CN107202794A - 全自动aoi检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种全自动AOI检测设备，其包括框架，在所述框架上设置光学检测机构，光学检测机构包括至少两组传送带，在传送带的上下侧之间设置可升降的检测平台，所述检测平台上方设置光学成像装置，所述检测平台上对应设有至少两个凹槽，所述检测平台具有下降后与传送带不接触的第一位置以及上升将传送带置于凹槽内且与传送带上的PCB板接触的第二位置，采用传送带传送的方式输送PCB板，而在进入检测平台的范围时，通过平台的上升来使得PCB板脱离传送带，直接置于所述平台上，保证在光学扫描时，该板不会出现抖动、晃动等现象，从而影响光学扫描的精准性，且采用该方式，可以省去对光学成像的清晰度分析的算法设计。

Description

全自动AOI检测设备
技术领域
本发明涉及光学检测领域，具体涉及一种全自动AOI检测设备。
背景技术
现有的PCB光学检测设备，一般采用滚轴带动PCB板移动，并进行检测，而采用滚轴移动的方式，其在移动的过程中会存在振动的现象，对薄板进行检测的时候，该振动的现象更加明显，为了解决滚轴传输带来的振动的现象，大多需要设计光学检测算法，来适应该振动，以获取更加清晰的光源图像，并对该光源图像进行检测。
发明内容
为了克服以上的技术不足，本发明提供一种全自动AOI检测设备。
本发明提供一种全自动AOI检测设备，其包括框架，在所述框架上设置光学检测机构，所述光学检测机构包括沿进料方向平行设置至少两组用于传送PCB板的传送带，在所述传送带的上下侧之间设置可升降的检测平台，所述检测平台上方设置光学成像装置，所述检测平台上对应设有至少两个凹槽，所述检测平台具有下降后与传送带不接触的第一位置以及上升将传送带置于凹槽内且与传送带上的PCB板接触的第二位置。
所述检测平台包括平台、设置在平台底部四个角的支撑轴以及设置在平台底部的驱动装置，所述驱动装置驱动平台轴向升降移动，所述平台上设有负压吸附装置。
所述两组传送带并排设置在框架上，并在所述传送带前后两端设置支撑滚轴。
所述光学成像装置可滑移设置在框架上。
所述光学检测机构为两组，沿进料方向依次设置，且在两者之间设置翻板机构。
所述翻板机构包括两个侧板、设置在任意一个侧板中心位置的翻转机构以及若干阵列设置在两个侧板之间的转轴，所述转轴分成上下两层，且在上下分层的转轴之间形成夹持PCB板的空隙，所述转轴通过传动机构联动配合。
所述翻板机构的前后两侧均设有可开启限位机构。
所述限位机构包括设置在翻板机构上方的支架，设置在支架上的气缸以及与气缸联动配合的限位挡板，所述限位挡板具有上升露出翻板机构的进料口/出料口的第一位置和下降挡住翻板机构的进料口/出料口的第二位置。
所述转轴外侧设置第一伞齿轮，所述传动机构包括电机以及传动杆，所述传动杆的两端均设有与转轴的第一伞齿轮相适配的第二伞齿轮。
所述光学成像装置包括呈一排设置的摄像头以及AOI光源结构，所述AOI光源结构包括光源组件，所述光源组件包括安装座、主光源、半反镜、侧光源，所述半反镜设置在主光源与光学成像装置的光线交汇处；所述侧光源数量为至少二组，并沿同一扇形圆周对称分布在半反镜的两侧；所述主光源经过半反镜后的焦点、光学成像装置经过半反镜后的焦点以及侧光源的焦点聚集在同一聚光带上，所述侧光源与焦点之间分别设有相对应组数的透镜。
本发明的有益效果：采用传送带传送的方式输送PCB板，而在进入检测平台的范围时，通过平台的上升来使得PCB板脱离传送带，直接置于所述平台上，保证在光学扫描时，该板不会出现抖动、晃动等现象，从而影响光学扫描的精准性，且采用该方式，可以省去对光学成像的清晰度分析的算法设计，使得设备更加方便，使用起来更可靠。
附图说明
图1是本发明的主视图。
图2是本发明的立体示意图。
图3是本发明的光学检测机构的结构示意图。
图4是本发明的光学检测机构的主视图。
图5是本发明的传送带与检测平台的示意图。
图6是本发明的检测平台的俯视图。
图7是本发明的检测平台的结构示意图。
图8是本发明的翻板机构的结构示意图。
图9是本发明的翻板机构的主视图。
图10是本发明的AOI光源结构的主视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：
