本发明专利技术公开了一种汽车管柱式仪表板骨架视觉检测定位装置。其包括基板、Ｕ型支承座、驱动部分与从动部分。其中驱动部分包括１号步进驱动器、２号步进驱动器、可编程运动控制器、齿条导轨槽、齿条、齿轮、拨叉、１号基座、２号基座、１号锥形轮、Ａ花键轴、Ａ花键轴套、Ｖ型皮带、１号步进电机、皮带轮与２号步进电机。从动部分包括２号锥形轮、Ｂ花键轴、Ｂ花键轴套、３号基座、４号基座、弹簧座与弹簧座套。Ｕ型支承座由左、右支腿和底横梁焊接而成。左、右支腿上端加工成相同的半圆缺口。Ｕ型支承座固定在基板的中间处，驱动部分与从动部分固定在Ｕ型支承座两侧的基板上。Ｕ形支承座中两个半圆缺口中心连线和Ａ花键轴与Ｂ花键轴的轴对称线共线。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种计算机视觉检测领域中工件自动化固定设备，更具体地说，本发 明涉及一种应用于汽车管柱式仪表板骨架的视觉检测定位装置。
技术介绍
车身是汽车的最大总成，其质量对汽车整体功能有着很大的影响。工业现场的复 杂性使得制造过程中难免会产生一些误差，为了提高产品质量，必须进行制造过程的质量 控制，而控制的关键就是测量。因此检测设备和方法决定了车身零部件制造及装配过程的 精确性与有效性。参阅图1，图中所示的为BORA轿车仪表板骨架正二侧轴测投影视图，目前，对轿车 仪表板骨架通常采用传统检具进行检测，检测方法简单，检测速度慢，只能进行抽样检测， 不能达到100%在线检测的要求，因此难以保证仪表板骨架的制造质量。随着计算机技术、 数控技术和传感器技术的发展，三坐标测量机(CMM)依靠其较高精度(0. 001 0. 01mm)和 较高柔性，成为国内汽车制造厂广泛采用的检测设备。但由于体积庞大，也只能采取抽样检 测方式。而且当发现出现制造质量问题时，若干产品已被转移到后续工序中，因而对缺陷检 测和诊断并不十分有效。随着计算机视觉技术和光电技术的发展，出现了计算机视觉检测 技术，并相继出现了光学坐标测量机(0CMM)、激光跟踪测量仪、便携式多关节测量机、测量 机器人等测量设备。所谓视觉检测，是把图像当作检测和传递信息的手段或载体加以利用 的检测方法。视觉检测采用智能化、数字化技术，通过计算机识别和控制，需要人为干预的 工作很少，满足在线检测的要求，具有非接触、测量速度快、自动化程度高等诸多优势，为在 线检测提供了新的途径。针对车身仪表板骨架的检测，没有文献报导采用计算机视觉技术进行非接触检 测，也没有人提出针对检测的相关自动化定位设备。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种快速、准确、满足多检测工况、具有一定通用 性的应用于汽车管柱式仪表板骨架视觉检测的自动化定位装置。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案实现的所述的汽车管柱式仪 表板骨架视觉检测定位装置包括基板、U型支承座、驱动部分与从动部分。U型支承座固定 在基板的中间处，驱动部分与从动部分分别固定在U型支承座的左右两侧的基板上。所述 的驱动部分包括1号步进驱动器、2号步进驱动器、支架、可编程运动控制器、齿条导轨槽、 齿条、齿轮、拨叉、1号基座、2号基座、1号锥形轮、A花键轴、A花键轴套、V型皮带、1号步进 电机、皮带轮与2号步进电机。1号基座与2号基座固定于基板的左侧，使1号基座与2号基座上的轴承通孔的对 称轴线共线。A花键轴套通过轴承分别装入1号基座与2号基座上的轴承通孔内，A花键轴 装入A花键轴套内。