CN203579106U - 采用二个视觉传感器的定位装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采用二个视觉传感器的定位装置，包括用于检测下位工件位置的上视觉传感器和用于检测上位工件位置的下视觉传感器，上视觉传感器设于移动检测台，下视觉传感器设于底座；下位工件设于与底座滑动联接的工作台；上位工件固定于移动检测台。本实用新型对上下二个工件的定位信号进行计算之后，通过控制器来调节二个工件之间的横向和纵向位置，以及上位工件与下位工件之间的偏转，以此实现上位工件与下位工件的安装。由于采用了二个视觉传感器相互错开安装，节省了安装空间，并且二个视觉传感器分别采集二个不同工件的位置信息，加快了运算处理速度，可以提高二种工件之间的安装速度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种定位装置，更具体地说是指采用二个视觉传感器的定位装置。
背景技术
目前，采用CCD或CMOS等视觉传感器对工件进行定位检测时，通常采用的是单一的视觉传感器。由于单一的视觉传感器所拥有的定位检测功能十分有限，并且由一个视觉传感器对多个工件进行视觉检测定位时，速度比较慢，无法提升生产效率，尤其对于自动化的生产线，单一的视觉传感器很难满足高速的生产需求。
因此，有必要开发出新的视觉检测定位装置，以提高生产效率，并能适合自动化生产设备。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种采用二个视觉传感器的定位装置。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
采用二个视觉传感器的定位装置，包括用于检测下位工件位置的上视觉传感器和用于检测上位工件位置的下视觉传感器，所述的上视觉传感器设于移动检测台，所述的下视觉传感器设于底座；所述的下位工件设于与底座滑动联接的工作台；所述的上位工件固定于移动检测台。
其进一步技术方案为：所述的工作台与底座为纵向滑动联接；所述的移动检测台与底座为横向滑动联接。
其进一步技术方案为：所述的移动检测台还竖向滑动联接有竖向滑台，所述竖向滑台设有用于吸持上位工件的吸附夹具。
其进一步技术方案为：所述的下位工件与工作台固定联接，所述的下位工件至少设有二个用于上视觉传感器检测定位的识别点；所述的下视觉传感器对上位工件的全轮廓进行检测定位。
其进一步技术方案为：所述的下位工件为FPC板，所述的上位工件为加强片，所述FPC板上设有若干个加强片的固定位。
其进一步技术方案为：所述的底座上设有龙门架，所述的龙门架上设有与移动检测台滑动联接的横向滑轨。
其进一步技术方案为：所述的底座上还设有与工作台滑动联接的纵向滑轨。
其进一步技术方案为：还包括用于驱动纵向滑动的纵向传动副和用于驱动横向滑动的横向传动副，及与纵向传动副传动联接的纵向电机、与横向传动副传动联接的横向电机；还包括纵向电机、横向电机、上视觉传感器、下视觉传感器电性联接的控制器。
其进一步技术方案为：所述的吸附夹具与竖向滑台为旋转联接，所述的竖向滑台设有用于驱动吸附夹具旋转的旋转电机。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型采用二个视觉传感器，一个设于固定的底座上，对上方移动的上位工件进行定位检测；一个设于用于移动上位工件的的移动检测台上，对下方工作台上的下位工件进行定位检测，将二者的定位信号进行计算之后，通过控制器来调节二个工件之间的横向和纵向位置，以及上位工件与下位工件之间的偏转，以此实现上位工件与下位工件的安装。由于采用了二个视觉传感器相互错开安装，节省了安装空间，并且二个视觉传感器分别采集二个不同工件的位置信息，加快了运算处理速度，可以提高二种工件之间的安装速度。当用于一个大工件（如FPC板）和若干个小工件（如加强片）之间的安装时，大工件的位置信息在同一次安装时仅需要检测一次，极大地提升了生产效率。本实用新型采用了上下二个视觉传感器的结构形式，十分适合用于生产零件的自动化安装过程中。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
附图说明
图1为本实用新型采用二个视觉传感器的定位装置具体实施例的平面示意图（用于FPC板的加强片贴装工序）；
