一种基于机器视觉的产品分拣系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于机器视觉的产品分拣系统，包括主输送辊床、图像识别机构、分拣转运机构以及各个分支输送辊床。该基于机器视觉的产品分拣系统利用图像识别机构对主输送辊床上运输的产品进行图像识别，确定各个产品需要进行的下一道加工工序，从而利用分拣转运机构将产品转运至相应的分支输送辊床，运输至对应的加工设备处，实现了产品的自动化识别和转运，提高了产品的加工效率。提高了产品的加工效率。提高了产品的加工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的产品分拣系统


[0001]本专利技术涉及一种产品分拣系统，尤其是一种基于机器视觉的产品分拣系统。

技术介绍

[0002]现有的机械结构产品生产线中，为了缩小生产线的规模，常常将需要相同处理工艺的不同类别产品共同送入一个工艺设备内进行处理，再对混合处理后的不同类别产品进行人工分类送入其他工艺处理设备处，这个方法虽然能够充分利用现有的工艺处理设备，但是需要进行混合后的人工分拣，使得生产效率降低了。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于：提供一种基于机器视觉的产品分拣系统，能够对产品进行识别，从而确定后续的加工工序，并自动转运至相应的加工设备处，提高产品加工效率。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种基于机器视觉的产品分拣系统，包括主输送辊床、图像识别机构、分拣转运机构以及各个分支输送辊床；
[0005]图像识别机构包括控制箱体、识别安装支架以及图像识别相机；控制箱体通过识别安装支架安装在主输送辊床上方；在控制箱体内安装有控制器、WiFi模块以及存储器；图像识别相机安装在控制箱体的下侧；
[0006]分拣转运机构包括转运辊床、横移转运机构以及阻挡限位机构；转运辊床对接安装在主输送辊床的下料侧，用于对产品进行纵向输送；横移转运机构安装在转运辊床上，用于对产品进行横向输送；阻挡限位机构安装在转运辊床的下料侧，用于对下料侧的产品进行阻挡控制；
[0007]各个分支输送辊床横向分布对接安装在转运辊床的下料侧，用于在阻挡限位机构撤销阻挡后接收对应的产品；
[0008]控制器分别与WiFi模块、存储器以及图像识别相机电连接，并对横移转运机构以及阻挡限位机构进行协调控制。
[0009]进一步的，转运辊床包括下层底板、上层底板、中间支撑柱以及两块端面侧板；中间支撑柱支撑安装在上层底板与下层底板之间；两块端面侧板分别竖向安装在上层底板的左右侧边上，并在两块端面侧板之间横向旋转式安装有各个转运输送辊；在下层底板上设置有转运驱动电机，且转运驱动电机通过链轮结构驱动其中一个转运输送辊旋转；在各个转运输送辊的端部均设置有转运同步齿轮，且各个转运同步齿轮通过转运同步链条同步旋转驱动；在下层底板的下侧面上设置有底部支撑腿；在控制箱体内设置有与控制器电连接的转运驱动电路；转运驱动电路与转运驱动电机电连接，控制器通过转运驱动电路驱动转运驱动电机旋转工作。
[0010]进一步的，横移转运机构包括横移驱动电机以及各个横移驱动单元；横移驱动单元包括升降支撑底座、方形升降座、升降支撑滑块、水平推动气缸以及两个横移驱动橡胶轮；在上层底板上且靠近下料侧处横向间隔分布设置有各个升降贯穿窗口；各个升降支撑
