CN103273494B - 液晶显示器基板搬运装置及其使用方法 - Google Patents

液晶显示器基板搬运装置及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示器基板搬运装置及其使用方法，该搬运装置用于搬运液晶显示器基板，其包括固定臂（1）、安装在固定臂（1）上的至少两个叉片（2）、分别安装在承载于基板（10）两端的叉片（2）上的激光发射装置（3）、安装在固定臂（1）上并与激光发射装置（3）相对应的激光传感器（4）、安装在固定臂（1）上并与激光传感器（4）连接的处理器（5）、以及分别安装在承载于基板（10）两侧的叉片（2）下方的气流减震装置（6）。实施本发明的有益效果是：当搬运装置承载基板时，可以对叉片的下垂量以及振动情况进行监测，并判断该下垂量以及振动情况是否存在异常，若异常则启动激光发射装置运作以减轻叉片的振动。

Description

液晶显示器基板搬运装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及液晶显示装置生产技术领域，更具体地说，涉及一种液晶显示器基板搬运装置及其使用方法。
背景技术
基板的不同生产制程，需要不同的设备以及在不同的环境内完成，需要多次搬运基板才能完成整个生产制程。现有的搬运方式大都采用机械手（Robothand）作为搬运装置来进行操作，搬运时液晶面板承载于机械手的叉片（Fork）上。叉片的安装结构类似悬梁结构，而基板一般由玻璃加工而成，容易在搬运过程中由于叉片的振动而产生损伤或震裂。而叉片的振动情况又很难测量，更无法实时监控。只有在较大数量的基板都在搬运中出现问题的情况下，才会引起操作人员注意，对搬运装置进行调整。这样可能在调整前已经造成了大量的时间、人力、物力、财力的消耗，对基板的产能影响也较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述搬运装置中叉片的振动情况难以测量也无法监控的缺陷，提供一种可以对叉片的振动状况进行监控的液晶显示器基板搬运装置及其使用方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种搬运装置，用于搬运液晶显示器基板，包括固定臂、以及安装在所述固定臂上的至少两个叉片；其特征在于：所述搬运装置还包括分别安装在承载于基板两端的所述叉片上的激光发射装置、安装在所述固定臂上并与所述激光发射装置相对应的激光传感器、安装在所述固定臂上并与所述激光传感器连接的处理器、以及分别安装在承载于所述基板两侧的所述叉片下方的气流减震装置；
当所述叉片承载所述基板时，所述激光传感器接收所述激光发射装置发射的激光，通过所述激光感测所述叉片的位移并产生对应的感测信号；所述处理器处理所述激光传感器获取的感测信号得到所述叉片在承载有所述基板时的第一振幅并将所述第一振幅与一预设的第一阈值相比较；若所述第一振幅大于所述第一阈值时，所述处理器控制所述气流减震装置工作以减轻所述叉片的振动。
在本发明所述的搬运装置中，每个所述激光发射装置对应安装在所述叉片上远离所述固定臂的一端的外侧。
在本发明所述的搬运装置中，所述激光传感器为CCD激光位移传感器，其数量与激光发射装置的数量相同，并分别安装在所述固定臂上邻近所述叉片连接在所述固定臂上的一端的位置，且一一对应地与所述激光发射装置相互对准。
在本发明所述的搬运装置中，每个所述气流减震装置对应安装在所述叉片上远离所述固定臂的一端。
在本发明所述的搬运装置中，每个所述气流减震装置包括气源、与所述气源连接并由所述处理器控制运作的电磁阀、以及与所述电磁阀连接的喷射头；所述喷射头安装在所述叉片上远离所述固定臂的一端。
在本发明所述的搬运装置中，所述搬运装置还包括与所述处理器连接的报警装置；若所述第一振幅大于所述第一阈值时，所述处理器控制所述报警装置报警。
在本发明所述的搬运装置中，当所述叉片未承载所述基板时，所述激光传感器接收所述激光发射装置发射的激光，通过所述激光感测所述叉片的位移并产生对应的感测信号；所述处理器处理所述激光传感器获取的感测信号得到所述叉片在未承载有所述基板时的第二振幅并将所述第二振幅与一预设的第二阈值相比较；若所述第二振幅大于所述第二阈值时，所述处理器控制所述报警装置报警。
根据上述搬运装置，本发明还构造了一种基板搬运方法，包括以下步骤：
