CN106271607A - 灵活的装配机械、系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种装配机械包括若干个轨道模块，各个轨道模块包括一部分轨道，若干个轨道模块可连接形成连续迂回轨道，连续迂回轨道用于容置配料头，该配料头用于绕连续迂回轨道转动，并至少部分地装配未成品。该机器包括附接至该连续迂回轨道的第一长度上的第一送料模块，用于将元件送至该配料头，以及附接至该连续迂回轨道的第二长度上的第一布置模块，用于容置未成品。该配料头用于将元件放置在未成品上。该装配机械通过附接或移除若干个轨道模块、该第一送料模块以及该第一布置模块中的一个或多个来重构。

Description

灵活的装配机械、系统及方法

分案申请

本发明是申请号为201380034088.2的发明专利申请的分案申请。原申请的申请日为2013年6月27日，申请号为201380034088.2，发明名称为“一种装配机械、装配方法及用于装配印刷电路板的拾放机”。

相关事项

本申请要求申请号为PCT/US13/48196、于2013年6月27日递交、发明名称为《灵活的装配机械、系统及方法》的国际申请的优先权，上述国际申请要求申请号为61/665,488、于2012年6月28日递交的美国临时专利申请的优先权，上述美国临时专利申请的公开内容分别通过以与本公开内容完全一致的程度来引用，以并入至本公开内容中。

公开内容背景

1.技术领域

本发明涉及装配机械、系统及方法。特别地，本发明涉及具有连续轨道、且一个或多个配料头绕该连续轨道转动的装配机械，以及系统和其使用方法。

2.背景技术

现今的装配机械通常为特定项目或目的而设计，并具有特定的生产量、容量、或类似特性。如果生产商需要比原有机器有更大生产量或更大容量的机器，生产商通常需要购买全新的机器。现今在用于装配具有元件的电路板的拾放机中，这个问题表现得非常明显。

现今典型的拾放机包括位于机器外部区域上的送料系统，用于将元件送到机器内部区域，电路板位于该机器内部区域。机器上的一个或多个拾放头能够在x、y和z轴方向上移动，以从送料系统拾取元件并将该元件放置到机器内部区域中的未成品或电路板上。拾放头能够在送料器与所加工的电路板区域之间的任意工作位置移动。通常将该移动路径最优化，以尽可能多地拾取元件并尽快将它们放置到电路板上，此后回到送料器拾取更多元件。

然而，装配机械，例如所述拾放机，不是可定制化的，并且不能根据未成品或电路板生产商的需求递增地扩展，除非添置第二台定位系统。而且，特别是在拾放机的实施例中，送料系统必须对应于各个任务的最优装配速度来最优放置，这需要大量计算、专门操作知识，使得机器向另一产品转变时，需耗费很长时间。

由此，可定制的、并且无需预定送料系统定位的可渐增式扩展的装配机械、系统及其使用方法在本领域内将会深受欢迎。

发明内容

根据第一方面，装配机械包括：若干个配料头；以及连续迂回轨道，该若干个配料头绕该连续迂回轨道设置，以相互独立地转动，若干个配料头各自用于在该连续轨道的第一位置拾取元件并在该连续轨道的第二位置放置元件。

根据第二方面，装配方法包括：提供连续迂回轨道；提供若干个配料头；该若干个配料头彼此独立地绕该连续迂回轨道转动；使用该若干个配料头中的一个配料头，在该轨道的第一位置拾取元件；并且由该配料头在该轨道的第二位置放置元件。

根据第三方面，装配机械包括：若干个轨道模块，各个轨道模块包括一部分轨道，该若干个轨道模块可连接形成连续迂回轨道，该连续迂回轨道用于容置配料头，该配料头用于绕该连续迂回轨道转动，并至少部分地装配未成品；附接于该连续迂回轨道的第一长度的第一送料模块，用于将元件送至该配料头；附接于该连续迂回轨道的第二长度的第一布置模块，用于容置未成品，其中该配料头用于将元件放置在未成品上；其中该装配机械通过附接或移除若干个轨道模块、第一送料模块以及第一布置模块中的一个或多个来重构。

根据第四方面，装配方法包括：提供穿过若干个轨道模块安装的连续迂回轨道；通过该连续迂回轨道容置配料头；将第一送料模块安装至该连续迂回轨道的第一长度；将第一布置模块安装至该连续迂回轨道的第二长度；绕该连续迂回轨道转动该配料头；使用该配料头至少部分地装配未成品；以及，通过至少以下其中一个步骤重构该装配机械：附接若干个轨道模块、该第一送料模块和该第一布置模块中的一个或多个；以及，移除若干个轨道模块、该第一送料模块和该第一布置模块中的一个或多个。

根据第五方面，用于拾取并放置元件至印刷电路板上的拾放机包括：连续迂回轨道，用于容置拾放头，该拾放头用于绕该连续迂回轨道转动；附接于该连续迂回轨道的第一长度的送料模块，该拾放头用于从该送料模块拾取元件；以及附接于该连续迂回轨道的第二长度的布置模块，用于容置准备布置的电路板，该拾放头用于将元件放置在该未成品或电路板上。

根据第六方面，拾放方法包括：提供连续迂回轨道；将拾放头附接在该连续迂回轨道上；绕该连续迂回轨道转动该拾放头；将送料模块附接于该连续迂回轨道的第一长度；将布置模块附接于该连续迂回轨道的第二长度；从该送料模块将元件送至该拾放头；将元件放置在位于该第一布置模块的电路板上。

根据第七方面，拾放头包括：附接机构，用于将该拾放头附接于连续迂回轨道，使得该拾放头可沿该连续迂回轨道移动；以及位置传感系统，用于测知该拾放头相对于该连续迂回轨道的二维或多维位置。

根据第八方面，方法包括：提供拾放头；将该拾放头附接于连续迂回轨道，使得该拾放头可沿该连续迂回轨道移动；通过该拾放头，测知该拾放头相对于该连续迂回轨道的二维或多维位置；通过该轨道上的该拾放头，拾取元件，以及通过该轨道上的该拾放头，将该元件放置在电子组件上。

根据第九方面，装配机械包括：轨道；用于至少部分地装配未成品的配料头；以及位于该配料头和该轨道内的永磁直线电机系统，其中该永磁直线电机系统用于提供该配料头与该轨道的附接，并用于提供该配料头沿该轨道的运动。

根据第十方面，装配方法包括：提供配料头；提供轨道；提供位于该配料头和该轨道内的永磁直线电机系统；将该配料头磁性附接于该轨道；沿该轨道磁性移动该配料头；并且，使用该配料头至少部分地装配未成品。

根据第十一方面，配料头包括：位于该配料头内的控制系统；位于该配料头内的编码器读磁头；以及位于该配料头内的捕光传感器，当固定式摄像机照亮该配料头上的元件或该配料头的部件时，该捕光传感器用于检测该固定式摄像机的闪光；其中该控制系统用于利用编码器读磁头在闪光瞬间确定精确的编码器位置；其中该配料头用于部分地装配未成品。

根据第十二方面，方法包括：提供配料头；提供位于该配料头内的控制系统；提供位于该配料头内的编码器读磁头；提供位于该配料头内的捕光传感器；提供固定式摄像机；通过该固定式摄像机在该配料头上的元件或该配料头的部件处闪光；通过该控制系统和该编码器读磁头，确定该闪光瞬间精确的编码器位置；并且，通过该配料头至少部分地装配未成品。

