一种外观检测设备及检测方法与流程

1.本发明涉及自动化技术领域，特别是涉及一种外观检测设备及检测方法。


背景技术：

2.一般手机壳通过往模具中灌胶成型后脱模而成，因此模具的尺寸决定成型后的手机壳是否能够适配安装，这需要通过检测设备来判断模具是否有误差。
3.目前的检测设备主要分为设有单条输送轨道或多条输送轨道，其中设置单条输送轨道的检测设备，多个检测工位依次布置在输送轨道两边，占用空间大；设置多条输送轨道的检测设备，每条输送轨道均对应设置多个检测装置，极大的增加了检测设备的成本且占用空间大。因此，如何减小设备的占地空间，成为急需解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种外观检测设备及检测方法，能够解决现有外观检测设备占用空间大的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种外观检测设备，所述检测设备包括：
6.输送装置，用于输送所述待测产品；
7.上料装置，用于将所述待测产品从所述输送装置取下并移送至第一预设位置；
8.直线输送组件，能够承载所述待测产品从所述第一预设位置沿着直线方向输送到第二预设位置，包括第一直线驱动机构、第二直线驱动机构、第三直线驱动机构以及设置在各直线驱动机构上的承载平台，所述承载平台能够承载所述待测产品并将所述待测产品定位在所述承载平台上；第一直线驱动机构、第二直线驱动机构、第三直线驱动机构分别沿着与所述直线方向平行、且相互独立的驱动轨道运动，各直线驱动机构分别通过水平伸缩机构和/或竖直升降机构与其上的承载平台对应连接；所述第一直线驱动机构、第二直线驱动机构、第三直线驱动机构还分别能够沿着与所述直线方向不相交的方式带动其上的承载平台从所述第二预设位置移动到所述第一预设位置；
9.检测装置，设置在所述第一预设位置和所述第二预设位置之间，用于检测所述待测产品；
10.下料装置，用于从所述第二预设位置上抓取所述待测产品并移送至所述输送装置，并根据所述检测装置的检测结果对所述待测产品进行分流。
11.在一个可行的实现方式中，所述待测产品包括第一凹槽和第二凹槽，所述第二凹槽布置在所述第一凹槽内，且所述待测产品的侧边设有插槽。
12.在一个可行的实现方式中，所述上料装置包括：
13.夹取机构，包括第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪和所述第二夹爪布置在第一伸缩机构两侧；
14.第一伸缩机构，驱动所述第一夹爪和所述第二夹爪相向移动夹取所述待测产品或
相背移动卸载所述待测产品；
15.第一移动模组，移动所述夹取机构中的所述待测产品至第一预设位置；
16.所述下料装置包括：
17.夹取机构，包括第三夹爪和第四夹爪，所述第三夹爪和所述第四夹爪布置在第二伸缩机构两侧；
18.第二伸缩机构，驱动所述第三夹爪和所述第四夹爪相向移动夹取所述待测产品或相背移动卸载所述待测产品；
19.第四移动模组，移动所述夹取机构中的所述待测产品至所述输送装置的下料端。
20.在一个可行的实现方式中，所述检测装置包括第一检测装置和第二检测装置，其中，
21.所述第一检测装置包括：
22.第一激光传感器，其设置有两个，用以向下发射斜向检测光束检测所述第二凹槽的两个长边；
23.第二激光传感器，其设置有两个，用以向下发射竖直检测光束检测所述第一凹槽的两个长边；
24.所述第二检测装置包括：
25.第三激光传感器，其设置有两个，用以向下发射斜向检测光束检测所述第二凹槽的两个长边；
26.第四激光传感器，其设置有两个，用以向下发射竖直检测光束检测所述第一凹槽的两个长边。
27.在一个可行的实现方式中，所述输送装置包括良品输送线和不良品输送线，所述良品输送线和所述不良品输送线并排布置；
28.其中，所述上料装置从所述良品输送线的上料端抓取所述待测产品；所述下料装置将所述第一检测装置或所述第二检测装置判定为不合格的所述待测产品移动至所述不良品输送线的下料端；或所述下料装置将所述第一检测装置和所述第二检测装置判定为合格的所述待测产品移动至所述良品输送线的下料端。
29.在一个可行的实现方式中，所述良品输送线包括：
30.输送带，其包括两个且平行布置，用以输送所述待测产品；
31.顶升机构，其包括底板和顶升气缸，所述底板的宽度小于两个所述输送带之间的距离，以使所述底板通过所述顶升气缸顶升穿过两个所述输送带之间，并上升至高于两个所述输送带上表面的高度；