1号锥形轮用螺栓固定在A花键轴的右端面上，A花键轴的左端与拨叉活动连接，拨叉的左端面与齿条右端垂直焊接连接。齿条一侧的燕尾导轨和固定在支架上 平板后上方的齿条导轨槽滑动连接，齿条另一侧的齿和固定在支架上平板底面上的1号步 进电机垂直向上的输出轴上的齿轮啮合连接。支架的下端固定在1号基座左侧的基板上， 2号步进电机固定在1号基座上的安装板上，2号步进电机输出轴和2号基座上的支撑板转 动连接。皮带轮套装在步进电机的输出轴上，V型皮带套装在皮带轮与A花键轴套中间的 V型槽上。可编程运动控制器安装在支架的左端面上，1号步进驱动器与2号步进驱动器安 装在支架后侧的基板上。1号步进驱动器的一端与1号步进电机电线连接，2号步进驱动器 的一端与2号步进电机电线连接，1号步进驱动器与2号步进驱动器的另一端分别和可编程 运动控制器电线连接。 技术方案中所述的从动部分包括2号锥形轮、B花键轴、B花键轴套、3号基座、4号 基座、弹簧座、弹簧座套与弹簧。3号基座与4号基座固定于基板的右侧，使3号基座与4号 基座上的轴承通孔的对称轴线和基板左侧的1号基座与2号基座上的轴承通孔的对称轴线 共线。B花键轴套通过轴承分别装入3号基座与4号基座上的轴承通孔内，B花键轴装入B 花键轴套内。2号锥形轮用螺栓固定在B花键轴的左端面上。弹簧座上的圆环体内放置弹 簧，弹簧座套套装在弹簧座上的圆环体上，通过螺栓将安装有弹簧与弹簧座套的弹簧座固 定在4号基座的右端面上，弹簧座上的圆环体的对称轴线和B花键轴的对称轴线共线；所述 的1号基座是一个等腰三角形框架结构件，等腰三角形框架的顶点处设置为一圆盘，圆盘 和三角形框架的两条腰边相切，圆盘的右侧即和2号基座相对的一侧设置有圆凸台，圆盘 与圆凸台的对称轴线共线，圆凸台中心轴线上设置一个轴承通孔，轴承通孔的左端设置有 防止轴承向左移动的止口，1号基座轴承通孔的中心轴线和1号基座的底端面平行，1号基 座底边框上设置一个安装板，安装板上加工有固定2号步进电机的螺栓孔和穿过2号步进 电机输出轴的中心通孔；所述的A花键轴是一阶梯轴，左端轴的直径小于右端轴的直径，左 端轴的左端面是一个圆锥面，该圆锥面的顶点和拨叉的叉内右端面上的圆锥孔的顶点相接 触，右端轴的左端加工一个和拨叉连接的横截面为矩形的环形凹槽，环形凹槽的左端和左 端轴之间为一过渡圆柱体，过渡圆柱体的直径和右端轴的直径相同或过渡圆柱体的直径大 于右端轴的直径，右端轴上均勻分布有花键。所述的1号锥形轮的锥面上加工有横截面为 三角形的直齿，1号锥形轮采用材质为硬质合金材料制成；所述的A花键轴套是一筒类结构 件，A花键轴套的中轴线上加工有和A花键轴配合连接的花键孔，A花键轴套两端是和轴承 的内环配装的等直径外圆柱面，两等直径外圆柱面之间设置一个安装V型皮带的V型槽，V 型槽的两侧设置防止轴承轴向移动的凸台；所述的B花键轴套是一筒类结构件，B花键轴套 的中轴线上加工有和B花键轴配合连接的花键孔，B花键轴套的两端是和轴承的内环配装 的等直径外圆柱面，两等直径外圆柱面之间设置防止轴承轴向移动的凸台；所述的弹簧座 是一个上下对称的V字形结构件，在弹簧座右端的左端面上设置一个用于放置弹簧的圆环 体，弹簧座的左端分别向外设置有翻边，两个翻边的左端面处于同一垂直平面内，弹簧座右 端的左端面上圆环体的对称轴线和两个翻边的左端面垂直并处于弹簧座上下对称的平面 内，两个翻边上设置有和翻边的左端面垂直的均布的用于穿过螺栓的通孔，在弹簧座右端 设置有一个直径为10mm的通气孔，该通气孔轴线与环形体轴线共线；所述的弹簧座套是一 筒类结构件，弹簧座套左端面的中轴线上设置一个圆锥孔，弹簧座套套装在弹簧座右端的 左端面上的圆环体上为滑动连接，工作时弹簧座套左端面上的圆锥孔的顶点和B花键轴右端小直径轴的圆锥端面的顶点相接触；所述的U型支承座是一 U字形结构件，U型支承座是 由左支腿、右支腿和底横梁组成。