根据第十三方面，装配机械包括：连续迂回轨道，设置配料头绕该连续迂回轨道转动，该配料头用于至少部分地装配未成品；以及位于该轨道内的配气系统，用于将空气分配至该配料头。

根据第十四方面，装配方法包括：提供连续迂回轨道；提供附接于该连续迂回轨道的配料头；绕该连续迂回轨道转动该配料头；通过该连续迂回轨道将空气分配至该配料头；为该配料头提供压缩空气；并且，使用该配料头至少部分地装配未成品。

根据第十五方面，装配机械包括：若干个配料头；连续迂回轨道，该若干个配料头绕该连续迂回轨道设置，以相互独立地转动，该若干个配料头各自用于至少部分地装配未成品；控制系统；以及总线通信系统，用于在该控制系统与该若干个配料头的各个配料头之间的各自单独通信，其中该若干个配料头的各个配料头未通过单独线连接至该控制系统。

根据第十六方面，装配方法包括：提供连续迂回轨道；提供若干个配料头；提供控制系统；提供总线通信系统；绕该连续迂回轨道相互独立地转动该若干个配料头；使用该若干个配料头，至少部分地装配未成品；并且，通过该总线通信系统，在该控制系统与该若干个配料头的各个配料头之间的各自单独通信，其中该多个配料头的各个配料头未通过单独线连接至该控制系统。

附图说明

参照下列附图，将对本发明的部分实施例作详细描述，其中相同的名称将会标以相同的序号，包括：

图1描述了根据一实施例的装配机械的俯视示意图；

图2描述了图1所示的根据一实施例的装配机械的元件和模块的爆炸视图；

图3描述了根据一实施例的另一装配机械的俯视示意图；

图4描述了根据一实施例的另一装配机械的俯视示意图；

图5描述了根据一实施例的另一装配机械的俯视示意图；

图6描述了根据一实施例的另一装配机械的俯视示意图；

图7描述了根据一实施例的另一装配机械的俯视示意图；

图8描述了配料头的侧面剖视图，该配料头附接至图1所示的根据一实施例的装配机械的轨道上配料；

图9描述了根据一实施例的配料头位置测量系统；

图10描述了配料在轨道内的压缩空气阀系统，用于为根据一实施例的配料头提供压缩空气；

图11描述了根据一实施例的控制系统。

具体实施方式

下文参照附图，通过范例并且不限于此的方式，详细描述上述装置和方法的实施例。

参照图1，示出了根据一实施例的装配机械10的示意图。图中所示的装配机械10可以是拾放机，用于装配电路板。然而，这些公开内容可应用于其他类型的装配机械，例如玩具装配、工具装配、器械装配、焊接、粘合应用、或类似情况。装配机械10可用于装配任意设备，装置或未成品，这些都需要将元器件放置在预定位置或实施其他修整工作。此处的“未成品”指的是进入装配机械10或任意如下文所示的装配机械100、200、300、400、500时未完成的产品。然而，需要理解的是，“未成品”可通过装配机械10、100、200、300、400、500变成成品。或者，由于“未成品”可能需要进一步装配工序(未示出)，其通过装配机械10、100、200、300、400、500后并未变成成品。

装配机械10包括两个布置模块12a、12b，四个送料模块14a、14b、14c、14d，以及七个配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g。配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可以是拾放头，用于拾取并放置元件至电路板18a、18b上。配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g还可以具有其他功能例如检查、分发粘合剂、或焊接工具。或者，配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于拾取任意其他类型的工具、玩具、家电或类似物的元件。同样地，送料模块14a、14b、14c、14d可以是供给电路板元件的模块。各个送料模块14a、14b、14c、14d可包括若干个彼此邻接对齐的送料器。但也可以考虑许多其他类型的送料模块，用于向配料头供给各种其他类型的元器件。送料模块14a、14b、14c、14d还可以向配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g提供粘合剂、或者焊接材料。布置模块12a、12b可接收电路板18a、18b或任意其他准备装配的未成品。

装配机械10包括轨道22，轨道22包括连续的环路、回路、环、圆圈或类似形状。轨道22可以是连续且迂回的，使得配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g设置为绕轨道22以单一方向转动。例如，所有配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可绕轨道22以顺时针方向转动。或者，所有配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可绕轨道22以逆时针方向转动。当配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g沿轨道22经过时，其可用于拾取存放在送料模块14a、14b、14c、14d内的元件。此后配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于将元件放置在未成品或电路板18a、18b上，该未成品或电路板18a、18b位于第一布置模块12a或第二布置模块12b内。放置后，配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可继续绕轨道转动，以从送料模块14a、14b、14c、14d拾取更多元件并将它们放置在位于布置模块12a、12b内的未成品或电路板18a、18b上。

在所示实施例中，配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于绕轨道22以顺时针方向D转动。送料模块14a和14b可用于向配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g提供元器件，用于在布置模块12b内的未成品或电路板18b的布置。也就是说，送料模块可存放用于布置模块的元件，该元件沿转动方向马上行进到该布置模块。在这种情况下，送料模块14c和14d可用于向配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g提供元器件，用于在布置模块12a内的未成品或电路板18a的布置。换句话说，在轨道上布置模块12a之前的送料模块14c和14d可包含所有或大部分高运行件，用于在未成品或电路板18a上的装配。然而，稀有元件可能来自送料模块14a、14b，该送料模块14a、14b是轨道的另一部分。这样，配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可拾取送料模块14a、14b中的元件，并跳过第一布置模块12b，反而被编程为将被拾取的元件放置在位于后面的布置模块12a的未成品或电路板18a中。在一实施例中，各个配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于绕轨道22每圈拾取单个元件。在另一实施例中，配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于每圈拾取两个或多个元件。

配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于绕轨道22高速率转动。例如，在一实施例中，配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可以5米/秒的速度绕轨道运动。在另一实施例中，配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g的速度可以更快或更慢。而且，可以具有比所示实施例更多或更少的配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g。每台装配机械10的配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g越多，装配机械10用于将元件放置在未成品或电路板18a、18b上的速度更快。使用大量配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g以确保配料在各个正被装配的未成品或电路板18a、18b上一直有一个配料头，可以有助于最大化装配机械10的产量。需要理解的是，向系统添加额外的配料头会提升装配机械10的速度，直至已经有这么多的配料头，使得在工序最慢的步骤中出现有队列、积压、排列、或类似的情况。在某些实施例中，当配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g将元件放置在未成品或电路板18a、18b上时，最慢的步骤可以是布置步骤，但这不是限制性的。因此，最慢步骤的循环时间可确定具有最大数量配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g的装配机械10的最终最大速度。添加至装配机械10的各个额外配料头可向系统增加相同的产量，直至达到配料头的最大数量，并在旋转中最慢步骤处出现队列或瓶颈。

对于现有的装配机械10，当这些步骤将会明显降低利用传统拾放系统的机器速度时，可添加无需放慢速度的步骤。例如，现有系统可允许在送料模块之后增加粘合剂站。在传统的单个或双重布置头机器中，粘合步骤出现在拾取步骤之后，将会明显放慢机器的速度。相反，在本公开内容中的系统和机器，可以无需放慢整个系统的速度来增加这样的粘合步骤。进一步，即使当最大数量的配料头位于该机器上时，如果需要将速度增至超过现有机器的能力范围，本公开内容中的系统能够添加新的布置模块，以进一步增加系统的每秒速度和布置的数量。从而，本公开内容仅通过用于额外轨道元件的空间而受到速度限制，但是在其他方面不受限制。