32.限位机构，布置在所述良品输送线的上料端，用以限制所述待测产品输送，以使所述底板顶升时，所述待测产品落在所述底板上；
33.传感器，布置在所述输送带上，检测所述待测产品是否到达预设位置并传输至控制器，以判断是否启动所述顶升机构和所述限位机构。
34.在一个可行的实现方式中，所述第一直线驱动机构包括：
35.第一料盘，用于暂存所述待测产品；
36.第一转动盘，布置在所述第一料盘的底部，当所述第一料盘移动至所述第二检测装置下方时，周向转动所述第一料盘以检测所述待测产品的短边；
37.第五移动模组，用以将所述第一料盘上的所述待测产品沿水平方向直线移动至第一预设位置、所述检测装置的下方和第二预设位置；
38.第六移动模组，用以将所述第一直线驱动机构沿竖直方向升降；
39.所述第二直线驱动机构包括：
40.第二料盘，用于暂存所述待测产品；
41.第二转动盘，布置在所述第二料盘的底部，当所述第二料盘移动至所述第二检测装置下方时，周向转动所述第二料盘以检测所述待测产品的短边；
42.第七移动模组，用以将所述第二料盘上的所述待测产品沿水平方向直线移动至第一预设位置、所述检测装置的下方和第二预设位置；
43.第八移动模组，用以将所述第二直线驱动机构沿竖直方向升降。
44.在一个可行的实现方式中，所述第三直线驱动机构包括：
45.第三料盘，用于暂存所述待测产品；
46.第三转动盘，布置在所述第三料盘的底部，当所述第三料盘移动至所述第二检测装置下方时，周向转动所述第三料盘以检测所述待测产品的短边；
47.第二移动模组，用以将固定在所述第二移动模组一端的所述第三料盘伸缩至第二预设位置、所述检测装置的下方和第二预设位置；
48.第三移动模组，用以将所述第三料盘沿水平方向直线移动。
49.在一个可行的实现方式中，所述第二移动模组的两边设有筋板，用以支撑所述第二移动模组一端的所述第三料盘；
50.所述第三直线驱动机构还包括驱动气缸，所述驱动气缸布置在所述第二移动模组的另一端，用以驱动所述第二移动模组的伸缩移动。
51.相应地，本发明的第二方面还提供了一种检测方法，利用第一方面所述的外观检测设备，所述检测方法包括以下步骤：
52.步骤a1:由所述输送装置提供所述待测产品；
53.步骤b1:所述上料装置从所述输送装置的上料端抓取所述待测产品，并放置在所述第一直线驱动机构的所述第一料盘上，所述第一直线驱动机构沿水平直线方向依次移动至所述第一检测装置、第二检测装置的下方检测，以判断所述待测产品是否为不良品；
54.步骤c1:所述上料装置从所述输送装置的上料端抓取所述待测产品，并放置在所述第二直线驱动机构的所述第二料盘上，所述第二直线驱动机构沿水平直线方向依次移动至所述第一检测装置、第二检测装置的下方检测，以判断所述待测产品是否为不良品；
55.步骤d1:所述上料装置从所述输送装置的上料端抓取所述待测产品，并放置在所述第三直线驱动机构的所述第三料盘上，所述第三直线驱动机构沿水平直线方向伸长至所述第一检测装置、第二检测装置的下方检测，以判断所述待测产品是否为不良品；并在完成检测后，缩短所述第二移动模组长度并继续沿水平直线方向移动；
56.步骤a2：步骤b1、步骤c1和步骤d1同步进行，并在检测完成后将所述待测产品移送至第二预设位置，所述下料装置在第二预设位置依次从所述第一直线驱动机构、所述第二直线驱动机构和所述第三直线驱动机构上抓取所述待测产品并移送至所述良品输送线或所述不良品输送线的下料端。
57.实施本发明，具有如下有益效果：
58.本发明提供一种外观检测设备及检测方法，解决了现有外观检测设备占用空间大的问题。采用本发明，具有节约设备占地空间的优点。
59.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
60.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理，并不构成对本技术的不当限定。
61.图1是本发明实施例中待测产品的结构示意图；
62.图2是本发明实施例中外观检测设备的分解示意图；
63.图3是本发明实施例中输送装置的结构示意图；
64.图4是本发明实施例中输送装置的局部结构示意图；
65.图5是本发明实施例中上料装置的结构示意图；
66.图6是本发明实施例中上料装置的局部结构示意图；
67.图7是本发明实施例中第三直线驱动机构的结构示意图；
68.图8是本发明实施例中第三直线驱动机构的局部结构示意图；
69.图9是本发明实施例中第一检测装置的结构示意图；
70.图10是本发明实施例中第二检测装置的结构示意图；
