[發明專利]一種輪轂表面二維碼的激光刻錄讀取設備與方法

有效

• 申請號: 202010015250.8
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111098316B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發明（設計）人: 秦余超;李紅波;賈慶業;趙永剛;孫巖;肖國新;唐新宇;董彥武;路鵬;綦闖
• 申請（專利權）人: 秦皇島信越智能裝備有限公司
• 主分類號: B25J11/00
• 分類號: B25J11/00;B25J5/00;B25J13/08;B25J15/02;B25J19/02;B23K26/362;B23K26/70
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 李斌

本發明公開了一種輪轂表面二維碼的激光刻錄與讀取設備，包括電氣控制柜、工業機器人、視覺系統、激光刻錄器、用于居中定位、頂升、旋轉的機械部件。首先對輪轂進行居中定位，頂起，旋轉，3D識別相機采集旋轉的輪轂表面字符信息，控制系統判斷輪轂的輪型信息。機器人夾取輪轂對輪轂內法蘭盤進行拍照，通過特征點與標準位置進行比較計算出旋轉角度，機器人帶動輪轂旋轉，確定二維碼刻錄位置。激光刻錄器開始對輪轂進行二維碼的刻錄，讀碼相機對刻錄的二維碼進行識別，輸出識別結果完成設備工作。本發明具有穩定性好、識別率高、適用于不同輪型輪轂二維碼刻錄讀取，可以滿足輪轂生產廠對輪轂生產過程的監管與輪轂信息的可追溯性的要求。

技術領域

本發明涉及鋁合金車輪機械加工自動化機械領域。具體地說涉及一種輪轂表面二維碼的激光刻錄讀取設備與方法。

技術背景

在輪轂行業生產加工中，對輪轂信息精準追溯的要求越發強烈，目前國內外在輪轂表面進行二維碼激光刻錄與讀取方面，已經有一定的相應產品和技術發展，如中國專利CN201210475956.8公開了一種輪轂打碼系統，適用于不同尺寸的輪轂。中國專利CN201320464624.X公開了一種打碼機，打碼機本體上設有墨盒和導軌，導軌上設有打碼裝置。中國專利CN201410022300.X公開了一種打碼機，其包括用于承載待打碼件的機臺和用于檢測所述待打碼件位置的位置檢測裝置，其中，所述打碼機還包括用于調整所述待打碼件位置的位置調整裝置，當所述位置檢測裝置檢測到設置在所述機臺上的所述待打碼件偏離于預設位置時，所述位置調整裝置能夠將所述待打碼件移動至所述預設位置。中國專利CN201510619315.9公開了一種應用于鋼材的激光在線高效蝕刻及產品防偽溯源系統，其特征在于：包括數據加密系統、激光刻碼系統、數據存儲系統及防偽查詢系統，所述激光刻碼系統采用激光將形成的加密二維碼蝕刻至鋼材上，通過對二維碼的識別判斷產品的真偽性。

但目前上述設備和方法均有不同程度上的局限性，對多種輪型不同模具的區分方面，還沒有成熟的技術方案與成型的設備。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提出了一種輪轂表面二維碼的激光刻錄讀取設備與方法，具有精準識別不同輪型不同模具等信息的能力，具有穩定快速對生產線上的輪轂進行加工。設備的工作流程精練，系統分步工作實現了多工位加工過程，很大程度上提高了設備的穩定性和節省了生產節拍。

本發明完整的技術方案包括：

一種輪轂表面二維碼刻錄與讀取設備，包括輪轂流轉輥道、輪轂居中定位裝置、頂升裝置、旋轉裝置，3D識別裝置，六軸工業機器人，2D識別裝置，焦距確認裝置，二維碼激光刻錄裝置，二維碼讀碼裝置、電氣控制柜以及控制系統；

所述六軸工業機器人位于輪轂流轉輥道一側，其工作區域位于輥道正上方；

所述頂升裝置位于輪轂流轉輥道下方，安裝高度低于輪轂流轉輥道上表面，所述輪轂居中定位裝置位于輪轂流轉輥道上，頂升裝置的兩側；

所述3D識別裝置固定在輪轂流轉輥道遠離工業機器人的一側；

所述2D識別裝置，焦距確認裝置，二維碼激光刻錄裝置，二維碼讀碼裝置集成安裝在輪轂流轉輥道遠離工業機器人的一側的電氣控制柜上，所述2D識別裝置，焦距確認裝置，二維碼激光刻錄裝置，二維碼讀碼裝置的中心保持在同一水平線上，所述二維碼激光刻錄裝置用以根據預定的設置開始對輪轂進行二維碼的刻錄，所述焦距確認裝置，用于校驗激光刻錄器與輪轂表面刻碼位置之間的距離，所述二維碼讀碼裝置，用于二維碼刻錄完成后的讀取校驗，所述2D?識別裝置用以當輪轂到達其對特征點的識別區域后，2D識別裝置拍照尋找特征點。

優選的，所述輪轂居中定位裝置為輪轂居中定位抱爪，所述頂升裝置為頂升十字鐵架，所述旋轉裝置為伺服電機，所述3D識別裝置為3D相機，所述2D?識別裝置為2D相機，所述焦距確認裝置為激光傳感器，所述二維碼激光刻錄裝置為激光刻錄器，所述二維碼讀碼裝置為讀碼相機。

優選的，所述頂升十字鐵架表面帶有螺紋。