底座横向间隔分布设置在下层底板上且分别位于各个升降贯穿窗口的下方；在升降支撑底座的顶部竖向设置有升降方孔，方形升降座的下端竖向安装在升降方孔中，且方形升降座的下端面设置有上侧挤压坡面；在升降支撑底座的侧边设置有与升降方孔垂直连通的抽插方孔；升降支撑滑块的一端插装在抽插方孔中，并在升降支撑滑块的插入端上设置有下侧挤压坡面；上侧挤压坡面与下侧挤压坡面相挤压配合；水平推动气缸安装在下层底板上，且水平推动气缸的活塞杆端部固定安装在升降支撑滑块上；在水平推动气缸的进出气管路上串接有与控制器电连接的升降电控气阀；两个横移驱动橡胶轮通过两个竖向滚轮支座旋转式安装在方形升降座的上端面上方，且在方形升降座上升至高位时横移驱动橡胶轮由相邻两个转运输送辊之间局部凸出；两个横移驱动橡胶轮的滚轮轮轴位于同一纵向轴线上，并在两根滚轮轮轴端部上均固定设置有一个上侧滚轮驱动齿轮；在方形升降座的上端面上且位于两个竖向滚轮支座之间设置有顶部凹槽，并在顶部凹槽内纵向旋转式安装有一根旋转传动轴；在旋转传动轴的中部固定安装有一个中部传动齿轮，在旋转传动轴的两端均固定安装有一个下侧滚轮驱动齿轮；上侧滚轮驱动齿轮与对应侧的下侧滚轮驱动齿轮通过滚轮驱动链条旋转传动；在各个方形升降座的上部侧边设置有一个竖向条形轴孔，且竖向条形轴孔与顶部凹槽相连通；在上层底板的下侧面上且靠近各个升降贯穿窗口处均纵向旋转式安装有一根齿轮转轴，且齿轮转轴的一端由竖向条形轴孔伸入顶部凹槽内；在齿轮转轴的伸入端上固定安装有一个传动小齿轮，且在方形升降座上升至高位时中部传动齿轮与传动小齿轮相啮合；在各个齿轮转轴的外端部上均固定安装有一个横移驱动齿轮；横移驱动电机固定安装在上层底板的下侧面上，并通过横移同步链条同步驱动各个横移驱动齿轮同步旋转；在控制箱体内设置有与控制器电连接的横移驱动电路；横移驱动电路与横移驱动电机电连接，控制器通过横移驱动电路驱动横移驱动电机旋转工作。
[0011]进一步的，阻挡限位机构包括各个阻挡限位单元；各个阻挡限位单元均包括阻挡限位板以及隔挡驱动气缸；在上层底板上且位于下料侧边缘处横向间隔设置有各个条形升降孔；各个阻挡限位板分别竖向贯穿各个条形升降孔，并在各个阻挡限位板的下侧边上均固定设置有一个下侧条形支撑板；各个隔挡驱动气缸均竖向安装在下层底板上，且各个隔挡驱动气缸的活塞杆端部分别固定安装在各个下侧条形支撑板的下侧面中部；在各个隔挡驱动气缸的进出气管路上均串接有与控制器电连接的隔挡电控气阀；在阻挡限位板上升至隔挡位置时下侧条形支撑板支撑在上层底板的下侧面上。
[0012]进一步的，主输送辊床包括两块条形侧边板、辊床底板、主输送驱动电机以及两块侧边条形挡板；两块条形侧边板分别安装在辊床底板的左右两侧长度边缘上；在两块条形侧边板之间旋转式安装有各个主输送支撑辊，且各个主输送支撑辊等间隔平行设置；其中一根主输送支撑辊的端部伸出条形侧边板外，并在伸出端部上固定安装有主驱动齿轮；主输送驱动电机通过主驱动链条带动主驱动齿轮旋转；在各个主输送支撑辊的端部还固定安装有主辊同步齿轮，并在相邻主输送支撑辊的主辊同步齿轮上安装有主辊同步链条进行同步传动；在辊床底板的底部侧边上安装有支撑底脚；两块侧边条形挡板通过各个侧边调节架分别安装在两块条形侧边板的上方。
[0013]进一步的，在侧边条形挡板上且位于上料侧和下料侧分别设置有与控制器电连接的上料侧位置传感器和下料侧位置传感器；在控制箱体内设置有与控制器电连接的主路驱动电路，主路驱动电路与主输送驱动电机电连接，控制器通过主路驱动电路驱动主输送驱
动电机旋转工作。