71.图11是本发明实施例中第一直线驱动机构和第二直线驱动机构的结构示意图；
72.图12是本发明实施例中第一直线驱动机构和第二直线驱动机构的结构示意图；
73.图13是本发明实施例中下料装置的结构示意图；
74.图14是本发明实施例中下料装置的局部结构示意图。
75.图中的附图标记：
76.1-待测产品，11-插槽，12-第一凹槽，13-第二凹槽；
77.2-输送装置，21-良品输送线，22-不良品输送线，23-输送带，241-底板，242-顶升气缸，25-限位机构，26-传感器；
78.3-上料装置，311-第一夹爪，312-第二夹爪，32-第一伸缩机构，33-第一移动模组；
79.4-检测装置，41-第一检测装置，411-第一激光传感器，421-第二激光传感器，42-第二检测装置，412-第三激光传感器，422-第四激光传感器；
80.5-直线输送组件，51-第一直线驱动机构，511-第一料盘，512-第一转动盘，513-第五移动模组，514-第六移动模组，52-第二直线驱动机构，521-第二料盘，522-第二转动盘，523-第七移动模组，524-第八移动模组，53-第三直线驱动机构，531-第三料盘，532-第三转动盘，533-第二移动模组，5331-筋板，534-第三移动模组，535-驱动气缸；
81.6-下料装置，611-第三夹爪，612-第四夹爪，62-第二伸缩机构，63-第四移动模组。
具体实施方式
82.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不
违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
83.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
84.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
85.如图1-14所示，本发明提供一种外观检测设备，用于检测待测产品1，其中外观检测设备包括输送装置2、上料装置3、直线输送组件5、检测装置4及下料装置6，具体地：
86.输送装置2，参照图3-4所示，用于输送待测产品1，这里所说的输送是指通过输送带23输送，当然也可以是人工上料，具体方式在此不作限制，只要能提供待测产品1即可。
87.上料装置3，参照图5-6所示，用于将待测产品1从输送装置2取下并移送至第一预设位置，通过夹取移送待测产品1，但是移送方式包括但不仅限于此，还可以通过吸取方式移取待测产品1，还可以通过设置与第一预设位置等高的输送线，直接将待测产品1输送至第一预设位置，另外这里所说的第一预设位置是指一设定的固定位置，上料装置3通过移送至该位置，即可放置在直线输送组件5上；另外第一预设位置的具体位置可以结合设备的实际情况进行调整。
88.直线输送组件5，参照7和图11-12所示，能够承载待测产品1从第一预设位置沿着直线方向输送到第二预设位置，包括第一直线驱动机构51、第二直线驱动机构52、第三直线驱动机构53以及设置在各直线驱动机构上的承载平台，承载平台能够承载待测产品1并将待测产品1定位在承载平台上；第一直线驱动机构51、第二直线驱动机构52、第三直线驱动机构53分别沿着与直线方向平行、且相互独立的驱动轨道运动，各直线驱动机构分别通过水平伸缩机构和/或竖直升降机构与其上的承载平台对应连接；第一直线驱动机构51、第二直线驱动机构52、第三直线驱动机构53还分别能够沿着与直线方向不相交的方式带动其上的承载平台从第二预设位置移动到第一预设位置；通过第一直线驱动机构51、第二直线驱动机构52、第三直线驱动机构53交替输送，在一个检测单元回合中，可以同时检测三件待测产品1，加快了待测产品1的检测时间，同时设备平行设置，相较于现有技术中的转盘设置，节约了设备使用空间。
89.检测装置4，参照图9-10所示，设置在第一预设位置和第二预设位置之间，用于检测待测产品1，并通过设置传感器26以判断是否需要启动；通过待测产品1从第一预设位置移送至第二预设位置时，一边检测一边移动，提高检测效率，需要指出的是，为了提高检测准确性，检测时移动的速率低于正常移动的速度。此外，检测装置4包括但不仅限于一个，具体可以结合产品检测的数量进行调整。
90.下料装置6，参照图13-14所示，用于从第二预设位置上抓取待测产品1并移送至输送装置2，并根据检测装置4的检测结果对待测产品1进行分流，这里所说的分流可以是将待测产品1分为不良品和良品。
