一种自动检测螺钉的装置技术领域
本发明涉及自动检测技术领域，采用视觉技术对螺钉产品外观实施多方位检测，尤其是一种自动检测螺钉的装置。
背景技术
螺钉是机械设备上不可或缺的紧固件件，尤其是用于航天设备的螺钉，需严格杜绝不良品螺钉装配到航天设备上，为此，必须对入库前的螺钉外观逐一进行快速检测。现有技术快速检测螺钉的相关技术有很多，多为人工与设备结合的检测方式，存在检测速度慢，精度差，易发生漏检与错检的现象；尽管目前也有采用视觉技术对螺钉进行检测的设备，存在的问题是，被检测的螺钉只有朝向相机镜头方位的外观能被检测到，而不能对螺钉的全方位实施检测，导致漏检与错检的现象难以避免。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提出一种自动检测螺钉的装置，本发明采用工作台、模组、旋转夹头及电气控制柜的机电一体化结构，通过对螺钉多方位取样，图样比对，实现对螺钉外观的自动检测，具有省工省力、检测速度快、精准度高的优点。
实现本发明目的的具体技术方案是：
一种自动检测螺钉的装置，其特点包括工作台、模组、旋转夹头及电气控制柜，所述工作台上设有旋转夹头座、模组支架、光源支架、相机支架、显示器支架及料盒座；其中模组支架为两件，并过旋转夹头座的中心对称设于旋转夹头座的两侧，光源支架及相机支架过旋转夹头座的中心分别设于旋转夹头座的一侧及另一侧；
所述电气控制柜内设有计算机、电机驱动器、PLC控制器及光源控制器；
所述旋转夹头由步进电机与气动弹簧夹爪构成，且气动弹簧夹爪设于步进电机的输出轴上；
所述工作台设于电气控制柜上方，旋转夹头设于工作台的旋转夹头座上，模组横跨旋转夹头设于模组支架上，且电气控制柜与旋转夹头及模组之间电连接；
所述的光源支架上设有背光光源；所述的相机支架上设有工业相机；所述的显示器支架上设有显示屏及报警指示灯；所述的料盒座内设有合格品料盒及不合格品料盒。
本发明采用工作台、模组、旋转夹头及电气控制柜的机电一体化结构，通过对螺钉多方位取样，图样比对，实现对螺钉外观的自动检测，具有省工省力、检测速度快、精准度高的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
参阅图1，本发明包括工作台1、模组2、旋转夹头3及电气控制柜4，所述工作台1上设有旋转夹头座13、模组支架14、光源支架15、相机支架16、显示器支架17及料盒座18；其中模组支架14过旋转夹头座13的中心对称设于旋转夹头座13的两侧，光源支架15及相机支架16过旋转夹头座13的中心分别设于旋转夹头座13的一侧及另一侧；
所述电气控制柜4内设有计算机41、电机驱动器42、PLC控制器43及光源控制器44；
所述旋转夹头3由步进电机31与气动弹簧夹爪32构成，且气动弹簧夹爪32设于步进电机31的输出轴上；
所述工作台1设于电气控制柜4上方，旋转夹头3设于工作台1的旋转夹头座3上，模组2横跨旋转夹头3设于模组支架4上，且电气控制柜4与旋转夹头3及模组2之间电连接；
所述的光源支架15上设有背光光源151；所述的相机支架16上设有工业相机161；所述的显示器支架17上设有显示屏171及报警指示灯172；所述的料盒座18内设有合格品料盒181及不合格品料盒182。
本发明是这样使用的：
本发明为自动检测螺钉外形的装置，采用视觉技术、多方位、快速对螺钉产品的外观进行自动检测。本发明所述模组2为现有技术，模组2由电机24、轨道21及在轨道21上滑行的滑块22构成，轨道21横跨在模组支架14上，电机24驱动滑块22在轨道21上水平移动，且滑块22上设有可垂直伸缩的滑台、滑台的一端设有气动夹爪23。本发明与螺钉的自动排列装置配合使用，以下结合附图对本发明的工作过程进一步叙述如下：
参阅图1，对螺钉进行外观检测时，操作人员按下启动键，PLC控制器43控制模组2的滑块22沿轨道21左移至螺钉自动排列装置的待料位，滑台由滑块22伸出，将气动夹爪23放下，气动夹爪23从待料位抓起欲检测的螺钉；滑台带动气动夹爪23缩回，模组2的滑块22沿轨道21右移至旋转夹头3上方的检测工位，滑台再次由滑块22伸出，将欲检测螺钉由气动夹爪23送至旋转夹头3的气动弹簧夹爪32上，并气动夹爪23缩回；
PLC控制器43发送指令至计算机41，并启动电机驱动器42控制旋转夹头3的步进电机31按照设定的程序旋转，计算机41控制工业相机161进行拍照，配合步进电机31的间歇旋转而获取到多张欲检测螺钉不同方位的图片，图片传至计算机41进行运算和处理，将处理的结果再发送回PLC控制器43，PLC控制器43接收到螺钉的检测结果信息后，再次控制模组2的滑块将欲检测螺钉由旋转夹头3的气动弹簧夹爪32抓回到气动夹爪23上，滑块22沿轨道21向右移至工作台1的料盒座18上方，将气动夹爪23上合格的螺钉或不合格的螺钉置入合格品料盒181或不合格品料盒182内，螺钉外观的检测及分类工作完成。
为便于操作人员实时观察当前的状态，在检测过程中，操作人员可通过显示屏171调取计算机41当前处理的图片和相关数据；凡有不合格的螺钉检出，报警指示灯172会发出报警提示。
为提高工业相机161拍照的清晰度，本发明在旋转夹头座13的一侧及另一侧分别设置了光源支架15及相机支架16，并在光源支架15上设有背光光源151，为工业相机161提供辅助光源，通过计算机41控制光源控制器44可调节辅助光源的强弱程度。
本发明由步进电机31与气动弹簧夹爪32构成的旋转夹头3，且气动弹簧夹爪32设于步进电机31的输出轴上，这样可以通过控制步进电机31的旋转，使工业相机161从多个方位对螺钉进行拍照、取样，可全面检测螺钉的螺纹及相关参数，提高了检测精确度，进一步降低了产品漏检与错检的概率。