一种自动上料分拣装置的制作方法

本技术涉及物料分拣，尤其是指一种自动上料分拣装置。

背景技术：

1、当前，在汽车制造、家电产品、金属加工等众多工业制造领域中，需要对钢板等金属材质的板材进行精密数控加工，为保证加工质量，对进料板材的表面质量提出了较高的要求，板材表面不能存在明显刮痕、破损、绽裂等缺陷。传统的人工目检存在效率低下、精度不稳定的问题，已难以满足现代高速、高质量生产对板材表面检测精度与效率的需求。

2、目前，一些自动化生产线采用简单的机械臂或者传送带实现板材的上料分拣，这类装置利用简单的光电传感器或者人工目测的方式进行板材表面缺陷检测，但由于检测手段局限，无法实现对板材表面微小刮痕、缺陷的精确识别与定位，导致分拣质量难以保证，另外这类装置结构也较为单一，依靠机械臂或者传送带的机械运动进行分拣，灵活性和适应性较差，同时，各功能模块集成度不高，运动控制、视觉检测、分拣动作等系统之间连接较为分散，维护和更新困难。

3、综上，现有的自动化上料分拣装置和系统存在以下问题:(1)精细检测能力较弱，无法对微小表面缺陷进行可靠识别；(2)分拣精准度难以保证，满足不同工艺过程需求的适应性差；(3)结构单一，分拣动作灵活性较差，这些问题使现有装置很难满足工业生产对自动上料分拣系统性能的要求。

4、因此，亟需研发一种新的自动化上料分拣技术方案，实现对板材表面可靠精细检测，并利用灵活的分拣机构进行动态精准分拣。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是针对上述问题，其目的是提供一种集成度高、动作灵活、精度可控的自动上料分拣装置，该装置结构模块化，控制简化，能够实现对板材表面进行可靠精细检测与动态精准分拣，满足工业生产过程的自动化分拣需求。

2、为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种自动上料分拣装置，包括

3、龙门架；

4、抓取机构，通过机械手组件连接在所述龙门架上，用于抓取待上料的物料；

5、升降式供料车，用于放置待上料的物料，以供所述机械手组件抓取；

6、视觉检测机构，设置在所述机械手组件上，用于检测所述升降式供料车的物料是否存在瑕疵；

7、合格产品输送线，其进口位于所述龙门架内；

8、瑕疵产品输送线，与所述合格产品输送线并排设置；

9、控制模块，用于根据所述视觉检测机构反馈的结果控制所述机械手组件运动，以通过所述抓取机构将物料放置到所述合格产品输送线或瑕疵产品输送线上。

10、优选地，所述龙门架包括框架和四根立柱，所述框架呈矩形结构，四根所述立柱分别固定在所述框架的四个边角处。

11、优选地，所述机械手组件包括横梁、滑移架和纵梁，所述横梁可前后滑动连接在所述框架上，且与所述框架之间设置有用于驱动所述横梁前后移动的第一驱动机构，所述滑移架可左右滑动设置在所述横梁上，且与所述横梁之间设置有用于驱动所述滑移架左右移动的第二驱动机构，所述纵梁可上下滑动连接在所述滑移架上，且与所述滑移架之间设置有用于驱动所述纵梁上下移动的第三驱动机构，所述抓取机构固定在所述纵梁的底部。

12、优选地，所述第一驱动机构包括两个位于所述横梁左右两端的位移单元，每个所述位移单元包括第一带轮、第二带轮和同步带，所述第一带轮和所述第二带轮分别可转动连接在所述框架的前后两端，所述同步带绕设在所述第一带轮和所述第二带轮之间，且所述同步带与所述横梁相固定，两个所述第一带轮之间还通过转轴相连接，所述框架上设置有用于驱动所述转轴转动的同步单元。

13、优选地，所述同步单元包括支架、同步电机、第三带轮、第四带轮和皮带，所述支架固定在所述框架上，所述同步电机固定在所述支架上，所述第三带轮与所述同步电机的输出轴同轴固定，所述第四带轮与所述转轴同轴固定，所述皮带绕设在所述第三带轮和所述第四带轮之间。

14、优选地，所述横梁的侧壁上水平固定有导轨，所述滑移架滑动设于所述导轨上，所述第二驱动机构包括驱动电机、齿轮和与所述齿轮相啮合的齿条，所述驱动电机固定在所述横梁的下端，所述齿轮同轴连接在所述驱动电机的输出轴上，所述齿条固定在所述滑移架上。

15、优选地，所述第三驱动机构包括直线电机、丝杆和螺母座，所述直线电机竖直固定在所述纵梁的顶端，所述丝杆同轴连接在所述直线电机的输出轴上，所述螺母座固定在所述滑移架上，且所述螺母座与所述丝杆螺纹配合。

16、优选地，所述抓取机构包括端板和吸盘组件，所述端板固定在所述纵梁的下端，所述吸盘组件安装在所述端板上，所述端板上还正交固定有支板，所述支板的两端分别固定有推动气缸，每个所述推动气缸的活塞杆上设置有用于与物料的侧壁相接触的定位板，两块所述定位板之间形成夹持空间。

