CN106597186B

CN106597186B - 基于同步运作的高精度对位调整测试装置

Info

Publication number: CN106597186B
Application number: CN201610936470.8A
Authority: CN
Inventors: 蒋海雄
Original assignee: Intelligent Automation Equipment Zhuhai Co Ltd
Current assignee: Intelligent Automation Equipment Zhuhai Co Ltd
Priority date: 2016-10-25
Filing date: 2016-10-25
Publication date: 2023-06-16
Anticipated expiration: 2036-10-25
Also published as: CN106597186A

Abstract

本发明公开了一种基于同步运作的高精度对位调整测试装置，旨在提供一种定位精准、测试稳定可靠的基于同步运作的高精度对位调整测试装置。本发明包括面板和控制主机，所述面板的一端设置有影像真空吸料多轴转移机构，所述面板的另一端设置有测试转盘，所述测试转盘上设置有影像放置产品工位和测试工位，所述影像放置产品工位位于所述影像真空吸料多轴转移机构的可移动范围内，所述影像真空吸料多轴转移机构和所述测试转盘均与所述控制主机电性连接。本发明应用于电子原件测试装置的技术领域。

Description

基于同步运作的高精度对位调整测试装置

技术领域

本发明涉及电子原件测试装置的技术领域,特别涉及一种基于同步运作的高精度对位调整测试装置。

背景技术

随着时代的发展，CCD图像处理及应用，在自动化行业内越来越被重视，逐渐在各类专业设备仪器、工业产品中广泛使用，尤其有电路板行业，伴随着电子产品的小型化，积成度高，机构复杂，定位精度要求高等特点，CCD成像系统的地作用就显得尤为突出，而传统的机械定位方式存在着以下几点缺点：

1.传统的机械定位方式对于这种高精度定位，必须要求机器和产品的加工精度极高。对产品的针点之间的间距要求要宽，不利于产品的小型化，不利于产品的升级换代。

2.多点下针同步测试时，由于测试点之间的间距小，测试Pad位小焊盘小，下针时极易出短路或脱离测试点的情况，测试失败率高；因此传统的机械定位，需要将针点的Pad位做大，从而需要将产品做大，以便增加包容性。

3.传统的固定式机械定位，要实现精密定位，就势必将产品与机器之间的定位处的配合间隙做得很小；从而导致取放产品困难，也容易损伤产品。譬如，产品加工时的位置尺寸超差一点，或产品变形时，以上问题就会变得非常明显。

4.传统的定位方式很难识别对位是否符合测试要求，产品是否放置到位等。当产品没有定位好或没有放置到位时就进行测试，很容易损坏产品。

5.测试点周围元器件较多，对于传统的定位方式，增加了设计的难度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种定位精准、测试稳定可靠的基于同步运作的高精度对位调整测试装置。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括面板和控制主机，所述面板的一端设置有影像真空吸料多轴转移机构，所述面板的另一端设置有测试转盘，所述测试转盘上设置有影像放置产品工位和测试工位，所述影像放置产品工位位于所述影像真空吸料多轴转移机构的可移动范围内，所述影像真空吸料多轴转移机构和所述测试转盘均与所述控制主机电性连接。

进一步的，所述影像真空吸料多轴转移机构包括安装在所述面板一端的料盘，所述料盘的两侧均安装有X轴伺服机构，两个所述X轴伺服机构之间连接有Y轴伺服机构，所述Y轴伺服机构上连接有Z轴伺服机构，所述Z轴伺服机构上设置有影像机和与所述Z轴伺服机构的底端相连接的R轴旋转伺服机构，所述R轴旋转伺服机构的下端设置有真空吸头。

进一步的，所述测试转盘上阵列有载具工位、扫码工位、开锁工位、所述影像放置产品工位、所述测试工位和复检工位，所述测试转盘包括固定盘、旋转盘和旋转电机，所述旋转盘的长度大于所述固定盘的长度，所述固定盘设置于所述旋转盘上端，所述旋转盘与所述旋转电机相连接，所述旋转盘上阵列有六个定位块，所述定位块上均设置有载具。

进一步的，所述载具工位包括气缸一、推块、开卡扣顶杆、物料感应器、载具到位感应器和夹具感应器，所述载具到位感应器和所述夹具感应器均安装在所述固定盘上，所述气缸一安装在所述面板上且位于所述旋转盘下端，所述推块与所述气缸一相连接，所述推块上设置有所述开卡扣顶杆和所述物料感应器。

进一步的，所述扫码工位包括有支撑架和自动扫码枪，所述支撑架安装于所述固定盘上，所述自动扫码枪安装于所述支撑架上且位于所述旋转盘上方。

进一步的，所述开锁工位包括主气缸、压紧气缸和开锁机构，所述压紧气缸和所述开锁机构均与所述主气缸相连接，所述开锁机构包括移动板、两个开锁气缸和两个开锁撞针，所述移动板的中间部分与所述主气缸相连接，所述移动板的两端分别安装有所述开锁气缸，所述开锁气缸上均安装有所述开锁撞针。

