工业视觉中级实训设备制造技术

本发明专利技术属于工业视觉教学技术领域，具体为工业视觉中级实训设备，包括外框架体，所述外框架体的前壁上侧安装有显示器和触摸控制屏，所述外框架体的内部中下侧设置有操作平台，所述操作平台的上表面两侧均安装有前后伺服移动机构，该工业视觉中级实训设备包括以下若干个教学场景应用，若干个教学场景应用至少包括：螺母分拣应用、书签检测应用、脏污检测应用、颜色区分应用和飞拍检测应用。通过更换教学检测治具及其上的教学产品，能够进行不同的教学训练，操作较为简单，一台设备能够进行多种教学训练，使用成本降低，通过气动夹爪、气动吸盘之间的切换使用，能够对不同教学对象进行吸附、夹持作用。

【技术实现步骤摘要】
工业视觉中级实训设备
本专利技术涉及工业视觉教学
，具体为工业视觉中级实训设备。
技术介绍
工业视觉作为机器视觉的一部分，主要用于测量、定位、检测、引导及识别的自动化检测，自动化检测可以高效快速的完成产品的检测，因此自动化检测代替人工检测是必然的发展趋势。工业视觉需求越来越多样，原先只用在生产线上的工业视觉，如今在制造、医疗、电子、仓储等各个领域都有各种各样的应用。随着工业视觉技术的快速发展，高校也开设了机器视觉、图像处理相关专业，着重培养工业视觉检测相关的技术人才。现有的工业视觉教学设备的用途单一，学生在训练的过程中，只能够单一训练，从而使得训练效率较低，从而使得设备的使用成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供工业视觉中级实训设备，以解决上述
技术介绍
中提出的现有的工业视觉教学设备的用途单一，学生在训练的过程中，只能够单一训练，从而使得训练效率较低，从而使得设备的使用成本较高的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：工业视觉中级实训设备，包括外框架体，所述外框架体的前壁上侧安装有显示器和触摸控制屏，所述外框架体的内部中下侧设置有操作平台，所述操作平台的上表面两侧均安装有前后伺服移动机构，两个所述前后伺服移动机构的上端之间安装有横向伺服移动机构，所述横向伺服移动机构的前壁安装有纵向伺服移动机构，所述纵向伺服移动机构的前部设置有安装架，所述安装架的前壁上侧设置有工业识别相机，所述安装架的内部上侧设置有旋转驱动机构，所述旋转驱动机构的输出端底部通过联轴器连接有转轴，所述转轴的底端连接有气动夹持吸附机构，所述气动夹持吸附机构为气动夹爪或者气动吸盘，所述操作平台的上表面设置有教学检测治具，所述气动夹持吸附机构位于教学检测治具的上侧，所述外框架体的内部后上端设置有工控机，所述外框架体的前壁下侧设置有供气装置，所述供气装置的出气口通过管道与气动夹持吸附机构的进气口连接，所述工控机与显示器、触摸控制屏、工业识别相机通信连接，所述工控机还与前后伺服移动机构、横向伺服移动机构、纵向伺服移动机构、旋转驱动机构、供气装置电性连接，所述外框架体的前壁下侧设置有治具存放格；该工业视觉中级实训设备包括以下若干个教学场景应用，若干个教学场景应用对应若干个教学检测治具，若干个教学场景应用至少包括：螺母分拣应用、书签检测应用、脏污检测应用、颜色区分应用和飞拍检测应用，若干个教学检测治具存放在治具存放格内。优选的，所述螺母分拣应用具体为：此应用中气动夹持吸附机构为气动夹爪，将几种不同型号的螺母放置在教学检测治具的内部，学生基于显示器、触摸控制屏和工控机驱动工业识别相机扫描检测几种螺母的型号和位置，前后伺服移动机构、横向伺服移动机构、纵向伺服移动机构、旋转驱动机构配合气动夹爪三维移动和旋转，供气装置对气动夹爪驱动操作进行夹持和释放螺母，将不同型号的螺母夹起并放置到相应型号位置处。优选的，所述书签检测应用具体为：此应用中气动夹持吸附机构为气动吸盘，将多个书签A随意放置在教学检测治具的待检测区，学生基于显示器、触摸控制屏和工控机驱动工业识别相机对多个书签A扫描检测，每个书签A的缝隙尺寸都不同，预先设定要求，根据缝隙尺寸来排序书签A，工业识别相机根据每个缝隙尺寸测出多个书签A的相应尺寸数据，前后伺服移动机构、横向伺服移动机构、纵向伺服移动机构、旋转驱动机构配合气动吸盘三维移动和旋转，供气装置对气动吸盘驱动操作进行吸附和释放，将书签A进行吸起并将书签A按照缝隙尺寸要求摆放在教学检测治具的成品区域。优选的，所述脏污检测应用具体为：此应用中气动夹持吸附机构为气动吸盘，将有脏污和无脏污的书签B随意放置在教学检测治具的原料区，学生基于显示器、触摸控制屏和工控机驱动工业识别相机对多个书签B定位检测，并识别书签B表面是否有脏污，当书签B表面没有脏污时，通过检测，前后伺服移动机构、横向伺服移动机构、纵向伺服移动机构、旋转驱动机构配合气动吸盘三维移动和旋转，供气装置对气动吸盘驱动操作进行吸附和释放，通过气动吸盘将书签B吸起并放置在教学检测治具的通过区域，当书签B表面存在脏污时，通过气动吸盘将书签B吸起，并放置在另外相应的未通过区域。