用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921614785.6 (22)申请日 2019.09.26 (66)本国优先权数据 201821575406.2 2018.09.27 CN (73)专利权人 浙江图元智能装备科技有限公司 地址 314100 浙江省嘉兴市嘉善县惠民街 道泾渭路137号 (72)发明人 叶洪源 (74)专利代理机构 北京中政联科专利代理事务 所(普通合伙) 11489 代理人 燕宏伟 (51)Int.Cl. G01B 11/00(2006.01) (54)实用新型名称 用于自润轴承轴套工件。

2、石墨孔定位的视觉 识别装置 (57)摘要 用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉 识别装置， 其包括机台， 升降机构， 旋转机构， 自 润轴承轴套工件放置台， 以及图像获取装置。 所 述升降机构包括支架， 升降驱动机构， 以及载具。 所述旋转机构与所述支架设置在所述工作台的 同侧。 所述自润轴承轴套工件放置台固定在所述 旋转轴上并与所述支架分别设置在所述工作台 的两侧。 所述自润轴承轴套工件放置台用于放置 待定位的自润轴承轴套工件。 所述图像获取装置 包括一个相机， 所述相机用于每一次获取所述自 润轴承轴套工件上的一个石墨孔的图像信息。 本 视觉识别装置通过上述的有机结构设计与组合， 使得整个结。

3、构紧凑有序， 有助于在该工作台上设 置其他功能模块， 同时也有利于减小整个装置的 体积。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 211576079 U 2020.09.25 CN 211576079 U 1.用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在于： 所述用于自润轴 承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置包括一个机台， 一个设置在所述机台上的升降机 构， 一个设置在所述升降机构上的旋转机构， 一个设置在所述旋转机构上的自润轴承轴套 工件放置台， 以及一个设置在所述机台上的图像获取装置， 所述机台包括一个工作台， 所述 升降机构包括一个固定在所述工作台一侧的支架， 一个设置在。

4、所述支架上的升降驱动机 构， 以及一个设置在所述升降驱动机构上的载具， 所述旋转机构与所述支架设置在所述工 作台的同侧并包括一个伸出所述载具的旋转轴， 所述自润轴承轴套工件放置台固定在所述 旋转轴上并与所述支架分别设置在所述工作台的两侧， 所述自润轴承轴套工件放置台用于 放置待定位的自润轴承轴套工件， 所述图像获取装置包括一个相机， 所述相机用于每一次 获取所述自润轴承轴套工件上的一个石墨孔的图像信息。 2.如权利要求1所述的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在 于： 所述升降驱动机构包括一个固定在所述支架上的基座， 一个固定设置在所述基座上的 电机， 一个架设在所述基座上。

5、的螺杆， 以及一个设置在所述螺杆上的滑块。 3.如权利要求2所述的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在 于： 所述基座为一个槽形， 所述螺杆架设在所述槽形基座上。 4.如权利要求2所述的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在 于： 所述升降驱动机构还包括至少两根连接所述滑块与载具的连杆。 5.如权利要求1所述的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在 于： 所述图像获取装置还包括一个设置在所述工作台上的调节机构， 所述相机设置在所述 调节机构上， 所述调节机构用于调节所述相机与所述自润轴承轴套工件的位置关系以适应 不同规格的自润轴承轴套工件。

6、。 6.如权利要求5所述的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在 于： 所述调节机构包括一个第一插槽， 一个与该第一插槽间隔设置的第二插槽， 以及一个沿 所述第一、 第二插槽的排列方向设置并活动插设在所述第一、 第二插槽上的插板， 所述相机 设置在所述插板上。 7.如权利要求6所述的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在 于： 所述调节机构还包括一个连接所述第一插槽与插板的第一枢轴， 所述插板包括一个用 于插设所述第一枢轴的第一滑槽， 所述第一滑槽沿所述自润轴承轴套工件的径向开设以使 该插板能沿所述自润轴承轴套工件的径向滑动。 8.如权利要求7所述的用于自润。

