基于机器视觉的特种金属管材检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种基于机器视觉的特种金属管材检测装置，包括检测平台台面上竖向固定的安装立柱和金属管固定底座，金属管固定底座用于固定金属管材，安装立柱沿立柱延伸方向设置有丝杆升降驱动机构，丝杆升降驱动机构的丝杆上设置有金属管夹持检测机构和金属管夹持支撑座机构，金属管夹持检测机构用于夹持金属管材；金属管固定底座上设置有底座视觉采集器，底座视觉采集器的采集端正对金属管材底座表面；金属管夹持检测机构上固定有主体视觉采集器，主体视觉采集器的采集端正对金属管材主体；金属管夹持检测机构上固定有线激光传感器，线激光传感器的探测端正对金属管材主体。有益效果：实现对管材表面的划痕、污渍、伤痕进行检测、探测。

【技术实现步骤摘要】
基于机器视觉的特种金属管材检测装置
本技术涉及特种金属管材检测
，具体地说，是一种基于机器视觉的特种金属管材检测装置。
技术介绍
对于特种金属管材，由于特种工业的需求，对管材的要求极为严苛。例如，在管材表面不能出现划痕、污渍、伤痕等。其会对后续加工生产产生巨大的影响。在高精度、高标准的条件下，需要在生产管材后，对管材进行进一步检测。但是由于特种管材的需要或者其内部填充材料的特殊性，在进行安装前，必须保持竖立，不能放倒，则在对特种管材进行检测时，存在困难。并且一般管材由多部分连接而成，则在设计表面探测装置时，需要可以移动式的装置。基于上述需求，还没有一种装置可以实现，故有必要针对上述特殊需求，设计一种检测装置。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提出一种基于机器视觉的特种金属管材检测装置，设计检测平台，基于安装立柱，来固定安装检测装置，实现竖向对管材表面的划痕、污渍、伤痕进行分段分区检测、探测。为达到上述目的，本技术采用的具体技术方案如下：一种基于机器视觉的特种金属管材检测装置，其关键技术在于：包括检测平台、安装立柱，所述检测平台台面上竖向固定有所述安装立柱和金属管固定底座，所述金属管固定底座用于固定金属管材，所述安装立柱沿立柱延伸方向设置有丝杆升降驱动机构，所述丝杆升降驱动机构的丝杆上设置有金属管夹持检测机构和金属管夹持支撑座机构，该金属管夹持检测机构用于夹持所述金属管材；所述金属管固定底座上设置有底座视觉采集器，该底座视觉采集器的采集端正对所述金属管材底座表面；所述金属管夹持检测机构上固定有至少一个主体视觉采集器，所述主体视觉采集器的采集端正对所述金属管材主体；所述金属管夹持检测机构上固定有线激光传感器，所述线激光传感器的探测端正对所述金属管材主体。通过上述设计，金属管材固定在金属管固定底座，并经金属管夹持检测机构、金属管夹持支撑座机构夹持固定。达到金属管材竖向检测的条件。其中通过底座视觉采集器、主体视觉采集器实现对金属管材表面进行摄取，拾取金属管材存在划痕、污渍、伤痕的位置和面积。同时，底座视觉采集器对金属管材底部的弹簧形变后回弹后的位置进行检测和监控，并结合线激光传感器探测对应划痕、伤痕的深度，实现自动检测，解决了肉眼无法发现的划痕、污渍、伤痕。实现自动探测的问题，精准快速。进一步描述，所述丝杆升降驱动机构包括驱动电机、驱动轴和所述丝杆，所述驱动电机的驱动输出端上连接有所述驱动轴，所述驱动轴、丝杆啮合，所述驱动轴远离所述驱动电机的一端设置有固定法兰，所述丝杆上活动套设有丝杆螺母。采用上述技术方案，在驱动电机、驱动轴的带动下，带动丝杆旋转，并带动金属管夹持检测机构上下移动。