本發(fā)明涉及冶金材料轉(zhuǎn)運應(yīng)用，具體為一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
1、銻(sb)是一種化學(xué)元素，其金屬形態(tài)具有獨特的物理和化學(xué)性質(zhì)，使得它在多個工業(yè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。在銻的生產(chǎn)過程中，首先是從礦石中提取銻，這通常涉及一系列復(fù)雜的冶煉過程，包括礦石的破碎、磨碎、浮選、精煉等步驟，目的是將銻從礦石中分離出來，并得到較高純度的銻金屬或銻化合物。銻錠半成品則是在這一冶煉過程中的某個階段產(chǎn)生的，具體是指經(jīng)過初步冶煉或加工，但尚未達(dá)到最終產(chǎn)品形態(tài)的銻金屬材料。
2、銻錠半成品在銻的生產(chǎn)鏈中扮演著重要的角色。它們不僅是最終產(chǎn)品的基礎(chǔ)，還為下游的深加工提供了必要的原材料。同時，由于銻錠半成品在形態(tài)和純度上具有一定的靈活性，因此它們可以根據(jù)客戶的具體需求進(jìn)行定制生產(chǎn)。在冶金行業(yè)中，銻錠半成品的轉(zhuǎn)運是一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到生產(chǎn)效率、成本和安全等多個方面。目前，對于冶金行業(yè)精煉廠，一般是通過人工判別的方式將原料按照大面朝上的方式手動放置在木托盤，通過人工叉車方式進(jìn)行碼垛完成的運輸。但該方式具備以下兩個明顯缺點：
3、1、通過人工識別、人工夾取的方式，具有很高的勞動強度，一個廠區(qū)內(nèi)一天需要3500塊原料需要人工處理；
4、2、不能順流至下道工序，只能通過人工叉車運輸方式進(jìn)行處理。
5、因此，急需對此缺點進(jìn)行改進(jìn)，本發(fā)明則是針對現(xiàn)有的技術(shù)及不足予以研究改良，提供有一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)及其方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)及其方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
3、第一方面，一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)，包括前鏈板線、后鏈板線、廢料提升鏈板線、2d視覺系統(tǒng)、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)和電氣控制柜；
4、所述前鏈板線負(fù)責(zé)輸送原料并提供2d視覺識別位置；
5、所述后鏈板線負(fù)責(zé)接收經(jīng)過翻轉(zhuǎn)機構(gòu)輸送出來原料；
6、所述廢料提升鏈板線位于翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的正下方，負(fù)責(zé)視覺識別后的破損原料進(jìn)行收集，輸送至廢料框內(nèi)；
7、所述2d視覺系統(tǒng)安裝在前鏈板線上，負(fù)責(zé)對原料大小面及破損料進(jìn)行識別，并將結(jié)果傳送給plc；
8、所述電氣控制柜是系統(tǒng)的控制中心，含plc控制系統(tǒng)；
9、所述翻轉(zhuǎn)機構(gòu)安裝在前鏈板線和后鏈板線的交界處，負(fù)責(zé)翻轉(zhuǎn)小面朝上的原料，使除破損塊以外的所有原料全部大面朝上。
10、進(jìn)一步的，所述翻轉(zhuǎn)機構(gòu)包括電動輥筒、升降裝置、壓緊裝置、翻轉(zhuǎn)裝置；
11、所述電動輥筒負(fù)責(zé)在翻轉(zhuǎn)機構(gòu)內(nèi)部提供原料輸送動力；
12、所述升降裝置負(fù)責(zé)提供翻轉(zhuǎn)機構(gòu)上升下降功能；
13、所述壓緊裝置負(fù)責(zé)防止原料翻轉(zhuǎn)時從翻轉(zhuǎn)機構(gòu)里面滑落下來，在翻轉(zhuǎn)前壓緊裝置下壓，壓住原料，翻轉(zhuǎn)完成后再松開；
14、所述翻轉(zhuǎn)裝置負(fù)責(zé)視覺識別出需要翻轉(zhuǎn)的原料后，原料輸送到位后，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，保持輸送出來的原料大面朝上。
15、進(jìn)一步的，所述升降裝置的原始位置在上部，以便破損原料扔掉，只有視覺識別出完整需要流到鏈板線末端的原料時，升降裝置才下降。
16、第二方面，一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制方法，應(yīng)用于如上述的基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)，包括以下步驟：
17、s1、當(dāng)系統(tǒng)自動運行時，原料經(jīng)由前鏈板線輸送進(jìn)入2d視覺識別段，并觸發(fā)拍照；
18、s2、2d視覺系統(tǒng)根據(jù)拍照結(jié)果，對通過的原料進(jìn)行大小面判別，所述判別結(jié)果有三種，分別為：大面朝上、小面朝上、破損塊；
19、s3、2d視覺系統(tǒng)將判別結(jié)果以數(shù)字的形式傳送給plc，plc經(jīng)過邏輯判別，對拍照段末端的原料進(jìn)行對應(yīng)處理，具體如下：
20、對于結(jié)果1，即原料是大面朝上的判別結(jié)果，執(zhí)行不翻轉(zhuǎn)，直接通過翻轉(zhuǎn)機構(gòu)；
21、對于結(jié)果2，即原料是小面朝上的判別結(jié)果，執(zhí)行翻轉(zhuǎn)；
22、對于結(jié)果3，即原料是破損塊的判別結(jié)果，執(zhí)行丟棄。
