全文摘要
本实用新型公开了一种支撑物检测及结果指示装置，用于在真空玻璃支撑物布放工序中，对玻璃基板上的支撑物进行检测及结果指示，玻璃基板通过安装在机架上的输送辊道进行输送，装置包括：用于采集支撑物图像的相机；辅助相机对支撑物进行成像的光源；对相机采集到的图像进行处理的图像处理装置；用于将处理后的图像进行投影的投影仪；相机设置在输送辊道上方，可横向和\/或纵向往复运动，相机与图像处理装置、投影仪依次连接。本实用新型通过使用相机对真空玻璃支撑物的布放进行检测，提高了检测结果的精准度；检测结果指示清晰，便于操作人员对支撑物的布放及时调整，极大提高了工作效率；该装置为真空玻璃的自动化、批量化生产提供了技术和设备保障。
主设计要求
1.一种支撑物检测及结果指示装置，用于真空玻璃支撑物布放工序中的支撑物检测及结果指示，所述支撑物布放在玻璃基板上，带有支撑物的玻璃基板通过输送辊道进行输送，所述输送辊道安装在机架上，其特征在于，所述装置包括：相机，用于采集支撑物的图像；光源，用于辅助所述相机对支撑物进行成像；图像处理装置，用于对相机采集的图像进行处理；投影仪，用于将图像处理装置处理后的图像进行投影；所述相机设置在输送辊道上方，可横向和\/或纵向往复运动，所述相机与图像处理装置、投影仪依次连接。
设计方案
1.一种支撑物检测及结果指示装置，用于真空玻璃支撑物布放工序中的支撑物检测及结果指示，所述支撑物布放在玻璃基板上，带有支撑物的玻璃基板通过输送辊道进行输送，所述输送辊道安装在机架上，其特征在于，所述装置包括：
相机，用于采集支撑物的图像；
光源，用于辅助所述相机对支撑物进行成像；
图像处理装置，用于对相机采集的图像进行处理；
投影仪，用于将图像处理装置处理后的图像进行投影；
所述相机设置在输送辊道上方，可横向和\/或纵向往复运动，所述相机与图像处理装置、投影仪依次连接。
2.如权利要求1所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述机架上横向设置有龙门架，所述相机安装在龙门架的横梁上。
3.如权利要求2所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述龙门架可纵向移动的架设在所述机架上。
4.如权利要求1所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述装置还包括编码器，所述相机与控制相机拍照动作的编码器连接，且相机镜头的对准方向与所述玻璃基板垂直。
5.如权利要求1所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述相机包括内置的嵌入式处理器。
6.如权利要求1或5所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述图像处理装置包括PLC及计算机。
7.如权利要求1或5所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述图像处理装置包括计算机。
8.如权利要求1所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述图像处理装置及投影仪配合使用且均为一个。
9.如权利要求2所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述龙门架、相机及光源配合使用，数量相同且均为一个以上。
10.如权利要求2所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述光源为红外光源，红外光源设置在所述横梁上并随所述相机移动。
11.如权利要求1所述的检测及结果指示装置，其特征在于，所述光源为白炽灯管，白炽灯管位于所述输送辊道的相邻两根输送辊之间。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及真空玻璃制造领域，尤其涉及一种支撑物检测及结果指示装置。
背景技术