对于装配机械10在X和Y方向上完全的自由度可通过未成品或电路板18a、18b的运动以及配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g的运动来实现。例如，未成品或电路板18a、18b可用于沿布置模块12a、12b的板操作轨道20的Y轴方向移动(在所示实施例中为从左至右或右至左)。配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g用于沿X轴方向移动(在所示实施例中为从上至下或下至上)。这确保通过头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g有权使用布置区域内的未成品或电路板18a、18b的整个区域。在一实施例中，未成品或电路板18a、18b仅需要沿一个方向移动(例如，从左至右)而无需在放置期间倒回。在另一实施例中，未成品或电路板18a、18b在放置期间可用于逆向移动，以提升放置优化。

作为一个例子，未成品或电路板18a的布置工序可以通过放置或容置布置模块12a中的未成品或电路板18a开始。这可以由自动工序完成。例如，未成品或电路板18a可来自位于装配机械10左侧的上一个机器，用于在未成品或电路板上实施上一个装配工序。可将未成品或电路板18a从供给点机械地放置在布置模块12a中。或者，可将未成品或电路板18a人工地放置在布置模块12a中。装配机械10的配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g可用于从送料模块14a、14b、14c、14d拾取元件并将它们放置在未成品或电路板18a的前侧(或图1的右侧)。随着未成品或电路板18a的前侧变满，其沿着产品轨道20移动至右侧。随着未成品或电路板18a移动至右侧，配料头16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g从下至上移动横穿未成品或电路板18a，可获得未成品或电路板18a整个表面的使用权。在此实施例中，未成品或电路板18a可在布置模块12a内的填充期间，仅以向右的方向移动。或者，未成品或电路板18a可在布置期间向右和向左移动，以便更好地优化工序。

第一和第二布置模块12a、12b可包括其自带的产品轨道22，用于运输未成品或电路板18。在一实施例中，放置在第一布置模块12a处的元件的填充可以是置于整块电路板18a上的完全填充的一部分或小于该完全填充。板操作系统86可位于布置模块12a与布置模块12b之间。板操作系统86可包括其自带的产品轨道20。未成品或电路板18a可沿板操作系统86的产品轨道20移至第二布置模块12b，以便将另一半的元件放置在其上。装配机械10可用于自动运行贯穿整个工序的未成品或电路板18a的运动工序。类似于第一布置模块12a，未成品或电路板可从左向右移动穿过第二布置模块12b，或双向移动。

在其他实施例中(如图3所示，例如下文所述)，单个布置模块，例如布置模块12a或12b，可提供各块电路板或其他产品的全面或完全填充。在这些实施例中，未成品或电路板或其他产品可由布置模块在布置期间以第一方向送料。例如，电路板或其他未成品可在布置模块中从左向右移动，同时配料头填充电路板或其他未成品。然后，电路板或其他未成品可以从布置模块反向排出(从右向左)。由此，电路板或其他未成品可以从与其送料位置完全相同的位置排出。在这种情况下，布置模块12a、12b可包括加载卸载系统，而不是在12a模块内具有加载系统且在12b模块内具有卸载系统。在此实施例中，板操作系统86可以无需移动未成品或电路板或其他产品穿过装配机械10。

本发明所述系统非常灵活，并且本质上是可定制的或可扩展的，下文将详述。图2示出了装配机械例如装配机械10的各种元件的爆炸图。这些元件可添加至系统或从系统除去，或用于为任意所需的生产量而创造定制化系统。图2所示为终端轨道模块52、中间轨道模块50、头16、电路板18、送料模块14、工具或喷嘴变换器54、摄像机56、产品轨道20、以及布置模块12。这些元件各自可与装配机械10或下文所述的装配机械100、200、300、400、500的各个元件相同。终端轨道模块52和中间轨道模块50可各自包括框架95。框架95可用于夹持轨道模块52、50，并用于连接至相邻轨道模块的相邻框架。

终端轨道模块52可包括框架和U型轨道。终端轨道模块52可包含一个安装接口53，安装接口53位于轨道直道部分处，布置模块12或送料模块14可安装在该处。摄像机或其他固定式加工站也可安装在终端轨道模块52上。同样地，中间轨道模块50可提供模块50两端的轨道直道连接件。该模块可具有两个分开的直轨道：各自位于模块50的各侧上。这些轨道各自可包含一个用于布置模块12或送料模块14的安装接口53。和终端轨道模块52一样，摄像机或其他固定式加工站也可安装在中间轨道模块50上。

布置模块12可提供接口，该接口使其安装至终端模块的轨道直道部分，或中间模块的任意一侧。在机器用于拾取并放置元件至电路板上的情况下，这种模块可包含电路板输送带系统、电路板夹紧系统、以及电路板支撑系统。这些系统各自可安装在高精准度伺服轴上。电路板可用于从另一电路板输送模块，或从电路板自动储存送料装置或卸料装置，进入该模块。电路板可通过未成品或电路板带移动至夹紧位置。然后未成品或电路板可夹紧或夹持在带上的固定位置。紧接着，可激活例如包括销的电路板支撑系统，为未成品或电路板提供支撑。布置模块12可进一步包括宽度调整机构。整个输送，包括带、驱动器、支撑系统和宽度调整机构可安装在线性轴承和高精准度线性驱动器上。该线性驱动器可用于将未成品或电路板移至这样的位置，使得布置头16上的摄像机可获得未成品或电路板的影像，以确定未成品或电路板相对于轨道22的确切位置。在布置模块12完成元件布置的情况下，未成品或电路板可从未成品或电路板支撑处释放、松开，并且未成品或电路板输送带可将未成品或电路板输送至另一输送带或进入自动储存送料装置/卸料装置。或者，未成品或电路板可手动插入。摄像机或其他固定式加工站可安装在模块12上。

仍参照图2，示出了高精度布置模块84，其具有高精准度电路板操作输送系统85。该输送系统85可包括产品轨道20、电路板夹紧系统和电路板支撑系统，这些系统可安装在高精准度Y向驱动系统87上，并以以下4个方向：固定轨道向左、向后、向右和向前。这提供了通过模式和单侧进出模式，以及内联和在线模式。为了进一步简化电路板或未成品穿过系统的不同输送模式，可规定布置模块12、84的尺寸，使得安装在中间轨道模块50各侧上的两个布置模块12、84可连接至中间轨道模块50的中央，并且未成品或电路板18可从一个布置模块直接传递至下一个位于同一中间轨道模块50之内的布置模块，如图7及下文所示。

送料模块14可以与布置模块12相同的方式安装至终端轨道模块52或中间轨道模块50。在送料模块14上，可安装送料器所需的所有元件。送料器接口模块可包含为送料器提供元件的控制，使得元件能够正好由布置头16拾取。

而且，用于送料模块14和布置模块12、84的模块框架安装接口可以相同，以简化制造期间在任意轨道模块50、52上的安装。安装框架的相同特性可最小化累积的公差，并允许任意系统内送料模块14与布置模块12、84之间的可交换性。送料模块14和布置模块12、84可在制造阶段使其成为轨道22长度的组成部分，并一起销售给客户。这种合成的送料模块/轨道长度和布置模块/轨道长度可提供给装配机械买家，以快速添加至现有的轨道或机器，或快速构成定制轨道或机器。然而，布置模块12、84可进一步包括附加工具或喷嘴变换器54以及摄像机56，或其他加工站(即元件矫直装置、流量分配器、电子检验器，等等)，以促进布置周期。

