[发明专利]一种弧面点胶装置及方法

说明书

本发明涉及一种弧面点胶装置及方法，属于机器视觉与精密点胶领域。本发明装置包括机械模块、图像采集模块、图像处理模块、点胶模块和控制模块。本装置使用相机采集圆环形零件图像并通过图像处理算法获取零件的圆心坐标，进行料盘位置补偿；使用相机采集针头图像并手动微调针头使针头图像的圆心与标定好的基线重合，进行针头位置补偿；通过计算机对装置各部分进行联动控制，从而实现圆环形零件的弧面自动点胶。本装置及方法采用控制程序对整个系统进行控制，具备可实现四维联动、全自动和高精度点胶的优点。

技术领域

本发明涉及一种基于机器视觉的小型圆环零件的弧面点胶装置及方法，属于机器视觉与精密点胶领域。

背景技术

火箭、导弹、飞机、舰艇等运动物体的导航系统必须要获得速度和位置信息。石英加速度计可以安装在运动物体内直接测量其加速度，并通过积分计算得到速度和位置信息，测量精度高，动态性能好。石英加速度计等惯性器件及仪表是高精度组件，高精度组件又由小型圆环形零件等若干精密零件组合而成。圆环形零件点胶工作是惯性器件点胶及装配的难点，其精度直接决定了惯性器件及仪表性能的优劣。圆环形零件在装配之前要求其内侧弧面上点两种胶，每种胶为对称的90°圆弧(ii)：环氧胶和导电胶，环氧胶实现装配零件间的粘接，粘接强度大于8Mpa，导电胶实现装配零件间的电信号导通。

目前，圆环形零件的弧面点胶仍然通过手工完成，点胶效率低，一致性差，难以保证点胶及装配精度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种自动化弧面点胶装置及方法。通过机器视觉技术实现位置补偿，通过计算机控制程序控制指定的步骤进行圆环形零件内侧弧面的自动点胶，在实现点胶自动化的同时，提高零件的点胶精度，从根本上提高惯性器件及惯性仪表的使用性能。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：

一种弧面点胶装置，包括机械模块、图像采集模块、图像处理模块、点胶模块和控制模块，所述控制模块用于控制所述装置的运行，所述机械模块用于运送待点胶零件先到图像采集模块进行拍照、再到点胶模块位置进行环形点胶，所述图像采集模块用于对待点胶零件拍照并将图像传输到图像处理模块进行处理，所述点胶模块用于完成点胶工作；

所述机械模块包括：大理石台、X轴滑台、Y轴滑台、Z轴滑台、气缸、料盘压板、料盘、小型滑台、中空转台和固定工装，所述大理石台作为保证装置系统整体稳定性的运行平台；所述料盘用于放置待点胶零件，所述料盘通过所述料盘压板固定在所述X轴滑台上，所述气缸用于推动所述料盘压板实现放置或取下所述料盘，所述X轴滑台用于带动待点胶零件向正、负限位方向移动；所述Y轴滑台、Z轴滑台用于控制点胶模块中的部件在Y轴和Z轴方向的移动；所述的中控转台用于控制点胶模块中的部件移动工作，所述中空转台通过所述固定工装固定在Z轴滑台上；所述固定工装通过固定螺钉固定到中控转台下部；所述小型滑台用于搭载所述图像采集模块中的部件。

在一可选实施例中，所述的待点胶零件为圆环形零件。

在一可选实施例中，所述的料盘上设置有凹槽用于将待点胶零件固定于该凹槽内。

在一可选实施例中，所述的图像采集模块包括第一图像采集模块和第二图像采集模块，所述第一图像采集模块包括CMOS相机、远心镜头和环形光源，所述CMOS相机与远心镜头相连，并固定在小型滑台上，所述环形光源置于远心镜头和料盘之间；所述第二图像采集模块包括CMOS相机、远心镜头、直角反光镜和点光源，所述CMOS相机和远心镜头和直角反光镜相连，所述点光源置于CMOS相机和远心镜头和直角反光镜的正上方，用于提供背景光源，所述CMOS相机和远心镜头用于通过直角反光镜对置于其上第一倾斜45°针头和第二倾斜45°针头进行图像采集。