翻转机构、从上料翻转机构上吸取单张板料的上料机械手转运机构、接收上料机械手转运机构送达的单张板料，并进行对中、定位、夹紧后进行自动上料及余料推进的自动上料机、接收自动上料机送达的单张板料，并将单张板料剪切为条状板料的剪板机、位于剪板机出料口下方，用于接取条状板料的下料输送机构、从下料输送机构上抓取条状板料并送达至码垛机构的下料机械手转运分拣机构、用于接收下料机械手转运分拣机构的条状板料并进行码垛的码垛机构、用于对下料输送机构上条状板料进行检测的视觉识别机构和自动剪切及分拣码垛排版系统。

【技术实现步骤摘要】
基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线
本技术属于剪板机
，尤其涉及一种基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线。
技术介绍
众所周知，剪板机(英文名称：plateshears；guillotineshear)是用一个刀片相对另一刀片作往复直线运动剪切板材的机器。是借于运动的上刀片和固定的下刀片，采用合理的刀片间隙，对各种厚度的金属板材施加剪切力，使板材按所需要的尺寸断裂分离。剪板机属于锻压机械中的一种，主要作用就是金属加工行业。产品广泛适用于航空、轻工、冶金、化工、建筑、船舶、汽车、电力、电器、装潢等行业提供所需的专用机械和成套设备。目前大多数剪板机的上料剪切及分拣码垛，过程分节，不能实现连线自动化，即使有自动化应用也限于期间的某单个环节，不能单次实现不同规格板料进行剪切及码垛全过程自动化，因此导致目前人工的劳动强度大、特别是在码垛环节工作效率低。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本技术提供一种基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，该基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线用于减轻工人强度，提高生产效率，改善作业环境，实现功能自动化。本技术所采用的具体技术方案为：本专利的专利技术目的是提供一种基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，顺着加工过程依次包括：将金字塔式来料进行翻转的上料翻转机构(1)；从上料翻转机构上吸取单张板料的上料机械手转运机构(2)；接收上料机械手转运机构送达的单张板料，并进行对中、定位、夹紧后进行自动上料及余料推进的自动上料机(3)；接收自动上料机送达的单张板料，并将单张板料剪切为条状板料的剪板机(4)；位于剪板机出料口下方，用于接取上述条状板料的下料输送机构(6)；从下料输送机构上抓取条状板料并送达至码垛机构的下料机械手转运分拣机构(7)；用于接收下料机械手转运分拣机构(7)的条状板料并进行码垛的码垛机构(8)；还包括：用于对下料输送机构上条状板料进行检测的视觉识别机构(5)；用于接收视觉识别机构(5)的反馈信息，进而通过自动控制机构(10)对上料翻转机构(1)、上料机械手转运机构(2)、自动上料机(3)、剪板机(4)、下料输送机构(6)、下料机械手转运分拣机构进行控制的自动剪切及分拣码垛排版系统(11)。进一步：所述上料翻转机构(1)包括液压控制系统(1-1)、液压缸(1-2)、翻转架(1-3)和翻转底座(1-4)；所述翻转架(1-3)包括相互垂直的力臂A和力臂B，所述力臂A和力臂B固定连接成L形；所述力臂A和力臂B的固定位置通过转轴与翻转底座(1-4)铰接；所述液压缸(1-2)的外壳与翻转底座(1-4)固定连接，所述液压缸(1-2)的伸缩杆端部通过力臂C与转轴固定连接。进一步：所述上料机械手转运机构(2)包括安装在上料机械手底座(2-2)上的上料机械手(2-1)，所述上料机械手(2-1)的手臂上安装有上料夹具(2-3)，上料夹具(2-3)连接有上料电磁铁(2-4)，上料夹具(2-3)上安装有限位传感器(2-5)和第一传感器感应机构(2-6)。进一步：所述自动上料机(3)包括：用于承载来料的上料机底座(3-8)；用于对来料位置进行调整的伺服对中机构(3-2)和气缸夹紧装置(3-3)；用于检测来料厚度的自动测量厚度装置(3-1)；用于夹持来料的自动夹紧装置(3-5)；用于将来料推送至剪板机(4)的进给驱动机构(3-7)和气动推料装置(3-6)；其中：所述进给驱动机构(3-7)包括滑台、带动所述滑台动作的直线模组，所述滑台通过安装竖板分别与自动夹紧装置(3-5)的底座、气动推料装置(3-6)的底座固定连接。进一步：所述视觉识别机构(5)包括工业视觉相机(5-2)、视觉触发传感器(5-6)和光源(5-4)，所述工业视觉相机(5-2)安装于L形的安装架(5-3)上，所述光源(5-4)安装于光源支架(5-5)上；所述视觉触发传感器(5-6)安装在触发支架(5-7)上。进一步：所述下料输送机构(6)包括输送机底座(6-2)和电机减速机(6-1)，在输送机底座(6-2)上表面安装有上部连接件(6-7)，在上部连接件(6-7)上安装有驱动滚轴(6-4)与从动滚轴(6-5)，所述驱动滚轴与从动滚轴之间连接有传动皮带(6-6)；在驱动滚轴(6-4)上安装有链轮(6-3)；所述电机减速机(6-1)通过传动链条与链轮(6-3)连接。进一步：所述下料机械手转运分拣机构(7)包括下料机械手(7-1)、下料机械手底座(7-2)、下料夹具(7-3)和下料电磁铁(7-4)。进一步：所述码垛机构(8)的进出送料小车安装在地面固定导轨(8-1)上，送料小车主体(8-2)上安装有驱动装置(8-3)，驱动装置通过链条(8-4)带动从动端装置(8-5)动作，从动端装置安装在轴承固定座(8-6)上，轴承固定座与送料小车主体连接，小车主体上通过挡板固定码垛托盘(8-7)，送料小车尾部安装有感应小车位置的第二传感器感应机构(8-8)。