由此，装配机械可包括若干个轨道模块50、52，各个模块50、52包含一部分轨道22。若干个可连接的模块50、52形成连续迂回轨道，例如轨道22。连续迂回轨道22可用于容置配料头16，配料头16用于绕连续迂回轨道22转动，并至少部分地装配未成品18。送料模块14可附接至连续迂回轨道22的第一长度，并可用于将元件供给到配料头16。元件可以是电子元件、刀具头、焊接材料、粘合剂、或从送料模块14供给至配料头16的任何物体。布置模块12、84可附接至连续迂回轨道22的第二长度，并可用于容置未成品，例如未成品或电路板18。配料头可用于将元件放置在未成品上。轨道22可由此通过附接或移除若干个轨道22的模块50、52中的一个或多个来重构。重构可通过附接或移除一个或多个模块50、52来实现，以适配或移除附加的布置模块12、84以及送料模块14。连续迂回轨道22可无需机加工或其他永久性改变工序来重构。而且，连续迂回轨道22可由标准手动工具，例如螺丝刀、扳手、钳以及类似工具来重构。

更进一步，本公开内容涉及的装配方法可包括提供连续迂回轨道，例如轨道22，其贯穿多个模块，例如模块50、52，来安装。该方法可包括通过连续迂回轨道，以容置配料头，例如配料头16。该方法可包括将第一送料模块，例如送料模块14，安装至轨道22的第一长度。该方法可包括将第一布置模块，例如布置模块12，安装至轨道22的第二长度。该方法可包括使用配料头至少部分地装配未成品，例如未成品或电路板18。该方法可进一步包括通过以下方式重构连续迂回轨道：A)附接一个或多个轨道模块；或B)移除一个或多个轨道模块。该方法可进一步包括通过移除送料模块并将其更换为布置模块，或者移除布置模块并将其更换为送料模块，来提供并重构装配机械。该方法可进一步包括通过添加或移除一个或多个送料模块来重构装配机械。该方法可进一步包括通过添加或移除一个或多个布置模块来重构装配机械。

在此所述的机器和系统的灵活性、可定制性和可扩展性可参照图3-6所示的实施例来示出。首先参照图3，示出了另一装配机械100。该装配机械100可以是最简单的机器例子，其被制造为与本公开内容一致。装配机械100可包括两个终端轨道模块52。送料模块114a整合或附接至其中一个终端模块52。布置模块184整合或附接至相对的第二终端模块52。布置模块184包括板操作系统85。在此图中可提供两个板操作系统186。这些板操作系统186可安装至装配机械100并可提供输送未成品或电路板18进出装配机械100的能力。所示系统包括两个配料头116a、116b。所示第一配料头116a从送料模块114a拾取元件，并且所示第二配料头116b将元件放置在未成品或电路板18上。对比起具有多个模块和配料头的大型机器，该机器100具有有限的产量，从而可以是低成本机器。然而，装配机械100的元件112、114、116、52、22、156、154是与应用于具有更长轨道的大型机器相同的元件。

现参照图4，示出了另一装配机械200。装配机械200可以是需要许多不同送料模块的系统示例。特别地，装配机械200包括7个送料模块214a、214b、214c、214d、214e、214f、214g，且只具有单个布置模块212。装配机械200包括两个终端轨道模块52和三个中间轨道模块50。而且，装配机械200包括6个配料头216a、216b、216c、216d、216e、216f。在此实施例中，因为仅具有单个布置模块212，布置模块212可用于加载和卸载，而无需产品轨道20或输送系统。

需要理解的是，装配机械200可通过改造或扩展图3的装配机械100来创造。例如，装配机械100的终端轨道模块52可分开。此后，各自具有整合或附接的送料模块214的三个中间轨道模块50，可放置在终端轨道模块52的各个顶端和底端之间。然后，一旦完成轨道22，可添加4个额外的配料头216，使其增至总共包括6个。

图5示出了另一装配机械300。装配机械300可包括3个送料模块314a、314b、314c。装配机械300可包括4个配料头316a、316b、316c、316d。装配机械300可包括单个布置模块312。装配机械300可通过改造装配机械200或100来创造。例如，为了由装配机械200来创造装配机械300，只需要在装配机械200的顶端和底部各移除两个中间轨道模块50，及其各自的送料模块214c、214d、214e、214f。另外，可移除两个配料头216a和216b，在装配机械300上留下所示的4个配料头。类似地，可将具有送料模块314的中间轨道模块50与两个附加配料头一起添加至装配机械100，以创造装配机械300。

现参照图6，示出了另一装配机械400。装配机械400包括5个送料模块414a、414b、414c、414d、414e，9个配料头416a、416b、416c、416d、416e、416f、416g、416h、416i，以及3个布置模块412a、412b、412c。所示布置模块412a、412b、412c具有不同尺寸的未成品或电路板418a、418b、418c。例如，布置模块412a包含最小的电路板418a。布置模块412b包含最大的电路板418b。布置模块412c包含中等尺寸的电路板418c。因此，需要理解的是，单个装配机械可适配各种不同类型的电路板或未成品装配。这些布置模块412a、412b、412c各自可包括其自带的加载及卸载系统，以及其自带的未成品或电路板自动储存送料装置或卸料装置，用于自动地或人工地为布置模块412a、412b、412c提供未成品或电路板。

本公开内容的所述装配机械具有各种尺寸和元件。然而，需要理解的是，本公开内容的原理可应用于创造不受尺寸限制的机器。可以考虑任意长度的轨道和任意数量的送料模块以及布置模块以及配料头。而且，布置模块可在同一位置加载和卸载电路板。或者，第一布置模块可以在起始布置周期加载电路板，并然后在第二布置周期通过产品轨道20将未成品或电路板提供至第二布置模块。

图7示出了另一装配机械500。装配机械500可认为是“厂房设备”，其中在机器500内具有4条不同的装配线550、552、554、556。装配机械500包括8个布置模块512a、512b、512c、512d、512e、512f、512g、512h。装配机械500包括18个送料模块514a、514b、514c、514d、514e、514f、514g、514h、514i、514j、514k、514l、514m、514n、514o、514p、514q、514r。装配机械500包括19个配料头516a、516b、516c、516d、516e、516f、516g、516h、516i、516j、516k、516l、516m、516n、516o、516p、516q、516r、516s。装配线550、552、554、556可用于各自装配不同类型的电路板或其他未成品。在这种情况下，电路板或其他未成品可从顶部的布置模块512a、512c、512e、512g沿产品轨道20移至底端的布置模块512b、512d、512f、512h。板操作系统586可附接至装配线的每一端，并附接至布置模块512a、512b、512c、512d、512e、512f、512g、512h，以促进未成品或电路板的输送。该机器显示了一种系统，其中产品轨道20位于单个中间模块的端部之间，而不是横跨多个中间模块。

