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一种轨道安装孔保护盖分拣系统

2020-11-05 12:08:13

  一种轨道安装孔保护盖分拣系统

  技术领域

  本申请涉及自动分拣技术领域,具体涉及一种轨道安装孔保护盖分拣系统。

  背景技术

  目前,时速300公里及以上的高速铁路所用的轨道通常为无砟轨道。无砟轨道取消了传统有砟轨道的轨枕和道床,采用预制的钢筋混凝土双块式轨枕或三型板等直接支承钢轨,并且在轨枕(或三型板)与底座之间填充砂浆或自密实混凝土垫层,是一种全新的全面支撑的无砟轨道结构。它具有稳定性、平顺性良好;建筑高度低、自重轻,可减小桥梁二期荷载和降低隧道净空;轨道变形缓慢,耐久性好;不需要维修或者少量维修且维修费用低等优点。无砟轨道对工程材料和基础土建工程的要求都非常高,初期建设费用高于有砟轨道,但由于稳定性好、使用寿命长的优点,逐渐成为现在高速铁路建设的主流模式和必然趋势。

  在双块式轨枕或三型板的生产过程中,产品在模具脱出且检测完成后,需要在轨道安装孔表面加扣保护盖,以保护安装孔。为了使保护盖能够与安装孔完美扣合,通常需要在加扣保护盖之前对保护盖进行检测。在以前的加工生产中,是通过人工判断保护盖是否为合格品,并将保护盖中的不良品和合格品分拣出来。但是,人工判断并分拣的方法工作效率低,人为因素干扰较大,不能严格区分保护盖的优劣,准确度因人而异。在后续扣盖过程中,因保护盖不合格导致安装孔不能完美扣合,易脱落,溢边容易划伤人手等问题,使得产品质量难以保证,给轨道安装带来一定困难,容易出现小型工伤事故的状况,对产品连续生产和质量把控造成不利的影响。

  因此,目前亟需一种高效省时,能准确区分不良品和合格品,相对劳动强度较小,维护简单,稳定耐用的轨道安装孔保护盖分拣系统。

  实用新型内容

  本申请提供一种轨道安装孔保护盖分拣系统,以解决现有人工判断并分拣的方法工作效率低的问题。

  本申请提供一种轨道安装孔保护盖分拣系统,包括:

  振动分拣盘,用于将保护盖按顺序依次输出;

  直线振动器,与所述振动分拣盘的输出端相连接,用于将保护盖输送至旋转分拣托盘的表面,所述旋转分拣托盘设置于所述直线振动器的末端,用于盛放至少两个保护盖;

  视觉检测装置,设置于所述旋转分拣托盘的上方,用于对所述旋转分拣托盘表面的目标保护盖进行图像采集,获得图像数据,分析所述图像数据,以便确定各个所述目标保护盖的分类结果,其中,所述分类结果包括合格品和不良品;

  分拣机器人,设置于所述直线振动器的一侧,所述分拣机器人包括多个动作轴,任意两个相邻所述动作轴之间可转动地连接,所述动作轴的末端设置有真空分拣器,所述分拣机器人用于在接收到所述分类结果之后,控制所述动作轴动作,使所述真空分拣器定位至所述目标保护盖所在的位置,所述真空分拣器用于吸取所述目标保护盖,并按照所述分类结果,将各个所述目标保护盖放置于与所述分类结果对应的区域,完成分拣。

  可选的,所述旋转分拣托盘的底端设置有旋转分拣气缸,所述旋转分拣气缸用于带动所述旋转分拣托盘以其中心线为轴旋转。

  可选的,所述旋转分拣托盘表面设置有两个工位,每个工位用于放置一个目标保护盖;

  旋转分拣托盘处于初始位置时,第一工位与所述直线振动器的末端相邻,从直线振动器的末端输出的目标保护盖被输送至所述第一工位后,旋转分拣托盘在旋转分拣气缸的带动下旋转°,以使第二工位旋转至与所述直线振动器的末端相邻的位置,以便将下一个目标保护盖输送至所述第二工位。

  可选的,所述真空分拣器的数量与所述旋转分拣托盘表面的工位数量一致。

  可选的,所述系统还包括设置于直线振动器一侧的储仓,所述储仓包括不良品储仓和合格品储仓,所述不良品储仓用于盛放分类结果为不良品的目标保护盖,所述合格品储仓用于盛放分类结果为合格品的目标保护盖。