进一步的，所述影像放置产品工位包括安装在所述固定盘上的翻盖机构和安装在所述旋转盘下方的对位相机模块一，所述翻盖机构包括气缸二、旋转气缸、旋转板、连接板和夹紧气缸，所夹紧气缸与所述气缸二通过所述连接板相连接，所述旋转板的侧端与所述旋转气缸相连接，所述旋转板内安装有所述夹紧气缸。

进一步的，所述测试工位包括气缸三、导轨、压头和测试机构，所述气缸三安装在所述固定盘上，所述导轨与所述气缸三相连接，所述导轨与所述压头相连接，所述测试机构位于所述旋转盘下方。

进一步的，所述复检工位包括对位相机模块二，所述对位相机模块二安装于所述复检工位处的所述旋转盘下方。

进一步的，所述对位相机模块一和所述对位相机模块二均包括支撑板、光源、相机、镜头、棱镜和三轴微调模块，所述支撑板的两端安装有所述三轴微调模块，所述三轴微调模块的上端均安装有所述镜头，所述镜头的一端均连接有相机，所述镜头的另一端均连接有棱镜，所述棱镜的上方设置有所述光源。

本发明的有益效果是：由于本发明包括面板和控制主机，所述面板的一端设置有影像真空吸料多轴转移机构，所述面板的另一端设置有测试转盘，所述测试转盘上设置有影像放置产品工位和测试工位，所述影像放置产品工位位于所述影像真空吸料多轴转移机构的可移动范围内，所述影像真空吸料多轴转移机构和所述测试转盘均与所述控制主机电性连接,所以本发明可以利用所述影像真空吸料多轴转移机构准确吸取产品，再通过所述影像真空吸料多轴转移机构与所述影像放置产品工位相互配合可精准将产品放置于所述放置产品工位，再通过所述测试工位稳定可靠的检测出产品的合格率。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明的主视图；

图4是测试转盘的俯视图。

具体实施方式

如图1至图4所示，在本实施例中，本发明包括面板1和控制主机，所述面板1的一端设置有影像真空吸料多轴转移机构2，所述面板1的另一端设置有测试转盘3，所述测试转盘3上设置有影像放置产品工位4和测试工位5，所述影像放置产品工位4位于所述影像真空吸料多轴转移机构2的可移动范围内，所述影像真空吸料多轴转移机构2和所述测试转盘3均与所述控制主机电性连接，且所述影像真空吸料多轴转移机构2和所述测试转盘3上均设有可被所述控制主机控制的控制元件，所述控制元件可为芯片。

在本实施例中，所述影像真空吸料多轴转移机构2包括安装在所述面板1一端的料盘6，所述料盘6的两侧均安装有X轴伺服机构7，两个所述X轴伺服机构7之间连接有Y轴伺服机构8，所述Y轴伺服机构8上连接有Z轴伺服机构9，所述Z轴伺服机构9上设置有影像机46和与所述Z轴伺服机构9的底端相连接的R轴旋转伺服机构10，所述R轴旋转伺服机构10的下端设置有真空吸头11，所述R轴旋转伺服机构10可带动所述真空吸头11在水平面旋转。

在本实施例中，所述测试转盘3上阵列设置有载具工位12、扫码工位13、开锁工位14、所述影像放置产品工位4、所述测试工位5和复检工位15，所述测试转盘3包括固定盘16、旋转盘17和旋转电机，所述固定盘16和所述旋转盘17均为圆盘状，且所述旋转盘17的直径大于所述固定盘16的直径，所述固定盘16设置于所述旋转盘17上端，所述旋转盘17与所述旋转电机相连接，所述旋转盘17上阵列有六个定位块18，六个所述定位块的位置分别于所述测试转盘3上的六个工位相对应，即都是在所述测试转盘3上呈60°均匀分布，所述定位块18上均设置有载具45，所述载具45上设有扫码区，所述定位块18上均设置有弹簧卡扣，所述弹簧卡扣用于夹紧固定所述载具45。

在本实施例中，所述载具工位12包括气缸一19、推块20、开卡扣顶杆21、物料感应器、载具到位感应器22和夹具感应器，所述载具到位感应器22和所述夹具感应器均安装在所述固定盘16上，所述气缸一19安装在所述面板1上且位于所述旋转盘17下端，所述推块20与所述气缸一19相连接，所述推块20上设置有所述开卡扣顶杆21和所述物料感应器，所述气缸一19上升时可带动所述开卡扣顶杆21顶开所述弹簧卡扣，可使所述载具45放置于所述定位块18上，然后所述气缸一19下降带动所述开卡扣顶杆21离开所述弹簧卡扣，使所述弹簧卡扣复位扣住所述载具45。