需要理解的是，与本公开内容所述一致的系统或机器10、100、200、300、400、500不会由于所需的送料模块14、114、214、314、414、514数量，而在速度方面受限。也就是说，如果向系统添加合适数量的配料头16、116、216、316、416、516，以补偿附加的长度，这样延长轨道22的长度将不会减慢机器10、100、200、300、400、500的产量。再者，该系统或机器10、100、200、300、400、500的产量不受各个送料器或送料模块14、114、214、314、414、514的定位或位置影响。配料头16、116、216、316、416、516的全周期耗费等量的时间，这不受配料头16、116、216、316、416、516必须从送料器拾取元件的位置影响。这也意味着，在本装配机械10、100、200、300、400、500中，送料模块14、114、214、314、414、514在变换期间无需移至另一位置。在此所述装配机械10、100、200、300、400、500的最优化可通过最小化装配有元器件的未成品或电路板18或其他产品的运动来完成。这种优化提供一种未成品或电路板18、118、218、318、418、518或其它产品的平缓运动，同时系统内的配料头16、116、216、316、416、516具有高的加速度和减速度，并以高速移动。

更进一步，与本公开内容一致的系统或机器10、100、200、300、400、500在速度上是可扩展的。各个配料头16、116、216、316、416、516可在预定时间内参与整个拾放周期。这个时间可以由轨道长度和由配料头16、116、216、316、416、516造成的停顿或减速数量来确定。在一个典型的周期中，可以由4个步骤：拾取停顿、图像/摄像停顿、减速或停驻、布置停顿、以及喷嘴变换停顿。轨道长度可以由每个拾放周期内，送料模块14、114、214、314、414、514和/或布置模块12、84、184、212、312、412、512的数量来确定。通过增加布置模块12、84、184、212、312、412、512，各个配料头沿同一轨道长度的机器10、100、200、300、400、500的速度可提升。

现参照图8，示出了附接至轨道22的其中一个配料头16的侧面剖视图。需要理解的是，配料头16可以是与任意配料头16、116、216、316、416、516完全相同的头。在所示实施例中，需要理解的是，配料头16可包括基座24、直线电机线圈单元26、轴承系统28、芯轴30、喷嘴31、z轴驱动器32、编码器读磁头33、控制及电源系统34、接触轨35、工具或喷嘴变换器36、以及气封37。轨道22可以指的是磁轨38、框架40、支承轨42以及配气系统43。由此，轨道22可以是磁性的，并可包括永磁电机44，永磁电机44包括配料头16的直线电机线圈单元26以及轨道22的磁轨38。磁轨38可包括许多彼此相邻布置的磁铁。磁轨38，与配料头16的直线电机线圈单元26相互协作，能够在轨道22上移动配料头16。或者，轨道22可包括多个线圈，同时配料头16可包括永磁体。

轨道22的框架40可起到为轨道22和配料头16提供支撑的作用。框架40可由金属、铸铁、不锈钢、木材、或其他能够支撑轨道22的材料制成。框架40可以沿其长度在不同点弯曲，以便适配迂回轨道22。然而，轨道22和框架40的弯曲，需要形成具有足够大的半径的转角或弯曲，使得直线电机44仍能够很好地运行，以在配料头16上提供所需加速度、减速度和速度值。

磁轨38可以绕轨道22的整个长度附接至框架40。磁轨38可以是永磁直线电机44的一部分。永磁电机44的磁轨38与直线电机线圈单元26相互协作可精确配料头16绕轨道22的运动。永磁直线电机系统26、38、44可编程为独立地驱动轨道22上的若干个配料头16。直线电机线圈单元26可以是铁芯线圈单元。另外，磁轨38，与直线电机线圈单元26相互协作，可以是用于将拾放头16附接至轨道22的附接机构。在另一实施例中，永磁直线电机44可由其他驱动及附接机构装置来代替，例如开关磁阻直线电机。在另一实施例中，永磁直线电机44可由驱动轮代替。在另一实施例中，配料头16可包括移动永磁体，并且轨道22可包括多个固定式铁芯线圈或直线电机线圈来代替。在这种情况下，使用驱动轮取代磁铁，需要额外的轨道以保持轨道22上的配料头16。在这种情况下，可需要额外的轨道以保持配料头16，以免其从轨道22上跌落。在此实施例中，使用永磁直线电机44，配料头16可通过直线电机线圈单元26的磁引力附接至轨道22。在此实施例中，向系统添加配料头可以是简单地将配料头猛然卡合在轨道22上的位置，然后通过装配机械10或轨道22的控制系统激活配料头。

装配方法还涉及，其可包括提供配料头，例如配料头16。该方法可进一步包括提供轨道，例如轨道22。该方法可进一步包括提供位于配料头和轨道内的永磁直线电机系统，例如系统26、38、44。该方法可包括将配料头磁性附接至轨道，沿轨道磁性移动配料头，并使用配料头至少部分地装配未成品，例如未成品或电路板18。配料头16可包括接触轨35。接触轨35可用于接触轨道22框架40的一部分，轨道22承载电力、电流或其他电子信号。因此，轨道22可用于从接触轨35为配料头16提供电能。如图8所示，所示接触轨35包含两个接触点。然而需要理解的是，接触轨35可包括多于两个接触点。例如，接触轨35可包括2至10个接触点。而且，这实现了从轨道22或装配机械10的控制系统发送至配料头16的通信。接触轨35可包括接触点35a、35b，用于发送电能和通信信号。在其他实施例中，通信可以由从轨道22或装配机械10的控制系统通过Wi-Fi、紫蜂(Zigbee)或类似通信协议与配料头16的无线通信来提供。

由此，装配机械10可包括控制系统1000(在下文图11中更清楚地示出)，控制系统1000可例如位于一个或多个布置模块12、84、184、212、312、412、512内。因此，装配机械10可包括总线通信系统，用于在控制系统1000与各个配料头16之间提供单独通信。各个单独配料头16不能通过单独线连接至控制系统1000。相反地，各个单独配料头16可由总线系统连接，该总线系统可例如为目标配料头16提供数据包。

在另一实施例中，涉及一种方法，其可包括提供连续迂回轨道，例如轨道22。该方法可包括提供若干个配料头，例如配料头16。该方法可进一步包括提供控制系统，例如控制系统1000。该方法可进一步包括提供总线通信系统。然后，该方法可包括绕轨道彼此独立地转动若干个配料头，并使用配料头，至少部分地装配未成品，例如未成品或电路板18。该方法可包括通过总线通信系统分别进行控制系统与各个配料头之间的通信。若干个配料头各自不能通过单独线连接至控制系统。

配料头16可进一步包括轴承系统28，用于绕轨道22运行配料头16。轴承系统28可以是凸轮从动轴承或其他类型的轴承系统。因为轴承系统28可以造成配料头16缺乏所需定位精确度，在一种结构中，配料头16可用于测量其自身相对于轨道22或框架40的位置。这个实施例在图9中示出。在此实施例中，配料头16可包括位置传感系统59，用于测知拾放头16或拾放头附接机构相对于轨道22的位置，该位置传感系统59可包括第一传感器60、第二传感器61、第三传感器62、和第四传感器63，这些传感器可以是电感、电容、激光或其他测距技术的传感器。在其他实施例中，位置传感系统59可以是运动感知系统。位置传感系统59可用于测知芯轴30相对于轨道的位置，和/或旋转。第一和第二传感器60、61可用于确定第一平面内由旋转箭头R1所确定的旋转。第三和第四传感器62、63可用于确定在垂直于第一平面的第二平面内由旋转箭头R2所确定旋转。其他实施例可包括多于4个传感器。在一实施例中，可使用6个传感器以连续测知配料头16或芯轴30相对于轨道的位置。该位置传感系统59可提供亚微米级精度并可包括亚微米直线编码器头64，该亚微米直线编码器头64测知配料头16相对于轨道22的位置。总体而言，该位置传感系统59可获知或校正配料头16的喷嘴31相对于轨道22或框架40的位置。