优选的，所述颜色区分应用具体为：此应用中气动夹持吸附机构为气动吸盘，将若干颜色不同的POM块任意放置在教学检测治具的原料区，且原料区中每4个POM块呈一排，POM块的颜色和表面的字符不同，学生基于显示器、触摸控制屏和工控机驱动工业识别相机对多个POM块定位检测，通过工业识别相机对不同颜色的POM块进行拍照获取各个POM块的位置，并判断出不同POM块的颜色，前后伺服移动机构、横向伺服移动机构、纵向伺服移动机构、旋转驱动机构配合气动吸盘三维移动和旋转，供气装置对气动吸盘驱动操作进行吸附和释放，根据预先设定规则，将POM块根据颜色和字符移动，对POM块进行吸起并将产品移动到教学检测治具对应的区域，对不同颜色的POM块进行快速区分。优选的，所述飞拍检测应用具体为：此应用中气动夹持吸附机构为气动吸盘，教学检测治具上设置有待检区域和成品区域，将不同种类的纪念币放置在待检区域中，纪念币表面预先设定不同图案，用以拍摄区别，学生基于显示器、触摸控制屏和工控机驱动工业识别相机对多个纪念币扫描检测，工业识别相机连续拍摄时，会对纪念币上的图案进行识别检测，前后伺服移动机构、横向伺服移动机构、纵向伺服移动机构、旋转驱动机构配合气动吸盘三维移动和旋转，供气装置对气动吸盘驱动操作进行吸附和释放，将拍摄到不同图案的纪念币移动到对应的成品区域。优选的，所述外框架体的底部四角均安装有支撑腿。优选的，所述外框架体的底部四角还安装有支撑滚轮，四个所述支撑滚轮位于四个所述支撑腿的内侧。优选的，所述横向伺服移动机构安装在前后伺服移动机构的滑鞍上，所述纵向伺服移动机构安装在横向伺服移动机构的滑鞍上。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)通过前后伺服移动机构、横向伺服移动机构、纵向伺服移动机构、旋转驱动机构的配合作用，能够带动气动夹持吸附机构进行三维空间移动和旋转移动，学生在训练时，可调节的空间较大；2)通过更换教学检测治具及其上的教学产品，能够进行不同的教学训练，操作较为简单，一台设备能够进行多种教学训练，使用成本降低，通过气动夹爪、气动吸盘之间的切换使用，能够对不同教学对象进行吸附、夹持作用。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术的左视结构示意图；图3为本专利技术的俯视结构示意图；图4为本专利技术的仰视结构示意图；图5为本专利技术螺母分拣应用中教学检测治具的结构示意图；图6为本专利技术书签检测应用中教学检测治具的结构示意图；图7为本专利技术脏污检测应用中教学检测治具的结构示意图；图8为本专利技术颜色区分应用中教学检测治具的结构示意图；图9为本专利技术飞拍检测应用中教学检测治具的结构示意图。图中：1外框架体、2显示器、3触摸控制屏、4工控机、5操作平台、6前后伺服移动机构、7横向伺服移动机构、8纵向伺服移动机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.工业视觉中级实训设备，包括外框架体(1)，其特征在于：所述外框架体(1)的前壁上侧安装有显示器(2)和触摸控制屏(3)，所述外框架体(1)的内部中下侧设置有操作平台(5)，所述操作平台(5)的上表面两侧均安装有前后伺服移动机构(6)，两个所述前后伺服移动机构(6)的上端之间安装有横向伺服移动机构(7)，所述横向伺服移动机构(7)的前壁安装有纵向伺服移动机构(8)，所述纵向伺服移动机构(8)的前部设置有安装架，所述安装架的前壁上侧设置有工业识别相机(9)，所述安装架的内部上侧设置有旋转驱动机构(10)，所述旋转驱动机构(10)的输出端底部通过联轴器连接有转轴(11)，所述转轴(11)的底端连接有气动夹持吸附机构(12)，所述气动夹持吸附机构(12)为气动夹爪或者气动吸盘，所述操作平台(5)的上表面设置有教学检测治具(13)，所述气动夹持吸附机构(12)位于教学检测治具(13)的上侧，所述外框架体(1)的内部后上端设置有工控机(4)，所述外框架体(1)的前壁下侧设置有供气装置(15)，所述供气装置(15)的出气口通过管道与气动夹持吸附机构(12)的进气口连接，所述工控机(4)与显示器(2)、触摸控制屏(3)、工业识别相机(9)通信连接，所述工控机(4)还与前后伺服移动机构(6)、横向伺服移动机构(7)、纵向伺服移动机构(8)、旋转驱动机构(10)、供气装置(15)电性连接，所述外框架体(1)的前壁下侧设置有治具存放格(14)；/n该工业视觉中级实训设备包括以下若干个教学场景应用，若干个教学场景应用对应若干个教学检测治具(13)，若干个教学场景应用至少包括：螺母分拣应用、书签检测应用、脏污检测应用、颜色区分应用和飞拍检测应用，若干个教学检测治具(13)存放在治具存放格(14)内。/n...