7、轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在 于： 所述调节机构还包括一个连接所述第二插槽与插板的第二枢轴， 所述插板包括一个用 于插设所述第二枢轴的第二滑槽， 所述第二滑槽与所述第一滑槽平行， 所述第二插槽包括 一个用于插设所述第二枢轴的第三滑槽， 所述第三滑槽沿所述自润轴承轴套工件的圆周方 向开设。 9.如权利要求5所述的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其特征在 于： 所述调节机构包括一个X轴驱动机构， 一个Y轴驱动机构， 一个设置在所述Y轴驱动机构 上的活动平台， 所述相机固定在所述活动平台上。 10.如权利要求9所述的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 。

8、其特征在 于： 所述调节机构包括一个用于控制所述X、 Y轴驱动机构的控制装置， 所述控制装置控制所 权利要求书 1/2 页 2 CN 211576079 U 2 述X、 Y轴驱动机构以适时调整所述活动平台上的相机与所述自润轴承轴套工件之间的位置 关系。 权利要求书 2/2 页 3 CN 211576079 U 3 用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置 技术领域 0001 本实用新型涉及机械设备技术领域， 特别是用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的 视觉识别装置。 背景技术 0002 自润轴承属于滑动轴承， 一般采用铜基轴套工件， 轴套工件上分布有一定数量的 石墨孔， 石墨圆柱颗粒由胶水粘结。

9、安装在工件的石墨孔中， 石墨圆柱颗粒起到固体自润材 料的作用。 自润轴承的生产， 即使在其发明地德国至今也是通过人工镶嵌石墨圆柱颗粒。 近 年， 国内开始涉足自润轴承自动装配机的研发， 但是限于人们对该领域认识的不足， 以及设 计的缺陷， 现有的自动装配机往往比较粗放， 而不够紧凑， 这使得难以有机有序地设置各个 功能模块， 也不利于减小整个装置的体积。 实用新型内容 0003 有鉴于此， 本实用新型提供了一种可以结构紧凑的用于自润轴承轴套工件石墨孔 定位的视觉识别装置及纸外杯， 以满足上述需求。 0004 用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置， 其包括一个机台， 一个设置 在所述机台。

10、上的升降机构， 一个设置在所述升降机构上的旋转机构， 一个设置在所述旋转 机构上的自润轴承轴套工件放置台， 以及一个设置在所述机台上的图像获取装置。 所述机 台包括一个工作台。 所述升降机构包括一个固定在所述工作台一侧的支架， 一个设置在所 述支架上的升降驱动机构， 以及一个设置在所述升降驱动机构上的载具。 所述旋转机构与 所述支架设置在所述工作台的同侧并包括一个伸出所述载具的旋转轴。 所述自润轴承轴套 工件放置台固定在所述旋转轴上并与所述支架分别设置在所述工作台的两侧。 所述自润轴 承轴套工件放置台用于放置待定位的自润轴承轴套工件。 所述图像获取装置包括一个相 机， 所述相机用于每一次获取所。

11、述自润轴承轴套工件上的一个石墨孔的图像信息。 0005 进一步地， 所述升降驱动机构包括一个固定在所述支架上的基座， 一个固定设置 在所述基座上的电机， 一个架设在所述基座上的螺杆， 以及一个设置在所述螺杆上的滑块。 0006 进一步地， 所述基座为一个槽形， 所述螺杆架设在所述槽形基座上。 0007 进一步地， 所述升降驱动机构还包括至少两根连接所述滑块与载具的连杆。 0008 进一步地， 所述图像获取装置还包括一个设置在所述工作台上的调节机构， 所述 相机设置在所述调节机构上， 所述调节机构用于调节所述相机与所述自润轴承轴套工件的 位置关系以适应不同规格的自润轴承轴套工件。 0009 进一。

12、步地， 所述调节机构包括一个第一插槽， 一个与该第一插槽间隔设置的第二 插槽， 以及一个沿所述第一、 第二插槽的排列方向设置并活动插设在所述第一、 第二插槽上 的插板， 所述相机设置在所述插板上。 0010 进一步地， 所述调节机构还包括一个连接所述第一插槽与插板的第一枢轴， 所述 插板包括一个用于插设所述第一枢轴的第一滑槽， 所述第一滑槽沿所述自润轴承轴套工件 说明书 1/5 页 4 CN 211576079 U 4 的径向开设以使该插板能沿所述自润轴承轴套工件的径向滑动。 0011 进一步地， 所述调节机构还包括一个连接所述第二插槽与插板的第二枢轴， 所述 插板包括一个用于插设所述第二枢轴。