而且，涉及一种方法，其可包括提供拾放头，例如拾放头16。该方法可包括将拾放头附接至轨道，例如轨道22，使得拾放头可沿轨道移动。该方法可包括通过拾放头测知其相对于轨道的位置。然后，该方法可包括通过轨道上的拾放头拾取元件并通过拾放头将元件放置在电子组件上，例如未成品或电路板18上。

返回到图8，配料头16可包括气封37同时轨道22可包括配气系统43。图10示出了轨道22的配气系统43。为了提供压缩空气以移动配料头16，配料头将会需要其自带的压缩空气供应，或者由轨道22或装配机械10来提供。在所述实施例中，轨道包括配气系统43，该配气系统43卷绕着整个轨道22。如图9所示，配气系统43可以是在轨道22内包括空气阀70的导管。如图10所示，空气阀70可以遍布在轨道22的常规与非常规位置，在这些位置配料头16必须激活。轨道22可进一步包括空气输送孔72，一旦开启阀70，空气通过空气输送孔72输送至配料头16。配料头16可包括滑瓦元件74，滑瓦元件74容置空气并头部中剩余部分的空气排出开口76。阀70可用于仅当配料头16的滑瓦元件74与阀70对齐时开启。空气阀70可例如从配气系统43向配料头16供给空气，以激活喷嘴31。阀70可由传感器激活，传感器由移动的配料头16，特别是由位于阀70之上的配料头16的滑瓦元件74来触发。滑瓦元件74或袋可具有这样的长度，使其大于阀70之间的距离的两倍，以保证系统的冗余。需要理解的是，配气系统43可以指的是滑瓦元件74、阀70、空气输送孔72、喷嘴31、或位于轨道22内的导管(未示出)中的任意元件，配气系统43将空气分配至轨道内。配气系统43可用于将空气分配至沿连续迂回轨道的任意位置的配料头16，同时配料头16移动或静止。配气系统43或者可用于将空气分配至沿轨道22的多个位置处的配料头16，但不是每一个位置。

而且，装配方法可包括提供连续迂回轨道，例如轨道22。该方法可包括提供配料头，例如配料头16，附接至连续迂回轨道。该方法可包括绕轨道转动配料头，并通过轨道将空气分配至配料头。该方法可包括为配料头提供压缩空气，并使用配料头至少部分地装配未成品，例如未成品或电路板18。

配料头16可包括喷嘴31。喷嘴31可以是真空或钳口喷嘴。喷嘴31可以在配料头16内由工具或喷嘴变换器36来变换，或者通过访问固定式工具变换站，例如工具变换器54来变换，这两种方式在本领域内已知。

在一实施例中，配料头16在布置之前可用于移动位于布置模块12、84、184、212、312、412、512之上的摄像机56。这可以允许视觉检测以及元件确定中心。该摄像机56可用于拍摄元件照片，同时通过使用闪光特征，将元件移动至摄像机顶部，以录得运动状态下的图像。拍摄照片之后，此时摄像机可以已经获得元件特征的照片，摄像机必须对齐未成品或电路板18的特征。为了能够将元件的特征与未成品或电路板的特征对齐，必须获得此刻布置头的确切位置，这样在闪光瞬间可以由摄像机56获得图像。由于与配料头16的连接包含总线，在此连接中存在延迟，并且本公开内容涉及到，在获得图像期间，捕捉头部确切位置的新方式。为此，布置头16可配备有捕光传感器46，当摄像机56照亮由配料头16承载的元件或配料头16的元件时，捕光传感器46用于检测摄像机56的闪光。该光敏传感器46连接至配料头16上的本地控制系统，本地控制系统可以借助编码器读磁头33，立即读出闪光瞬间配料头16的编码器精确位置，该编码器读磁头33也安装在配料头16上。现在，在获取图像期间，配料头16的精确位置可通过总线传输至布置模块。这使得通过布置头直线电机驱动系统26、38对布置模块12、84、184、212、312、412、512进行X轴向校正，以及通过用于未成品或电路板18的产品轨道20或高精准度输送系统85进行Y轴向校正。

该方法还可以包括提供配料头，例如配料头16。该方法可包括提供位于配料头内的控制系统。该方法可包括提供位于配料头内的捕光传感器，例如传感器46。该方法可包括提供固定式摄像机，例如摄像机56。该方法可包括通过固定式摄像机在位于配料头上的元件处闪光，或在配料头的元件上处闪光。然后，该方法可包括通过控制系统，确定闪光瞬间精确的编码器位置。该方法还可包括使用配料头，至少部分地装配未成品，例如未成品或电路板18。

本公开内容的配料头16能够拾取并放置许多类型的元件，而不会影响或放慢系统的整体速度。各个配料头16可以放置具有所有尺寸和范围的元件。还可以减少各个单独配料头16上的芯轴数量，因为按照现有技术的系统状态，行进至板的时间无需摊分到每个头部的多个布置上。创建具有12至30个芯轴的头部，要求其元件尺寸能够被严格限制的给定配料头所容纳。因此，在现有技术的系统状态下，许多不同的头部需要放置整个范围内的元件。由于配料头无需返回，对比起其他典型系统，可以实现具有大型元件性能的较少芯轴。各个配料头16还能够放置具有大贴装力范围的元件。这提供了这样的机器，其中仅一种类型的配料头16能够高速完成全部布置任务。

需要理解的是，还可以应用本文所述配料头16之外的其他头部。例如，其他头部16可以是焊接、螺旋传动、锻造、或类似的头部。而且，其他形状的终端轨道模块52以及中间轨道模块50可用于轨道。允许头部轮转的任何形状的轨道可以适用于本文所述的系统和机器。

在另一实施例中，系统或装配机械可不包括整个连续轨道。相反地，可以是位于长直轨道各端的掉头机构。这在仅使用单个配料头的系统中特别有利。在一实施例中，旋转机构可拾取头部并绕垂直轴90或180度转动头部，然后将头部放回到轨道上。这能够创造更紧凑的头部循环，将系统的行程最小化。

在另一实施例中，系统配料头可承载具有多个喷嘴的多个芯轴。多个芯轴可允许配料头拾取多个元件，以在每个周期内用于布置。例如，具有三个芯轴组件的配料头可在移至布置模块之前，从三个不同的送料器库拾取三个元件。这有助于增加相同运动参数和头部数量的系统或装配机械的潜在产量。

在另一实施例中，布置模块12、84、184、212、312、412、512可包含用于整个装配机械10、100、200、300、400、500的、其自带的控制系统。在多个站(例如图1的12a和12b)的情况下，一个站是主机并控制配料头承担其他布置站的任务。在图1所示的实施例中，例如，布置模块12a可以覆盖整台机器的控制系统，同时布置模块12b可以是具有控制系统的从属布置模块，其仅控制布置模块12b。

在另一实施例中，布置模块12、84、184、212、312、412、512可包含两个或多个独立移动的电路板或其他安装表面平台。这种双重或三重线路结构(或更多重)也将需要双重或三重产品轨道20(或更多重)。多于一条线路可优化电路板或其他产品之间的变换时间。例如，当第一块电路板处于装配时，下一块电路板可以放置到位。这对于放置少量元件的未成品或电路板，并从而在电路板之间具有短的轮转时间的情况特别有利。

