【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动化检测，具体涉及一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统及质检方法。
技术介绍
1、航空继电器不仅在航空航天领域应用广泛，在舰艇、高铁动车、特种汽车等高标准运输设备上也有普遍应用，其拥有严格的质量检验标准，涉及编号识别、划痕检验、引脚检验、电参数测试等，但当前质检环节主要依赖于人工的逐个检验，不同规格继电器的检测参数不同，人力检测成本高、效率低下，且存在漏检、错检问题。此外随着航空继电器品类及产量的增多，对质检员数量和能力的需求逐步增加，检验一致性问题逐步凸显。基于当前尚无多规格航空继电器的自动化通用检测设备，本专利技术可解决航空继电器质检领域的亟需。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统及质检方法，旨在解决当前航空继电器质检流程中人力成本消耗大、质检一致性差等问题。
2、在某些实施例中，本专利技术提供一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，所述系统包括主控单元、通讯单元、检测单元和供收单元，工作时，所述通讯单元完成所述主控单元、检测单元和供收单元之间的数据交互，以实现所述主控单元对继电器视觉检测和电参数检测的功能控制，并实现所述供收单元对继电器的供给、所述检测单元对继电器的质检，并将合格的继电器重新输送给所述供收单元等一系列工序。
3、在某些实施例中，所述检测单元包括架体单元、机器人单元、机械手单元、机器视觉上检测组件、机器视觉下检测组件、精定位单元、码放单元、电测单元；所述机器人
4、在某些实施例中，所述机械手单元用于继电器的夹取、向下碰撞感应和携带机器视觉上检测组件，所述机械手单元包括安装轴、基架、电感式接近传感器、感应柱、滑动支架、柔性爪支柱、柔性爪、导向柱、弹簧、导轨。所述安装轴固定于所述机器人单元动作执行末端，所述基架为l型支架，所述l型支架由横板和竖板组成，所述横板上表面安装于所述安装轴下端，所述电感式接近传感器安装于所述横板的下表面，所述横板上开有孔洞，所述导向柱贯穿所述孔洞，且其下端于所述滑动支架下表面连接，所述柔性爪通过所述柔性爪支柱与所述滑动支架固定连接；所述弹簧穿过所述导向柱并位于所述基架的横板下表面和所述滑动支架的上表面之间；所述导轨固定安装于所述竖板内侧，所述滑动支架的右侧与所述导轨滑动连接，通过在所述导轨上做纵向移动与所述基架产生相对滑动，所述感应柱安装于所述滑动支架的上方，且与所述电感式接近传感器同轴；当柔性爪发生向下碰撞时，所述感应柱会进入所述电感式接近传感器内部时，所述电感式接近传感器输出开关量信号，所述机器人单元停止向下运动起到保护作用。
5、在某些实施例中，所述机器视觉上检测组件用于继电器编号识别和编号面划痕识别，所述机器视觉上检测组件包括上相机座、上相机、上镜头、上光源、上光源座，所述上相机座固定于所述基架竖板的外表面上，所述上相机固定于所述上相机座上，所述上镜头安装于所述上相机上，所述上光源座固定于所述基座1314上，所述上光源固定于所述上光源座上，所述上光源圆环中心与所述上镜头中心重合，并位于所述上镜头下方。
6、在某些实施例中，所述机器视觉单元下检测组件用于继电器引脚歪正判断及继电器方向判断，所述机器视觉单元下检测组件安装于所述架体单元台面视窗处，所述机器视觉单元下检测组件包括下相机座、下相机、下镜头、下光源基座、下光源可调座支柱、下光源可调座、下光源，所述下相机座安装于所述架体单元台面下侧，所述下相机安装于所述下相机座上，所述下镜头安装于所述下相机上，所述下光源基座安装于所述架体单元台面上侧，所述下光源可调座支柱安装于所述下光源基座上，所述下光源可调座安装于所述下光源可调座支柱上，所述下光源安装于所述下光源可调座上，通过调节所述下光源可调座在所述下光源可调座支柱上的高度位置，可控制所述下光源与所述下相机和待测继电器的距离。
7、在某些实施例中，所述精定位单元用于机器视觉单元下检测组件拍摄继电器引脚图片前的精定位操作，所述精定位单元包括气缸夹爪、定位夹套，所述气缸夹爪安装于所述架体单元台面上侧，所述定位夹套安装于所述气缸夹爪两个手指上，通过所述气缸夹爪的夹紧动作和所述定位夹套的定位结构，实现继电器的精准定位。