在本实施例中，所述扫码工位13包括有支撑架23和自动扫码枪24，所述支撑架23安装于所述固定盘16上，所述自动扫码枪24安装于所述支撑架23上且位于所述旋转盘17上方。

在本实施例中，所述开锁工位14包括主气缸25、压紧气缸26和开锁机构27，所述压紧气缸26和所述开锁机构27均与所述主气缸25相连接，所述开锁机构27包括移动板28、两个开锁气缸29和两个开锁撞针，所述移动板28的中间部分与所述主气缸25相连接，所述移动板28的两端分别安装有所述开锁气缸29，所述开锁气缸29上均安装有所述开锁撞针。

在本实施例中，所述影像放置产品工位4包括安装在所述固定盘16上的翻盖机构30和安装在所述旋转盘17下方的对位相机模块一31，所述翻盖机构30包括气缸二32、旋转气缸33、旋转板34、连接板47和夹紧气缸35，所夹紧气缸35与所述气缸二32通过所述连接板47相连接，所述旋转板34的侧端与所述旋转气缸33相连接，所述旋转板34内安装有所述夹紧气缸35。

在本实施例中，所述测试工位5包括气缸三36、导轨、压头和测试机构37，所述气缸三36安装在所述固定盘16上，所述导轨与所述气缸三36相连接，所述导轨与所述压头相连接，所述测试机构37位于所述旋转盘17下方。

在本实施例中，所述复检工位15包括对位相机模块二38，所述对位相机模块二38安装于所述复检工位15处的所述旋转盘17下方。

在本实施例中，所述对位相机模块一31和所述对位相机模块二38均包括支撑板39、光源40、相机41、镜头42、棱镜43和三轴微调模块44，所述支撑板39的两端安装有所述三轴微调模块44，所述三轴微调模块44的上端均安装有所述镜头42，所述镜头42的一端均连接有相机41，所述镜头42的另一端均连接有棱镜43，所述棱镜43的上方设置有所述光源40。

其工作过程为：所述气缸一19带动所述推块20使所述开卡扣顶杆21上升将所述弹簧卡扣顶开，人工将载具45放入所述定位块内，所述气缸一19带动所述推块20使所述开卡扣顶杆21下降，所述弹簧卡扣将所述载具45锁紧于所述定位块18上，然后所述旋转盘17带动位于所述载具工位12上的所述定位块18转移至所述扫码工位13处，利用所述自动扫码枪24对所述扫码区进行扫码，接着所述旋转盘17带动位于所述扫码工位13上的所述定位块18转移至所述开锁工位14处，所述主气缸25下降，将所述开锁机构27送至所述载具45处，所述压紧气缸26将所述载具45的盖子压紧，两端的所述开锁气缸29伸出，推动所述开锁撞针将所述盖子上设有的卡锁打开，方便接下来的开盖作业，然后所述开锁机构27复位，接着所述旋转盘17带动位于所述开锁工位14上的所述定位块18转移至所述影像放置产品工位4处，所述气缸二32下移，将所述旋转板34送至载具的位置，然后所述夹紧气缸35将所述盖子的两端夹紧，接着所述旋转气缸33将所述盖子翻转，从而打开所述盖子，然后再利用所述影像真空吸料多轴转移机构2吸取产品移动至所述影像放置产品工位4处，再通过所述对位相机模块一31和所述R轴旋转伺服机构10的相互配合，使所述产品精准放置到所述载具45的准确位置上后，所述旋转气缸33将所述盖子翻转盖好压紧产品后所述翻盖机构30复位，接着所述旋转盘17带动位于所述影像放置产品工位4上的所述定位块18转移至所述测试工位5处，然后所述气缸三36带动所述压头下移，并通过所述压头将盖子锁紧，然后所述测试机构37上升，利用所述测试机构37测试产品的是否导通，测试完成后，所述测试工位5复位，最后所述旋转盘17带动位于所述测试工位5上的所述定位块18转移至所述复检工位15处，进行最后的复检，即通过所述相机41拍下所述载具45和产品的位置，计算相对位置是否偏移，再反馈给所述控制主机进行调整，直到对位满足要求。

本发明应用于电子原件测试装置的技术领域。

虽然本发明的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本发明含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。

Claims

1.一种基于同步运作的高精度对位调整测试装置，其特征在于：它包括面板（1）和控制主机，所述面板（1）的一端设置有影像真空吸料多轴转移机构（2），所述面板（1）的另一端设置有测试转盘（3），所述测试转盘（3）上设置有影像放置产品工位（4）和测试工位（5），所述影像放置产品工位（4）位于所述影像真空吸料多轴转移机构（2）的可移动范围内，所述影像真空吸料多轴转移机构（2）和所述测试转盘（3）均与所述控制主机电性连接；

