[發明專利]一種基于視覺檢測自動適應紙盒堆垛機及其控制方法

有效

• 申請號: 201710014248.7
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN107042911B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 郭子龍;謝克慶;朱濤
• 申請（專利權）人: 佛山市南海區廣工大數控裝備協同創新研究院
• 主分類號: B65H31/10
• 分類號: B65H31/10;B65B35/50;B65B25/14
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 楊曉松

本發明公開一種基于視覺檢測自動適應紙盒堆垛機及其控制方法，紙盒堆垛機包括伺服升降底座、紙盒升降平臺，紙盒升降平臺頂面設有正面定位板和側面定位板，正面定位板與側面定位板共同對紙盒定位及堆垛；紙盒堆垛機還設有用于檢測紙盒質量和尺寸的視覺攝像頭，截止氣缸與擋板相連并可用于阻止紙盒進入紙盒升降平臺；視覺攝像頭與主控制系統電路板電連接，主控制系統電路板還與堆垛機控制電路板電連接并實現紙盒升降平臺的升降、正面定位板和側面定位板對紙盒定位堆垛、截止氣缸和所述擋板阻止紙盒進入所述紙盒升降平臺頂面。相對于現有技術，本發明能解放勞動力，確保質檢準確性，為企業降低管理壓力和人力成本，提高企業生產能力和市場競爭力。

技術領域

本發明涉及紙盒生產加工領域，特別涉及一種基于視覺檢測自動適應紙盒堆垛機及其控制方法。

背景技術

紙盒生產的主要工作流程包括印刷、剪裁、折疊、堆垛包裝等工序。現有技術中的紙盒生產過程中，印刷、剪裁、折疊等工序已經出現比較先進的自動化生產設備，相對于傳統生產線生產速度，自動化生產設備具有比較快的生產速度。但是由于生產的紙盒規格繁多、大小形狀各異、包裝數量和方式不一、質量檢測技術只能依靠人力等原因，紙盒生產線中包裝工序尚未形成自動化，更多的時候只能依靠人力完成。因此，紙盒生產中堆垛包裝工序的智能制造、自動化技術升級是企業在提高產量、降低生產成本、降低管理壓力、提高市場競爭力的必經之路。所以，對紙盒生產中的堆垛包裝工序進行自動化升級極其重要。

發明內容

本發明的主要目的是提出一種基于視覺檢測自動適應紙盒堆垛機及其控制方法，旨在提高紙盒堆垛機堆垛包裝過程的自動化程度。

為實現上述目的，本發明提出的一種基于視覺檢測自動適應紙盒堆垛機，所述紙盒堆垛機包括伺服升降底座，所述伺服升降底座上方設有可垂直升降的紙盒升降平臺，所述紙盒升降平臺頂面遠離輸送帶的一端設有正面定位板與第一步進電機的推拉螺桿相連，所述紙盒升降平臺頂面的兩側均設有側面定位板與第二步進電機的推拉螺桿相連，所述正面定位板與所述側面定位板共同對紙盒定位及堆垛；所述紙盒升降平臺與所述輸送帶之間的上方設有用于檢測紙盒的視覺攝像頭安裝于框架，所述框架上部還安裝有截止氣缸與擋板相連，所述截止氣缸可推動所述擋板向輸送帶一端移動并阻止紙盒進入所述紙盒升降平臺；所述視覺攝像頭與主控制系統電路板電連接，所述主控制系統電路板還與堆垛機控制電路板電連接并實現所述紙盒升降平臺的升降、所述正面定位板和所述側面定位板對紙盒定位堆垛、所述擋板阻止紙盒進入所述紙盒升降平臺頂面。

優選地，所述伺服升降底座內部設有絲桿螺母結構，所述絲桿螺母結構的升降螺桿與所述紙盒升降平臺底部垂直固定連接，所述伺服升降底座還設有升降導向軸與所述紙盒升降平臺底部固定連接，所述升降螺桿被設置于所述伺服升降底座內的伺服電機驅動并配合所述升降導向軸使所述紙盒升降平臺上升或下降。

優選地，所述第一步進電機通過第一安裝座固定連接于所述紙盒升降平臺頂面，所述第二步進電機通過第二安裝座固定連接于所述紙盒升降平臺頂面。

優選地，所述紙盒升降平臺頂面還設有定位板導向軸，所述定位板導向軸兩端均設有導向軸支座并固定于所述紙盒升降平臺頂面，所述側面定位板底部兩側均設有通孔與所述定位板導向軸相配移動。

優選地，所述堆垛機控制電路板分別與驅動所述絲桿螺母結構的伺服電機、所述第一步進電機、所述第二步進電機、所述截止氣缸電連接。

優選地，所述主控制系統電路板和所述堆垛機控制電路板均為單片機電路板。

本發明還提出一種使用基于視覺檢測自動適應紙盒堆垛機的控制方法，包括以下步驟：

1)輸送帶向所述紙盒堆垛機輸送紙盒，所述視覺攝像頭檢測采集紙盒的圖像信息，并將圖像信息發送至所述主控制系統電路板，所述主控制系統電路板將圖像信息與設定的紙盒尺寸參數和表面質量進行對比，并將對比運算結果轉換為模擬信號發送至所述堆垛機控制電路板；