8、所述码放单元用于码放不合格继电器，所述码放单元包括定位块、码放盘，所述定位块为直角形状，固定于所述架体单元台面上侧，两个所述定位块内侧垂足间距离与所述码放盘对角线长度一致，所述码放盘由两个所述定位块卡紧，所述码放盘由a×b（a、b均为正整数）个长方体格仓构成，格仓横截面尺寸大于多规格继电器中的最大横截面尺寸，格仓高度小于多规格继电器中的最小高度，以供所述机械手单元加持不合格继电器平稳码放于所述码放盘的长方体格仓中。
9、在某些实施例中，所述电测单元包括电测仪、电测插座、电测基座，所述电测仪和所述电测基座均固定于所述架体单元台面上侧，电测仪与电测插座之间通过数据线连接，所述电测插座安装于所述电测基座上，继电器插于所述电测插座后，所述电测仪可通过电信号实现对继电器电参数的测试。
10、在某些实施例中，所述供收单元用于待测继电器的输送供给和合格继电器的接收，所述供收单元包括供收架体、输送带、xy模组、感应组件、导向调整组件和翻转组件，所述输送带、xy模组、感应组件、导向调整组件均安装于所述供收架体上表面，所述输送带数量为2n，两两间距为m均布在所述供收架体上表面，所述xy模组数量为二，包括前端xy模组和后端xy模组，对称安装在所述输送带的两端；所述感应组件包括前端感应组件和后端感应组件，架构在所述前端xy模组和所述后端xy模组之间，且所述前端感应组件到前端xy模组之间的距离与所述后端感应组件到后端xy模组之间的距离相等。
11、所述xy模组由x轴方向直线模组和y轴方向直线模组构成，其中，所述x轴方向直线模组包括x轴直线模组电机、x轴直线模组丝杠、x轴直线模组滑块，所述y轴方向直线模组包括y轴直线模组电机、y轴直线模组丝杠、y轴直线模组滑块；所述x轴方向直线模组的滑块可沿x轴平移，所述y轴方向直线模组的滑块可沿y轴平移，所述y轴方向直线模组固定于所述x轴方向直线模组的滑块上；在继电器传送至下一个输送带的过程中：继电器呈s型轨迹实现在相邻两输送带上的传送，即感应组件上的传感器感应到继电器到位后，对应输送带和相邻的传输方向的输送带均停止运转，所述x轴方向直线模组滑块运动至当前输送带位置，所述y轴方向直线模组滑块伸出，滑块头部刚好覆盖继电器侧边，所述x轴方向直线模组滑块向相邻的传送方向的输送带的方向平移固定距离，即推动继电器平移至下一个输送带上，随后y轴方向直线模组滑块缩回，涉及到的两个输送带恢复运转，即实现继电器在两个相邻输送带上的传递。...
【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，所述系统包括主控单元、通讯单元、检测单元和供收单元，工作时，所述通讯单元完成所述主控单元、检测单元和供收单元之间的数据交互，以实现所述主控单元对继电器视觉检测和电参数检测的功能控制，并实现所述供收单元对继电器的供给、所述检测单元对继电器的质检，并将合格的继电器重新输送给所述供收单元等一系列工序；所述检测单元包括架体单元、机器人单元、机械手单元、机器视觉上检测组件、机器视觉下检测组件、精定位单元、码放单元、电测单元；所述机器人单元、精定位单元、码放单元和电测单元均安装于所述架体单元上表面，所述机械手单元安装于所述机器人单元的执行末端，所述机器视觉上检测组件固定安装在所述机器人单元上且始终与所述机械手单元保持相对静止，所述机器视觉下检测组件安装于所述架体单元的台面视窗处；所述机械手单元包括安装轴、基架、电感式接近传感器、感应柱、滑动支架、柔性爪支柱、柔性爪、导向柱、弹簧、导轨；安装轴固定于所述机器人单元动作执行末端，所述基架为L型支架，所述L型支架由横板和竖板组成，所述横板上表面安装于所述安装轴下端，所述电感式接近传感器安装于所述横板的
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，其特征在于，所述机器视觉上检测组件用于继电器编号识别和编号面划痕识别，所述机器视觉上检测组件包括上相机座、上相机、上镜头、上光源、上光源座，所述上相机座固定于所述基架竖板的外表面上，所述上相机固定于所述上相机座上，所述上镜头安装于所述上相机上，所述上光源座固定于所述基座1314上，所述上光源固定于所述上光源座上，所述上光源圆环中心与所述上镜头中心重合，并位于所述上镜头下方；所述机器视觉单元下检测组件用于继电器引脚歪正判断及继电器方向判断，所述机器视觉单元下检测组件安装于所述架体单元台面视窗处，所述机器视觉单元下检测组件包括下相机座、下相机、下镜头、下光源基座、下光源可调座支柱、下光源可调座、下光源，所述下相机座安装于所述架体单元台面下侧，所述下相机安装于所述下相机座上，所述下镜头安装于所述下相机上，所述下光源基座安装于所述架体单元台面上侧，所述下光源可调座支柱安装于所述下光源基座上，所述下光源可调座安装于所述下光源可调座支柱上，所述下光源安装于所述下光源可调座上，通过调节所述下光源可调座在所述下光源可调座支柱上的高度位置，可控制所述下光源与所述下相机和待测继电器的距离。