真空玻璃是一种新兴的节能玻璃，具有低碳节能、隔热保温、降声降噪、远离结露等诸多优点，具有广泛的应用前景，其是将两片平板玻璃四周密闭起来，将其间隙抽成真空并密封排气孔，由于两片玻璃之间为真空状态，因此需要在两片玻璃之间设置支撑物以承受外部的大气压力。考虑两片玻璃之间的间隙以及真空玻璃外观的影响，支撑物往往很小，基本都在毫米级别，目前支撑物布放完成后，经常出现支撑物的异位、漏放和重复布放的现象，支撑物异位、漏放和重复布放等直接影响真空玻璃的安全可靠与耐久性应用，且不同部位支撑物的异位、缺位及支撑物漏放数量对真空玻璃的玻璃基片弯曲应力和变形都有较大影响。
支撑物布放检测及检测结果的指示，能进一步确保真空玻璃的安全性、可靠性。但是在现有技术中，多数专利关注真空玻璃支撑物的布放装置及方法、支撑物的检测方法等领域，而对于真空玻璃支撑物布点的检测及检测结果指示方面涉及甚少。
为此，提出一种对真空玻璃支撑物检测及结果指示装置势在必行。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种支撑物检测及结果指示装置，对输送辊道输送的玻璃基板上的支撑物进行检测，并将检测结果以投影形式反馈到玻璃基板上进行指示，用以提高真空玻璃支撑物布放的准确性，确保真空玻璃的安全性及可靠性。
本实用新型的技术方案中，将玻璃基板的输送方向定位为纵向，将纵向的水平垂直方向定义为横向。
为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：
一种支撑物检测及结果指示装置，用于真空玻璃支撑物布放工序中的支撑物检测及结果指示，所述支撑物布放在玻璃基板上，带有支撑物的玻璃基板通过输送辊道进行输送，所述输送辊道安装在机架上，其特征在于，所述装置包括：
相机，用于采集支撑物的图像；
光源，用于辅助所述相机对支撑物进行成像；
图像处理装置，用于对相机采集的图像进行处理；
投影仪，用于将图像处理装置处理后的图像进行投影；
所述相机设置在输送辊道上方，可横向和\/或纵向往复运动，所述相机与图像处理装置、投影仪依次连接。
进一步，所述机架上横向设置有龙门架，所述相机安装在龙门架的横梁上。
进一步，所述龙门架可纵向移动的架设在所述机架上。
进一步，所述装置还包括编码器，所述相机与控制相机拍照动作的编码器连接，且相机镜头的对准方向与玻璃基板垂直。
进一步，所述相机包括内置的嵌入式处理器。
进一步，所述图像处理装置包括PLC及计算机。
进一步，所述图像处理装置包括计算机。
进一步，所述图像处理装置及投影仪配合使用且均为一个。
进一步，所述龙门架、相机及光源配合使用，数量相同且均为一个以上。
进一步，所述光源为红外光源，红外光源设置在所述横梁上并随所述相机移动。
进一步，所述光源为白炽灯管，白炽灯管位于所述输送辊道的相邻两根输送辊之间。
本实用新型通过使用相机对玻璃基板上支撑物的布放进行检测，代替了人工肉眼对支撑物布点情况的检查，提高了检测结果的精准度；龙门架及相机均可移动，使得检测工作更加灵活；根据带支撑物玻璃基板的实际输送工况，可选择不同光源辅助相机成像，满足不同条件下的检测需要；PLC与计算机的结合，可以实现图像采集、分析、标记等多种功能，满足工业现场的多种要求；投影仪将分析处理后的布点缺位、异位、漏放等检测结果，以投影形式投放到相应玻璃表面，结果指示清晰，便于操作人员对支撑物的布放及时调整，提高了工作效率；该装置能够实现光源和相机位置的快速调整，且操作简单、灵活，安装、调试方便，确保了真空玻璃生产的安全性及可靠性，为真空玻璃的自动化、批量化生产提供了技术和设备保障。
附图说明
图1为实施例1中的支撑物检测及结果指示装置的结构示意图；
图2为实施例2中的支撑物检测及结果指示装置的俯视图；
图3为实施例3中的支撑物检测及结果指示装置的俯视图；
图4为实施例4中的支撑物检测及结果指示装置的结构示意图；
图5为图4的滑块与滑槽的局部放大图；
图6为本实用新型的支撑物检测及结果指示的逻辑关系图。
图中：1机架；1-1滑槽；2龙门架；2-1滑块；3横梁；4支撑物；5相机；6PLC；7计算机；8投影仪；9a红外光源；9b白炽灯管；10玻璃基板；11输送辊；12托盘。
具体实施方式
为清楚地说明本实用新型的设计思想，下面结合示例对本实用新型进行说明。
本实用新型的工作原理如下：
工况一：带有支撑物的玻璃基板放置在托盘上进行输送的情况
