[实用新型]一种芯块几何尺寸及密度自动测量系统有效

专利信息
申请号: 201921703544.9 申请日: 2019-10-12
公开(公告)号: CN210719029U 公开(公告)日: 2020-06-09
发明(设计)人: 谭耘;俞迪;谢强;宋文珑;徐波;尤亚飞;叶齐;马海涛;骆建永;黎晓;李强;魏晓东;王亚鹏;蔡文超 申请(专利权)人: 中核建中核燃料元件有限公司;北京大恒图像视觉有限公司
主分类号: G01B11/02 分类号: G01B11/02;G01B11/06;G01B11/08;G01B11/26;G01B21/30;G01N9/02
代理公司: 北京律谱知识产权代理事务所(普通合伙) 11457 代理人: 黄云铎
地址: 64400*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 一种 几何 尺寸 密度 自动 测量 系统
【权利要求书】:

1.一种芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述系统包括上下料机构(1)、测量平台(2)和工控机(3);

所述上下料机构(1)包括上料盘(1.1)、机械手(1.2)和下料盘(1.3);所述上料盘(1.1)和所述下料盘(1.3)分别设置在所述测量平台(2)两端,所述机械手(1.2)位于所述测量平台(2)一侧,并与所述工控机(3)相连;

所述测量平台(2)设置有尺寸测量模块(2.1)、称重模块(2.2)和粗糙度测量模块(2.3);所述尺寸测量模块(2.1)、所述称重模块(2.2)和所述粗糙度测量模块(2.3)与所述工控机(3)分别相连;所述机械手(1.2)在所述尺寸测量模块(2.1)、所述称重模块(2.2)和所述粗糙度测量模块(2.3)之间传送所述上料盘(1.1)上的芯块,检测完后,将所述芯块码放至所述下料盘(1.3)上;

所述尺寸测量模块(2.1)包括工业相机(2.1.4)和远心镜头(2.1.5),所述远心镜头(2.1.5)设置在所述工业相机(2.1.4)底端,朝向所述芯块;所述工业相机(2.1.4)拍摄所述芯块图像,并将所述芯块图像传输至所述工控机(3)以确定所述芯块的几何尺寸;所述几何尺寸包括直径、高度、垂直度和倒角宽度、高度;

所述称重模块(2.2)和所述粗糙度测量模块(2.3)分别检测所述芯块的重量和粗糙度,并将检测结果分别传输至所述工控机(3);所述工控机(3)根据所述几何尺寸和所述重量计算获得所述芯块密度。

2.根据权利要求1所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述尺寸测量模块(2.1)还包括芯块姿态控制部,所述芯块姿态控制部对所述芯块进行姿态调节。

3.根据权利要求2所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述芯块姿态控制部包括第一平台(2.1.0)、升降气缸、夹紧组件和旋转电机(2.1.3);所述机械手(1.2)将所述芯块放置在所述第一平台(2.1.0)上;所述升降气缸带动所述第一平台(2.1.0)调整所述芯块至所需位置;所述夹紧组件夹紧所述芯块;所述旋转电机(2.1.3)与所述夹紧组件相连,旋转调整所述芯块朝向所述远心镜头(2.1.5)的角度。

4.根据权利要求3所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述夹紧组件包括夹紧气缸(2.1.1)和夹头(2.1.2),所述夹紧气缸(2.1.1)输出端分别与两个所述夹头(2.1.2)相连,所述夹紧气缸(2.1.1)带动两个所述夹头(2.1.2)相向移动,夹紧所述芯块。

5.根据权利要求4所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述夹头(2.1.2)为尺寸小于所述芯块底面的圆头软性小夹头。

6.根据权利要求2所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述尺寸测量模块(2.1)还包括平行光源(2.1.6),两个所述平行光源(2.1.6)分别设置在所述芯块姿态控制部两侧,照射所述芯块两侧,以清晰显示所述芯块的边缘。

7.根据权利要求6所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述平行光源(2.1.6)为LED平行照明光源。

8.根据权利要求1所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述尺寸测量模块(2.1)还包括采集卡和信号控制卡,所述工控机(3)通过所述信号控制卡启动所述工业相机(2.1.4)拍摄所述芯块图像;所述采集卡采集所述芯块图像,并将所述芯块图像传输至所述工控机(3)。

9.根据权利要求1所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述械手(1.2)包括移动组件和吸头,所述移动组件与所述吸头相连,所述机械手(1.2)通过所述吸头与所述芯块相连,通过所述移动组件调节所述芯块位置。

10.根据权利要求9所述的芯块几何尺寸及密度自动测量系统,其特征在于,所述吸头为软性吸头。

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