【技术实现步骤摘要】
一种基于红外与图像识别的机械配件高度分级筛选装置
[0001]本专利技术涉及机械配件尺寸筛选
，具体为一种基于红外与图像识别的机械配件高度分级筛选装置
。
技术介绍
[0002]碟形弹簧
(
下文简称碟簧
)
或碟簧垫圈
(
下文简称碟垫
)
是一种外形似圆环状的机械配件，其由弹簧钢制成，由于弹簧钢特殊的弹性形变能力导致碟簧或碟垫在成形过程中，存在一定的高度差，在经过热处理
、
滚筒
/
震光机
、
喷丸等工艺处理后，同规格同批次生产的每片产品之间的高度差会进一步加大
(
同时内外径尺寸也产生较大差异
)。
而碟形弹簧的高度是决定其力学作用的重要因素，尤其是应用于特殊工作环境下的碟簧或碟垫，对高度的精度要求更高
。
为了获得稳定的产品质量，需要对生产出的碟簧或碟垫进行高度筛选，以挑选出合格的产品
。
[0003]现有技术中，对碟簧或碟垫高度筛选方法，通常有两种，一种是通过深度尺一片一片进行人工测量，将符合公差范围的产品入库，不合格的产品则进行返工；另一种是根据碟簧或碟垫高度公差范围的上
、
下限，制作高度通端量规和止端量规，若能通过止端量规，则该碟簧或碟垫的高度低于高度公差下限值，若不能通过止端量规
、
能通过通端量规，则该碟簧或碟垫的高度在高度公差上
、
下限之间，若不能通过通端量
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于红外与图像识别的机械配件高度分级筛选装置，其特征在于：所述高度分级筛选装置包括传送带，所述机械配件在所述传送带上传输；所述传送带表面分别设有第一筛选工位
、
第二筛选工位
、
第三筛选工位，所述第一筛选工位
、
第二筛选工位处分别设置有第一红外发射器
、
第二红外发射器，所述第三筛选工位处设置有图像识别模块；所述高度分级筛选装置还包括与所述第一红外发射器
、
第二红外发射器
、
图像识别模块相连接的信号处理模块；所述第一红外发射器
、
第二红外发射器发射出红外线束，所述机械配件经过所述红外线束时产生信号，并将该信号发送至信号处理模块；所述图像识别模块获取机械配件的图像信息并将获取到的图像信息发送至信号处理处理模块；所述信号处理模块根据所述第一红外发射器
、
第二红外发射器产生的信号
、
图像识别模块获取的图像信息进行处理，判断当前的机械配件是否符合高度要求以进行筛选
。2.
根据权利要求1所述的机械配件高度分级筛选装置，其特征在于：所述第一红外发射器
、
第二红外发射器分别设置在传送带的两侧；所述第一红外发射器生成第一红外线束
A
和第一红外线束
B
，所述第一红外线束
A
与第一红外线束
B
位于相同水平位置，位于不同的垂直高度处；所述第二红外发射器生产第二红外线束
A
和第二红外线束
B
，所述第二红外线束
A
与第二红外线束
B
位于同一水平位置，位于不同的垂直高度处；所述图像识别模块位于所述传送带的正上方
。3.
根据权利要求2所述的机械配件高度分级筛选装置，其特征在于：在所述第一筛选工位
、
第二筛选工位
、
第三筛选工位处还分别配有第一机械手
、
第二机械手
、
第三机械手；所述第一机械手与第一红外发射器
、
信号处理模块耦合相连接，且与第一红外发射器位于所述传送带同一侧；所述第二机械手与第二红外发射器
、
信号处理模块耦合相连接，且与第二红外发射器位于所述传送带同一侧；所述第三机械手与图像识别模块
、
信号处理模块耦合相连接，且与图像识别模块位于所述传送带同一侧
。4.