91.在一种可能实现的方式下，参照图1所示，待测产品1包括第一凹槽12和第二凹槽
13，第二凹槽13布置在第一凹槽12内，且待测产品1的侧边设有插槽11，插槽11的作用是为了上料装置3夹取的方便；另外这里所说的待测产品1主要为手机壳成型模具，当然待测产品1包括但不仅限于此，可以根据生产需求调整待测产品1。
92.在一种可能实现的方式下，参照图5-6所示，上料装置3包括夹取机构、第一伸缩机构32和第一移动模组33，其中夹取机构包括第一夹爪311和第二夹爪312，第一夹爪311和第二夹爪312布置在第一伸缩机构32两侧，在第一夹爪311和第二夹爪312上设有凸块，凸块与插槽11的形状适配，以使凸块插入插槽11中进行固定，在另一种可能实现的方式下，第一夹爪311和第二夹爪312的底部也可以设置托爪，通过托爪托住待测产品1的底部，具体结构包括但不仅限于此，只要能够将待测产品1输送至第一预设位置即可。
93.另外，第一伸缩机构32驱动第一夹爪311和第二夹爪312相向移动夹取待测产品1或相背移动卸载待测产品1，这里所说的第一伸缩机构32可以通过气缸驱动伸缩；第一移动模组33移动夹取机构中的待测产品1至第一预设位置。
94.参照图13-14所示，下料装置6包括夹取机构、第二伸缩机构62和第四移动模组63，其中夹取机构包括第三夹爪611和第四夹爪612，第三夹爪611和第四夹爪612布置在第二伸缩机构62两侧；在第三夹爪611和第四夹爪612上设有凸块，凸块与插槽11的形状适配，以使凸块插入插槽11中进行固定，在另一种可能实现的方式下，第三夹爪611和第四夹爪612的底部也可以设置托爪，通过托爪托住待测产品1的底部，具体结构包括但不仅限于此，只要能够将待测产品1输送至输送装置2的下料端即可。
95.另外，第二伸缩机构62驱动第三夹爪611和第四夹爪612相向移动夹取待测产品1或相背移动卸载待测产品1；这里所说的第二伸缩机构62可以通过气缸驱动伸缩；第四移动模组63移动夹取机构中的待测产品1至输送装置2的下料端。
96.在一种可能实现的方式下，参照图9-10所示，检测装置4包括第一检测装置41和第二检测装置42，其中，第一检测装置41包括第一激光传感器411和第二激光传感器421，第一激光传感器411设置有两个，用以向下发射斜向检测光束检测第二凹槽13的两个长边；第二激光传感器421设置有两个，用以向下发射竖直检测光束检测第一凹槽12的两个长边；其中第一激光传感器411可以根据待测产品1的尺寸沿水平面移动进而调整尺寸，第二激光传感器421可以根据待测产品1的尺寸转动调整激光检测的范围。
97.第二检测装置42包括第三激光传感器412和第四激光传感器422，第三激光传感器412设置有两个，用以向下发射斜向检测光束检测第二凹槽13的两个长边；第四激光传感器422设置有两个，用以向下发射竖直检测光束检测第一凹槽12的两个长边；其中第三激光传感器412可以根据待测产品1的尺寸沿水平面移动进而调整尺寸，第四激光传感器422可以根据待测产品1的尺寸转动调整激光检测的范围。
98.在一种可能实现的方式下，参照图3-4所示，输送装置2包括良品输送线21和不良品输送线22，良品输送线21和不良品输送线22并排布置；其中，上料装置3从良品输送线21的上料端抓取待测产品1；下料装置6将第一检测装置41或第二检测装置42判定为不合格的待测产品1移动至不良品输送线22的下料端；或下料装置6将第一检测装置41和第二检测装置42判定为合格的待测产品1移动至良品输送线21的下料端，进而将不良品区分出来，将良品流入下一工序。
99.进一步地，参照图4所示，良品输送线21包括输送带23、顶升机构、限位机构25和传
感器26；其中，输送带23其包括两个且平行布置，用以输送待测产品1；顶升机构其包括底板241和顶升气缸242，底板241的宽度小于两个输送带23之间的距离，以使底板241通过顶升气缸242顶升穿过两个输送带23之间，并上升至高于两个输送带23上表面的高度；限位机构25布置在良品输送线21的上料端，用以限制待测产品1的移动，以使底板241顶升时，待测产品1落在底板241上，这里所说的限位机构25可以通过对待测产品1的底部进行限位，例如设置一阻挡杆，通过气缸控制抬升，卡接在待测产品1的底部进行限制移动，或者如图4所示，设置一凸起的阻挡机构，通过凸块限制待测产品1的两个短边；传感器26布置在输送带23上，检测待测产品1是否到达预设位置并传输至控制器，以判断是否启动顶升机构和限位机构25。
