[發(fā)明專利]一種SMD金屬件的智能分揀包裝設(shè)備和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710261956.0
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN106915490A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬松峰
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: B65B15/04
• 分類號: B65B15/04;B65B57/14;B65B35/18
• 代理公司: 東莞市十方專利代理事務(wù)所(普通合伙)44391
• 代理人: 黃云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械自動化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種SMD金屬件的智能分揀包裝設(shè)備和方法。

背景技術(shù)

在人力緊缺用工成本不斷增高的形勢下，SMD金屬件制造業(yè)市場存在“少量多樣”的變化趨勢，難以應(yīng)對工件多樣化的加工需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種SMD金屬件的智能分揀包裝設(shè)備和方法，以工業(yè)機(jī)器人為主體、應(yīng)用視覺引導(dǎo)技術(shù)，將雜亂放置的工件分揀包裝，大大改善了工件分揀和包裝的速度和精度，提高了機(jī)器分揀包裝的智能化和柔性化，提高了制造工藝的自動化水平和生產(chǎn)效率，降低了勞動強(qiáng)度和人力成本。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種SMD金屬件智能分揀包裝設(shè)備，用于沖壓設(shè)備生產(chǎn)出的SMD金屬件的傳輸、識別、檢測、分揀和包裝；包括工業(yè)機(jī)器人、視覺識別裝置、物料傳送裝置和自動包裝裝置；所述工業(yè)機(jī)器人上設(shè)有工件抓取裝置；所述視覺識別裝置包括工控機(jī)和工業(yè)相機(jī)；所述物料傳送裝置上沿著工件輸送方向分別設(shè)有工件檢測識別工位和工件待抓取工位，視覺識別裝置和工件抓取裝置分別對應(yīng)的設(shè)在工件輸送方向的一側(cè)，自動包裝裝置設(shè)在工件輸送方向的另一側(cè)；并且工業(yè)相機(jī)設(shè)在工件檢測識別工位的上方，工件抓取裝置設(shè)在工件待抓取工位的上方；所述工控機(jī)分別連接工業(yè)相機(jī)和工業(yè)機(jī)器人，工業(yè)機(jī)器人分別連接工件抓取裝置和自動包裝裝置；所述物料傳送裝置間歇將工件由工件檢測識別工位向工件待抓取工位輸送，工業(yè)相機(jī)對工件檢測識別工位上的工件進(jìn)行圖像采集，并將采集到的工件圖像發(fā)送至工控機(jī)，工控機(jī)對采集到的工件圖像進(jìn)行檢測識別，定位合格工件并將合格工件的位置進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換處理后傳輸給工業(yè)機(jī)器人，所述工業(yè)機(jī)器人根據(jù)接收到的坐標(biāo)數(shù)據(jù)來控制工件抓取裝置，抓取由工件檢測識別工位輸送到到工件待抓取工位上的合格工件并放入自動包裝裝置，自動包裝裝置對合格工件進(jìn)行包裝處理。

其中，所述工件抓取裝置包括首先對工件姿態(tài)進(jìn)行微調(diào)的夾爪和吸取微調(diào)后工件的吸嘴。

其中，所述物料傳送裝置包括傳送帶、電機(jī)和傳送控制裝置；所述傳送控制裝置與工業(yè)機(jī)器人相連接。

其中，所述自動包裝裝置包括載帶臺、分別設(shè)在載帶臺前后兩側(cè)的送料帶卷盤和收料卷盤、設(shè)在載帶臺上的滾壓輪、熱熔裝置和包裝膠帶卷盤以及設(shè)在載帶臺下方的包裝控制裝置；所述載帶臺上開設(shè)有與工件輸送方向一致的輸送槽，送料帶卷盤上盤繞有送料帶，送料帶上均勻的開設(shè)有多個工件容納槽，送料帶卷盤上的空白送料帶經(jīng)由輸送槽、接收工件抓取裝置依次放入工件容納槽中的合格工件后連接至收料卷盤上；所述滾壓輪、熱熔裝置和包裝膠帶卷盤分別設(shè)在輸送槽的上方，并且熱熔裝置設(shè)在滾壓輪與收料卷盤之間，滾壓輪將包裝膠帶卷盤上的包裝膠帶壓緊在放置好工件的送料帶上，熱熔裝置將包裝膠帶與送料帶熱熔在一起，收料卷盤將放置好工件的送料帶卷起來；所述包裝控制裝置與工業(yè)機(jī)器人相連接。

一種SMD金屬件智能分揀包裝方法，包括以下步驟：

S1，物料傳送裝置首先把SMD金屬件傳送到工件檢測識別工位；

S2，工業(yè)相機(jī)對工件檢測識別工位上的SMD金屬件進(jìn)行圖像采集，并將采集到的工件圖像發(fā)送至工控機(jī)，工控機(jī)對采集到的圖像進(jìn)行識別檢測，判定工件是否合格，將合格工件的位置進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后傳送給工業(yè)機(jī)器人；

S3，工件檢測識別工位上的SMD金屬件傳送到工件待抓取工位，工業(yè)機(jī)器人3根據(jù)接收到的合格工件的位置，控制工件抓取裝置將合格工件依次抓取，并放入自動包裝裝置；

S4，自動包裝裝置完成對合格工件的自動包裝。

其中，所述步驟S1-S3中，物料傳送裝置間歇工作，每次移動一個工作區(qū)距離，工件檢測識別工位上的SMD金屬件識別檢測完畢后，整體傳送至工件待抓取工位；工件待抓取工位上的合格工件抓取完畢后，再傳送下一批SMD金屬件至工件待抓取工位；工件待抓取工位上的合格工件抓取完畢后，物料傳送裝置上的不合格工件自動落入回收箱中。

其中，所述步驟S2中，工控機(jī)對采集到的工件圖像使用Canny算子進(jìn)行二值化處理后，利用模糊比較法與模板圖像進(jìn)行比較，提取目標(biāo)圖像，并根據(jù)預(yù)設(shè)的容許度，輸出合格工件的中心坐標(biāo)和偏移位置，并傳輸?shù)焦I(yè)機(jī)器人。

其中，所述步驟S3中，首先對利用夾爪對合格工件的姿態(tài)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)微調(diào)后，再利用吸嘴吸取該合格工件并將其放入自動包裝裝置。

其中，所述步驟S3中，工件抓取裝置向空白送料帶上的工件容納槽中的一個合格工件后，送料帶自動向收料卷盤移位一次。