带有支撑物的玻璃基板通过托盘承载，在输送辊道上的指定位置后停下，相机沿龙门架的横梁横向移动，由编码器控制相机的拍照动作，实现对玻璃基板上每一行支撑物的逐一拍摄，拍摄的过程中随相机移动的红外光源发射红外光，红外光线经过支撑物的反射进入相机的镜头进行成像，避免了环境光对于支撑物成像的干扰，红外光源尽量贴近玻璃基板的上表面设置，在完成一行的扫描拍摄后，玻璃基板在输送辊道的输送下向前再移动一行的位置，重复上述拍摄动作，直至将整个玻璃基板上的支撑物检测完毕，相机将每次检测结果传送给PLC，在PLC处理完毕后将整体检测结果传输给计算机，计算机对支撑物布放存在问题的区域进行标记，并将标记的图像传输给设置在玻璃基板上方的投影仪，投影仪将图片投影至玻璃基板的上表面，此时玻璃基板的上表面相当于投影所需的幕墙，而且投影的图像与支撑物的位置能够做到一一对应，此时操作人员可以直接看到玻璃基板上支撑物布放有问题的区域，并对该区域进行处理。
输送辊道采用伺服电机驱动，并带有位置反馈，当输送辊道到达预定位置后，将到位信号传送给输送装置的PLC，从而控制输送辊道停止输送；在停止输送的同时，到位信号也传递给检测装置PLC，开始对支撑物进行检测，当检测完成后，检测装置PLC将完成后的反馈信号给输送装置的PLC，继续对玻璃基板进行输送。
工况二：带有支撑物的玻璃基板直接进行输送的情况
本工况下的工作原理同工况一的区别在于，光源采用设置在输送辊道下方的白炽灯管，相机对玻璃基板上每一行支撑物的逐一拍摄过程中，白炽灯管在输送辊道下部即玻璃基板下方向上发射光线，支撑物对白炽灯的光线进行遮挡，因此相机可以清晰的获得支撑物的图像。
下面以具体实施例展开说明：
实施例1
如图1所示，本实用新型中的一种支撑物检测及结果指示装置，用于在真空玻璃支撑物布放工序中，对玻璃基板10上的支撑物4进行检测及结果指示，玻璃基板10通过安装在机架1上的输送辊道进行输送，装置包括：设置在输送辊道上方的用于采集支撑物4图像的相机5；辅助相机5对支撑物4进行成像的红外光源9a；对相机5采集到的图像进行处理的PLC6及计算机7；用于将处理后的图像进行投影的投影仪8。在机架1的上部横向设置有龙门架2，相机5安装在龙门架2的横梁3上，并沿横梁3横向往复运动，在相机5的内部内置安装有嵌入式处理器(图中未示出)，相机5与PLC6、计算机7、投影仪8依次连接。
多根相互平行且间隔排布的输送辊11构成玻璃基板10的输送辊道，每根输送辊11可旋转的设置在机架1上，横梁3与输送辊11的轴线平行。玻璃基板10在托盘12的承载下在输送辊道上传送，当带有支撑物4的玻璃基板10输送到指定位置后停下，通过红外光源9a辅助相机5对支撑物4成像，安装在横梁3上的相机5沿横梁3移动，对玻璃基板10上每一行支撑物4进行逐一拍摄，本实施例中的红外光源9a设置在横梁3上，并可随着相机5横向移动，在拍摄过程中红外光源9a发射红外光，红外光线经过每个支撑物4的反射进入相机5的镜头进行成像。编码器(图中未示出)与相机5电信号连接，实现对相机5拍照动作的控制，相机镜头的对准方向与玻璃基板10的上表面垂直。当完成玻璃基板10上一行支撑物4的检测后，玻璃基板10通过输送辊道向前移动一个支撑物间距，进行下一行的检测，重复上述操作，直至相机5对每块玻璃基板上的所有支撑物4检测完毕，然后通过相机内置的嵌入式处理器(图中未示出)将检测结果传送给PLC6。PLC6用于接收相机5传送的检测结果，并对检测结果进行整理汇总和分析处理，在PLC6处理完毕后将处理后的检测结果传输给计算机7，计算机7用于处理PLC6上传的处理后检测结果并形成图像，当发现玻璃基板10上某行某列出现的支撑物4出现缺位、异位、重复布放等现象时，在图像的相应位置进行标记，并将标记后的图像传输给设置在玻璃基板10上方的投影仪8，投影仪8将图片投影至玻璃基板10的上表面，此时玻璃基板10的上表面相当于投影所需的幕墙，而且投影的图像与支撑物4的位置能够一一对应，具体来讲，投影仪8投放在玻璃基板10上方的图像为矩阵式方格，计算机7在图片处理过程中，如果发现某一方格内出现支撑物4缺位、异位、重复布放等现象时，会将相应方格进行标识，将检测结果直观、清晰的反映到玻璃基板10上，投影仪8投放在玻璃基板10上方的图像也可以只保留存在布放问题的区域，其他布放正常的区域不再进行投影，此时操作人员可以直接看到玻璃基板10上支撑物4布放有问题的区域，并对该区域支撑物4的布放进行及时调整，极大提高了检测的精准度及真空玻璃的生产效率。