23、進(jìn)一步的，所述步驟s3中，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)將結(jié)果1和結(jié)果2原料輸送至后鏈板線，并由后鏈板線將原料輸送至鏈板線末端，且翻轉(zhuǎn)機構(gòu)將結(jié)果3原料丟棄，丟棄的原料掉落至底部的廢料提升鏈板機，將廢料輸送至廢料框內(nèi)。
24、進(jìn)一步的，所述步驟s3中，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)針對結(jié)果1原料執(zhí)行的具體操作：升降裝置控制翻轉(zhuǎn)機構(gòu)下降，然后電動輥筒運行，提供原料輸送動力，控制原料進(jìn)入及輸出，最后翻轉(zhuǎn)機構(gòu)在升降裝置控制下，上升回到原位。
25、進(jìn)一步的，所述步驟s3中，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)針對結(jié)果2原料執(zhí)行的具體操作流程如下：
26、升降裝置控制翻轉(zhuǎn)機構(gòu)下降，電動輥筒運行，原料進(jìn)入翻轉(zhuǎn)機構(gòu)；
27、壓緊裝置下壓原料，將原料壓緊后，翻轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)180度，此時原料大面朝上；
28、松開壓緊裝置，電動輥筒運行，原料出，讓原料流入下個鏈板線；
29、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)在升降裝置控制下，上升回到原位。
30、進(jìn)一步的，所述步驟s3中，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)針對結(jié)果3原料執(zhí)行的具體操作：翻轉(zhuǎn)機構(gòu)不動作，原料直接從翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的底部扔至底部廢料提升鏈板線，進(jìn)行破損料收集。
31、本發(fā)明提供了一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)及其方法，具備以下有益效果：
32、本發(fā)明通過鏈板線將銻錠原料分選，利用窄鏈板限制將原料一個一個分布在鏈板上，并在翻轉(zhuǎn)裝置前部設(shè)置了一套2d視覺系統(tǒng)，利用2d視覺識別原料大小面，將獲得信息發(fā)送給plc進(jìn)行邏輯判斷，控制翻轉(zhuǎn)機構(gòu)將所有原料都按照大面朝上輸送到鏈板末端，供機器人自動抓取碼垛。該設(shè)計通過2d視覺識別，不僅可以識別出正常物料的大小面，還可以剔除不良物料，大大減輕工人的勞動強度，也為機器人自動碼垛打通關(guān)鍵一環(huán)。
33、同時，靈活的翻轉(zhuǎn)裝置，采用氣缸快速動作，電動輥筒實現(xiàn)實現(xiàn)物料進(jìn)出等，在翻轉(zhuǎn)物料前段做了止檔，在翻轉(zhuǎn)過程中不會出現(xiàn)掉料風(fēng)險，保障物料完整、順利流入下一道工序。
1.一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括前鏈板線、后鏈板線、廢料提升鏈板線、2d視覺系統(tǒng)、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)和電氣控制柜；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述翻轉(zhuǎn)機構(gòu)包括電動輥筒、升降裝置、壓緊裝置、翻轉(zhuǎn)裝置；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述升降裝置的原始位置在上部，以便破損原料扔掉，只有視覺識別出完整需要流到鏈板線末端的原料時，升降裝置才下降。
4.一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制方法，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-3任一項所述的基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制方法，其特征在于，所述步驟s3中，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)將結(jié)果1和結(jié)果2原料輸送至后鏈板線，并由后鏈板線將原料輸送至鏈板線末端，且翻轉(zhuǎn)機構(gòu)將結(jié)果3原料丟棄，丟棄的原料掉落至底部的廢料提升鏈板機，將廢料輸送至廢料框內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制方法，其特征在于，所述步驟s3中，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)針對結(jié)果1原料執(zhí)行的具體操作：升降裝置控制翻轉(zhuǎn)機構(gòu)下降，然后電動輥筒運行，提供原料輸送動力，控制原料進(jìn)入及輸出，最后翻轉(zhuǎn)機構(gòu)在升降裝置控制下，上升回到原位。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制方法，其特征在于，所述步驟s3中，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)針對結(jié)果2原料執(zhí)行的具體操作流程如下：
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于2d視覺識別的材料大小面翻轉(zhuǎn)控制方法，其特征在于，所述步驟s3中，翻轉(zhuǎn)機構(gòu)針對結(jié)果3原料執(zhí)行的具體操作：翻轉(zhuǎn)機構(gòu)不動作，原料直接從翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的底部扔至底部廢料提升鏈板線，進(jìn)行破損料收集。