再进一步的技术方案，所述金属管夹持检测机构包括安装面，所述安装面上设置有螺母座和滑块，所述丝杆螺母与所述螺母座固定连接，所述滑块和滑轨配合连接，所述滑轨沿所述安装立柱的延伸方向设置，所述滑轨和所述丝杆相平行；所述金属管夹持检测机构上远离所述安装面一端开设有金属管过孔，所述金属管过孔轴线与所述丝杆平行，所述金属管夹持检测机构上固定有夹紧气缸支架，该夹紧气缸支架上对称固定有一对夹紧气缸，每个夹紧气缸的伸缩端分别连接有夹紧块，两块所述夹紧块正对设置用于夹持所述金属管材。采用上述技术方案，丝杆升降驱动机构可带动主体视觉采集器、线激光传感器沿着金属管材上下移动，实现对金属管材不同高度位置进行检测。其中，在滑轨和滑块的配合下，对金属管夹持检测机构移动方向进行限位，从而可以控制金属管夹持检测机构沿着金属管材的延伸方向移动。再进一步的技术方案，所述金属管夹持检测机构上设置有拖链电机、上拖链托盘和下拖链托盘，所述上拖链托盘和下拖链托盘分别位于所述金属管过孔两端部，所述拖链电机分别与所述上拖链托盘和下拖链托盘拖链连接；所述上拖链托盘上开有上托盘金属管过孔，沿所述上托盘金属管过孔边缘设置有所述主体视觉采集器和所述线激光传感器；所述下拖链托盘上开有下托盘金属管过孔，所述下拖链托盘上固定有毛刷电机，所述毛刷电机的输出轴上连接有毛刷，该毛刷用于紧贴所述金属管材。采用上述方案，拖链电机带动上拖链托盘和下拖链托盘旋转，从而控制主体视觉采集器和线激光传感器旋转，以满足实现不同角度对金属管材进行检测。并且通过在下拖链托盘上设置毛刷可以对金属管材的污渍进行清洁。再进一步的技术方案，所述上拖链托盘固定有视觉采集器底座，所述主体视觉采集器安装在所述视觉采集器底座上方，所述视觉采集器底座下方还设置有视觉安装底板，所述视觉安装底板上固定有视觉驱动气缸，该视觉驱动气缸的驱动端上连接有视觉驱动滑块，该视觉驱动滑块固定在所述视觉采集器底座底部；所述视觉安装底板上设置有视觉驱动滑轨，该视觉驱动滑轨与所述视觉驱动滑块配合连接。结合视觉驱动气缸、视觉驱动滑轨和视觉驱动滑块，可以带动主体视觉采集器沿着视觉采集方向前后移动，从而改变视觉采集面积和精度，实现远近拉伸拍摄。再进一步的技术方案所述金属管夹持支撑座机构包括支撑架和两个支撑夹持气缸，所述支撑架的安装面与所述安装立柱固定连接，所述支撑架远离其安装面的一端为支撑端，所述支撑架的支撑端上对称设置有两个所述支撑夹持气缸，两个所述支撑夹持气缸的伸缩端上连接有支撑夹持块，两个所述支撑夹持块用于支撑夹持所述金属管材。采用上述方案，对金属管材进行夹持作用，提高夹持可靠性。本技术的有益效果：金属管材固定在金属管固定底座，并经金属管夹持检测机构、金属管夹持支撑座机构夹持固定。达到金属管材竖向检测的条件。其中通过底座视觉采集器、主体视觉采集器实现对金属管材表面进行摄取，拾取金属管材存在划痕、污渍、伤痕的位置和面积。并结合线激光传感器探测对应划痕、伤痕的深度，实现自动检测，解决了肉眼无法发现的划痕、污渍、伤痕。实现自动探测的问题，精准快速。附图说明图1是本技术的立体结构示意图一；图2是本技术的立体结构示意图二；图3是本技术的检测装置的侧视图；图4是本技术的检测平台和安装立柱结构示意图；图5是本技术的金属管夹持检测机构结构示意图；图6是本技术的正视图。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。