本实施例中，龙门架2、相机5、编码器及红外光源9a为一组，PLC6、计算机7及投影仪8为一组。通过输送辊11的旋转来控制玻璃基板10在输送辊道上的传输，玻璃基板10的行走间距由输送辊11的旋转转数来控制，通过设定与玻璃板上布放支撑物4的行距相对应的转数，达到玻璃基板10传输的精准启停。相机5及红外光源相配合完成所有支撑物4的拍摄后，投影仪8在玻璃基板10投放指示结果之前，输送辊道将玻璃基板10输送至龙门架2影响投放的范围之外，使指示结果更加直接清晰。这里需要指出的有，本实施例是通过横向设置在机架上的龙门架实现相机在输送辊道上方的横向往复运动，根据本实用新型的设计构思，还可通过以纵向形式安装，且可横向移动的将龙门架架设在机架上，实现相机在输送辊道上方的纵向往复运动，对玻璃基板上所有的支撑物进行图像采集；根据具体生产，设置不同形式相机的运行方式能够有效满足实际生产需求，极大增强检测及结果指示装置的灵活机动性能。
实施例2
如图2所示，本实施例与实施例1中的支撑物检测及结果指示装置结构基本相同，其不同之处在于：在输送辊道下方，两根相邻输送辊11之间安装有白炽灯管9b。带有支撑物4的玻璃基板10直接在输送辊道上输送时，输送到指定位置后停下，相机5对玻璃基板10上每一行支撑物4进行逐一拍摄，白炽灯管9b向上发射光线，支撑物4对白炽灯管9b的光线进行遮挡，因此相机可以清晰的获得支撑物的图像。
实施例3
如图3所示，本实施例与实施例1中的支撑物检测及结果指示装置结构基本相同，其不同之处在于：龙门架2、相机5、编码器及红外光源9a为两组，在进行扫描拍摄过程时，两组设备可以同时工作，共用一组PLC6、计算机7及投影仪8。该种设置可大大提升拍摄的效率，对玻璃基板10上的支撑物4逐一拍摄完成后两组的相机将拍摄的图像传送给同一PLC6进行处理，PLC6将处理后的图像传输给同一计算机7，计算机7对支撑物4布放存在问题的区域进行标记，并将标记完成后的图像传输给投影仪8，投影仪8将图像投射在玻璃基板10上，从而操作人员可以直接看到玻璃基板10上支撑物布放有问题的区域，并对该区域进行处理。
实施例4
如图4-5所示，本实施例与实施例1中的支撑物检测及结果指示装置结构基本相同，其不同之处在于：龙门架2的底部设置有滑块2-1，在机架1的顶部与滑块2-1相配合纵向设置有滑槽1-1，本实施例中通过滑块与滑槽两者的结合，可使龙门架2在机架1上纵向滑动，带有支撑物4的玻璃基板10输送至输送辊道的指定位置后停下，相机5及红外光源9a沿横梁3横向移动，逐行对玻璃基板10上的支撑物4拍摄。当完成玻璃基板10上一行支撑物4的检测后，龙门架2沿纵向滑动，进行下一行的检测，重复上述操作，直至相机5对每块玻璃基板上的所有支撑物4检测完毕。需要指出，龙门架的驱动也是由伺服电机控制，并且龙门架上带有位置反馈，通过与PLC之间的协调，能够精确控制龙门架的位置，保证检测的精准度。这里需要重点指出，在相机移动拍摄结束后，为了不遮挡投影仪8在玻璃基板上的投放工作，龙门架2、相机5及红外光源9a可退回原位，减少输送辊道对玻璃基板位置的重新输送，实现了光源及相机位置的快速调整，极大提高了真空玻璃的生产效率。
最后，可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920022763.4
申请日:2019-01-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:41(河南)
授权编号:CN209446477U
授权时间:20190927
主分类号:G01N 21/84
专利分类号:G01N21/84;G01M11/00
范畴分类:31E;
申请人:洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司
第一申请人:洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司
申请人地址:471000 河南省洛阳市伊滨区科技大道与诸葛大街交叉口路北
发明人:程强;窦高峰
第一发明人:程强
当前权利人:洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司
代理人:马知非
代理机构:11003
代理机构编号:北京中创阳光知识产权代理有限责任公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计