左支腿与右支腿结构相同，左支腿与右支腿的上端加工成 用于放置仪表板骨架的半圆缺口，左支腿与右支腿的下端和底横梁的两端焊成一体。两半 圆缺口所在的平面平行，并同时和底横梁垂直，两个半圆缺口中心的连线呈水平，并和两侧 的驱动部分中的A花键轴与从动部分中的B花键轴的轴对称线共线。与现有技术相比本专利技术的有益效果是1.目前针对仪表板骨架的检测没有明确的、统一的检测设备，都是利用传统检具 进行手工检测，因此检测速度慢、精度低，不能进行100%在线检测，只能抽样检测。本专利技术 是在采用计算机视觉技术进行非接触检测基础上，开发一种能应用计算机视本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种汽车管柱式仪表板骨架视觉检测定位装置，包括基板（１）、Ｕ型支承座（２１）、驱动部分（Ⅰ）与从动部分（Ⅱ），Ｕ型支承座（２１）固定在基板（１）的中间处，驱动部分（Ⅰ）与从动部分（Ⅱ）分别固定在Ｕ型支承座（２１）左右两侧的基板（１）上，其特征在于，所述的驱动部分（Ⅰ）包括１号步进驱动器（２）、２号步进驱动器（３）、支架（４）、可编程运动控制器（５）、齿条导轨槽（６）、齿条（７）、齿轮（８）、拨叉（９）、１号基座（１１）、２号基座（１２）、１号锥形轮（１４）、Ａ花键轴（１５）、Ａ花键轴套（１６）、Ｖ型皮带（１７）、１号步进电机（１８）、皮带轮（１９）与２号步进电机（２０）； １号基座（１１）与２号基座（１２）固定于基板（１）的左侧，使１号基座（１１）与２号基座（１２）上的轴承通孔的对称轴线共线，Ａ花键轴套（１６）通过轴承分别装入１号基座（１１）与２号基座（１２）上的轴承通孔内，Ａ花键轴（１５）装入Ａ花键轴套（１６）内，１号锥形轮（１４）用螺栓固定在Ａ花键轴（１５）的右端面上，Ａ花键轴（１５）的左端与拨叉（９）活动连接，拨叉（９）的左端面与齿条（７）右端垂直焊接连接，齿条（７）一侧的燕尾导轨和固定在支架（４）上平板后上方的齿条导轨槽（６）滑动连接，齿条（７）另一侧的齿和固定在支架（４）上平板底面上的１号步进电机（１８）垂直向上的输出轴上的齿轮（８）啮合连接，支架（４）的下端固定在１号基座（１１）左侧的基板（１）上，２号步进电机（２０）固定在１号基座（１１）上的安装板上，２号步进电机（２０）输出轴和２号基座（１２）上的支撑板转动连接，皮带轮（１９）套装在步进电机（２０）的输出轴上，Ｖ型皮带（１７）套装在皮带轮（１９）与Ａ花键轴套（１６）中间的Ｖ型槽上，可编程运动控制器（５）安装在支架（４）的左端面上，１号步进驱动器（２）与２号步进驱动器（３）安装在支架（４）后侧的基板（１）上，１号步进驱动器（２）的一端与１号步进电机（１８）电线连接，２号步进驱动器（３）的一端与２号步进电机（２０）电线连接，１号步进驱动器（２）与２号步进驱动器（３）的另一端分别和可编程运动控制器（５）电线连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：崔岸，何大鹏，沈传亮，张成，王丹，陈海潮，戴禹，张海鹏，曾庆洋，张显波，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]
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