基于AI的料位视觉检测上料机的制作方法

基于AI的料位视觉检测上料机的制作方法
该技术已申请专利。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。 基于AI的料位视觉检测上料机的制作方法
基于ai的料位视觉检测上料机
技术领域
1.本实用新型涉及上料机技术领域,尤其涉及基于ai的料位视觉检测上料机。


背景技术:

2.伴随着图像处理技术的飞速发展,推动了图像识别技术的产生和发展,并逐渐成为人工智能领域中重要的组成部分,并广泛地运用于面部识别、指纹识别、医疗诊断等等领域中,发挥重要作用。图像识别是人工智能的一个重要领域,是指利用计算机对图像进行处理、分析和理解,以识别各种不同模式的目标和对像的技术。
3.在现代工业自动化生产领域里,尤其是在机械加工工厂里,经常需要对金属物体,比如金属块或者一些厚度较厚的板件,进行搬运上料,将其移动到工位上,此时,就需要用到上料机,通过工人操作,将金属物体移动的指的位置。
4.但是目前市场上,现有的上料机,一般都采用人工观察,然后进行夹持上料,不够ai智能化,也就是机器自动化、智能化,尤其是在对一些刚浇铸出来的金属物体进行上料时,由于金属物体处于高温、火焰和烟尘等恶劣环境中,在上料的过程中,由于视野受到限制,工人无法快速判断料位,从而无法决定是否启动上料机,导致上料效率较低,即使安装传统的传感器(如光电对射、接近开关、微波开关、雷达物位计等),也由于环境较为恶劣,也会导致检测失灵、工作寿命短和投入费用高等问题而无法使用或使用寿命极短,所以,我们提出了一种基于人工智能(ai)的料位视觉检测上料机。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的是为了解决现有技术中,由于视野受到限制,工人无法快速判断料位,从而无法决定是否启动上料机,导致上料效率较低等问题,而提出的基于ai的料位视觉检测上料机。
6.为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
7.本技术实施例提供了一直基于ai的料位视觉检测上料机,包括:输送带,用于传输物料;料仓,用于容纳运来的物料便于加工,所述输送带前进方向的一端与所述料仓进料口连接;所述料仓侧壁设有观察窗;图像采集设备,所述图像采集设备的采集口与所述观察窗对应,并通过所述观察窗采集所述料仓的情况;信号处理装置,一端与所述图像采集设备通过信号连通,用于图像采集设备的图像信号并进行处理;另一端与所述输送带连通,通过处理所述图像信号的信息实现控制所述输送带的启闭。
8.优选的,所述视觉检测上料机还包括:架体,所述架体一端与所述图像采集设备连接。
9.优选的,所述视觉检测上料机还包括:固定连接在架体上的箱体;固定连接在箱体内的第一电机;升降板,所述第一电机的输出端连接有升降组件,所述升降板连接在升降组件上;固定连接在升降板上的第三电机,所述第三电机的输出端连接有双向螺纹杆,所述双向螺纹杆上个螺纹连接有两组夹紧板;所述箱体的侧壁设有图像采集设备;固定连接在升
降板上的气缸,滑动连接在升降板上的滑板,所述气缸的输出端与滑板固定连接;所述第三电机固定连接在滑板上。
10.优选的,所述升降组件包括:固定连接在第一电机输出端的第一转动盘,所述第一转动盘下表面固定连接有第二电机,所述第二电机的输出端固定连接有单向螺纹杆;所述升降板螺纹连接在单向螺纹杆上;转动连接在箱体底部侧壁的第二转动盘,转动连接在架体底部的第三转动盘,所述单向螺纹杆贯穿第二转动盘,所述单向螺纹杆远离第二电机的一端与第三转动盘固定连接;所述第三转动盘和第二转动盘之间固定连接有导向杆,所述升降板滑动连接在导向杆上。
11.优选的,还包括固定连接在第一转动盘和第二转动盘之间的连接杆。
12.优选的,还包括:固定连接在箱体内的稳定板,所述稳定板上设有滚轴;所述滚轴与第一转动盘相贴。
13.优选的,还包括:固定在升降板上的负压桶,转动在升降板上的第一转轴和第二转轴,所述第一转轴和第二转轴通过棘轮组件相连接;所述第一转轴延伸至负压桶内,且固定连接有风扇;所述第二转轴上固定连接有齿轮,所述第三转动盘和第二转动盘之间的导向杆为齿板,所述齿轮与齿板啮合连接;所述箱体侧壁设有喷头,所述负压桶侧壁与喷头之间通过第一管道相连通;所述喷头位于图像采集设备附近。
