[发明专利]一种基于光栅频域反射的筷子裂纹自动扫查系统

权利要求书

1.一种基于光栅频域反射的筷子裂纹自动扫查系统，包括筷子和运输装置，其特征在于，还包括检测装置、感应装置、调整装置、分拣装置和处理器，

所述处理器分别与所述检测装置、所述感应装置、所述调整装置、所述分拣装置和所述运输装置控制连接，

所述筷子放置在所述运输装置上，并由所述运输装置运输至检测工位进行检测；所述检测装置、所述感应装置和所述调整装置均设置在所述检测工位中；所述分拣装置和所述运输装置设置在所述检测工位的两侧；其中，所述分拣装置基于检测装置的检测结果对筷子进行分拣；

所述调整装置对进入所述检测工位的筷子的位置和姿势进行调整，以配合所述检测装置对所述筷子裂纹的检测；

所述感应装置用于对所述筷子的位置进行感应，并配合所述检测装置在检测工位的检测操作；

所述检测装置包括伸出机构、滑动机构和检测机构，所述伸出机构对所述检测机构的检测高度进行调整；所述检测机构设置在所述伸出机构的一侧，所述伸出机构的另一侧与所述滑动机构连接；

所述滑动机构包括顶架、滑动轨道、滑动座和滑动驱动机构，所述滑动轨道设置在所述顶架上，其中，所述滑动轨道设置在所述检测工位的正上方，并与所述筷子的运输方向平行；所述滑动座被构造为与所述滑动轨道滑动连接，并在所述滑动驱动机构的驱动下沿着所述滑动轨道的延伸方向滑动；

所述伸出机构包括伸出杆、伸出检测件和伸出驱动机构，所述伸出杆的另一端与所述伸出驱动机构驱动连接形成伸出部，所述伸出部设置在所述滑动座上，所述伸出杆的一端与所述检测机构连接，并朝向所述筷子的一侧伸出；

所述检测机构包括光栅传感器、调制器和存储单元，光栅传感器用于对所述筷子的外观进行采集；所述存储单元对所述光栅传感器的检测数据进行采集；所述调制器对所述光栅传感器触发的检测波长进行调整；

在一个检测周期T中，所述光栅传感器沿着所述筷子的长度方向上依次进行滑动检测，其中，在检测的过程中，通过所述调整装置对所述筷子进行掰动时，筷子产生弯曲，若存在光栅中心反射波长漂移量△λ，且满足：

其中，p为弹光系数；λ为自由状态下的中心反射波长；ζ为所述筷子引起的应变纠正系数；d为筷子的周径；L为筷子的长度；△x为筷子弯曲时的水平位移；根据偏移量△λ的数据分析出所述筷子是否存在频域峰值；若出现频域峰值则代表所述筷子上存在异常的裂纹。

2.根据权利要求1所述的一种基于光栅频域反射的筷子裂纹自动扫查系统，其特征在于，所述感应装置包括若干个位置标记件、扫描仪、采样探头和状态激活单元，所述扫描仪设置在检测工位的初始端，并对筷子的长度进行扫描，以获取待检测筷子的长度数据；各个所述位置标记件沿着所述滑动轨道的长度方向等间距的分布，所述采样探头设置在所述滑动座上，并朝向各个所述位置标记件的方向伸出，以识别各个位置标记件；所述状态激活单元基于所述扫描仪对筷子的扫描数据，触发对各个所述位置标记件的状态进行激活；

当各个位置标记件处于激活状态，以实现对滑动座的位置进行检测，以将所述滑动座的位置数据反馈至所述处理器进行位置的控制。

3.根据权利要求2所述的一种基于光栅频域反射的筷子裂纹自动扫查系统，其特征在于，所述调整装置包括限位机构、夹持机构和掰动机构，所述夹持机构设置在所述掰动机构上，以实现对所述筷子进行掰动；所述限位机构包括调整轨道、一组推出构件，一组所述推出构件设置在所述调整轨道的两侧；所述推出构件包括推出杆、接触板和推出驱动机构，所述推出杆与所述接触板的一侧端面垂直固定连接；所述推出杆的另一端与所述推出驱动机构驱动连接；

所述夹持机构包括一组夹持头、夹持驱动机构和感应板，所述感应板设置在夹持头上，用于感应所述筷子与所述感应板的接触力；所述夹持驱动机构分别与一组所述夹持头驱动连接形成一组夹持部；所述夹持部设置在所述调整轨道的首端和末端，

所述掰动机构包括抬升构件、支撑座、掰动驱动机构和一组掰动座，所述抬升构件对所述支撑座的位置进行调整，一组所述掰动座设置在所述支撑座的上端面，且一组所述掰动座之间设有供所述夹持机构进行放置的存放腔，所述夹持机构的两侧外壁设有一凸起并与所述掰动座铰接，其中，所述掰动驱动机构设置在所述掰动座上，并驱动所述夹持机构沿着铰接位置进行转动。