  可选的,所述视觉检测装置安装于视觉检测安装支架的顶端,所述视觉检测安装支架固定于所述直线振动器的一侧。

  可选的,所述分拣机器人的底端固定于底座的表面,所述底座固定于所述直线振动器的一侧。

  由以上技术方案可知,本申请提供一种轨道安装孔保护盖分拣系统。所述系统包括:振动分拣盘、直线振动器、旋转分拣托盘、视觉检测装置以及分拣机器人。振动分拣盘将保护盖按次序输出至直线振动器的表面,直线振动器将保护盖运输至旋转分拣托盘的表面,设置与旋转分拣托盘上方的视觉检测装置对保护盖进行检测,获得分类结果,并将分类结果发送至分拣机器人,分拣机器人按照分类结果将保护盖分别放置于对应的区域。因此,本申请提供的分拣系统能够自动对保护盖进行分拣,精准区分合格品与不良品,各个部件之间联系紧凑,充分利用各部件的自动化功能,实现无人看管自动化分拣,提升分拣剔除效率。

  附图说明

  为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1为本申请实施例提供的一种轨道安装孔保护盖分拣系统的结构示意图;

  图2为本申请实施例提供的一种轨道安装孔保护盖分拣系统的侧视面结构示意图;

  图3为图1中a部分的放大示意图。

  图示说明:1-振动分拣盘;2-直线振动器;3-旋转分拣托盘;4-视觉检测装置;5-分拣机器人;6-储仓;31-旋转分拣气缸;32-工位;41-视觉检测安装支架;51-动作轴;52-真空分拣器;53-底座;61-不良品储仓;62-合格品储仓;321-第一工位;322-第二工位。

  具体实施方式

  下面将详细地对实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统的示例。

  在本申请实施例的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系为基于本实用新型工作状态下的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

  图1所示为本申请实施例提供的一种轨道安装孔保护盖分拣系统的结构示意图。参见图1,所述系统包括:振动分拣盘1、直线振动器2、旋转分拣托盘3、视觉检测装置4以及分拣机器人5。

  其中,振动分拣盘1用于将保护盖按顺序依次输出。振动分拣盘1是一种能够将扣盖运输至直线振动器2表面的自动化装置,通常情况下,振动分拣盘包括设置于中央的凹陷式圆形振动盘以及位于振动盘周边的输出弧线,中央的圆形振动盘用于放置生产好的扣盖,在振动分拣盘的分拣作用下,扣盖在振动分拣盘的输出弧线被排列整齐,然后在经过输出弧线的出口时,自动进入直线振动器2的入口。

  直线振动器2与所述振动分拣盘1的输出端相连接,用于将保护盖输送至旋转分拣托盘3的表面,所述旋转分拣托盘3设置于所述直线振动器2的末端,用于盛放至少两个保护盖。本申请实施例中,直线振动器2作为输送装置,将保护盖从振动分拣盘1的末端输送至旋转分拣托盘3的表面。由于直线振动器2处于连续运转的工作状态,因此在直线振动器2的末端设置旋转分拣托盘3,旋转分拣托盘3完成盛放操作后,由视觉检测装置4对旋转分拣托盘3表面的保护盖进行视觉检测,获得分类结果,此时,可将直线振动器2调整为短暂停留状态,从而为分拣机器人5的分拣操作预留分拣时间。

  进一步地,旋转分拣托盘3的外表面通常为圆柱形,在旋转分拣托盘3的表面可设置2-4个工位,多个工位呈均匀分布状态。

  可选的,所述旋转分拣托盘3的底端设置有旋转分拣气缸31,所述旋转分拣气缸31用于带动所述旋转分拣托盘3以其中心线为轴旋转。直线振动器2的输入端不断涌入新的保护盖,以推动直线振动器2的输出端的保护盖向旋转分拣托盘3的方向移动,使得保护盖进入旋转分拣托盘3的其中一个工位,在该工位放置好一个保护盖之后,旋转分拣气缸31立即转向下一个工位,以便下一个工位继续盛放保护盖。

  在一种可实现的方式中,参见图3所示的结构示意图,所述旋转分拣托盘3表面设置有两个工位32,每个工位32用于放置一个目标保护盖。

  本申请实施例中,将旋转分拣托盘3表面盛放的保护盖作为目标保护盖。

  如果旋转分拣托盘3表面设置有两个工位,则该两个工位在同一直线上,从前一个工位转向下一个工位需要旋转180°;如果旋转分拣托盘3表面设置有四个工位,在均布的情况下,从前一个工作转向下一个工位需要旋转90°。

  在两个工位的情况下,旋转分拣托盘3处于初始位置时,第一工位321与所述直线振动器2的末端相邻,从直线振动器2的末端输出的目标保护盖被输送至所述第一工位321后,旋转分拣托盘3在旋转分拣气缸31的带动下旋转180°,以使第二工位322旋转至与所述直线振动器2的末端相邻的位置,以便将下一个目标保护盖输送至所述第二工位322。

