[发明专利]一种污损硬币自动检测剔除设备及检测方法

摘要

本发明属于金融机具技术领域，具体涉及一种污损硬币自动检测剔除设备及检测方法；包括硬币输送装置、第一安装板、压币装置、挡币装置、硬币剔除装置、硬币翻面装置和图像获取装置，是一种采用机器视觉技术对污损硬币自动检测并剔除的设备，可以针对现有流通的污损硬币进行自动检测、剔除，并可将合格硬币进行自动分类，以解决目前人工检测存在的检测标准不统一、耗费人力多、劳动强度大、效率低的问题。

主权项

1.一种污损硬币自动检测剔除设备，其特征在于包括硬币输送装置(1)、第一安装板(3)、压币装置(6)、挡币装置(7)、硬币剔除装置(8)、硬币翻面装置(4)和图像获取装置(10)；硬币输送装置(1)包括旋转盘(12)、料斗(13)、硬币分离盘(11)、第二安装板(14)和驱动电机(15)，其中料斗(13)与硬币分离盘(11)铆接在一起，旋转盘(12)的外圈开有多个载币槽(121)，硬币分离盘(11)上开有直径与载币槽(121)开口处宽度相同的圆孔(111)，旋转盘(12)活动连接在硬币分离盘(11)内，且圆孔(111)所在硬币分离盘(11)上的位置能够使得旋转盘(12)在硬币分离盘(11)上转动时通过载币槽(121)的硬币也能通过圆孔(111)，硬币分离盘(11)固定在第二安装板(14)上，且第二安装板(14)上与圆孔(111)对应的位置设有圆弧型槽(141)，圆弧型槽(141)的宽度与硬币分离盘(11)上圆孔(111)的直径相同，第二安装板(14)为折叠板，其不设置圆弧型槽(141)的一侧板用于支撑，第一安装板(3)固定在第二安装板(14)外侧的折叠处，二者紧密贴合在一起，驱动电机(15)的输出轴穿过第一安装板(3)、第二安装板(14)和硬币分离盘(11)与旋转盘(12)连接，使得旋转盘(12)在驱动电机(15)的驱动下旋转；第一安装板(3)上设有开口(31)、第一通孔(32)和第二通孔(33)，第一轨道(2)固定在第二安装板(14)上的圆弧型槽(141)下方至开口(31)处的第一安装板(3)内侧，且第一轨道(2)与水平面之间的夹角为20°，接近开关(5)固定在第一安装板(3)的外侧，且接近开关(5)的感应面与第一轨道(2)平齐；硬币翻面装置(4)设置在第一安装板(3)的开口(31)处，硬币翻面装置(4)包括翻面电机(41)、连接架(42)、旋转轨道(43)和透明玻璃板(44)，其中翻面电机(41)为伺服电机，连接架(42)固定在翻面电机(41)上且螺栓连接在第一安装板(3)上，翻面电机(41)的电机轴穿过连接架(42)与旋转轨道(43)连接，且旋转轨道(43)与第一轨道(2)平齐，旋转轨道(43)上安装有两块透明玻璃板(44)，两透明玻璃板(44)之间的间隙大于最厚硬币的厚度，翻面电机(41)为闭环控制，控制翻面时旋转角度为180°；压币装置(6)固定在第一安装板(3)上且位于第一安装板(3)上的开口(31)上方，即硬币翻面装置(4)上方，压币装置(6)包括压币电磁铁(62)与压币板(61)，其中压币电磁铁(62)固定在第一安装板(3)上方，且其下方活动连接有压币板(61)，压币板(61)下端轮廓为圆弧形，且该圆弧的口径大于最大硬币的直径，压币板(61)的厚度与最厚硬币的厚度相同，压币板(61)位于硬币翻面装置(4)上的两透明玻璃板(44)之间，压币板(61)在压币电磁铁(62)不通电时其最下端与旋转轨道(43)之间的距离大于最大硬币的直径，以保证硬币可自由通过；挡币装置(7)固定在第一安装板(3)的外侧，挡币装置(7)包括挡币折叠板(71)、挡币板(72)、挡