所述测试转盘（3）上阵列设置有载具工位（12）、扫码工位（13）、开锁工位（14）、所述影像放置产品工位（4）、所述测试工位（5）和复检工位（15），所述测试转盘（3）包括固定盘（16）、旋转盘（17）和旋转电机，所述旋转盘（17）的长度大于所述固定盘（16）的长度，所述固定盘（16）设置于所述旋转盘（17）上端，所述旋转盘（17）与所述旋转电机相连接，所述旋转盘（17）上阵列有六个定位块（18），所述定位块（18）上均设置有载具（45）；所述载具工位（12）包括气缸一（19）、推块（20）、开卡扣顶杆（21）、物料感应器、载具到位感应器（22）和夹具感应器，所述载具到位感应器（22）和所述夹具感应器均安装在所述固定盘（16）上，所述气缸一（19）安装在所述面板（1）上且位于所述旋转盘（17）下端，所述推块（20）与所述气缸一（19）相连接，所述推块（20）上设置有所述开卡扣顶杆（21）和所述物料感应器；所述定位块（18）上均设置有载具（45），所述载具（45）上设有扫码区，所述定位块（18）上均设置有弹簧卡扣，所述弹簧卡扣用于夹紧固定所述载具（45）。

2.根据权利要求1所述的基于同步运作的高精度对位调整测试装置，其特征在于：所述影像真空吸料多轴转移机构（2）包括安装在所述面板（1）一端的料盘（6），所述料盘（6）的两侧均安装有X轴伺服机构（7），两个所述X轴伺服机构（7）之间连接有Y轴伺服机构（8），所述Y轴伺服机构（8）上连接有Z轴伺服机构（9），所述Z轴伺服机构（9）上设置有影像机（46）和与所述Z轴伺服机构（9）的底端相连接的R轴旋转伺服机构（10），所述R轴旋转伺服机构（10）的下端设置有真空吸头（11）。

3.根据权利要求1所述的基于同步运作的高精度对位调整测试装置，其特征在于：所述扫码工位（13）包括有支撑架（23）和自动扫码枪（24），所述支撑架（23）安装于所述固定盘（16）上，所述自动扫码枪（24）安装于所述支撑架（23）上且位于所述旋转盘（17）上方。

4.根据权利要求1所述的基于同步运作的高精度对位调整测试装置，其特征在于：所述开锁工位（14）包括主气缸（25）、压紧气缸（26）和开锁机构（27），所述压紧气缸（26）和所述开锁机构（27）均与所述主气缸（25）相连接，所述开锁机构（27）包括移动板（28）、两个开锁气缸（29）和两个开锁撞针，所述移动板（28）的中间部分与所述主气缸（25）相连接，所述移动板（28）的两端分别安装有所述开锁气缸（29），所述开锁气缸（29）上均安装有所述开锁撞针。

5.根据权利要求1所述的基于同步运作的高精度对位调整测试装置，其特征在于：所述影像放置产品工位（4）包括安装在所述固定盘（16）上的翻盖机构（30）和安装在所述旋转盘（17）下方的对位相机模块一（31），所述翻盖机构（30）包括气缸二（32）、旋转气缸（33）、旋转板（34）、连接板（47）和夹紧气缸（35），所夹紧气缸（35）与所述气缸二（32）通过所述连接板（47）相连接，所述旋转板（34）的侧端与所述旋转气缸（33）相连接，所述旋转板（34）内安装有所述夹紧气缸（35）。

6.根据权利要求1所述的基于同步运作的高精度对位调整测试装置，其特征在于：所述测试工位（5）包括气缸三（36）、导轨、压头和测试机构（37），所述气缸三（36）安装在所述固定盘（16）上，所述导轨与所述气缸三（36）相连接，所述导轨与所述压头相连接，所述测试机构（37）位于所述旋转盘（17）下方。

7.根据权利要求5所述的基于同步运作的高精度对位调整测试装置，其特征在于：所述复检工位（15）包括对位相机模块二（38），所述对位相机模块二（38）安装于所述复检工位（15）处的所述旋转盘（17）下方。

8.根据权利要求7所述的基于同步运作的高精度对位调整测试装置，其特征在于：所述对位相机模块一（31）和所述对位相机模块二（38）均包括支撑板（39）、光源（40）、相机（41）、镜头（42）、棱镜（43）和三轴微调模块（44），所述支撑板（39）的两端安装有所述三轴微调模块（44），所述三轴微调模块（44）的上端均安装有所述镜头（42），所述镜头（42）的一端均连接有相机（41），所述镜头（42）的另一端均连接有棱镜（43），所述棱镜（43）的上方设置有所述光源（40）。