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，其特征在于，所述精定位单元用于机器视觉单元下检测组件拍摄继电器引脚图片前的精定位操作，所述精定位单元包括气缸夹爪、定位夹套，所述气缸夹爪安装于所述架体单元台面上侧，所述定位夹套安装于所述气缸夹爪两个手指上，通过所述气缸夹爪的夹紧动作和所述定位夹套的定位结构，实现继电器的精准定位；所述码放单元用于码放不合格继电器，所述码放单元包括定位块、码放盘，所述定位块为直角形状，固定于所述架体单元台面上侧，两个所述定位块内侧垂足间距离与所述码放盘对角线长度一致，所述码放盘由两个所述定位块卡紧，所述码放盘由A×B（A、B均为正整数）个长方体格仓构成，格仓横截面尺寸大于多规格继电器中的最大横截面尺寸，格仓高度小于多规格继电器中的最小高度，以供所述机械手单元加持不合格继电器平稳码放于所述码放盘的长方体格仓中；所述电测单元包括电测仪、电测插座、电测基座，所述电测仪和所述电测基座均固定于所述架体单元台面上侧，电测仪与电测插座之间通过数据线连接，所述电测插座安装于所述电测基座上，继电器插于所述电测插座后，所述电测仪可通过电信号实现对继电器电参数的测试。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，其特征在于，所述供收单元用于待测继电器的输送供给和合格继电器的接收，所述供收单元包括供收架体、输送带、XY模组、感应组件、导向调整组件和翻转组件，所述输送带、XY模组、感应组件、导向调整组件均安装于所述供收架体上表面，所述输送带数量为2N，两两间距为M均布在所述供收架体上表...
【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，所述系统包括主控单元、通讯单元、检测单元和供收单元，工作时，所述通讯单元完成所述主控单元、检测单元和供收单元之间的数据交互，以实现所述主控单元对继电器视觉检测和电参数检测的功能控制，并实现所述供收单元对继电器的供给、所述检测单元对继电器的质检，并将合格的继电器重新输送给所述供收单元等一系列工序；所述检测单元包括架体单元、机器人单元、机械手单元、机器视觉上检测组件、机器视觉下检测组件、精定位单元、码放单元、电测单元；所述机器人单元、精定位单元、码放单元和电测单元均安装于所述架体单元上表面，所述机械手单元安装于所述机器人单元的执行末端，所述机器视觉上检测组件固定安装在所述机器人单元上且始终与所述机械手单元保持相对静止，所述机器视觉下检测组件安装于所述架体单元的台面视窗处；所述机械手单元包括安装轴、基架、电感式接近传感器、感应柱、滑动支架、柔性爪支柱、柔性爪、导向柱、弹簧、导轨；安装轴固定于所述机器人单元动作执行末端，所述基架为l型支架，所述l型支架由横板和竖板组成，所述横板上表面安装于所述安装轴下端，所述电感式接近传感器安装于所述横板的下表面，所述横板上开有孔洞，所述导向柱贯穿所述孔洞，且其下端于所述滑动支架下表面连接，所述柔性爪通过所述柔性爪支柱与所述滑动支架固定连接；所述弹簧穿过所述导向柱并位于所述基架的横板下表面和所述滑动支架的上表面之间；所述导轨固定安装于所述竖板内侧，所述滑动支架的右侧与所述导轨滑动连接，通过在所述导轨上做纵向移动与所述基架产生相对滑动，所述感应柱安装于所述滑动支架的上方，且与所述电感式接近传感器同轴；当柔性爪发生向下碰撞时，所述感应柱会进入所述电感式接近传感器内部时，所述电感式接近传感器输出开关量信号，所述机器人单元停止向下运动起到保护作用。