CN102886577A - 视觉引导的天线成形装置及成形方法 - Google Patents
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Abstract
视觉引导的天线成形装置及成形方法。本发明提供一种视觉系统引导的天线成形装置，包括进行线材成形的第一工位、进行焊接线材工序的第二工位，其特征在于：所述第一工位和第二工位上均设置观测天线和焊盘位置的视觉系统，所述视觉系统连接至数控系统。本发明中，利用视觉系统，完成天线的自动精准成形；完成天线的自动精准定位；完成天线的精准焊接。
Description
技术领域
本发明涉及一种数码产品的天线的成形方法及天线成形所采用的装置，进一步涉及通过视觉引导方法进行成形的方法及成形装置。
背景技术
目前，天线的应用越来越广泛，包括智能手机、平板电脑和笔记本中。天线的生产一定的曲线，焊接在FPC板上固定的轨迹上，以达到相应的信号传输性能。因此天线的成形，线相对于焊盘的定位以及天线的焊接是极其重要的制程，对天线的电气性能具有决定性的影响。
天线的成形，主要是将天线从接近直线的状态，成形成预先设定的曲线形状，该形状需要在焊接后保持在一定的公差范围内(一般在0.3mm以内，随着技术的发展，该公差具有进一步缩小的趋势)。
天线相对于FPC板的定位的成形，主要是将成形后的天线拖动至FPC板的相对位置。该位置的公差要求一般在0.3mm以内，并且随着技术的发展，该公差要求也来也高。天线焊接，将天线成形、定位好之后，采用锡焊的工艺，将天线焊接在FPC板上，并且到达相应的外观质量要求。
现有的工艺主要是依赖人手的方法。先通过制具将线材初成形(制具的形状接近线材设计的形状)，然后，人手通过放大影像系统，将FPC板固定于夹具上，同时将线材放置在预定的位置。人手调整好形状和位置后，用焊枪上锡并焊接线材和FPC固定。
手工焊接方法主要有以下不足之处：
1.产品质量不易稳定，由于精度要求也来也高，人手的微小抖动，极容易造成品质的不稳定；
2.生产效率低下，需要人手反复的调校才能达到需要的形状和位置精度，必然造成所需时间长，生产效率低；
3.对工人的要求过高。工人需要长时间的高度集中注意力，从而造成体力和视力的疲劳。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种可以克服人工安装天线的弊端，能准确，高效完成天线成形的装置和方法。
本发明提供了一种视觉系统引导的天线成形装置，包括进行线材成形的第一工位、进行焊接线材工序的第二工位，其中所述第一工位和第二工位上均设置观测天线和焊盘位置的视觉系统，所述视觉系统连接至数控系统。
优选的，所述第一工位包括线材成形所用的夹头，所述夹头与所述视觉系统连接，通过所述视觉系统引导夹头实现线材的成形过程。
优选的，所述第一工位进一步包括抓取系统，所述抓取系统通过视觉系统引导，将焊盘和线材抓取到设定位置。
优选的，所述第二工位包括焊枪装置，通过所述视觉系统，经数控系统控制，所述焊枪装置将设定位置的后的焊盘和线材进行焊接。
本发明进一步提供了一种视觉系统引导的天线成形方法，包括线材成形工序、线材与焊盘定位，以及焊接线材工序，其中所述线材成形工序、线材与焊盘定位，以及焊接线材工序均通过机器视觉系统指引，所述视觉系统连接至数控系统，然后通过数控系统控制具体工序操作。
优选的，所述线材成形工序中，包括采用夹头对天线成形，所述夹头与所述视觉系统连接，通过所述视觉系统引导夹头实现线材的成形。
优选的，所述线材与焊盘定位中包括焊盘和线材的抓取步骤，所述抓取系统步骤通过视觉系统引导，将焊盘和线材抓取到设定位置。
优选的，所述焊接线材工序中，焊枪装置通过所述视觉系统，经数控系统控制，将设定位置的后的焊盘和线材进行焊接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1)利用视觉系统，完成天线的自动精准成形；
2)利用视觉系统，完成天线的自动精准定位；
3)利用视觉系统，完成天线的精准焊接。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
图1是为本发明视觉系统引导的天线成形装置的外观示意图。
图2是为本发明视觉系统引导的天线成形方法的原理图。
具体实施方式
系统结构如上图1所示：
在第一个工位1，视觉系统引导夹头，完成线材的成形。如果不同设计的天线形状不同，需要使用不同的夹头。
成形后的线材，在视觉系统的引导下，抓取到指定的位置，并将位置信号反馈给焊枪，完成焊盘和线的焊接工位。
在第二个工位2，视觉系统将线材的位置和尺寸信息反馈给数控系统，数控系统带动焊枪焊接线材。
线材和FPC板被放置在一个夹具中，可以采取人工上料的方法，也可以采取机器人上料的方法。
为了提高效率，焊接焊盘和焊接线材为独立的两个工位。
进一步的，装置中还包括机器手上料装置3和机器手落料装置4，以及流水线上的指示装置5。
本发明采用视觉系统引导机器手或者数控系统动作，实现天线的成形、定位和焊接。其原理图如图2：系统先通过机器视觉，在线材合适的位置，用和理论形状吻合的夹头夹紧线材，完成线材成形的工位，然后机器视觉检测和FPC板的相对位置，并按照位置要求，将线材抓取到设计位置，并将位置信号反馈给数控系统或者机器人，数控系统或者机器人根据位置要求，控制焊枪移动，完成天线的焊接。
本发明主要针对天线成形装置和方法所进行的改进，以上所述仅为本发明较佳实施例而已，非因此即局限本发明的专利范围，故举凡用本发明说明书及图式内容所为的简易变化及等效变换，均应包含于本发明的专利范围内。
Claims (8)
1.一种视觉系统引导的天线成形装置，包括进行线材成形的第一工位、进行焊接线材工序的第二工位，
其特征在于：所述第一工位和第二工位上均设置观测天线和焊盘位置的视觉系统，所述视觉系统连接至数控系统。
2.根据权利要求1所述天线成形装置，其特征在于：所述第一工位包括线材成形所用的夹头，所述夹头与所述视觉系统连接，通过所述视觉系统引导夹头实现线材的成形过程。
3.根据权利要求1所述天线成形装置，其特征在于：所述第一工位进一步包括抓取系统，所述抓取系统通过视觉系统引导，将焊盘和线材抓取到设定位置。
4.根据权利要求3所述天线成形装置，其特征在于：所述第二工位包括焊枪装置，通过所述视觉系统，经数控系统控制，所述焊枪装置将设定位置的后的焊盘和线材进行焊接。
5.一种视觉系统引导的天线成形方法，包括线材成形工序、线材与焊盘定位，以及焊接线材工序，
其特征在于：所述线材成形工序、线材与焊盘定位，以及焊接线材工序均通过电子视觉系统指引，所述视觉系统连接至数控系统，然后通过数控系统控制具体工序操作。
6.根据权利要求5所述天线成形方法，其特征在于：所述线材成形工序中，包括采用夹头对天线成形，所述夹头与所述视觉系统连接，通过所述视觉系统引导夹头实现线材的成形。
7.根据权利要求6所述天线成形方法，其特征在于：所述线材与焊盘定位中包括焊盘和线材的抓取步骤，所述抓取系统步骤通过视觉系统引导，将焊盘和线材抓取到设定位置。
8.根据权利要求7所述天线成形方法，其特征在于：所述焊接线材工序中，焊枪装置通过所述视觉系统，经数控系统控制，将设定位置的后的焊盘和线材进行焊接。
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