13、的第二滑槽， 所述第二滑槽与所述第一滑槽平行， 所 述第二插槽包括一个用于插设所述第二枢轴的第三滑槽， 所述第三滑槽沿所述自润轴承轴 套工件的圆周方向开设。 0012 进一步地， 所述调节机构包括一个X轴驱动机构， 一个Y轴驱动机构， 一个设置在所 述Y轴驱动机构上的活动平台， 所述相机固定在所述活动平台上。 0013 进一步地， 所述调节机构包括一个用于控制所述X、 Y轴驱动机构的控制装置， 所述 控制装置控制所述X、 Y轴驱动机构以适时调整所述活动平台上的相机与所述自润轴承轴套 工件之间的位置关系。 0014 与现有技术相比， 本实用新型提供的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识 别装置。

14、通过对所述机台， 升降机构， 旋转机构， 自润轴承轴套工件放置台， 以及图像获取装 置的有机组合， 即通过对所述升降机构的设计， 即该升降机构包括支架， 升降驱动机构， 以 及设置在升降驱动机构上的载具， 然后将旋转机构设置在所述载具上， 具体地将旋转机构 的旋转驱动机构与旋转轴分别设置在所述载具的两侧， 而所述自润轴承轴套工件放置台固 定在所述旋转轴上。 当所述旋转轴旋转时便可以带动放置在所述自润滑轴承轴套工件放置 台上的自润滑轴承轴套旋转。 所述图像获取装置与所述自润轴承轴套工件放置台设置在所 述工作台的同侧， 当所述自润滑轴承轴套旋转时便可以由所述图像获取装置对该自润轴承 轴套工件上的石。

15、墨孔进行拍照以获取每一个石墨孔的图像信息， 以便于进行定位。 通过上 述的有机结构设计与组合， 使得用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置的整个 结构紧凑有序， 有助于在该工作台上设置其他功能模块， 同时也有利于减小整个装置的体 积。 附图说明 0015 图1为本实用新型第一实施例提供的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识 别装置的结构示意图。 0016 图2为图1的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置的部分结构分解 示意图。 0017 图3为本实用新型第二实施例提供的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识 别装置的结构示意图。 具体实施方式 0018 以下对本实用新型的具体实。

16、施例进行进一步详细说明。 应当理解的是， 此处对本 实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。 0019 如图1至图2所示， 其为本实用新型第一实施例提供的用于自润轴承轴套工件石墨 孔定位的视觉识别装置的结构示意图。 所述用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别 装置包括一个机台10， 一个设置在所述机台10上的升降机构20， 一个设置在所述升降机构 20上的旋转机构30， 一个设置在所述旋转机构30上的自润轴承轴套工件放置台40， 以及一 个设置在所述机台10上的图像获取装置50。 可以想到的是， 所述用于自润轴承轴套工件石 说明书 2/5 页 5 CN 211576079 U 。

17、5 墨孔定位的视觉识别装置还包括其他的一些功能模块， 如组装模块， 连接模块， 以及电气连 接模块等等， 其为本领域技术人员所习知的技术， 在此不再赘述。 0020 所述机台10可以根据实际需要进行设定， 其包括一个工作台11， 以及一个设置在 所述工作台11上的通孔12。 所述工作台11及通孔12都用于设置各个功能模块， 如上述的升 降机构20等， 其会下面进行详细说明。 0021 所述升降机构20包括一个固定在所述工作台11一侧的支架21， 一个设置在所述支 架21上的升降驱动机构22， 以及一个设置在所述升降驱动机构22上的载具23。 所述支架21 可以根据实际的需要设置， 在本实施例中。

18、， 所述支架 21包括多根连接杆， 以及连接该连接 杆与升降驱动机构22的连接板。 所述升降驱动机构22包括一个固定在所述支架21上的基座 221， 一个固定设置在所述基座221上的电机222， 一个架设在所述基座221上的螺杆223， 以 及一个设置在所述螺杆223上的滑块224。 所述基座221可以为槽形， 所述螺杆223架设在槽 形的所述基座221上， 其本身为一种现有技术， 并所述电机222驱动。 所述电机222为一种现 有技术， 在此不再详细说明。 所述电机222可以为一个伺服电机， 其由一个单片机或PLC来控 制， 以完成对该伺服电机的控制。 所述滑块224 套设在所述螺杆223上。