根据权利要求3所述的机械配件高度分级筛选装置，其特征在于：所述第一筛选工位与第一红外发射器相对的一侧还配置有第一滑道，与第一滑道相连有第一返工区域；在所述第二筛选工位与第二红外发射器相对的一侧还配置有第二滑道，与第二滑道相连有第二返工区域；在所述第三筛选工位两侧还配置有第三滑道
、
第四滑道，所述第三滑道与第一返工区域相连，所述第四滑道与第二返工区域相连；其中，所述第一返工区域用于存放高度低于高度下限值的机械配件，所述第二返工区域用于存放高度高于高度下限值的机械配件；在所述传送带的尾端，设有合格产品区域，用于存放符合高度要求的机械配件
。
5.
根据权利要求4所述的机械配件高度分级筛选装置，其特征在于：所述传送带表面采用不锈钢或压铸铝材质，传送带骨架采用碳钢材质；所述机械配件为碟形弹簧或碟簧垫圈；所述图像识别模块为摄像机
。6.
一种基于红外与图像识别的机械配件高度分级筛选方法，采用如权利要求1所述的高度分级筛选装置，其特征在于：包括如下步骤：
(1)
通过信号处理模块输入机械配件的标准尺寸信息及精度等级信息；其中，所述精度等级包括
GB/T1972
国标一级
/
二级精度
、
定制精度，所述定制精度等级高于国标一级
/
二级精度；
(2)
根据输入的所述标准尺寸信息和所述国标一级
/
二级精度分别设定为第一红外发射器的第一红外线束
A、
第一红外线束
B
的垂直高度，第二红外发射器的第二红外线束
A、
第二红外线束
B
的垂直高度，由第一红外线束
B
的垂直高度
、
第二红外线束
B
的垂直高度构成第一高度公差范围
[H
1B
,H
2B
]
；根据输入的所述标准尺寸信息和所述定制精度设定图像识别模块进行高度判别的第二高度公差范围
[H
min
,H
max
]
；
(3)
所述机械配件在传送带的传送下经过第一筛选工位
、
第二筛选工位时，将机械配件与红外碰撞与否所产生的信号通过第一红外发射器
、
第二红外发射器发送至信号处理模块；
(4)
所述机械配件在经过第一筛选工位
、
第二筛选工位后继续传送至第三筛选工位时，图像识别模块获取机械配件的图像信息将获取到的图像信息发送至信号处理处理模块；
(5)
所述信号处理模块根据所述第一红外发射器
、
第二红外发射器发送的信号
、
图像识别模块发送的图像信息进行处理，根据第一高度公差范围
[H
1B
,H
2B
]、
第二高度公差范围
[H
min
,H
max
]
判断当前机械配件是否符合高度要求，并根据判断结果控制对应工位处的机械手剔除不符合高度公差范围的机械配件，使符合高度公差范围的机械配件落入合格产品区
。7.
根据权利要求6所述的基于红外与图像识别的机械配件高度分级筛选方法，其特征在于：所述步骤
(2)
中，所述第一高度公差范围
[H
1B
,H
2B
]
由机械配件的标准尺寸与所述
GB/T1972
国标一级
/
二级精度等级对应的高度公差上
、
下限值所确定；所述第一红外发射器用于筛选机械配件的高度下限，所述第一红外发射器的第一红外线束
A
与传送带表面处于同一高度，所述第一红外发射器的第二红外线束
B
的垂直高度
H
1B
，根据机械配件的标准高度
H
及所述国标一
/
二级精度高度公差下限值
h
lowg
计算确定，
H
1B
＝
H+h
lowg
；所述第二红外发射器用于筛选机械配件的高度上限，所述第二红外发射器的第二红外线束
A
与传送带表面处于同一高度，所述第二红外发射器的第二红外线束
B
的垂直高度
H
2B
，根据机械配件的标准高度
H
及所述国标一
/
二级精度高度公差上限值
h
upg
计算确定，
H
2B
＝
H+h
upg
；所述第二高度公差范围
[H
min
,H
max
]<...
【专利技术属性】
技术研发人员：席鹏翰，席鹏，
申请(专利权)人：扬州五亭碟形弹簧有限公司，
类型：发明
国别省市：
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