[0014]进一步的，在辊床底板的上侧面且靠近上料侧位置处横向间隔设置有各个底部位置传感器；控制器与各个底部位置传感器电连接；在控制箱体的下侧面上横向设置有两个T形横移滑槽；在两个T形横移滑槽上均滑动式安装有一个T形横移滑块；在两个T形横移滑块的下侧面上均固定安装有图像识别相机；在T形横移滑槽的两端均竖向设置有连通控制箱体内部的竖向连通孔；在T形横移滑槽的两端且与竖向连通孔的连通位置处均旋转式安装有一个转向带轮；在控制箱体内且位于两个T形横移滑槽上方均安装有一个位置调节电机，并在两个位置调节电机的输出轴端部均固定安装有一个同步带轮；在对应位置处的同步带轮以及两个转向带轮上围绕设置有一个同步带，且同步带贯穿T形横移滑槽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的产品分拣系统，其特征在于：包括主输送辊床、图像识别机构、分拣转运机构以及各个分支输送辊床；图像识别机构包括控制箱体(10)、识别安装支架以及图像识别相机(12)；控制箱体(10)通过识别安装支架安装在主输送辊床上方；在控制箱体(10)内安装有控制器、WiFi模块以及存储器；图像识别相机(12)安装在控制箱体(10)的下侧；分拣转运机构包括转运辊床、横移转运机构以及阻挡限位机构；转运辊床对接安装在主输送辊床的下料侧，用于对产品(90)进行纵向输送；横移转运机构安装在转运辊床上，用于对产品(90)进行横向输送；阻挡限位机构安装在转运辊床的下料侧，用于对下料侧的产品(90)进行阻挡控制；各个分支输送辊床横向分布对接安装在转运辊床的下料侧，用于在阻挡限位机构撤销阻挡后接收对应的产品(90)；控制器分别与WiFi模块、存储器以及图像识别相机(12)电连接，并对横移转运机构以及阻挡限位机构进行协调控制。2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的产品分拣系统，其特征在于：转运辊床包括下层底板(39)、上层底板(25)、中间支撑柱(88)以及两块端面侧板(26)；中间支撑柱(88)支撑安装在上层底板(25)与下层底板(39)之间；两块端面侧板(26)分别竖向安装在上层底板(25)的左右侧边上，并在两块端面侧板(26)之间横向旋转式安装有各个转运输送辊(29)；在下层底板(39)上设置有转运驱动电机，且转运驱动电机通过链轮结构驱动其中一个转运输送辊(29)旋转；在各个转运输送辊(29)的端部均设置有转运同步齿轮(27)，且各个转运同步齿轮(27)通过转运同步链条(28)同步旋转驱动；在下层底板(39)的下侧面上设置有底部支撑腿(87)；在控制箱体(10)内设置有与控制器电连接的转运驱动电路；转运驱动电路与转运驱动电机电连接，控制器通过转运驱动电路驱动转运驱动电机旋转工作。3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的产品分拣系统，其特征在于：横移转运机构包括横移驱动电机(36)以及各个横移驱动单元；横移驱动单元包括升降支撑底座(40)、方形升降座(89)、升降支撑滑块(52)、水平推动气缸(38)以及两个横移驱动橡胶轮(32)；在上层底板(25)上且靠近下料侧处横向间隔分布设置有各个升降贯穿窗口(37)；各个升降支撑底座(40)横向间隔分布设置在下层底板(39)上且分别位于各个升降贯穿窗口(37)的下方；在升降支撑底座(40)的顶部竖向设置有升降方孔(41)，方形升降座(89)的下端竖向安装在升降方孔(41)中，且方形升降座(89)的下端面设置有上侧挤压坡面(53)；在升降支撑底座(40)的侧边设置有与升降方孔(41)垂直连通的抽插方孔(42)；升降支撑滑块(52)的一端插装在抽插方孔(42)中，并在升降支撑滑块(52)的插入端上设置有下侧挤压坡面(51)；上侧挤压坡面(53)与下侧挤压坡面(