将所述叉片插入待搬运的所述基板的下方，进而将所述基板承载于所述叉片上；
移动所述搬运装置，将所述基板搬运至指定地点；在搬运过程中，所述激光传感器接收所述激光发射装置发射的激光，通过所述激光感测所述叉片的位移并产生对应的感测信号；所述处理器处理所述激光传感器获取的感测信号得到所述叉片在承载有所述基板时的第一振幅并将所述第一振幅与一预设的第一阈值相比较；若所述第一振幅大于所述第一阈值时，所述处理器控制所述气流减震装置工作以减轻所述叉片的振动。
在本发明所述的基板搬运方法中，所述搬运装置还包括与所述处理器连接的报警装置；若所述第一振幅大于所述第一阈值时，所述处理器控制所述报警装置报警。
在本发明所述的基板搬运方法中，还包括以下步骤：
将所述叉片插入至待搬运的所述基板的下方之前，所述激光传感器接收所述激光发射装置发射的激光，通过所述激光感测所述叉片的位移并产生对应的感测信号；所述处理器处理所述激光传感器获取的感测信号得到所述叉片在未承载有所述基板时的第二振幅并将所述第二振幅与一预设的第二阈值相比较；若所述第二振幅大于所述第二阈值时，所述处理器控制所述报警装置报警。
实施本发明的液晶显示器基板搬运装置及其使用方法，具有以下有益效果：所述搬运装置采用激光发射装置、激光传感器、处理器、气流减震装置以及报警装置等结构，当所述搬运装置空载时，可以对叉片的下垂量以及振动情况进行监测，并判断该下垂量以及振动情况是否存在异常，若异常则报警；当所述搬运装置搬运基板时，同样可以对叉片的下垂量以及振动情况进行监测，并判断该下垂量或振动情况是否存在异常，若存在异常则启动激光发射装置运作并报警；再者，当所述搬运装置装载基板时叉片的振动情况出现异常时，由于激光发射装置启动运作时能够减小叉片的振动，从而不会影响正常的生产运行。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明较佳实施例提供的搬运装置的立体结构示意图；
图2是图1所示的搬运装置的另一立体结构示意图；
图3是图1所示的搬运装置装载基板时的立体结构示意图；
图4是图1所示的搬运装置中减小叉片振动的工作原理框图；
图5是图1所示的搬运装置中的叉片在整个搬运基板的过程中的振动情况示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1、图2、图3所示，本发明的较佳实施例提供一种搬运装置，用于搬运液晶显示器基板，其包括固定臂1、叉片2、激光发射装置3、激光传感器4、处理器5、以及气流减震装置6。固定臂1安装在所述搬运装置的驱动结构上。叉片2大致为板状结构，其用于承载基板10。叉片2至少有两个，其分别安装在固定臂1上。该实施例中，叉片2设置有两个，两个叉片2对应安装在固定臂1的两端。可以理解的是，叉片2的数量亦可有其它的选择，如四个，所有叉片2均匀地安装在固定臂1的同一侧边。
激光发射装置3用于产生激光，其设置有两个，分别对应安装在承载于基板10两侧的叉片2上。可以理解的是，激光发射装置3能够随着叉片2的振动而产生位移。激光传感器4安装在固定臂1上并与激光发射装置3的位置相对应，其可接收激光发射装置3发射的激光，通过激光感测叉片2的位移并产生对应的感测信号。处理器5安装在固定臂1上并与激光传感器4连接，可处理激光传感器4获取的感测信号并得到叉片2在振动过程中的振幅。气流减震装置6同样设置有两个，其分别对应安装在承载于基板10两侧的叉片2的下方，即承载于基板10两侧的叉片2的下方均安装有一个气流减震装置6。气流减震装置6运作时，可向下喷出气体减轻叉片2的振动，从而控制叉片2的振动保持在较小范围内。
所述搬运装置在搬运基板10的过程中，即叉片2承载基板10时，激光发射装置3随着叉片2的振动而产生振动，与此同时，激光传感器4接收激光发射装置3发射的激光，通过激光感测叉片2的位移并产生对应的感测信号。处理器5处理激光传感器4获取的感测信号并得到叉片2在承载有基板10时的第一振幅。叉片2承载基板10的振动情况请参阅图5所示，预先设定两条第一报警线，两条第一报警线分别与承载基板基准线的距离相等，该承载基板基准线代表叉片2承载基板10时的静止状态。该第一振幅为叉片2上安装激光发射装置3的位置处在承载基板10时振动过程中的移动距离，能够反映叉片2在承载基板10的下垂量以及振动情况。且处理器5将第一振幅与一预设的第一阈值相比较。该第一阈值为第一报警线与承载基板基准线的距离。若第一振幅大于第一阈值时，处理器5控制气流减震装置6运作。此时，气流减震装置6向下喷出气体以减轻叉片2的振动使其保持在较小范围内振动，确保在生产紧张无法停机进行修复的情况下，可以继续使叉片2在低振动量下继续生产运作。可以理解的是，由于叉片2向下运动时所承载的基板10才有掉落的危险，可以将处理器5设置为仅当检测到叉片2向下运动时，处理器5才启动气流减震装置6运作。