14.优选的,还包括固定连接在箱体侧壁的固定板;所述图像采集设备和喷头均个固定国在固定板下表面。
15.优选的,所述第一管道远离负压桶的一端与箱体侧壁相连通,所述箱体顶部通过第二管道与喷头相连通。
16.优选的,还包括:转动连接在箱体底部内壁的第三转轴,所述第三转轴顶部的拨动杆,所述第三转轴与箱体之间连接有扭簧;固定连接在箱体内的敲击板;所述拨动杆远离敲击板的一端可与连接杆接触,所述拨动杆靠近敲击板的一端可与敲击板接触;所述拨动杆靠近敲击板的一端固定连接有敲击头。
17.与现有技术相比,本实用新型提供了基于ai的料位视觉检测上料机,具备以下有益效果:
18.1、该基于ai的料位视觉检测上料机,在上料过程中,通过图像采集设备拍摄,在本地具有相应算力的设备上,或将视频或图片传输到控制室的电脑或控制处理中心上,进行ai模型分析,然后基于ai技术,实现控制上料机构的开启和关闭,还可以准确判断金属部件的位置,精确控制升降板移动的高度,实现快速夹持固定,快速上料。
19.2、该基于ai的料位视觉检测上料机,第一转动盘在顺时针转动时,通过连接杆与拨动杆接触,拨动拨动杆转动,同时扭簧储能,当连接杆与拨动杆脱离接触时,拨动杆在扭簧的作用下快速反向转动,敲击敲击板,发生声响,提醒工作人员,防止被转动的金属部件烫伤。
附图说明
20.图1为本实用新型提出的基于ai的料位视觉检测上料机的结构示意图;
21.图2为本实用新型提出的基于ai的料位视觉检测上料机的局部结构示意图;
22.图3为本实用新型提出的基于ai的料位视觉检测上料机升降板的结构示意图;
23.图4为本实用新型提出的基于ai的料位视觉检测上料机夹紧板的结构示意图;
24.图5为本实用新型提出的基于ai的料位视觉检测上料机负压桶的结构示意图;
25.图6为本实用新型提出的基于ai的料位视觉检测上料机拨动杆的结构示意图;
26.图7为本实用新型提出的基于ai的料位视觉检测上料机料仓的结构示意图。
27.图中:1、架体;101、箱体;102、固定板;103、图像采集设备;2、第一电机;201、第一转动盘;202、稳定板;203、滚轴;204、第二转动盘;205、连接杆;3、第二电机;301、单向螺纹杆;302、升降板;303、滑板;304、气缸;4、负压桶;401、第一转轴;402、风扇;403、第二转轴;404、齿轮;405、齿板;406、棘轮组件;5、透气网;501、第一管道;502、第二管道;503、喷头;6、第三转轴;601、扭簧;602、拨动杆;603、敲击板;604、敲击头;7、第三转动盘;8、第三电机;801、双向螺纹杆;802、夹紧板;803、固定杆;9、输送轮;10、观察窗;1001、输送带;1002、料仓。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
29.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,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实用新型的限制。
30.实施例1:
31.参照图1-7,基于ai的料位视觉检测上料机,包括:输送带1001,用于传输物料;料仓1002,用于容纳运来的物料便于加工,输送带1001前进方向的一端与料仓1002进料口连接;料仓1002侧壁设有观察窗10;图像采集设备103,图像采集设备103的采集口与观察窗10对应,通过观察窗10采集料仓1002的情况;信号处理装置,一端与图像采集设备103通过信号连通,用于图像采集设备103的图像信号并进行处理;另一端与输送带1001连通,通过处理图像信号的信息实现控制输送带1001的启闭。
32.一般工业使用中,采用图片采集设备如工业相机,拍摄图片,然后再利用软件根据图片灰阶差做进一步识别处理,提取图片中信息,通过对预定的信息进行输出,利用该输出信息对系统中的部件进行控制,如本技术中,利用图像采集设备的图像信息进行处理,实现控制上料机构的启闭,解决了传统的需要人工定时查看,或雷达检测的方式,更加系统、全面和直观的了解料仓中的情况,实现对预定情况的智能处理。