51)相挤压配合；水平推动气缸(38)安装在下层底板(39)上，且水平推动气缸(38)的活塞杆端部固定安装在升降支撑滑块(52)上；在水平推动气缸(38)的进出气管路上串接有与控制器电连接的升降电控气阀(56)；两个横移驱动橡胶轮(32)通过两个竖向滚轮支座(33)旋转式安装在方形升降座(89)的上端面上方，且在方形升降座(89)上升至高位时横移驱动橡胶轮(32)由相邻两个转运输送辊(29)之间局部凸出；两个横移驱动橡胶轮(32)的滚轮轮轴位于同一纵向轴线上，并在两根滚轮轮轴端部上均固定设置有一个上侧滚轮驱动齿轮(34)；在方形升降座(89)的上端面上且位于两个竖向滚轮支座(33)之间设置有顶部凹槽(47)，并在顶部凹槽(47)内纵向旋转式安装有一根旋转传动轴
(49)；在旋转传动轴(49)的中部固定安装有一个中部传动齿轮(50)，在旋转传动轴(49)的两端均固定安装有一个下侧滚轮驱动齿轮(48)；上侧滚轮驱动齿轮(34)与对应侧的下侧滚轮驱动齿轮(48)通过滚轮驱动链条(35)旋转传动；在各个方形升降座(89)的上部侧边设置有一个竖向条形轴孔(44)，且竖向条形轴孔(44)与顶部凹槽(47)相连通；在上层底板(25)的下侧面上且靠近各个升降贯穿窗口(37)处均纵向旋转式安装有一根齿轮转轴(45)，且齿轮转轴(45)的一端由竖向条形轴孔(44)伸入顶部凹槽(47)内；在齿轮转轴(45)的伸入端上固定安装有一个传动小齿轮(46)，且在方形升降座(89)上升至高位时中部传动齿轮(50)与传动小齿轮(46)相啮合；在各个齿轮转轴(45)的外端部上均固定安装有一个横移驱动齿轮；横移驱动电机(36)固定安装在上层底板(25)的下侧面上，并通过横移同步链条(43)同步驱动各个横移驱动齿轮同步旋转；在控制箱体(10)内设置有与控制器电连接的横移驱动电路；横移驱动电路与横移驱动电机(36)电连接，控制器通过横移驱动电路驱动横移驱动电机(36)旋转工作。4.根据权利要求2所述的基于机器视觉的产品分拣系统，其特征在于：阻挡限位机构包括各个阻挡限位单元；各个阻挡限位单元均包括阻挡限位板(31)以及隔挡驱动气缸(54)；在上层底板(25)上且位于下料侧边缘处横向间隔设置有各个条形升降孔(30)；各个阻挡限位板(31)分别竖向贯穿各个条形升降孔(30)，并在各个阻挡限位板(31)的下侧边上均固定设置有一个下侧条形支撑板(23)；各个隔挡驱动气缸(54)均竖向安装在下层底板(39)上，且各个隔挡驱动气缸(54)的活塞杆端部分别固定安装在各个下侧条形支撑板(23)的下侧面中部；在各个隔挡驱动气缸(54)的进出气管路上均串接有与控制器电连接的隔挡电控气阀(55)；在阻挡限位板(31)上升至隔挡位置时下侧条形支撑板(23)支撑在上层底板(25)的下侧面上。5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的产品分拣系统，其特征在于：主输送辊床包括两块条形侧边板(1)、辊床底板(2)、主输送驱动电机(18)以及两块侧边条形挡板(3)；两块条形侧边板(1)分别安装在辊床底板(2)的左右两侧长度边缘上；在两块条形侧边板(1)之间旋转式安装有各个主输送支撑辊(21)，且各个主输送支撑辊(21)等间隔平行设置；其中一根主输送支撑辊(21)的端部伸出条形侧边板(1)外，并在伸出端部上固...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱晓军，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：