【技术特征摘要】
1.工业视觉中级实训设备，包括外框架体(1)，其特征在于：所述外框架体(1)的前壁上侧安装有显示器(2)和触摸控制屏(3)，所述外框架体(1)的内部中下侧设置有操作平台(5)，所述操作平台(5)的上表面两侧均安装有前后伺服移动机构(6)，两个所述前后伺服移动机构(6)的上端之间安装有横向伺服移动机构(7)，所述横向伺服移动机构(7)的前壁安装有纵向伺服移动机构(8)，所述纵向伺服移动机构(8)的前部设置有安装架，所述安装架的前壁上侧设置有工业识别相机(9)，所述安装架的内部上侧设置有旋转驱动机构(10)，所述旋转驱动机构(10)的输出端底部通过联轴器连接有转轴(11)，所述转轴(11)的底端连接有气动夹持吸附机构(12)，所述气动夹持吸附机构(12)为气动夹爪或者气动吸盘，所述操作平台(5)的上表面设置有教学检测治具(13)，所述气动夹持吸附机构(12)位于教学检测治具(13)的上侧，所述外框架体(1)的内部后上端设置有工控机(4)，所述外框架体(1)的前壁下侧设置有供气装置(15)，所述供气装置(15)的出气口通过管道与气动夹持吸附机构(12)的进气口连接，所述工控机(4)与显示器(2)、触摸控制屏(3)、工业识别相机(9)通信连接，所述工控机(4)还与前后伺服移动机构(6)、横向伺服移动机构(7)、纵向伺服移动机构(8)、旋转驱动机构(10)、供气装置(15)电性连接，所述外框架体(1)的前壁下侧设置有治具存放格(14)；
该工业视觉中级实训设备包括以下若干个教学场景应用，若干个教学场景应用对应若干个教学检测治具(13)，若干个教学场景应用至少包括：螺母分拣应用、书签检测应用、脏污检测应用、颜色区分应用和飞拍检测应用，若干个教学检测治具(13)存放在治具存放格(14)内。


2.根据权利要求1所述的工业视觉中级实训设备，其特征在于：所述螺母分拣应用具体为：此应用中气动夹持吸附机构(12)为气动夹爪，将几种不同型号的螺母放置在教学检测治具(13)的内部，学生基于显示器(2)、触摸控制屏(3)和工控机(4)驱动工业识别相机(9)扫描检测几种螺母的型号和位置，前后伺服移动机构(6)、横向伺服移动机构(7)、纵向伺服移动机构(8)、旋转驱动机构(10)配合气动夹爪三维移动和旋转，供气装置(15)对气动夹爪驱动操作进行夹持和释放螺母，将不同型号的螺母夹起并放置到相应型号位置处。


3.根据权利要求1所述的工业视觉中级实训设备，其特征在于：所述书签检测应用具体为：此应用中气动夹持吸附机构(12)为气动吸盘，将多个书签A随意放置在教学检测治具(13)的待检测区，学生基于显示器(2)、触摸控制屏(3)和工控机(4)驱动工业识别相机(9)对多个书签A扫描检测，每个书签A的缝隙尺寸都不同，预先设定要求，根据缝隙尺寸来排序书签A，工业识别相机(9)根据每个缝隙尺寸测出多个书签A的相应尺寸数据，前后伺服移动机构(6)、横向伺服移动机构(7)、纵向伺服移动机构(8)、旋转驱动机构(10)配合气动吸盘三维移动和旋转，供气装置(15)对气动吸盘驱动操作进行吸附和释放，将书签A进行吸起并将书签A按照缝隙尺寸要求摆放在...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴加富，陈勇，吴蕾，
申请(专利权)人：苏州富纳智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32