工件旋转检测分选方法及旋转检测分选系统技术方案

本发明专利技术公开了一种工件旋转检测分选方法及旋转检测分选系统，属于检测分选技术领域。本发明专利技术的工件旋转旋转检测分选系统，包括主转盘、上料口、光电开关、第一检测组件、第二检测组件、第一吹气口、第二吹气口和第三吹气口，用于实施本发明专利技术的工件旋转检测分选方法。本发明专利技术的工件旋转检测分选方法，通过具有摩擦环节的控制方法对驱动系统的主转盘伺服电机进行控制，一方面能够提高工件正确转动至第一检测位和第二检测位的成功率，从而提高对工件检测的准确度；另一方面能够使工件正确地转动至合格工位、不合格工位和重检工位，从而确保工件能够被准确地吹入相应的暂存容器中，防止工件脱落，或者落入错误的暂存容器中，提高工件分选的准确度。的准确度。的准确度。

【技术实现步骤摘要】
工件旋转检测分选方法及旋转检测分选系统


[0001]本专利技术涉及检测分选
，更具体地说，涉及一种工件旋转检测分选方法及旋转检测分选系统。

技术介绍

[0002]在螺丝、螺母、螺柱等工件生产过程中，外观检验和产品标识正变得越来越重要。针对不同型号的工件，需要对其长度、螺纹、标识进行检验，检验合格的工件才能供用户正常使用。传统的手工检验成本高、速度慢、效率低，且工人容易产生疲劳，使得分选人员的主观性制约了分选的准确性，导致出错率较大，不符合现在的生产要求。
[0003]在相关领域中，已存在相应的检测、分选设置，用以代替人工分选。例如，公开号为CN106391511A的中国专利文件公开了一种螺丝全方位检测器，该检测器包括机架、设置在机架一侧的振动盘、设置在机架表面的透明转盘、CCD工位、对射光纤、收料机构，其中透明转盘通过伺服电机驱动旋转；振动盘连接有送料导轨，送料导轨设置转盘的外沿；CDD工位包括牙伤检测工位、高度检测工位、顶端检测工位、底端检测工位，对射光纤、牙伤检测工位和收料机构沿透明转盘的转动方向依序设置在透明转盘外沿，高度检测工位、顶端检测工位、底端检测工位设置在四个牙伤检测工位之间。
[0004]又例如，公开号为CN109277315A的中国专利文件公开了一种螺丝分选机，该螺丝分选机包括包括工作台，工作台上设有旋转卡盘，工作台上在旋转卡盘的周向沿旋转卡盘的旋转方向依次设有入料装置、第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置、第一废品排料装置、第二废品排料装置、第三废品排料装置和出料装置，且在工作台上对应第二检测装置处设有旋转检测装置，旋转卡盘的外周壁上设有若干个等间距排列用于卡接螺丝的U型槽，该旋转卡盘的周向设有预防螺丝甩掉的挡盘。
[0005]上述检测分选机虽利用多个检测组件对工件的各部位进行检测，但其转盘的控制不够精确，使得工件有时不能准确地到达检测组件对应的检测工位，从而导致检测组件无法正确地对工件的长度、螺纹、标识等指标进行检测，进而提高了检测分选机的误判率。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种工件旋转检测分选方法及旋转检测分选系统，旨在提高工件检测分选的准确度。
[0007]为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：
[0008]本专利技术的一种工件旋转检测分选方法，包括以下步骤，
[0009]步骤一、工件从上料口输送至主转盘上，主转盘在驱动系统的驱动下，带着所述工件转动；
[0010]步骤二、所述工件转动至光电开关处，开始记录主转盘转动角度；
[0011]步骤三、所述主转盘转动第一角度后，所述工件停留在第一检测位，第一检测组件对该工件进行检测；
