专利名称：一种吸嘴检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新型吸嘴清洗后检测系统，尤其涉及一种利用透光率进行吸嘴检 测的系统。
背景技术：
提高产品品质，降低产品的制造成本是各企业不断追求的目标，也是实现企业发 转的根本。随着科技的发展，高品质的产品成为市场的主导。为了实现利润，在保证产品品 质的前提下，降低制造成本是实现利润的有效手段。目前的产品制造中，构成产品成本主要 有1、固定费用(设备投资，场地等)；2、人工费用；3、材料费用。固定费用与人工费用近年 来呈上升趋势，并且优质的产品也需要利用高端设备及最适合的人员来实现，所以，降低成 本主要的手段是减少材料的费用。为实现产品的高品质，材料费的减少并不是以购入低等材料，而是在制造过程中， 不断减少部品的制造损耗来实现材料费用的递减。在以高速设备来完成部品自动焊接的过 程中，提高设备生产中的吸着率及装着率，就能有效控制部品的损耗。影响设备吸着及装着 率的关键在于设备使用的吸嘴空气流通量，即吸嘴的通畅性。为保证吸嘴的通畅，定期的清 洗是一种维护方法，对于清洗后的吸嘴确认方法则是关键的环节之一。传统的确认方法主要是人工目视确认将清洗后的吸嘴对着光源，靠确认者的目 视，来进行吸嘴的通畅确认。其弊端是目视的偏差及自然光源的影响，经目视确认后的吸 嘴实机通过率约在70%，往往出现确认后的吸嘴实机生产时发生极高的材料损失率。需要 更换新的吸嘴再生产，而之前的抛弃材料只能做废弃处理，无形中提高了产品的成品。为解 决目视确认的弊端，就需要一种能替代人工目视确认的装置，利用自动判定的方法来实现 确认后100%的功过率。
发明内容
本发明为解决目视确认吸嘴存在人工目视偏差，设计的一种利用透光率进行吸嘴 确认的系统，即一种吸嘴检测系统。设计思路是采用2D (面积)相机，对透过吸嘴的绿色光 线进行面积检测。达到设定98%的透光率判定为良品，反之自动视为不良。其目的是保证 经确认合格后的吸嘴，进行实机生产时不产生材料损耗。本发明的技术解决方案是这样实现的本系统包括垂直固定的连续变焦单镜头显微镜与具有放大信号功能的2D摄像机 组成的光源图像采集成像装置、绿色光源装置、自动旋转定位放置台、面积检测判定装置、 不良提示装置、终端成像显示装置六个部分。连续变焦单镜头显微镜采用垂直固定，保证镜头与垂直放置的吸嘴无角度偏差， 消除对透光面的的误判断，采用显微镜放大再成像的原因是本系统除自动判定外，也可通 过放大后显示在终端成像显示装置的图像进行人工判定以及对吸嘴不良部位进行判定，以 便对不良吸嘴进行不良部位的重点再清洗。
自动旋转定位放置台上设置吸嘴放置孔位，将吸嘴摆放及取出自动旋转定位放置 台固定孔位是由人工完成外，其它动作都是自动完成，旋转的作用就是完成由一个吸嘴位 置向确定位置移动。自动旋转定位放置台由步进电机驱动，旋转位置由限位传感器完成。绿 色光源装置设置在每个吸嘴放置孔位下方。面积检测判定装置由PLC与光感分析感应�？楣钩桑飧蟹治龈杏δ？榈男藕派� 定为98%的通过率为合格，若低于设定值，PLC发出不良信号，不良提示装置红灯亮。面积 检测判定装置分别连接着终端成像显示装置和不良提示装置。
终端成像显示装置光源图像采集成像装置连接着终端成像显示装置。连续变焦 单镜头显微镜采集的图像，经10倍2D摄像机放大后，呈现在终端显示屏，以便于确认吸嘴 的不良部位。所采用的绿色光源，可以清晰反映出成像后的吸嘴状况。本发明的有益效果是替代了原本依靠人工目视所进行的吸嘴检测。拟补了目 视确认过程中的偏差及漏检，不仅节省了人工，同时是检测后的吸嘴一次成品率提高至 100%，完全满足了设备生产的需求。使部品的损耗率降低至0.23%。
下面结合附图和具体的实施方式对本发明做进一步的描述。附图1是本发明系统的原理示意图。图中，1、自动旋转定位放置台，2、光源图像采集成像装置，3、终端成像显示装置， 4、面积检测判定装置，5、不良提示装置，6、绿色光源装置。
