【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及测量和测试领域，特别涉及一种回转类零件几何尺寸及形状、位置误差的视觉测量与自动分选系统。
技术介绍
机械零件几何尺寸、形状与位置误差的测量，是保证产品精度与质量的重要环节。 由于机械零件的多样性和复杂性，不同零件几何量的测量方法也不尽相同。通常，几何量测量方法主要是由工人通过采用机械式、电子式、气动式和光学式等测量工具对零件进行测量，但大多都存在着受人为因素影响、自动化程度低、测量效率低等缺点，难以满足大批量零件的质量控制需求。随着产品质量管理的规范化和法制化，在线检测和全数检测的呼声越来越高，传统的人工检测方法已经满足不了要求。而视觉检测技术作为一种非接触检测手段，由于具有检测速度快，检测结果稳定，自动化程度高以及具备在线检测、实时分析、实时控制等优点，已经开始在电子、机械、汽车、农业、林业、医学等领域的测量中得到了广泛的应用。在机械零件几何量的视觉测量应用中，测量设备的测量速度能否达到生产线生产节拍的要求是实现在线检测的关键，测量设备的精度和检测参数的数目是视觉测量设备能否应用的基本条件，测量设备的自动化程度以及测量结果能否反映产品批质量的波动...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种回转类零件多工位多参数视觉测量系统及方法，包括Y形上料机构、多工位链式送料机构、径向参数测量装置、轴向参数测量装置、仓储式立体分选机构、PLC控制模块、 人机交互界面和上位机控制系统，其特征在于所述的用于将回转类零件(1 逐个输送到送料等待区(10)中的Y形上料机构和用于将回转类零件(13)按照合格品、返工品和报废品进行分选归类的仓储式立体分选机构均位于对送料等待区(10)中的回转类零件(13)进行轴向和径向测量工位精确输送和定位的多工位链式送料机构的一侧，其中Y形上料机构中送料等待区(10)的中心线和多工位链式送料机构入口的中心线对齐，多工位链式送料机构出口的中心线和仓储式立体分选机构中分选等待区06)的中心线对齐，所述的用于测量零件外径、高度、垂直度和倾斜度的径向参数测量装置位于多工位链式送料机构的另一侧，所述的用于测量零件孔径和圆度的轴向参数测量装置位于多工位链式送料机构的正上方，所述的径向参数测量装置和轴向参数测量装置均通过信号线和对图像数据执行预处理和特征提取等算术运算的上位机控制系统内的数据采集卡连接，所述的用于采集位置传感器输入信号，并对电机、气缸和气爪的运动进行控制的PLC控制模块通过串口和上位机控制系统连接，所述的用于用户输入指令、标定参数以及预设公差，同时实时显示捕获图像和测量结果，并通过应用软件进行数据存储和统计分析的人机交互界面分别和PLC控制模块以及上位机控制系统连接。2.根据权利要求1所述的一种回转类零件多工位多参数视觉测量系统及方法，其特征在于所述的Y形上料机构包括上料输送带(1)、往复滑动气缸( 、Y形上料装置C3)、上料交流电机G)、变频器、电磁换向阀、磁性开关、推送气缸(5)和接近开关，其中Y形上料装置 (3)的形状为“Y”形，其上固定有对进入Y形上料装置(3)中的回转类零件(1 进行往复搓动的往复滑动气缸(2)。3.根据权利要求1所述的一种回转类零件多工位多参数视觉测量系统及方法，其特征在于所述的多工位链式送料机构包括接近开关、Y方向移动单元(11)、送料气爪(12)、γ方向活动V形块定位夹紧装置(14)、主输送链(19)、光电传感器、输送伺服电机和驱动器，其中将送料等待区(10)中的回转类零件(1 搬运到主输送链(19)上的送料气爪(1 安装在Y方向移动单元(11)上，对主输送链(19)上的回转类零件(1 进行精确定位的V形块定位夹紧装置(14)分别安装在径向测量工位和轴向测量工位上。4.根据权利要求1所述的一种回转类零件多工位多参数视觉测量系统及方法，其特征在于所述的径向参数测量装置包括Y方向照明光源(15)、Y方向镜头(16)、Υ方向测量照相机(17)、Υ方向全封闭光线隔离罩(18)、显微镜三维工作台(20)，其中用于确保光学成像系统能够在一个与周围环境光线隔离的空间内来捕获回转类零件图像的全封闭光线隔离罩 (18,24)包括固定框架、滑轨和两侧面移动挡板，且用于打开和关闭光学成像系统测量区域的两侧面移动挡板安装在固定框架上的滑轨上。5.根据权利要求1所述的一种回转类零件多工位多参数视觉测量系统及方法，其特征在于所述的轴向参数测量装置包括显微镜三维工作台O0)、z方向照明光源Ol)、Z方向镜头02)、Ζ方向测量照相机(23)、Ζ方向全封闭光线隔离罩(M)，其中Z方向镜头02)和Z 方向测量照相机固定在用于完成对照相机中心和零件回转中心位置标定的显微镜三维工作台00)上。6.根据权利要求1所述的一种回转类零件多工位多参数视觉测量系统及方法，其特征在于所述的仓储式立体分选机构包括接近开关、Y方向移动单元(11)、分选气爪(25)、筛选气缸、电磁换向阀、磁性开关、装料盘(27)、分选伺服电机( )、伺服电机驱动器和滚珠丝杆(30)，其中装...
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