[0012]步骤四、第一检测组件检测完毕后，所述主转盘继续转动；所述主转盘转动第二角度后，所述工件停留在第二检测位，第二检测组件对该工件进行检测；
[0013]步骤五、第二检测组件检测完毕后，根据第一检测组件和第二检测组件的检测结果，判断所述工件是否合格，以及是否需要重检；
[0014]若判断所述工件合格，所述主转盘转动第三角度后，所述工件停留在合格工位，第一吹气口开始吹气，并将所述工件吹入合格品暂存容器内；
[0015]若判断所述工件不合格，所述主转盘转动第四角度后，所述工件停留在不合格工位，第二吹气口开始吹气，并将所述工件吹入不合格品暂存容器内；
[0016]若判断所述工件需要重检，所述主转盘转动第五角度后，所述工件停留在重检工位，第三吹气口开始吹气，并将所述工件吹入重检品暂存容器内；
[0017]其中，在所述步骤一～步骤五中，所述驱动系统包括主转盘伺服电机和异向步进电机，所述主转盘伺服电机采用具有摩擦环节的控制方法进行控制，所述主转盘伺服电机的动力学方程为：
[0018][0019]式中：为主转盘伺服电机转角角度对时间的一阶导数；为主转盘伺服电机转角角度对时间的二阶导数；K
m
为电机力矩系数；C
e
为电压反馈系数；J为转动惯量；R为电枢电阻；K
u
为功率放大器放大系数；u(t)为控制输入即驱动力；F
f
(t)为摩擦力对时间的函数。
[0020]进一步的，在所述步骤一～步骤五中，
[0021]当时，
[0022][0023]当时，
[0024][0025]式中，F(t)为驱动力；F
m
为最大静摩擦力；F
c
为库伦摩擦力；k
v
为粘性摩擦力矩比例系数；α和α1为非常小的、正的常数。
[0026]进一步的，所述步骤三和步骤四中，F
c
为15N
·
m，F
m
为20N
·
m，k
v
为2Nms/rad，α取值为0.01，α1取值为1。
[0027]进一步的，在所述步骤一～步骤五中，异向步进电机的传递函数为，
[0028][0029]进一步的，在所述步骤三～步骤五中，为第一检测组件配置第一任务，所述第一任务包括完成第一检测组件的设置、工件图像的采集、视觉图像处理和判断、结果队列的入队；为第二检测组件配置第二任务，所述第二任务包括完成第二检测组件的设置、工件图像的采集、视觉图像处理和判断、结果队列的入列、统计当前任务的总耗时时间，并将统计当
前任务的总耗时时间入队。
[0030]进一步的，所述第一任务的处理流程包括以下步骤：
[0031]S11、设置第一检测组件的参数；
[0032]S12、定义第一检测组件的视觉图像处理和判断结果CAM1_RESULT；定义图像参数变量；之后，第一检测组件开始采集工件的图像信息；
[0033]S13、判断步骤S12中是否采集到工件的图像信息；若采集到工件的图像信息，执行步骤S14，若未采集到工件的图像信息，结束所述第一任务；
[0034]S14、对采集到的图像信息进行视觉图像处理和判断，结果返回CAM1_RESULT；将第一检测组件的视觉图像处理和判断的结果队列入队，索引号为0。
[0035]进一步的，所述第二任务的处理流程包括以下步骤：
[0036]S21、设置第二检测组件的参数；
[0037]S22、定义第二检测组件的视觉图像处理和判断结果CAM2_RESULT；定义图像参数变量；定义当前任务的总耗时时间变量；
[0038]S23、初始化统计当前任务的总耗时时间的计时器；
[0039]S24、第二检测组件开始采集工件的图像信息；
[0040]S25、判断步骤S24中是否采集到工件的图像信息；若采集到工件的图像信息，执行步骤S26，若未采集到工件的图像信息，结束所述第二任务；
[0041]S26、对采集到的图像信息进行视觉图像处理和判断，结果返回CAM2_RESULT；将第二检测组件的视觉图像处理和判断的结果队列入队，索引号为1；