  视觉检测装置4设置于所述旋转分拣托盘3的上方,用于对所述旋转分拣托盘3表面的目标保护盖进行图像采集,获得图像数据,分析所述图像数据,以便确定各个所述目标保护盖的分类结果,其中,所述分类结果包括合格品和不良品。

  在一种可实现的方式中,视觉检测装置4包括用于图像采集的图像采集器、以及、用于图像数据分析的数据分析器,数据分析器和分拣机器人5网络连接,通过网络将目标保护盖的分类结果发送至分拣机器人5。

  本申请实施例提供一种轨道安装孔保护盖检测方法,该方法应用于视觉检测装置4,该方法包括以下步骤:

  步骤101,对旋转分拣托盘表面的目标保护盖进行图像采集,获取图像数据;

  步骤102,提取所述图像数据中的目标特征值;

  步骤103,判断所述目标特征值是否在预设标准特征值的范围内;

  步骤104,根据判断结果,确定所述目标保护盖的分类结果,其中,如果所述目标特征值在预设标准特征值的范围内,则确定所述目标保护盖的分类结果为合格品;否则,确定所述目标保护盖的分类结果为不良品。

  其中,目标特征值可以为保护盖的直径、保护盖表面的瑕疵面积大小及数量等。

  可选的,所述视觉检测装置4安装于视觉检测安装支架41的顶端,所述视觉检测安装支架固定于所述直线振动器2的一侧。

  分拣机器人5设置于所述直线振动器2的一侧,分拣机器人5在接收分类结果的同时,还需要接收各个工位上目标保护盖的标记信息。例如,将两个工位分别记为1号位和2号位,分拣机器人在接收分类结果的同时,还需要获取1号位和2号位的具体位置信息,以便将两个目标保护盖分别正确地放置在对应的区域。

  参见图2所示的结构示意图,所述分拣机器人5包括多个动作轴51,例如,可采用六轴机器人,任意两个相邻所述动作轴51之间可转动地连接,所述动作轴51的末端设置有真空分拣器52,所述分拣机器人5用于在接收到所述分类结果之后,控制所述动作轴51动作,使所述真空分拣器52定位至所述目标保护盖所在的位置,所述真空分拣器52用于吸取所述目标保护盖,并按照所述分类结果,将各个所述目标保护盖放置于与所述分类结果对应的区域,完成分拣。

  可选的,所述真空分拣器52的数量与所述旋转分拣托盘3表面的工位数量一致。分拣机器人5获取分类结果之后,即控制真空分拣器52将旋转分拣托盘3表面的所有目标保护盖吸取下来,此后将目标保护盖分别放置在对应的区域。在真空分拣器52将旋转分拣托盘3表面的目标保护盖吸取下来之后,旋转分拣托盘3即可进入下一次的接收目标保护盖的操作,该接收操作可与真空分拣器52将前一次的目标保护盖的放置操作同时进行,实现了操作的连续性,能够节省整体操作时间,进一步提高效率。

  可选的,所述分拣机器人5的底端固定于底座53的表面,所述底座53固定于所述直线振动器2的一侧。

  可选的,所述系统还包括设置于直线振动器2一侧的储仓6,所述储仓6包括不良品储仓61和合格品储仓62,所述不良品储仓61用于盛放分类结果为不良品的目标保护盖,所述合格品储仓62用于盛放分类结果为合格品的目标保护盖。

  由以上技术方案可知,本申请实施例提供一种轨道安装孔保护盖分拣系统。所述系统包括:振动分拣盘1、直线振动器2、旋转分拣托盘3、视觉检测装置4以及分拣机器人5。振动分拣盘1将保护盖按次序输出至直线振动器2的表面,直线振动器2将保护盖运输至旋转分拣托盘3的表面,设置与旋转分拣托盘3上方的视觉检测装置4对保护盖进行检测,获得分类结果,并将分类结果发送至分拣机器人5,分拣机器人5按照分类结果将保护盖分别放置于对应的区域。因此,本申请实施例提供的分拣系统能够自动对保护盖进行分拣,精准区分合格品与不良品,各个部件之间联系紧凑,充分利用各部件的自动化功能,实现无人看管自动化分拣,提升分拣剔除效率。

  以上结合具体实施方式和范例性实例对本申请进行了详细说明,不过这些说明并不能理解为对本申请的限制。本领域技术人员理解,在不偏离本申请精神和范围的情况下,可以对本申请技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进,这些均落入本申请的范围内。本申请的保护范围以所附权利要求为准。

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