图2为图1所示实施例中的电气控制方框图；
图3为图1所示实施例中的视觉识别的流程示意图(CCD1为上视觉传感器，CCD2为下视觉传感器）；
图4A为图1所示实施例中的加强片标准状态的识别坐标示意图；
图4B为图1所示实施例中的加强片实际状态与标准状态相比较的识别坐标示意图；
图4C为图1所示实施例中的FPC板标准状态的识别坐标示意图；
图4D为图1所示实施例中的FPC板实际状态与标准状态相比较的识别坐标示意图。
附图标记
10 上视觉传感器 20 下视觉传感器
30 移动检测台 31 竖向滑台
32 吸附夹具 40 底座
41 纵向滑轨 50 工作台
80 龙门架 81 横向滑轨
90 控制器 91 旋转电机
92 纵向电机 93 横向电机
S1 下位工件 S2 上位工件
具体实施方式
为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。
如图1-4所示，采用二个视觉传感器的定位装置，包括用于检测下位工件S1（本实施例中较大面积的FPC板）位置的上视觉传感器10和用于检测上位工件S2（本实施例中为加强片）位置的下视觉传感器20，上视觉传感器10设于移动检测台30，下视觉传感器20设于底座40；下位工件S1设于与底座40滑动联接的工作台50；上位工件S2固定于与移动检测台30竖向滑动联接的竖向滑台31。工作台50与底座40为纵向滑动联接；移动检测台30与底座40为横向滑动联接。竖向滑台31设有用于吸持上位工件的吸附夹具32。吸附夹具32与竖向滑台31为旋转联接，竖向滑台31设有用于驱动吸附夹具32旋转的旋转电机91。还包括用于驱动纵向滑动的纵向传动副（图中未示出）和用于驱动横向滑动的横向传动副（图中未示出），及与纵向传动副传动联接的纵向电机92、与横向传动副传动联接的横向电机93；还包括旋转电机91、纵向电机92、横向电机93、上视觉传感器10、下视觉传感器20电性联接的控制器90。
下位工件S1与工作台50通过真空吸附等方式进行固定联接，下位工件S1设有三个用于上视觉传感器检测定位的识别点；下视觉传感器20对上位工件S2的全轮廓进行检测定位。本实施例中，下位工件为FPC板，上位工件为加强片，FPC板上设有若干个矩阵分布的加强片固定位。
其中，底座40上设有龙门架80，龙门架80上设有与移动检测台30滑动联接的横向滑轨81。底座40上还设有与工作台50滑动联接的纵向滑轨41。
工作过程中，吸附夹具将冲裁出来或送料机构送过来的加强片（即上位工件）吸住，通过横向电机的驱动，移至下视觉传感器20的上方，由下视觉传感器对上位工件的位置进行检测，若加强片的实际状态的角度与标准状态有偏移时（如图4D所示），将偏移信息发送至控制器，经过控制器的处理，发出驱动信号给旋转电机，对偏移角度进行调节和补偿。旋转电机仅对角度进行补偿，角度调整之后，若仍有横向和纵向的偏移，由横向电机和纵向电机的移动进行补偿。由于下位工件（即FPC板）放置于工作台时，也存在角度偏移问题，因此，加强片的标准状态可以依照FPC板的实际状态而设定。在一张新的FPC板放置于工作台上时，上视觉传感器会对其进行位置的检测（如图4B所示）。根据FPC板上的三个识别点进行位置检测（即Mark11、Mark12、Mark13三个实际的识别点与Mark1、Mark2、Mark3三个标准的识别点），经过控制器的运算处理，计算出实际状态与标准状态的偏离值。由于工作台不能象吸附夹具一样，对下位工件进行重新的定位，因此，每一张FPC板的偏移量记录在其后的每一个加强片的贴装过程，通过纵向电机和横向电机，以及旋转电机进行补偿。具体控制流程如图3所示。
于其它实施例中，也可以用于其它工件之间的安装，比如电子元件与PCB板之间的安装。
于其它实施例中，也可以不用采用龙门架。
于其它实施例中，底座、移动检测台的结构可以实际使用需要而设定。上视觉传感器也可以设于竖向滑台上。
于其它实施例中，还可以在工作台与底座之间增加旋转电机，以实现下位工件的角度调整。