100.在一种可能实现的方式下，参照图11-12所示，第一直线驱动机构51包括第一料盘511、第一转动盘512、第五移动模组513和第六移动模组514，其中第一料盘511用于暂存待测产品1，对应在第一料盘511上设有限位柱，还设有吸盘，通过气缸提供吸力吸住待测产品1，避免待测产品1移动；第一转动盘512布置在第一料盘511的底部，当第一料盘511移动至第二检测装置42下方时，周向转动第一料盘511以检测待测产品1的短边；第五移动模组513用以将第一料盘511上的待测产品1沿水平方向直线移动至第一预设位置、检测装置4的下方和第二预设位置；第六移动模组514用以将第一直线驱动机构51沿竖直方向升降。
101.此外，参照图11-12所示，第二直线驱动机构52包括第二料盘521、第二转动盘522、第七移动模组523和第八移动模组524，其中，第二料盘521用于暂存待测产品1；对应在第二料盘521上设有限位柱，还设有吸盘，通过气缸提供吸力吸住待测产品1，避免待测产品1移动；第二转动盘522布置在第二料盘521的底部，当第二料盘521移动至第二检测装置42下方时，周向转动第二料盘521以检测待测产品1的短边；第七移动模组523用以将第二料盘521上的待测产品1沿水平方向直线移动至第一预设位置、检测装置4的下方和第二预设位置；第八移动模组524用以将第二直线驱动机构52沿竖直方向升降。
102.在一种可能实现的方式下，参照图7-8所示，第三直线驱动机构53包括第三料盘531、第三转动盘523、第二移动模组533和第三移动模组534；其中，第三料盘531用于暂存待测产品1；对应在第三料盘531上设有限位柱，还设有吸盘，通过气缸提供吸力吸住待测产品1，避免待测产品1移动；第三转动盘523布置在第三料盘531的底部，当第三料盘531移动至第二检测装置42下方时，周向转动第三料盘531以检测待测产品1的短边；第二移动模组533用以将固定在第二移动模组533一端的第三料盘531伸缩至第二预设位置、检测装置4的下方和第二预设位置；第三移动模组534用以将第三料盘531沿水平方向直线移动。
103.进一步地，第二移动模组533的两边设有筋板5331，用以支撑第二移动模组533一端的第三料盘531，避免在伸缩过程中出现摆动；第三直线驱动机构53还包括驱动气缸533，驱动气缸533布置在第二移动模组533的另一端，用以驱动第二移动模组533的伸缩移动，同时减少伸缩时第二移动模组的伸缩端所需占用的空间。
104.本发明提供一种外观检测设备，解决了现有外观检测设备占用空间大的问题。采用本发明，具有节约设备占地空间的优点。
105.相应地，本发明还提供了一种组装方法，利用外观检测设备实现，检测方法包括以下步骤：
106.步骤a1:由输送装置2提供待测产品1；
107.步骤b1:上料装置3从输送装置2的上料端抓取待测产品1，并放置在第一直线驱动机构51的第一料盘511上，第一直线驱动机构51沿水平直线方向依次移动至第一检测装置41、第二检测装置42的下方检测，以判断待测产品1是否为不良品；
108.步骤c1:上料装置3从输送装置2的上料端抓取待测产品1，并放置在第二直线驱动机构52的第二料盘521上，第二直线驱动机构52沿水平直线方向依次移动至第一检测装置41、第二检测装置42的下方检测，以判断待测产品1是否为不良品；
109.步骤d1:上料装置3从输送装置2的上料端抓取待测产品1，并放置在第三直线驱动机构53的第三料盘531上，第三直线驱动机构53沿水平直线方向伸长至第一检测装置41、第二检测装置42的下方检测，以判断待测产品1是否为不良品；并在完成检测后，缩短第二移动模组533长度并继续沿水平直线方向移动；
110.步骤a2：步骤b1、步骤c1和步骤d1同步进行，并在检测完成后将待测产品1移送至第二预设位置，下料装置6在第二预设位置依次从第一直线驱动机构51、第二直线驱动机构52和第三直线驱动机构53上抓取待测产品1并移送至良品输送线21或不良品输送线22的下料端。
111.需要指出的是，上述的检测方法只是一种可以实现的方式，包括但不仅限于此，可以结合待测产品1的尺寸和检测需求等进行调整。
112.本发明提供一种检测方法，解决了现有外观检测设备占用空间大的问题。采用本发明，具有节约设备占地空间的优点。
113.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
114.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。