17、与现有技术相比较，本实用新型的优点在于：该自动上料分拣装置实现了物料的自动化抓取上料和质量分拣，整个工作流程自动化程度高，效率精度均有显著提升；其工作原理是:首先，升降式供料车将待检物料放置在抓取机构的工作范围内；然后，抓取机构通过机械手组件抓取物料，同时视觉检测机构对物料进行图像采集和质量检测分析，经图像处理判断是否存在表面瑕疵；接着，视觉检测结果以信号形式反馈给控制模块；最后，控制模块根据检测结果驱动机械手将物料放置到对应输送线上，完成合格和瑕疵品的分拣；与人工分拣相比，这种集成视觉检测的自动方式提高了工作效率，视觉检测保证了较高的分拣精度，实现了高水平的自动化生产。整个系统从供料到抓取到视觉检测到排序，实现了物料上料与质量分拣的全自动化，既降低了劳动强度，又提升了产品质量。

技术特征：

1.一种自动上料分拣装置，其特征在于：包括

2.根据权利要求1所述的一种自动上料分拣装置，其特征在于：所述龙门架包括框架和四根立柱，所述框架呈矩形结构，四根所述立柱分别固定在所述框架的四个边角处。

3.根据权利要求2所述的一种自动上料分拣装置，其特征在于：所述机械手组件包括横梁、滑移架和纵梁，所述横梁可前后滑动连接在所述框架上，且与所述框架之间设置有用于驱动所述横梁前后移动的第一驱动机构，所述滑移架可左右滑动设置在所述横梁上，且与所述横梁之间设置有用于驱动所述滑移架左右移动的第二驱动机构，所述纵梁可上下滑动连接在所述滑移架上，且与所述滑移架之间设置有用于驱动所述纵梁上下移动的第三驱动机构，所述抓取机构固定在所述纵梁的底部。

4.根据权利要求3所述的一种自动上料分拣装置，其特征在于：所述第一驱动机构包括两个位于所述横梁左右两端的位移单元，每个所述位移单元包括第一带轮、第二带轮和同步带，所述第一带轮和所述第二带轮分别可转动连接在所述框架的前后两端，所述同步带绕设在所述第一带轮和所述第二带轮之间，且所述同步带与所述横梁相固定，两个所述第一带轮之间还通过转轴相连接，所述框架上设置有用于驱动所述转轴转动的同步单元。

5.根据权利要求4所述的一种自动上料分拣装置，其特征在于：所述同步单元包括支架、同步电机、第三带轮、第四带轮和皮带，所述支架固定在所述框架上，所述同步电机固定在所述支架上，所述第三带轮与所述同步电机的输出轴同轴固定，所述第四带轮与所述转轴同轴固定，所述皮带绕设在所述第三带轮和所述第四带轮之间。

6.根据权利要求3所述的一种自动上料分拣装置，其特征在于：所述横梁的侧壁上水平固定有导轨，所述滑移架滑动设于所述导轨上，所述第二驱动机构包括驱动电机、齿轮和与所述齿轮相啮合的齿条，所述驱动电机固定在所述横梁的下端，所述齿轮同轴连接在所述驱动电机的输出轴上，所述齿条固定在所述滑移架上。

7.根据权利要求3所述的一种自动上料分拣装置，其特征在于：所述第三驱动机构包括直线电机、丝杆和螺母座，所述直线电机竖直固定在所述纵梁的顶端，所述丝杆同轴连接在所述直线电机的输出轴上，所述螺母座固定在所述滑移架上，且所述螺母座与所述丝杆螺纹配合。

8.根据权利要求3所述的一种自动上料分拣装置，其特征在于：所述抓取机构包括端板和吸盘组件，所述端板固定在所述纵梁的下端，所述吸盘组件安装在所述端板上，所述端板上还正交固定有支板，所述支板的两端分别固定有推动气缸，每个所述推动气缸的活塞杆上设置有用于与物料的侧壁相接触的定位板，两块所述定位板之间形成夹持空间。

技术总结本技术公开了一种自动上料分拣装置，包括龙门架；抓取机构，通过机械手组件连接在龙门架上，用于抓取待上料的物料；升降式供料车，用于放置待上料的物料，以供机械手组件抓取；视觉检测机构，设置在机械手组件上，用于检测升降式供料车的物料是否存在瑕疵；合格产品输送线，其进口位于龙门架内；瑕疵产品输送线，与合格产品输送线并排设置；控制模块，用于根据视觉检测机构反馈的结果控制机械手组件运动，以通过抓取机构将物料放置到合格产品输送线或瑕疵产品输送线上；优点是该装置结构模块化，控制简化，能够实现对板材表面进行可靠精细检测与动态精准分拣，满足工业生产过程的自动化分拣需求。技术研发人员：林君泓,吴栋滨,贝良辉,王科杰,严鹏飞受保护的技术使用者：舟山市正山智能制造科技股份有限公司技术研发日：20231013技术公布日：2024/6/30