综上所述，本实用新型采用二个视觉传感器，一个设于固定的底座上，对上方移动的上位工件进行定位检测；一个设于用于移动上位工件的的移动检测台上，对下方工作台上的下位工件进行定位检测，将二者的定位信号进行计算之后，通过控制器来调节二个工件之间的横向和纵向位置，以及上位工件与下位工件之间的偏转，以此实现上位工件与下位工件的安装。由于采用了二个视觉传感器相互错开安装，节省了安装空间，并且二个视觉传感器分别采集二个不同工件的位置信息，加快了运算处理速度，可以提高二种工件之间的安装速度。当用于一个大工件（如FPC板）和若干个小工件（如加强片）之间的安装时，大工件的位置信息在同一次安装时仅需要检测一次，极大地提升了生产效率。本实用新型采用了上下二个视觉传感器的结构形式，十分适合用于生产零件的自动化安装过程中。
上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
Claims (9)
1.采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于包括用于检测下位工件位置的上视觉传感器和用于检测上位工件位置的下视觉传感器，所述的上视觉传感器设于移动检测台，所述的下视觉传感器设于底座；所述的下位工件设于与底座滑动联接的工作台；所述的上位工件固定于移动检测台。
2.根据权利要求1所述的采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于所述的工作台与底座为纵向滑动联接；所述的移动检测台与底座为横向滑动联接。
3.根据权利要求2所述的采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于所述的移动检测台还竖向滑动联接有竖向滑台，所述竖向滑台设有用于吸持上位工件的吸附夹具。
4.根据权利要求3所述的采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于所述的下位工件与工作台固定联接，所述的下位工件至少设有二个用于上视觉传感器检测定位的识别点；所述的下视觉传感器对上位工件的全轮廓进行检测定位。
5.根据权利要求4所述的采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于所述的下位工件为FPC板，所述的上位工件为加强片，所述FPC板上设有若干个加强片的固定位。
6.根据权利要求5所述的采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于所述的底座上设有龙门架，所述的龙门架上设有与移动检测台滑动联接的横向滑轨。
7.根据权利要求4、5或6所述的采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于所述的底座上还设有与工作台滑动联接的纵向滑轨。
8.根据权利要求7所述的采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于还包括用于驱动纵向滑动的纵向传动副和用于驱动横向滑动的横向传动副，及与纵向传动副传动联接的纵向电机、与横向传动副传动联接的横向电机；还包括纵向电机、横向电机、上视觉传感器、下视觉传感器电性联接的控制器。
9.根据权利要求8所述的采用二个视觉传感器的定位装置，其特征在于所述的吸附夹具与竖向滑台为旋转联接，所述的竖向滑台设有用于驱动吸附夹具旋转的旋转电机。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104930970A (zh) * | 2015-06-12 | 2015-09-23 | 上海大学 | 大工件激光测量系统和测量方法 |
| CN107639746A (zh) * | 2017-09-28 | 2018-01-30 | 广东开放大学（广东理工职业学院） | 结合视觉定位的平板状工件四边整形加工装置及加工方法 |
| CN111070210A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-04-28 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 一种工件定位校准方法 |
| CN113418548A (zh) * | 2021-06-10 | 2021-09-21 | 江苏汇鼎智能装备有限公司 | 一种视觉非接触自动检测装置 |
-
2013
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