具体地，激光发射装置3对应安装在叉片2上远离固定臂1的一端的外侧，该外侧的位置为叉片2上产生最大振幅的位置。
激光传感器4为CCD激光位移传感器，CCD激光位移传感器为高速度、高精度的激光传感器，其可快速而精确地检测激光发射装置3发射的激光信号。。激光传感器4的数量与激光发射装置3的数量相同，并分别安装在固定臂1上邻近叉片2连接在固定臂1上的一端的位置，且一一对应地与激光发射装置3相互对准。
优选地，每个气流减震装置6对应安装在叉片2上远离固定臂1的一端，由杠杆原理可知，气流减震装置6安装在上述位置，其喷出同样的气体时减小叉片2振动的效果较为明显。可以理解的是，与安装在叉片2上的其它位置相比，气流减震装置6可向下喷出较少量的气体以控制叉片2的振动保持在较小范围内。
如图4所示，本实施例中，每个气流减震装置6包括气源61、电磁阀62、以及喷射头63。该气源61可选择压缩气体，其向下喷出时产生的反冲力较为集中。电磁阀62与处理器5连接，且电磁阀62连接在气源61与喷射头63之间，以控制气源61的打开或关闭。处理器5可控制电磁阀62的运作。喷射头63安装在叉片2上远离固定臂1的一端，压缩气体由该喷射头63向下喷出，从而驱动叉片2向上抬升，一方面减轻震动，一方面也防止基板10从叉片2上滑落。
本实施例中，搬运装置还包括报警装置，该报警装置与处理器5连接，并由处理器5驱动运作。该报警装置为蜂鸣器或指示灯，可以理解的是，报警装置并不局限于上述结构。
请参阅图5所示，当叉片2未承载基板10时，即叉片2空载，从图中可以看出叉片2的下垂量，并可监控叉片2振动时的位移情况。处理器5处理激光传感器4获取的感测信号并得到叉片2在空载时的第二振幅。叉片2空载时的振动情况同样请参阅图5所示，预先设定两条第二报警线，两条第二报警线分别与未承载基板基准线的距离相等，该未承载基板基准线代表叉片2在空载时的静止状态。该第二振幅为叉片2上安装激光发射装置3的位置处在空载时振动过程中的移动距离，能够反映叉片2在空载时的下垂量以及振动情况。且处理器5将第二振幅与一预设的第二阈值相比较。该第二阈值为第二报警线与未承载基板基准线的距离。若第二振幅大于第二阈值时，则处理器5控制报警装置报警，以提醒工作人员所述搬运装置处于异常状态，从而及时进行检修。
当叉片2承载基板10时，从图5中可以看出叉片2的下垂量，并可监控叉片2振动时的位移情况。若第一振幅大于第一阈值时，则处理器5控制报警装置报警，以提醒工作人员所述搬运装置处于异常状态，从而及时进行检修。
使用上述搬运装置，其搬运液晶显示器基板的方法包括以下步骤：
首先，将叉片2插入至待搬运的基板10的下方，进而将基板10承载于叉片2上。
然后，移动所述搬运装置，将基板10搬运至指定地点；在搬运过程中，激光传感器4接收激光发射装置3发射的激光，通过激光感测叉片2的位移并产生对应的感测信号，处理器5处理激光传感器4获取的感测信号得到叉片2在承载有基板10时的第一振幅并将第一振幅与一预设的第一阈值相比较；若第一振幅大于第一阈值时，处理器5控制气流减震装置6工作以减轻叉片2的振动。
进一步地，搬运装置还包括与处理器5连接的报警装置；若第一振幅大于第一阈值时，处理器5控制报警装置报警，以提醒工作人员所述搬运装置处于异常状态。
本实施例中，搬运方法还包括以下步骤：激光传感器4接收激光发射装置3发射的激光，通过激光感测叉片2的位移并产生对应的感测信号，处理器5处理激光传感器4获取的感测信号得到叉片2在未承载有基板10时的第二振幅并将第二振幅与一预设的第二阈值相比较；若第二振幅大于第二阈值时，处理器5控制报警装置报警，以提醒工作人员搬运装置处于异常状态，从而及时进行检修。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种搬运装置，用于搬运液晶显示器基板，包括固定臂(1)、以及安装在所述固定臂(1)上的至少两个叉片(2)；其特征在于：所述搬运装置还包括分别安装在承载于基板(10)两端的所述叉片(2)上的激光发射装置(3)、安装在所述固定臂(1)上并与所述激光发射装置(3)相对应的激光传感器(4)、安装在所述固定臂(1)上并与所述激光传感器(4)连接的处理器(5)、以及分别安装在承载于所述基板(10)两端的所述叉片(2)下方的气流减震装置(6)；