现参照图11，示出了用于实施本文所述的任意方法的计算机系统结构和计算机程序代码，并且该结构可表示控制系统1000或者表示位于配料头16内的任何控制或计算机系统。

本公开内容的各个方面可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、常驻软件、微码，等等)或软硬件结合的实施例的形式，在本文中，这些全部笼统地称作“回路”、“模块”或“系统”。进一步地，在一实施例中，本公开内容可采用计算机程序产品的形式，其包括一个或多个有形实体(例如硬件)的计算机可读介质或设备，该介质或设备在其中储存有计算机可读程序代码，所述程序代码由计算机或控制系统的处理器执行，以实施本发明的方法。在一实施例中，有形实体的计算机可读介质和/或设备(例如硬件媒体和/或设备)储存所述程序代码，实施本发明的方法的所述程序代码一般不包括信号，特别是瞬时信号。

可使用一个或多个计算机可读介质或设备的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是，例如，但不仅限于电子、磁性、光学、电磁、红外线、或半导体系统、装置、或设备、或者上述任意适用的组合。计算机可读存储介质或设备的更具体例子(非详细列表)可包括以下项目：电气连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦写可编程只读存储器(EPROM或闪存)、射频识别标签、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储装置、磁存储装置、或上述任意适用的组合。在本文的内容中，计算机可读存储介质可以是任意有形实体介质或硬件设备，其能够包含或储存程序，以由指令执行系统、装置或设备来使用，或与该系统、装置或设备相连来使用。

计算机可读信号介质可包括具有其中体现了计算机可读程序代码的传播数据信号，例如，无线电广播信号或通过以太网线传输的数字数据。这种传播数据信号可以采取任何种类的形式，包括但不仅限于电磁信号、光脉冲、载波调制信号、或其组合。

体现在计算机可读介质上的程序代码可使用任意合适的介质来传输，包括但不仅限于无线通信介质、光纤电缆、导电电缆、射频或红外线电磁传输，等等，或上述任意适用的组合。

用于实施本发明各个方面的计算机程序代码可由一种或多种程序语言的任意组合来编写，程序语言包括但不仅限于Java、SmallTalk、C++，以及一种或多种脚本语言，包括但不仅限于Java脚本语言(JavaScript)、实际抽取与汇报语言(Perl)、以及英文超级文本预处理语言(PHP)。程序代码可完全地或部分地由用户计算机执行，正如独立软件包，部分在用户计算机上并且部分在远程计算机上，或完全地在远程计算机或伺服器上执行。在后者的情况下，远程计算机可通过任何类型的网络连接至用户计算机包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、内联网、外联网；或者企业网，其可包括LAN、WAN、内联网、外联网的组合，或者链接可以是连接至外部计算机(例如使用因特网服务供应商通过因特网)。

上文所述以及下文中的本公开内容的各个方面参照根据本发明实施例的装置(系统)和计算机程序产品。可以理解的是，控制系统1000或配料头控制系统可通过计算机程序指令操作实施。这些计算机程序指令可提供至通用计算机、专用计算机的处理器，或者其他可编程数据处理装置来构造这样的机器，使得由计算机处理器或其他可编程数据处理装置来执行的指令，创建实施流程图和/或方框图的一个或多个方框中所述的功能/动作的方法。

这些计算机程序指令还可存储在计算机可读介质中，这些指令可以指挥计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备以特定方式执行功能，使得存储在计算机可读介质中的指令制造一件成品，包括实施流程图中和/或方框图的一个或多个方框中所述功能/动作的指令。

计算机程序指令还可加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备，以引起在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行一系列运行步骤，产生计算机实施过程，使得在计算机或其他可编程装置上执行的指令，提供用于实施流程图和/或方框图中的一个或多个方框中所述的功能/动作的过程。

在图11中，控制系统1000或配料头控制系统可包括处理器1003，该处理器通过一个或多个I/O接口1009连接至一个或多个硬件数据存储设备1011以及一个或多个I/O设备1013和1015。

硬件数据存储设备1011可包括，但不仅限于磁带驱动器、固定或可移动硬盘、光盘、装备存储器的移动设备、以及固态随机或只读存储器设备。I/O设备可包括，但不仅限于：输入设备1013，例如键盘、扫描仪、掌上通信设备、触摸式显示器、平板电脑、生物计量读取器、操纵杆、轨迹球、或计算机鼠标；并且输出设备1015包括，但不仅限于打印机、绘图仪、平板电脑、移动电话、显示器、或发声设备。数据存储设备1011、输入设备1013、输出设备1015可位于本地或远程位置，这些设备从该位置通过网络接口连接至I/O接口1009。

处理器1003可连接至一个或多个存储设备1005，存储设备1005可包括但不仅限于动态随机存储器(DRAM)、静态随机存储器(SRAM)、可编程只读存储器(PROM)、现场可编程门阵列(FPGA)、安全数字存储卡、SIM卡、或其他类型的存储设备。

至少一个存储设备1005包含已存储的计算机程序代码1007，计算机程序代码1007是包括计算机执行指令的计算机程序。已存储的计算机程序代码包括程序，其实施一种依照本发明实施例的、有效选择用于可编程检索的运行时间规则的方法，并可实施本说明书所述的其他实施例。数据存储设备1011可存储计算机程序代码1007。存储在存储设备1011中的计算机程序代码1007，用于通过存储设备1005由处理器1003执行。处理器1003执行已存储的计算机程序代码1007。

这样本发明公开了用于支撑计算机基础架构、集成、托管、维护保养、并将计算机可读代码配置到控制系统1000或配料头控制系统的过程，其中代码结合控制系统1000或配料头控制系统能够执行一种有效选择用于可编程检索的运行时间规则的方法。

本公开内容的任何元件和控制系统1000或配料头控制系统可以由服务供应商创造、整合、托管、维护、配置、管理、保养、支持，等等，该服务供应商提供促进有效选择用于可编程检索的运行时间规则的方法。这样本发明公开了用于配置或集成计算机基础架构的过程，其包括将计算机可读代码整合至控制系统1000或配料头控制系统中，其中代码结合控制系统1000或配料头控制系统能够执行一种有效选择用于可编程检索的运行时间规则的方法。

一个或多个数据存储单元1011(或者图1未示出的一个或多个附加存储设备)可用作计算机可读硬件存储设备，其中体现有计算机可读程序，和/或其中存储有其他数据，其中该计算机可读程序包括已存储的计算机程序代码1007。一般地，控制系统1000或配料头控制系统的计算机程序产品(或者可选地，一件成品)可包括所述计算机可读硬件存储设备。

需要理解的是，执行上述方法的程序代码1007可通过直接将程序代码1007人工加载到客户端、伺服器、以及代理计算机(未示出)来部署，通过将程序代码1007加载到计算机可读存储介质(例如计算机数据存储设备1011)，程序代码1007还可以通过将其发送至中央伺服器(例如控制系统1000或配料头控制系统)或一组中央伺服器，自动或半自动地部署到控制系统1000或配料头控制系统。然后。程序代码1007可下载到客户端计算机(未示出)，客户端计算机将会执行程序代码1007。

