[发明专利]一种基于机器视觉的管状对象位移识别装置

权利要求书

1.一种基于机器视觉的管状对象位移识别装置，包括机架、进料口、出料口、导向机构以及识别机构，其特征在于：所述进料口开设在机架左侧面中部位置，所述出料口开设在机架右侧面中部位置，所述导向机构设置在机架内，所述导料机构包括主导料辊、导向槽、导向块、支架、滚珠轴承、导向螺杆、螺纹孔、从导料辊、回力弹簧、上载架、上清洁棉、下清洁棉以及下载架，所述识别机构设置在机架右侧面上，所述识别机构包括套环、高速相机、位移传感器、T型块、T型槽、弧形载板、固定板、控制箱、显示屏以及定位螺栓。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的管状对象位移识别装置，其特征在于：在所述导向机构中，所述主导料辊设置在机架内左部位置，所述导向槽开设在机架内前侧面上，所述导向块固定在支架前端面上，且导向块安装在导向槽内，所述支架设置在主导料辊上侧的机架内，所述滚珠轴承焊接在支架上侧面中部位置，所述导向螺杆安装在螺纹孔内，且导向螺杆下端安装在滚珠轴承内，所述螺纹孔开设在机架上侧面左部位置，所述从导料辊安装在支架内中部位置，所述回力弹簧设置在支架右侧的机架内上侧面上，所述上载架固定在回力弹簧下端面上，所述上清洁棉安装在上载架下端面上，所述下清洁棉安装在下载架上侧面上，所述下载架固定在机架内右侧位置。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的管状对象位移识别装置，其特征在于：所述主导料辊前端通过驱动轴与驱动电机相连接，所述驱动电机安装在机架前侧面上，所述驱动电机通过连接线分别与驱动开关以及外接电源相连接，且驱动电机、驱动开关以及外接电源形成完整闭合电路，所述从导料辊通过轴承与支架相连接，所述导向螺杆上端面安装有摇柄，在实际使用时，将管状物体通过进料口输送至机架内，然后转动摇柄，摇柄带动导向螺杆转动，进而导向螺杆沿着螺纹孔向上移动，导向螺杆向上移动带动支架向上移动，支架带动导向块在导向槽内向上移动，当支架内的从导料辊与管状物体贴合后，停止转动摇柄，然后通过驱动开关接通驱动电机电路，驱动电机带动主导料辊顺时针转动，主导料辊顺时针转动带动管状物体向右移动，同时在摩擦力作用下，从导料辊在支架内顺时针转动，进而使管状物体在机架内移动，从而实现了管状物体的快速导向功能，同时提高了本装置的适用范围。

4.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的管状对象位移识别装置，其特征在于：所述上清洁棉下端面上开设有弧形槽，所述下清洁棉上侧面上开设有弧形槽，所述上清洁棉中轴线与下清洁棉中轴线在同一条纵向轴线上，在实际使用时，主导料辊转动带动管状物体在机架内向右移动，当管状物体移动至上清洁棉与下清洁棉之间的间隙位置时，管状物体挤压上清洁棉，上清洁棉挤压上载架，上载架挤压回力弹簧，回力弹簧发生变形，进而上载架带动上清洁棉向上移动，在回力弹簧回弹力作用下，上清洁棉以及下清洁棉均与管状物体紧密贴合，当管状物体继续移动时，上清洁棉与下清洁棉将管状物体表面的脏污清除，从而实现了管状物体的自动清洁功能。

5.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的管状对象位移识别装置，其特征在于：在所述识别机构中，所述套环固定在机架右侧面上，所述高速相机安装在弧形载板前侧面下部，所述位移传感器设置在弧形载板前侧面上部位置，所述T型块固定在弧形载板后端面上，且T型块安装在T型槽内，所述T型槽开设在套环内环形侧面中部，所述弧形载板设置在套环内表面中部位置，所述固定板安装在弧形载板上端面上，所述控制箱设置在机架后侧面上部，所述显示屏安装在控制箱右侧面上，所述定位螺栓安装在固定板中部，且定位螺栓后端延伸至T型槽内。

6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的管状对象位移识别装置，其特征在于：所述高速相机中轴线与位移传感器中轴线呈90°夹角布置，在实际使用时，松开定位螺栓，推动弧形载板，弧形载板带动T型块在T型槽内移动，进而弧形载板在套环内表面上移动，弧形载板移动同时带动高速相机以及位移传感器移动，当高速相机与位移传感器移动至指定检测位置后，停止推动弧形载板，并拧紧定位螺栓，进而定位螺栓将弧形载板固定在套环内，从而实现了检测位置以及角度的调节功能。

7.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的管状对象位移识别装置，其特征在于：所述高速相机通过数据线与显示屏相连接，所述位移传感器通过数据线与单片机相连接，所述单片机通过数据线与信号转换器相连接，所述信号转换器通过连接线与显示屏相连接，在实际使用时，高速相机将拍摄的图像信息通过数据线传输至显示屏，显示屏将图像信息显示，同时位移传感器检测管状物体的位移信息，并将位移信息传输至单片机，单片机将位移信息进行处理，并将处理后的位移信息传输至信号转换器，信号转换器将位移信息转换成数字信息，并通过显示屏显示，从而实现了图像以及位移信息的实时显示功能。