具体实施例方式下面结合实施例具体说明本发明。如附图1所示的一种吸嘴检测系统，本实施例包括垂直固定的7 45x连续变焦 单镜头显微镜与10倍放大信号功能的2D摄像机组成的光源图像采集成像装置2、绿色光源 装置6、自动旋转定位放置台1、面积检测判定装置4、不良提示装置5、终端成像显示装置3 六个部分。连续变焦单镜头显微镜采用垂直固定，保证镜头与垂直放置的吸嘴无角度偏差。自动旋转定位放置台1上设置12个吸嘴放置孔位，可一次对12支吸嘴进行判定， 将吸嘴摆放及取出自动旋转定位放置台固定孔位是由人工完成外，其它动作都是自动完 成，旋转的作用就是完成由一个吸嘴位置向确定位置移动。自动旋转定位放置台1由步进 电机驱动，旋转位置由限位传感器完成。绿色光源装置6采用12V绿色LED，每个吸嘴放置 孔位下方固定一个绿色LED。面积检测判定装置4由PLC加光感分析感应�？楣钩桑飧蟹治龈杏δ？榈男藕� 设定为98%的通过率为合格，若低于设定值，PLC发出不良信号，不良提示装置5红灯亮。连续变焦单镜头显微镜采集的图像，经10倍2D摄像机放大后，呈现在终端成像显 示装置3的显示屏，以便于确认吸嘴的不良部位。所采用的绿色光源装置6，可以清晰反映 出成像后的吸嘴状况。自动旋转定位放置台1可一次性承载12支待确认吸嘴，与垂直显微镜镜头形成同 心轴的平台孔位是待检测位，此位置也是自动旋转定位放置台1的回转原点位。显微镜镜 头焦点与检测位的吸嘴中心同心，同心靠机械固定及旋转轴的限位传感器完成。为使吸嘴的正确检测，同心的设置是必要的条件。否则两者之间的偏差会影响对光面积的检测，产生 误报。 LED绿色光源装置6在检测开始后点亮，光源设置在吸嘴放置孔位下方，孔位内安 装有密封胶圈，边缘漏光而影响对吸嘴透光率的判定。光源直接由吸嘴底端透过，浮现在 吸嘴表面。2D摄相机直接读取显微镜获取的光源，一方面经10倍放大后，在显示屏上呈现 出来，另一方面将图像信息反馈给光感分析感应�？�。光感分析感应模块可依据设定好的 良品标准(吸嘴面积98%以上)，进行良品、不良品区分，同时将不良结果输入与之对应的 PLC, PLC点亮不良提示装置5的警示灯。吸嘴转换是利用限位传感器的延时功能来完成的，一个吸嘴检测时间设置为40 秒，40秒后电机自动旋转至下一吸嘴进行检测。如果有不良指示，在进行下一吸嘴检测过 程中，作业者取走不良吸嘴，进行再清洗。清洗后放回取出位置。本系统不设置自动检测次 数，循环进行检测。直至12个吸嘴全部检测合格后，点击停止。对于误判较高的米型吸嘴以及系统提示的不良吸嘴，通过显示屏的放大高清图 像，进行再判定。图像是经过2次放大后的，所以可以清晰体现出吸嘴的状态。可以直接根 据图像进行再清洗，实际作业中，有图像作为依据，再清洗的合格率可达100%。本发明不局限于上述实施例，任何在本发明披露的技术范围内的等同构思或者改 变，均列为本发明的保护范围。
权利要求
1. 一种吸嘴检测系统，其特征在于包括光源图像采集成像装置(2)、绿色光源装置 (6)、自动旋转定位放置台(1)、面积检测判定装置(4)、不良提示装置(5)、终端成像显示装 置(3)六个部分；所述的自动旋转定位放置台(1)上设置吸嘴放置孔位，自动旋转定位放 置台(1)由步进电机驱动；绿色光源装置(6)设置在每个吸嘴放置孔位下方；所述的光源 图像采集成像装置(2)包括垂直固定的连续变焦单镜头显微镜与具有放大信号功能的2D 摄像机；所述的连续变焦单镜头显微镜采用垂直固定，镜头与垂直放置的吸嘴无角度偏差； 光源图像采集成像装置(2)连接着终端成像显示装置(3)，面积检测判定装置(4)是由PLC 与光感分析感应�？楣钩桑直鹆幼胖斩顺上裣允咀爸�(3)和不良提示装置(5)。
全文摘要
一种吸嘴检测系统，设计原理是采用2D相机对透光面积进行判定，利用吸嘴的透光率来实现对吸嘴的判定。包括光源图像采集成像装置(2)、绿色光源装置(6)、自动旋转定位放置台(1)、面积检测判定装置(4)、不良提示装置(5)、终端成像显示装置(3)六个部分。自动旋转定位放置台(1)由步进电机驱动，旋转位置由限位传感器完成，可准确对待检测吸嘴进行定位。本发明解决了以往靠人工目视确认吸嘴产生的偏差，从而造成的部品损耗。不仅提高了检测品质，节省了目视确认的时间。更减少了因吸嘴不良造成的材料损失，有效控制了制造过程中的成本浪费。
文档编号G01N21/59GK102042974SQ20101054013
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者于龙义, 宋作伟 申请人:大连佳世电子有限公司
专业数控铣床产品供应商
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