19、， 从而当所述螺杆223 逆时针或顺时针旋转时便可以驱动所述滑块224上下滑动， 进而驱动所述载具23上下滑动。 为了增加所述载具 23上下滑动的行程， 所述升降驱动机构20还包括至少两根连接所述滑 块224与载具23的连杆25。 在本实施例中， 所述升降驱动机构20包括四根连杆25。 所述载具 23穿过设置在所述通孔12中， 也为了保证所述载具23与通孔12的形状相同。 为了保证该载 具23与通孔12在滑动时的一致性， 所述载具23具有一个凸块231， 所述通孔12也具有一个该 凸块231相配合的凹槽， 通过该凸块231 与凹槽配合来保证载具23与通孔12在滑动时的一 致性。 0022 所述。

20、旋转机构30与所述支架21设置在所述工作台10的同侧并包括一个伸出所述 载具23的旋转轴31。 所述旋转机构30可以为一个旋转电机并固定设置在所述载具23上， 即 其驱动所述旋转轴31旋转。 所述旋转轴31穿过所述载具 23并伸出所述载具23以固定设置 在所述自润轴承轴套工件放置台40。 0023 所述自润轴承轴套工件放置台40与所述升降机构20分别设置在所述工作台11的 两侧， 其固定设置在所述旋转轴31上并随该旋转轴31旋转。 所述自润轴承轴套工作放置台 40用于固定设置所述自润轴承轴套工作， 其轴向固定方式可以为卡接结构， 也可以在所述 自润轴承轴套工件放置台40上设置圆锥形顶针定位结构。

21、， 通过该圆锥形顶针与自润轴承轴 套工件的内圆孔接触定位。 0024 所述图像获取装置50包括一个设置在所述工作台11上的调节机构51， 以及一个设 置在所述调节机构51上的相机52。 所述调节机构51用于调节所述相机52与所述自润轴承轴 套工件的位置关系以适应不同规格的自润轴承轴套工件。 包括一个第一插槽511， 一个与该 第一插槽511间隔设置的第二插槽512， 一个沿所述第一、 第二插槽511、 512的排列方向设置 并活动插设在所述第一、 第二插槽511、 512上的插板513， 一个连接所述第一插槽511与插板 513的第一枢轴514， 以及一个连接所述第二插槽512与插板513的第。

22、二枢轴515。 所述第一、 第二插槽511、 512可以为弧形以配合所述自润轴承轴套工件的圆形结构， 具体地， 所述第 一、 第二插槽511、 512与所述自润轴承轴套工件同心设置， 以保证所述相机52的光轴与所述 自润轴承轴套工件上的石墨孔的中心轴可以重合在一起。 所述插板513插设在所述第一、 第 说明书 3/5 页 6 CN 211576079 U 6 二插槽511、 512中以利于固定该插板513与所述第一、 第二插槽511、 512之间的相对位置。 所 述插板513包括一个用于插设所述第一枢轴514的第一滑槽5131， 以及一个用于插设所述第 二枢轴515的第二滑槽5132。 所述第。

23、一、 第二滑槽5131、 5132沿所述自润轴承轴套工件的径 向开设以使该插板513能沿所述自润轴承轴套工件的径向滑动。 也因此， 所述第一、 第二滑 槽5131、 5132的延伸方向平行或重合。 为了使所述插板 513可以绕所述自润轴承轴套工件 的圆心旋转， 所述第二插槽512还包括一个用于插设所述第二枢轴515的第三滑槽5121。 所 述第三滑槽5121沿所述自润轴承轴套工件的圆周方向开设。 所述第一、 第二枢轴514、 515可 以为一个螺栓， 其用于固定所述插板513与第一、 第二插槽511、 512之间的相对位置。 当调节 好所述插板513与所述第一、 第二插槽511、 512之间的。