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，其特征在于，所述机器视觉上检测组件用于继电器编号识别和编号面划痕识别，所述机器视觉上检测组件包括上相机座、上相机、上镜头、上光源、上光源座，所述上相机座固定于所述基架竖板的外表面上，所述上相机固定于所述上相机座上，所述上镜头安装于所述上相机上，所述上光源座固定于所述基座1314上，所述上光源固定于所述上光源座上，所述上光源圆环中心与所述上镜头中心重合，并位于所述上镜头下方；所述机器视觉单元下检测组件用于继电器引脚歪正判断及继电器方向判断，所述机器视觉单元下检测组件安装于所述架体单元台面视窗处，所述机器视觉单元下检测组件包括下相机座、下相机、下镜头、下光源基座、下光源可调座支柱、下光源可调座、下光源，所述下相机座安装于所述架体单元台面下侧，所述下相机安装于所述下相机座上，所述下镜头安装于所述下相机上，所述下光源基座安装于所述架体单元台面上侧，所述下光源可调座支柱安装于所述下光源基座上，所述下光源可调座安装于所述下光源可调座支柱上，所述下光源安装于所述下光源可调座上，通过调节所述下光源可调座在所述下光源可调座支柱上的高度位置，可控制所述下光源与所述下相机和待测继电器的距离。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，其特征在于，所述精定位单元用于机器视觉单元下检测组件拍摄继电器引脚图片前的精定位操作，所述精定位单元包括气缸夹爪、定位夹套，所述气缸夹爪安装于所述架体单元台面上侧，所述定位夹套安装于所述气缸夹爪两个手指上，通过所述气缸夹爪的夹紧动作和所述定位夹套的定位结构，实现继电器的精准定位；所述码放单元用于码放不合格继电器，所述码放单元包括定位块、码放盘，所述定位块为直角形状，固定于所述架体单元台面上侧，两个所述定位块内侧垂足间距离与所述码放盘对角线长度一致，所述码放盘由两个所述定位块卡紧，所述码放盘由a×b（a、b均为正整数）个长方体格仓构成，格仓横截面尺寸大于多规格继电器中的最大横截面尺寸，格仓高度小于多规格继电器中的最小高度，以供所述机械手单元加持不合格继电器平稳码放于所述码放盘的长方体格仓中；所述电测单元包括电测仪、电测插座、电测基座，所述电测仪和所述电测基座均固定于所述架体单元台面上侧，电测仪与电测插座之间通过数据线连接，所述电测插座安装于所述电测基座上，继电器插于所述电测插座后，所述电测仪可通过电信号实现对继电器电参数的测试。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种基于机器视觉的多规格航空继电器质检系统，其特征在于，所述供收单元用于待测继电器的输送供给和合格继电器的接收，所述供收单元包括供收架体、输送带、xy模组、感应组件、导向调整组件和翻转组件，所述输送带、xy模组、感应组件、导向调整组件均安装于所述供收架体上表面，所述输送带数量为2n，两两间距为m均布在所述供收架体上表面，所述xy模组数量为二，包括前端xy模组和后端xy模组，对称安装在所述输送带的两端；所述感应组件包括前端感应组件和后端感应组件，架构在所述前端xy模组和所述后端xy模组之间，且所述前端感应组件到前端xy模组之间的距离与所述后端感应组件到后端xy模组之间的距离相等；所述xy模组由x轴方向直线模组和y轴方向直线模组构成，其中，所述x轴方向直线模组包括x轴直线模组电机、x轴直线模组丝杠、x轴直线模组滑块，所述y轴方向直线模组包括y轴直线模组电机、y轴直线模组丝杠、y轴直线模组滑块；所述x轴方向直线模组的滑块可沿x轴平移，所述y轴方向直线模组的滑块可沿y轴平移，所述y轴方向直线模组固定于所述x轴方向直线模组的滑块上；在继电器传送至下一个输送带的过程中：继电器呈s型轨迹实现在相邻两输送带上的传送，即感应组件上的传感器感应到继电器到位后，对应输送带和相邻的传输方向的输送带均停止运转，所述x轴方向直线模组滑块运动至当前输送带位置，所述y轴方向直线模组滑块伸出，滑块头部刚好覆盖继电器侧边，所述x轴方向直线模组滑块向相邻的传送方向的输送带的方向平移固定距离，即推动继电器平移至下一个输送带上，随后y轴方向直线模组滑块缩回，涉及到的两个输送带恢复运转，即实现继电器在两个相邻输送带上的传递。
5.根据权利要求1-3任一所述的一种基于机器视觉的多规格...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵东哲，张震，秦亚敏，高林鹤，刘申，于浩，庞增拴，贾英新，靳晔，
申请(专利权)人：河北省机电一体化中试基地有限公司，
类型：发明
国别省市：
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