[0042]S27本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工件旋转检测分选方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一、工件从上料口输送至主转盘上，主转盘在驱动系统的驱动下，带着所述工件转动；步骤二、所述工件转动至光电开关处，开始记录主转盘转动角度；步骤三、所述主转盘转动第一角度后，所述工件停留在第一检测位，第一检测组件对该工件进行检测；步骤四、第一检测组件检测完毕后，所述主转盘继续转动；所述主转盘转动第二角度后，所述工件停留在第二检测位，第二检测组件对该工件进行检测；步骤五、第二检测组件检测完毕后，根据第一检测组件和第二检测组件的检测结果，判断所述工件是否合格，以及是否需要重检；若判断所述工件合格，所述主转盘转动第三角度后，所述工件停留在合格工位，第一吹气口开始吹气，并将所述工件吹入合格品暂存容器内；若判断所述工件不合格，所述主转盘转动第四角度后，所述工件停留在不合格工位，第二吹气口开始吹气，并将所述工件吹入不合格品暂存容器内；若判断所述工件需要重检，所述主转盘转动第五角度后，所述工件停留在重检工位，第三吹气口开始吹气，并将所述工件吹入重检品暂存容器内；其中，在所述步骤一～步骤五中，所述驱动系统包括主转盘伺服电机和异向步进电机，所述主转盘伺服电机采用具有摩擦环节的控制方法进行控制，所述主转盘伺服电机的动力学方程为：式中：为主转盘伺服电机转角角度对时间的一阶导数；为主转盘伺服电机转角角度对时间的二阶导数；K
m
为电机力矩系数；C
e
为电压反馈系数；J为转动惯量；R为电枢电阻；K
u
为功率放大器放大系数；u(t)为控制输入即驱动力；F
f
(t)为摩擦力对时间的函数。2.根据权利要求1所述的一种工件旋转检测分选方法，其特征在于：在所述步骤一～步骤五中，当时，当时，式中，F(t)为驱动力；F
m
为最大静摩擦力；F
c
为库伦摩擦力；k
v
为粘性摩擦力矩比例系数；α和α1为非常小的、正的常数。3.根据权利要求2所述的一种工件旋转检测分选方法，其特征在于：所述步骤三和步骤四中，F
c
为15N
·
m，F
m
为20N
·
m，k
v
为2Nms/rad，α取值为0.01，α1取值为1。4.根据权利要求1所述的一种工件旋转检测分选方法，其特征在于：在所述步骤一～步
骤五中，异向步进电机的传递函数为，。5.根据权利要求1所述的一种工件旋转检测分选方法，其特征在于：在所述步骤三～步骤五中，为第一检测组件配置第一任务，所述第一任务包括完成第一检测组件的设置、工件图像的采集、视觉图像处理和判断、结果队列的入队；为第二检测组件配置第二任务，所述第二任务包括完成第二检测组件的设置、工件图像的采集、视觉图像处理和判断、结果队列的入列、统计当前任务的总耗时时间，并将统计当前任务的总耗时时间入队。6.根据权利要求5所述的一种工件旋转检测分选方法，其特征在于：所述第一任务的处理流程包括以下步骤：S11、设置第一检测组件的参数；S12、定义第一检测组件的视觉图像处理和判断结果CAM1_RESULT；定义图像参数变量；之后，第一检测组件开始采集工件的图像信息；S13、判断步骤S12中是否采集到工件的图像信息；若采集到工件的图像信息，执行步骤S14，若未采集到工件的图像信息，结束所述第一任务；S14、对采集到的图像信息进行视觉图像处理和判断，结果返回CAM1_RESULT；将第一检测组件的视觉图像处理和判断的结果队列入队，索引号为0。7.根据权利要求6所述的一种工件...

【专利技术属性】
技术研发人员：余茂松，冯正华，
申请(专利权)人：深圳市创科自动化控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：