33.本技术实施例中,图像采集设备可以位摄像头、照相机等,图像采集设备与料仓间隔一定的距离,当料仓中的温度位700-900℃,优选800℃时,图像采集设备与料仓间隔2-6m,优选位3m。
34.当图像采集设备拍摄到料仓中的物料达到第一预定的位置,可以通过控制设备对这一信息进行处理,通过该信息关闭上料机构,使输送带停止传送物料;当图像采集设备拍摄到料仓中的物料达到第二预定的位置,料仓中物料不足,可以通过控制设备对这一信息进行处理,通过该信息开启上料机构,使输送带开始传送物料,基于智能分析,实现自动化
的启闭。
35.基于ai的料位视觉检测上料机还包括架体1,架体1一端与图像采集设备103连接。基于ai的料位视觉检测上料机还包括底板,输送带1001远离料仓1002进料口的一端、料仓1002均连接在底板上。
36.当需要将一些物料输送到料仓1002内存储时,尤其是具有一定稳定的颗粒状物料,通过输送带1001,输送物料,然后通过料仓1002顶部的进料口进入料仓1002内,在此期间,启动图像采集设备103,通过观察窗10拍摄料仓1002内部情况,图像采集设备103与控制室的电脑信号连接,通过图像采集设备103拍摄,将视频传输到控制室的电脑上,进行ai模型分析,然后基于ai技术,准确判断料仓1002内的物料多少,当料仓1002内的物料达到一定高度时,自动停止输送物料,在储存物料时,实现ai自动化、智能化输送。
37.如图7,输送带1001通过驱动电机移动。
38.实施例2:
39.参照图1-7,视觉检测上料机还包括:固定连接在架体1上的箱体101;固定连接在箱体101内的第一电机2;升降板302,第一电机2的输出端连接有升降组件,升降板302连接在升降组件上;固定连接在升降板302上的第三电机8,第三电机8的输出端连接有双向螺纹杆801,双向螺纹杆801上个螺纹连接有两组夹紧板802;箱体101的侧壁设有图像采集设备103;固定连接在升降板302上的气缸304,滑动连接在升降板302上的滑板303,气缸304的输出端与滑板303固定连接;第三电机8固定连接在滑板303上。
40.箱体101的侧壁设有图像采集设备103,可以为摄像头、照相机等,图像采集设备103固定在箱体101顶部侧壁。
41.在工作时,通过小车,或者气压装置,将铸造好的金属部件移动到两组夹紧板802正下方,然后通过升降组件,带动升降板302向下移动,移动到两组夹紧板802至于金属部件的两侧时,启动第三电机8,带动两组夹紧板802移动,与金属部件的两侧接触,进行夹紧,然后在通过升降组件,带动升降板302向上移动,带动金属部件向上移动,然后启动第一电机2,驱动升降板302水平顺时针转动,将金属部件转动到架体1另一侧的输送轮9上,然后松开两组夹紧板802,将金属部件放置在输送轮9上,完成上料,然后通过输送轮9输送走。
42.图像采集设备103与控制室的电脑信号连接,在上料过程中,通过图像采集设备103拍摄,将视频传输到控制室的电脑上,进行ai模型分析,然后基于ai技术,准确判断金属部件的位置,然后精确控制升降板302移动的高度,实现快速夹持固定,快速上料,实现ai自动化,智能化上料。
43.将图像采集设备103固定在箱体101顶部侧壁,远离高温的金属部件,保证寿命不受影响,检测结果准确。
44.如图1、3、4,固定连接在升降板302上的气缸304,滑动连接在升降板302上的滑板303,升降板302上设有滑槽,滑板303在滑槽内滑动,气缸304的输出端与滑板303固定连接;第三电机8固定连接在滑板303上,滑板303上固定有固定杆803,夹紧板802滑动在固定杆803上。双向螺纹杆801远离第三电机8的一端转动连接在滑板303侧壁。
45.根据每个金属部件的位置不同,可通过气缸304推动滑板303滑动,然后灵活调整夹紧板802的位置。
46.升降组件包括:固定连接在第一电机2输出端的第一转动盘201,第一转动盘201下
表面固定连接有第二电机3,第二电机3的输出端固定连接有单向螺纹杆301;升降板302螺纹连接在单向螺纹杆301上。