币板轨道(73)和挡币电磁铁(74)，其中挡币折叠板(71)为L形板和长方形板拼接而成，挡币电磁铁(74)固定在挡币折叠板(71)的L形板上方，挡币板轨道(73)垂直固定于第一安装板(3)上，且紧挨着旋转轨道(43)设置同时与旋转轨道(43)对齐，挡币板(72)位于挡币板轨道(73)上且与挡币电磁铁(74)的伸出杆螺栓连接使得挡币板(72)随着挡币电磁铁(74)的伸出杆伸缩而在挡币板轨道(73)上滑动，挡币板(72)可滑动到旋转轨道(43)处从而挡住从旋转轨道(43)滑下的硬币，挡币折叠板(71)的长方形板螺栓连接在第一安装板(3)的外侧；第二轨道(9)挨着旋转轨道(43)且与旋转轨道(43)平齐设置固定在第一安装板(3)上,旋转轨道(43)与第二轨道(9)之间有一定距离，该距离小于最小硬币的直径，保证硬币从旋转轨道(43)上滑动到第二轨道(9)上不会掉落，第二轨道(9)上开有掉币槽(95)、第一落币槽(91)、第二落币槽(92)、第三落币槽(93)和第四落币槽(94)，其中掉币槽(95)所在位置为第二轨道(9)与第一安装板(3)固定后的第一安装板(3)上的第一通孔(32)处，第一落币槽(91)、第二落币槽(92)、第三落币槽(93)和第四落币槽(94)所在位置为第二轨道(9)与第一安装板(3)固定后的第一安装板(3)上的第二通孔(33)处，在掉币槽(95)和四个落币槽下方的第一安装板(3)上的对应位置固定有接币盒(16)、第一落币盒(161)、第二落币盒(162)、第三落币盒(163)和第四落币盒(164)，使得从掉币槽(95)、第一落币槽(91)、第二落币槽(92)、第三落币槽(93)和第四落币槽(94)上落下的硬币能够通过第一安装板(3)上的第一通孔(32)和第二通孔(33)后分别落入第一安装板(3)上固定的接币盒(16)、第一落币盒(161)、第二落币盒(162)、第三落币盒(163)和第四落币盒(164)内；硬币剔除装置(8)固定在第一安装板(3)的外侧，硬币剔除装置(8)包括硬币剔除折叠板(81)、硬币剔除挡板(82)、硬币剔除挡板轨道(83)和硬币剔除电磁铁(84)，其中硬币剔除电磁铁(84)固定在硬币剔除折叠板(81)一侧板上方，硬币剔除折叠板(81)另一侧板螺栓连接在第一安装板(3)上，硬币剔除挡板轨道(83)设置在与硬币剔除电磁铁(84)所在硬币剔除折叠板(81)同侧的侧板上与第一安装板(3)固定连接，硬币剔除挡板(82)位于硬币剔除挡板轨道(83)上且与硬币剔除电磁铁(84)活动连接，使得硬币剔除挡板(82)能够在硬币剔除挡板轨道(83)上滑动，硬币剔除电磁铁(84)不通电时，硬币剔除挡板(82)处于伸出位置，并能够伸入第一安装板(3)上的第一通孔(32)中，第一通孔(32)位于掉币槽(95)处，因此硬币剔除挡板(82)处于伸出位置时使得第二轨道(9)上滑动的硬币不从掉币槽(95)掉落，而是沿着硬币剔除挡板(82)继续向第二轨道(9)上的四个落币槽方向滑动；图像获取装置(10)固定在第一安装板(3)内侧，图像获取装置(10)包括相机(102)、镜头(103)、光源(104)及安装支架(101)，其中相机(102)、镜头(103)及光源(104)固定在安装支架(101)上，并保证其中心线在同一轴线上，且镜头(103)与光源(104)正对着硬币翻面装置(4)的透明玻璃板(44)，保证旋转轨道(43)能够完全投影到镜头(103)中，以保证可以获取硬币表面清晰完整的图像，相机(102)与镜头(103)连接，相机(102)与接近开关(5)控制连接，安装支架(101)侧面固定在第一安装板(3)上。