一种基于机器视觉的特种金属管材检测装置，结合图1-3可以看出，包括检测平台1、安装立柱2，所述检测平台1台面上竖向固定有所述安装立柱2和金属管固定底座3，所述金属管固定底座3用于固定金属管材4，所述安装立柱2沿立柱延伸方向设置有丝杆升降驱动机构5，所述丝杆升降驱动机构5的丝杆51上设置有金属管夹持检测机构6和金属管夹持支撑座机构12，该金属管夹持检测机构6用于夹持所述金属管材4；所述金属管固定底座3上设置有底座视觉采集器7，该底座视觉采集器7的采集端正对所述金属管材4底座表面；结合图6可以看出，所述金属管夹持检测机构6上固定有2个主体视觉采集器8，所述主体视觉采集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的特种金属管材检测装置，其特征在于：包括检测平台(1)、安装立柱(2)，所述检测平台(1)台面上竖向固定有所述安装立柱(2)和金属管固定底座(3)，所述金属管固定底座(3)用于固定金属管材(4)，所述安装立柱(2)沿立柱延伸方向设置有丝杆升降驱动机构(5)，所述丝杆升降驱动机构(5)的丝杆(51)上设置有金属管夹持检测机构(6)和金属管夹持支撑座机构(12)，该金属管夹持检测机构(6)用于夹持所述金属管材(4)；/n所述金属管固定底座(3)上设置有底座视觉采集器(7)，该底座视觉采集器(7)的采集端正对所述金属管材(4)底座表面；/n所述金属管夹持检测机构(6)上固定有至少一个主体视觉采集器(8)，所述主体视觉采集器(8)的采集端正对所述金属管材(4)主体；/n所述金属管夹持检测机构(6)上固定有线激光传感器(9)，所述线激光传感器(9)的探测端正对所述金属管材(4)主体。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的特种金属管材检测装置，其特征在于：包括检测平台(1)、安装立柱(2)，所述检测平台(1)台面上竖向固定有所述安装立柱(2)和金属管固定底座(3)，所述金属管固定底座(3)用于固定金属管材(4)，所述安装立柱(2)沿立柱延伸方向设置有丝杆升降驱动机构(5)，所述丝杆升降驱动机构(5)的丝杆(51)上设置有金属管夹持检测机构(6)和金属管夹持支撑座机构(12)，该金属管夹持检测机构(6)用于夹持所述金属管材(4)；
所述金属管固定底座(3)上设置有底座视觉采集器(7)，该底座视觉采集器(7)的采集端正对所述金属管材(4)底座表面；
所述金属管夹持检测机构(6)上固定有至少一个主体视觉采集器(8)，所述主体视觉采集器(8)的采集端正对所述金属管材(4)主体；
所述金属管夹持检测机构(6)上固定有线激光传感器(9)，所述线激光传感器(9)的探测端正对所述金属管材(4)主体。


2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的特种金属管材检测装置，其特征在于：所述丝杆升降驱动机构(5)包括驱动电机(52)、驱动轴(53)和所述丝杆(51)，所述驱动电机(52)的驱动输出端上连接有所述驱动轴(53)，所述驱动轴(53)、丝杆(51)啮合，所述驱动轴(53)远离所述驱动电机(52)的一端设置有固定法兰(54)，所述丝杆(51)上活动套设有丝杆螺母(55)。


3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的特种金属管材检测装置，其特征在于：所述金属管夹持检测机构(6)包括安装面，所述安装面上设置有螺母座(61)和滑块(62)，所述丝杆螺母(55)与所述螺母座(61)固定连接，所述滑块(62)和滑轨(21)配合连接，所述滑轨(21)沿所述安装立柱(2)的延伸方向设置，所述滑轨(21)和所述丝杆(51)相平行；
所述金属管夹持检测机构(6)上远离所述安装面一端开设有金属管过孔(63)，所述金属管过孔(63)轴线与所述丝杆(51)平行，所述金属管夹持检测机构(6)上固定有夹紧气缸支架(64)，该夹紧气缸支架(64)上对称固定有一对夹紧气缸(65)，每个夹紧气缸(65)的伸...

【专利技术属性】
技术研发人员：林睿，卫昭新，吴瑶，周华，张珂，袁洋，陈良溢，陈雪川，周剑锋，周粮淞，
申请(专利权)人：重庆工业自动化仪表研究所，
类型：新型
国别省市：重庆;50