47.转动连接在箱体101底部侧壁的第二转动盘204,转动连接在架体1底部的第三转动盘7,单向螺纹杆301贯穿第二转动盘204,且之间转动连接,单向螺纹杆301远离第二电机3的一端与第三转动盘7固定连接,单向螺纹杆301与第二转动盘204和第三转动盘7轴心共线。
48.第三转动盘7和第二转动盘204之间固定连接有导向杆,升降板302滑动连接在导向杆上。
49.当升降板302需要升降时,启动第二电机3,启动单向螺纹杆301转动,通过单向螺纹杆301与升降板302螺纹连接,驱动升降板302移动,通过第二电机3的正反转,实现升降板302升降。通过导向杆保证升降板302移动的稳定性。
50.如图2和6,还包括固定连接在第一转动盘201和第二转动盘204之间的连接杆205,连接杆205位两组。
51.当升降板302需要顺时针水平转动时,启动第一电机2,带动第一转动盘201转动,进而带动第二电机3和第二转动盘204转动,然后带动导向杆和第三转动盘7转动,进而带动升降板302水平转动。
52.如图2和6,还包括:固定连接在箱体101内的稳定板202,稳定板202上设有滚轴203;滚轴203与第一转动盘201相贴。
53.稳定板202为4组设计,2组在第一转动盘201上表面,2组在第一转动盘201下表面,通过稳定板202上的滚轴203,保证了第一转动盘201转动的稳定性,避免晃动。
54.如图1-5,还包括:固定在升降板302上的负压桶4,负压桶4一端敞开状且固定有透气网5,转动在升降板302上的第一转轴401和第二转轴403,第一转轴401和第二转轴403通过棘轮组件406相连接。
55.第一转轴401延伸至负压桶4内,且固定连接有风扇402,风扇402在负压桶4内,第二转轴403上固定连接有齿轮404,第三转动盘7和第二转动盘204之间的导向杆为齿板405,齿轮404与齿板405啮合连接;箱体101侧壁设有喷头503,负压桶4侧壁与喷头503之间通过第一管道501相连通,第一管道501位于远离透气网5的一侧。
56.喷头503位于图像采集设备103附近。
57.当升降板302在向上移动的过程中,通过齿轮404与齿板405啮合连接,带动第二转轴403逆时针转动,然后棘轮组件406传递动力,进而驱动第一转轴401上的风扇402转动,产生负压,吸气进入第一管道501内,然后气体通过喷头503喷出,喷向图像采集设备103,降低图像采集设备103温度,同时也就周围灰尘吹除,提高图像采集设备103使用寿命。
58.当升降板302在向下移动的过程中,棘轮组件406自动化打滑,风扇402保持不动。
59.棘轮组件406采用市场上常见的产品即可,具有单向传递性,具体可以参照申请号:cn202111353579.6,专利标题:一种水泥基材料表面检测装置及其检测方法,所公开的棘轮组件,第二转轴403与外轴固定连接,第一转轴401与内轴固定连接。
60.如图1和2,还包括固定连接在箱体101侧壁的固定板102;图像采集设备103和喷头503均个固定国在固定板102下表面。
61.通过固定板102使图像采集设备103和喷头503延伸出箱体101侧壁,使图像采集设
备103在拍摄时,视野更好。
62.如图2和3,第一管道501远离负压桶4的一端与箱体101侧壁相连通,箱体101顶部通过第二管道502与喷头503相连通。
63.负压桶4产生气体,首先通过第一管道501进入箱体101内,通过气流,降低箱体101内温度,然后在通过第二管道502从喷头503喷出。
64.如图2和6,还包括:转动连接在箱体101底部内壁的第三转轴6,第三转轴6顶部的拨动杆602,第三转轴6与箱体101之间连接有扭簧601;固定连接在箱体101内的敲击板603;拨动杆602远离敲击板603的一端可与连接杆205接触,拨动杆602靠近敲击板603的一端可与敲击板603接触。
65.拨动杆602靠近敲击板603的一端固定连接有敲击头604。
66.第一转动盘201在顺时针转动时,通过连接杆205与拨动杆602接触,拨动拨动杆602转动,同时扭簧601储能,当连接杆205与拨动杆602脱离接触时,拨动杆602在扭簧601的作用下快速反向转动,敲击敲击板603,发生声响,提醒工作人员,防止被转动的金属部件烫伤。
67.以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。