或者，程序代码1007可以通过电子邮件直接发送至客户端计算机。然后程序代码1007可分离至客户端计算机的目录，或者通过电子邮件选项加载到客户端计算机目录上，该电子邮件选项选择一程序，该程序将程序代码1007分离至目录中。

另一可选方式为将程序代码1007直接发送至客户端计算机硬盘驱动器上的目录。如果设置有代理伺服器，该过程选择代理伺服器代码，确定将代理伺服器的代码置于哪一台计算机上，传输代理伺服器的代码，然后在代理计算机上安装代理伺服器代码。然后，程序代码1007传输至代理伺服器并存储在其中。

在一实施例中，用于执行上述方法的程序代码1007，通过提供程序代码1007与软件应用程序(未示出)、操作系统(未示出)以及网络运行系统软件(未示出)共存，以整合至客户端、伺服器和网络环境中，并将程序代码1007安装在环境中的客户端和伺服器上，在其中程序代码1007将会运行。

包括在程序代码1007中的代码的前述整合第一步为识别客户端和伺服器上的任意软件，包括网络运行系统(未示出)，其中程序代码1007会将那些由程序代码107所需的或者与程序代码1007相互协作的部分部署好。这种被识别的软件包括网络运行系统，其中网络运行系统包括通过增加网络特征来提升基础操作系统的软件。下一步，软件应用程序和版本号会被识别，并与那些已被测试与程序代码1007一起工作的软件应用程序和正确版本号列表对比。丢失或者与正确版本号不匹配的软件应用程序将升级到正确的版本号。

检查将参数从程序代码1007传递到软件应用程序的程序指令，以确保指令参数列表与程序代码1007所要求的参数列表匹配。相反，检查由软件应用程序传递到程序代码1007的参数，以确保参数与程序代码1007所要求的参数匹配。客户端和伺服器运行系统，包括网络运行系统，其被识别并与那些已被测试与程序代码1007一起工作的操作系统、版本号、以及网络软件程序列表对比。与被测试的操作系统和版本号列表条目不匹配的操作系统、版本号、或网络运行系统升级至客户端计算机和伺服器计算机的所列等级。

确保部署有程序代码1007的软件具有正确版本号等级之后，其中该版本号已被测试与程序代码1007一起工作，整合可以由安装在客户端和伺服器上的程序代码1007来完成。

实施例中的元件通过引入量词“一”或“一个”来描述。该量词的意思是具有一个或多个元件。术语“包括”和“具有”及其派生词规定为包括，使得可以具有额外的元件，而不仅仅是所列出的元件。连词“或”用于至少两个术语的一列时，其意思是任意术语或者术语的组合。术语“第一”和“第二”用于区分元件，而不是用于表示特定的顺序。

本发明仅与有限的实施例一起进行详细描述，应该可轻易理解的是，本发明不仅限于所述实施例。相对地，可改变本发明，以合并上文并未提及的、但与本发明的精神以及范围相匹配的任意数量变体、改动、替换或等效设置。另外，已描述了本发明的各个实施例，可以理解的是，本发明的各个方面可以仅包括所述实施例的部分。因此，本发明不应被视为仅限于本文的描述，但仅限于所附权利要求的范围。

Claims (20)

1.一种配料头，包括：

控制系统，其位于所述配料头内；

编码器读磁头，其位于所述配料头内；以及

捕光传感器，其位于所述配料头内，当固定式摄像机闪光照亮所述配料头上的元件或所述配料头的部件时，所述捕光传感器用于检测所述固定式摄像机的闪光；

其中所述控制系统用于利用编码器读磁头在闪光瞬间确定精确的编码器位置；

其中所述配料头用于至少部分地装配未成品。

2.根据权利要求1所述的配料头，其特征在于，所述配料头为拾放头，其具有用于拾放电路板元件的喷嘴。

3.根据权利要求1所述的配料头，其特征在于，所述配料头附接于迂回轨道，使得所述配料头沿所述迂回轨道移动。

4.根据权利要求3所述的配料头，其特征在于，所述固定式摄像机安装至所述迂回轨道，并设置为在沿着所述迂回轨道的预设位置上提供闪光。

5.根据权利要求1所述的配料头，其特征在于，所述控制系统用于确定所述元件的精确位置。

6.根据权利要求3所述的配料头，其特征在于，所述配料头包括铁芯线圈单元和永磁体的至少其中之一，其中所述铁芯线圈单元和永磁体的至少其中之一用于提供所述配料头与所述迂回轨道的附接，并用于提供所述配料头沿所述迂回轨道的运动。

7.根据权利要求1所述的配料头，其特征在于，所述控制系统用于将精确的编码器位置发送至与所述配料头分离的布置模块。

8.一种方法，包括：

提供配料头；

提供位于所述配料头内的控制系统；

提供位于所述配料头内的编码器读磁头；

提供位于所述配料头内的捕光传感器；

提供固定式摄像机；

通过所述固定式摄像机，用闪光照亮所述配料头上的元件或所述配料头的部件；

通过所述控制系统和编码器读磁头，在闪光瞬间确定精确的编码器位置；以及

通过所述配料头，至少部分地装配未成品。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述配料头为拾放头，其具有用于拾放电路板元件的喷嘴。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括将所述配料头附接于迂回轨道，并沿所述迂回轨道移动所述配料头。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括将所述固定式摄像机安装在所述迂回轨道上，并在沿着所述迂回轨道的预设位置上提供闪光。

12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括，通过所述控制系统，确定所述元件的精确位置。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述配料头包括铁芯线圈单元和永磁体的至少其中之一，所述方法进一步包括利用所述铁芯线圈单元和永磁体的至少其中之一，将所述配料头附接于所述迂回轨道，所述方法还进一步包括利用所述铁芯线圈单元和永磁体的至少其中之一，沿所述迂回轨道移动所述配料头。

14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，利用所述控制系统，将精确的编码器位置发送至与所述配料头分离的布置模块。

15.一种装配机械，包括：

迂回轨道，其包括布置模块和安装在所述迂回轨道上的固定式摄像机；

配料头，其附接于所述迂回轨道，使得所述配料头可沿所述迂回轨道移动，所述配料头包括：

控制系统，其位于所述配料头内；

编码器读磁头，其位于所述配料头内；以及

捕光传感器，其位于所述配料头内，当固定式摄像机闪光照亮所述配料头上的元件或所述配料头的部件时，所述捕光传感器用于检测所述固定式摄像机的闪光；

其中所述控制系统用于利用编码器读磁头在闪光瞬间确定精确的编码器位置；

其中所述配料头用于至少部分地装配位于所述布置模块上的未成品。

16.根据权利要求15所述的装配机械，其特征在于，所述配料头为拾放头，其具有用于拾放电路板元件的喷嘴。

17.根据权利要求15所述的装配机械，其特征在于，所述固定式摄像机设置为在沿着所述迂回轨道的预设位置上提供闪光。

18.根据权利要求15所述的装配机械，其特征在于，所述控制系统用于确定所述元件的精确位置。

19.根据权利要求15所述的装配机械，其特征在于，所述配料头包括铁芯线圈单元和永磁体的至少其中之一，其中所述铁芯线圈单元和永磁体的至少其中之一用于提供所述配料头与所述迂回轨道的附接，并用于提供所述配料头沿所述轨道的运动。

20.根据权利要求15所述的装配机械，其特征在于，所述控制系统用于将精确的编码器位置发送至所述布置模块。