当所述叉片(2)承载所述基板(10)时，所述激光传感器(4)接收所述激光发射装置(3)发射的激光，通过所述激光感测所述叉片(2)的位移并产生对应的感测信号；所述处理器(5)处理所述激光传感器(4)获取的感测信号得到所述叉片(2)在承载有所述基板(10)时的第一振幅并将所述第一振幅与一预设的第一阈值相比较；若所述第一振幅大于所述第一阈值时，所述处理器(5)控制所述气流减震装置(6)工作以减轻所述叉片(2)的振动。
2.根据权利要求1所述的搬运装置，其特征在于：每个所述激光发射装置(3)对应安装在所述叉片(2)上远离所述固定臂(1)的一端的外侧。
3.根据权利要求1所述的搬运装置，其特征在于：所述激光传感器(4)为CCD激光位移传感器，其数量与激光发射装置(3)的数量相同，并分别安装在所述固定臂(1)上邻近所述叉片(2)连接在所述固定臂(1)上的一端的位置，且一一对应地与所述激光发射装置(3)相互对准。
4.根据权利要求1所述的搬运装置，其特征在于：每个所述气流减震装置(6)对应安装在所述叉片(2)上远离所述固定臂(1)的一端。
5.根据权利要求4所述的搬运装置，其特征在于：每个所述气流减震装置(6)包括气源(61)、与所述气源(61)连接并由所述处理器(5)控制运作的电磁阀(62)、以及与所述电磁阀(62)连接的喷射头(63)；所述喷射头(63)安装在所述叉片(2)上远离所述固定臂(1)的一端。
6.根据权利要求1所述的搬运装置，其特征在于：所述搬运装置还包括与所述处理器(5)连接的报警装置；若所述第一振幅大于所述第一阈值时，所述处理器(5)控制所述报警装置报警。
7.根据权利要求6所述的搬运装置，其特征在于：
当所述叉片(2)未承载所述基板(10)时，所述激光传感器(4)接收所述激光发射装置(3)发射的激光，通过所述激光感测所述叉片(2)的位移并产生对应的感测信号；所述处理器(5)处理所述激光传感器(4)获取的感测信号得到所述叉片(2)在未承载有所述基板(10)时的第二振幅并将所述第二振幅与一预设的第二阈值相比较；若所述第二振幅大于所述第二阈值时，所述处理器(5)控制所述报警装置报警。
8.一种使用权利要求1所述的搬运装置搬运液晶显示器基板的方法，其特征在于：包括以下步骤：
将所述叉片(2)插入待搬运的所述基板(10)的下方，进而将所述基板(10)承载于所述叉片(2)上；
移动所述搬运装置，将所述基板(10)搬运至指定地点；在搬运过程中，所述激光传感器(4)接收所述激光发射装置(3)发射的激光，通过所述激光感测所述叉片(2)的位移并产生对应的感测信号；所述处理器(5)处理所述激光传感器(4)获取的感测信号得到所述叉片(2)在承载有所述基板(10)时的第一振幅并将所述第一振幅与一预设的第一阈值相比较；若所述第一振幅大于所述第一阈值时，所述处理器(5)控制所述气流减震装置(6)工作以减轻所述叉片(2)的振动。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述搬运装置还包括与所述处理器(5)连接的报警装置；若所述第一振幅大于所述第一阈值时，所述处理器(5)控制所述报警装置报警。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：还包括以下步骤：将所述叉片(2)插入至待搬运的所述基板(10)的下方之前，所述激光传感器(4)接收所述激光发射装置(3)发射的激光，通过所述激光感测所述叉片(2)的位移并产生对应的感测信号；所述处理器(5)处理所述激光传感器(4)获取的感测信号得到所述叉片(2)在未承载有所述基板(10)时的第二振幅并将所述第二振幅与一预设的第二阈值相比较；若所述第二振幅大于所述第二阈值时，所述处理器(5)控制所述报警装置报警。
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