24、相对位置后， 即可以使用所述第一、 第 二枢轴514、 515来固定所述插板513与第一、 第二插槽511、 512 之间的相对位置。 所述相机 52可以根据实际的需要进行选择， 其用于每一次获取所述自润轴承轴套工件上的一个石墨 孔的图像信息。 根据该图像信息， 利用图像识别技术来定位该石墨孔的位置， 从而可以控制 点胶装置对该石墨孔进行点胶。 当然， 可以想到的是， 图像识别技术本身为一种现有技术， 在此不再赘述。 0025 与现有技术相比， 本实用新型提供的用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识 别装置通过对所述机台10， 升降机构20， 旋转机构30， 自润轴承轴套工件放置台40， 以及。

25、图 像获取装置50的有机组合， 即通过对所述升降机构20的设计， 即该升降机构20包括支架21， 升降驱动机构22， 以及设置在升降驱动机构22上的载具23， 然后将旋转机构30设置在所述 载具23上， 具体地将旋转机构30的旋转电机与旋转轴31分别设置在所述载具23的两侧， 而 所述自润轴承轴套工件放置台固定在所述旋转轴31上。 当所述旋转轴31旋转时便可以带动 放置在所述自润滑轴承轴套工件放置台40上的自润滑轴承轴套旋转。 所述图像获取装置50 与所述自润轴承轴套工件放置台40设置在所述工作台的同侧， 当所述自润滑轴承轴套旋转 时便可以由所述图像获取装置50对该自润轴承轴套工件上的石墨孔进。

26、行拍照以获取每一 个石墨孔的图像信息， 以便于进行定位。 通过上述的有机结构设计与组合， 使得用于自润轴 承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置的整个结构紧凑有序， 有助于在该工作台上设置其 他功能模块， 同时也有利于减小整个装置的体积。 0026 如图2所示， 其为本实用新型第二实施例提供的用于自润轴承轴套工件石墨孔定 位的视觉识别装置的结构示意图。 所述用于自润轴承轴套工件石墨孔定位的视觉识别装置 包括一个机台100， 一个设置在所述机台100上的升降机构 200， 一个设置在所述升降机构 200上的旋转机构300， 一个设置在所述旋转机构300上的自润轴承轴套工件放置台400， 以 及一个设。

27、置在所述机台100上的图像获取装置500。 0027 第二实施例与第一实施例相比， 其区别仅在于所述图像获取装置500所包括的调 节机构501不同。 一个相机502设置在所述调节机构501上。 在第二实施例中， 所述调节机构 501包括一个X轴驱动机构503， 一个Y轴驱动机构504， 一个设置在所述Y轴驱动机构504上的 活动平台505， 一个用于控制所述X、 Y 轴驱动机构503、 504的控制装置506。 所述X轴驱动机 构503可以包括一个固定设置在所述工作台上的X轴基座， 一个X轴电机， 以及一个由X轴电 机驱动并架设在所述X轴基座上的X轴螺杆。 所述Y轴驱动机构504也可以包括一个。

28、固定设置 所述X轴螺杆并随该X轴螺杆活动的Y轴基座， 一个Y轴电机， 以及一个Y轴电机驱动并架设在 所述Y轴基座上的Y轴螺杆。 但是所述X、 Y轴驱动机构503、 504本身为现有技术， 在此不再赘 说明书 4/5 页 7 CN 211576079 U 7 述。 所述活动平台505固定设置在所述Y轴螺杆上。 所述相机固定在所述活动平台505上。 所 述控制装置506 可以包括单片机或PLC等控制芯片以可以可以通过编程来控制所述X、 Y轴 驱动机构503、 504中的X轴电机及Y轴电机来以适时调整所述活动平台505上的相机与所述 自润轴承轴套工件之间的位置关系。 0028 以上仅为本实用新型的较佳实施例， 并不用于局限本实用新型的保护范围， 任何 在本实用新型精神内的修改、 等同替换或改进等， 都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。 说明书 5/5 页 8 CN 211576079 U 8 图1 说明书附图 1/3 页 9 CN 211576079 U 9 图2 说明书附图 2/3 页 10 CN 211576079 U 10 图3 说明书附图 3/3 页 11 CN 211576079 U 11 。