本技术的优点及积极效果为：通过采用上述技术方案，本技术具有如下的技术效果：通过采用上述技术方案，本技术将剪板机的上料、剪切、下料、码垛实现自动化过程，不同规格板材混料进行剪切及码垛，整个环节均由一名工人控制完成，降低了用工数量，节约人员成本，劳动强度降低，操作安全简单容易，提高整体生产效率。附图说明图1为本技术优选实施例的结构示意图；图2为本技术优选实施例中上料翻转机示意图；图3为本技术优选实施例中上料机械手转运机构示意图；图4为本技术优选实施例中自动上料机机构示意图；图5为本技术优选实施例中视觉识别机构示意图；图6为本技术优选实施例中下料输送机构示意图；图7为本技术优选实施例中下料机械手转运分拣机构示意图；图8为本技术优选实施例中码垛机构示意图；图9为本技术优选实施例中码垛机构主视图。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。下面结合附图对本技术的结构作详细的描述。请参阅图1至图9，一种基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，包括：上料翻转机构1、上料机械手转运机构2、自动上料机3、剪板机4、视觉识别机构5、下料输送机构6、下料机械手转运分拣机构7、码垛机构8、安全围栏机构9、自动控制机构10、自动剪切及分拣码垛排版系统11。请参阅图2，所述上料翻转机构1包括液压控制系统1-1、液压缸1-2、翻转架1-3和翻转底座1-4；所述翻转架1-3包括相互垂直的力臂A和力臂B，所述力臂A和力臂B固定连接成L形；所述力臂A和力臂B的固定位置通过转轴与翻转底座1-4铰接；所述液压缸1-2的外壳与翻转底座1-4固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，其特征在于：顺着加工过程依次包括：/n将金字塔式来料进行翻转的上料翻转机构(1)；/n从上料翻转机构上吸取单张板料的上料机械手转运机构(2)；/n接收上料机械手转运机构送达的单张板料，并进行对中、定位、夹紧后进行自动上料及余料推进的自动上料机(3)；/n接收自动上料机送达的单张板料，并将单张板料剪切为条状板料的剪板机(4)；/n位于剪板机出料口下方，用于接取上述条状板料的下料输送机构(6)；/n从下料输送机构上抓取条状板料并送达至码垛机构的下料机械手转运分拣机构(7)；/n用于接收下料机械手转运分拣机构(7)的条状板料并进行码垛的码垛机构(8)；/n还包括：/n用于对下料输送机构上条状板料进行检测的视觉识别机构(5)；/n用于接收视觉识别机构(5)的反馈信息，进而通过自动控制机构(10)对上料翻转机构(1)、上料机械手转运机构(2)、自动上料机(3)、剪板机(4)、下料输送机构(6)、下料机械手转运分拣机构进行控制的自动剪切及分拣码垛排版系统(11)。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，其特征在于：顺着加工过程依次包括：
将金字塔式来料进行翻转的上料翻转机构(1)；
从上料翻转机构上吸取单张板料的上料机械手转运机构(2)；
接收上料机械手转运机构送达的单张板料，并进行对中、定位、夹紧后进行自动上料及余料推进的自动上料机(3)；
接收自动上料机送达的单张板料，并将单张板料剪切为条状板料的剪板机(4)；
位于剪板机出料口下方，用于接取上述条状板料的下料输送机构(6)；
从下料输送机构上抓取条状板料并送达至码垛机构的下料机械手转运分拣机构(7)；
用于接收下料机械手转运分拣机构(7)的条状板料并进行码垛的码垛机构(8)；
还包括：
用于对下料输送机构上条状板料进行检测的视觉识别机构(5)；
用于接收视觉识别机构(5)的反馈信息，进而通过自动控制机构(10)对上料翻转机构(1)、上料机械手转运机构(2)、自动上料机(3)、剪板机(4)、下料输送机构(6)、下料机械手转运分拣机构进行控制的自动剪切及分拣码垛排版系统(11)。


2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，其特征在于：所述上料翻转机构(1)包括液压控制系统(1-1)、液压缸(1-2)、翻转架(1-3)和翻转底座(1-4)；所述翻转架(1-3)包括相互垂直的力臂A和力臂B，所述力臂A和力臂B固定连接成L形；所述力臂A和力臂B的固定位置通过转轴与翻转底座(1-4)铰接；所述液压缸(1-2)的外壳与翻转底座(1-4)固定连接，所述液压缸(1-2)的伸缩杆端部通过力臂C与转轴固定连接。


3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，其特征在于：所述上料机械手转运机构(2)包括安装在上料机械手底座(2-2)上的上料机械手(2-1)，所述上料机械手(2-1)的手臂上安装有上料夹具(2-3)，上料夹具(2-3)连接有上料电磁铁(2-4)，上料夹具(2-3)上安装有限位传感器(2-5)和第一传感器感应机构(2-6)。


4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的剪板机自动上料分拣码垛生产线，其特征在于：所述自动上料机(3)包括：
用于承载来料...

【专利技术属性】
技术研发人员：李淼，许伯超，许佳音，周立鹏，邢云松，李晓建，王若凡，米海蛟，阎相伊，
申请(专利权)人：天津工程机械研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12