如图所示，本发明提供一种全自动AOI检测设备，其包括框架2，在所述框架2上设置光学检测机构3，所述光学检测机构3包括沿进料方向平行设置至少两组用于传送PCB板的传送带4，在所述传送带的上下侧之间设置可升降的检测平台6，所述检测平台6上方设置光学成像装置5，所述检测平台6上对应设有至少两个凹槽11，所述检测平台具有下降后与传送带不接触的第一位置以及上升将传送带置于凹槽内且与传送带上的PCB板接触的第二位置。
即在送料过程中，所述PCB板7始终是处于传送带4上，由所述传送带带动PCB板7，而在进入光学成像装置检测范围之后，则所述检测平台上升，且该检测平台上设有两个与传送带对应的凹槽，也即是在检测平台上升后将所述传送带置于所述凹槽内，而传送带继续运动，但是此时的PCB板已经被所述检测平台支撑，即所述传送带空转，而PCB板固定在所述检测平台上，而该检测平台可以设置真空吸附装置，即更好的将PCB板吸附在该检测平台上，保证其在扫描过程中不会发生移位，采用传送和扫描分开的方式，能够保证扫描时PCB板的固定不动，从而在扫描时不会产生振动、晃动或其他状态导致的检测图像不清晰的问题，而且省去了以往依靠成像算法来进行分析获得更加清晰的图像，且该方式成像其更加可靠，更加精准。
所述检测平台6包括平台12、设置在平台12底部四个角的支撑轴9以及设置在平台底部的驱动装置10，所述驱动装置驱动平台轴向升降移动。所述平台12经配置可支撑PCB板，且可以将所述PCB板稳稳的固定在该平台上，而所述驱动装置则可带动该平台上下升降，实现支撑PCB板以及脱离PCB板的两种状态，使得传送带承当传送PCB板的作用以及空转不带动PCB板的效果，在检测平台前方设置到位检测的机构，用于检测PCB板是否完全进入检测平台的范围，从而控制平台升降，实现对PCB板的固定。
所述平台上设有负压吸附装置，在与PCB板接触时，该负压吸附装置能够更好的将PCB板吸附在该平台上，该负压吸附装置为负压吸盘，可以使得玻璃屏和吸盘能够稳定的吸附在平台上，在扫描时吸附在平台上的PCB板不会移动，更加可靠。
所述两组传送带4并排设置在框架上，并在所述传送带前后两端设置支撑滚轴8，利用两端的支撑滚轴8撑开所述传送带，并保证传送带的稳定性，不会由于所述PCB板的重量而向下压缩，导致传送过程中，PCB板与平台干涉，导致PCB板传送出现偏位。
所述光学成像装置可滑移设置在框架上，为了减少整个设备的体积，采用光学成像装置滑移的方式，该光学成像装置设置一排的摄像头以及AOI光源结构，该摄像头为CCD，垂直设置在AOI光源结构上方，其中摄像头可以由6K、8K、12K、16K线扫描相机组成，而相机的个数为3-n个，n为大于3的自然数。
该AOI光源结构包括光源组件，所述光源组件包括安装座、主光源、半反镜、侧光源，所述半反镜设置在主光源与光学成像装置的光线交汇处；所述侧光源数量为至少二组，并沿同一扇形圆周对称分布在半反镜的两侧；所述主光源经过半反镜后的焦点、光学成像装置经过半反镜后的焦点以及侧光源的焦点聚集在同一聚光带上，所述侧光源与焦点之间分别设有相对应组数的透镜，至少二组透镜一体成型构成一个具有二排透镜的透镜结构，且该透镜结构的弧度与侧光源的排布弧度相一致。
优选的是所述侧光源数量为三组，所述三组侧光源与焦点之间设有三排透镜，三排透镜以与侧光源的设置弧度相一致的弧度贴合在一起并形成一具有三排透镜的透镜结构，所述侧光源为一排LED排列构成排光，设置三排，呈一定的弧度排列，并通过透镜聚焦，保证同轴光。
三组透镜直接成型在一起，且呈一定的弧度设置，能够使得三组透镜成为一整体，解决了以前采用多个透镜排列在一起，而各个透镜之间会存在间隙的问题，当光照射该透镜结构时，不会出现死角，使得光照更加均匀，从而使得AOI检测效果更好，提高产品的出厂良品率。
所述光学检测机构2为两组，沿进料方向依次设置，且在两者之间设置翻板机构3，采用两组光学检测机构，利用设置在两组光学检测机构之间的翻板机构，实现PCB板正反面扫描，可以直接在一流水线上实现双面扫描。
所述翻板机构3包括两个侧板13、设置在任意一个侧板13中心位置的翻转机构16以及若干阵列设置在两个侧板之间的转轴15，所述转轴分成上下两层，且在上下分层的转轴之间形成夹持PCB板的空隙，所述转轴通过传动机构联动配合。所述翻板机构的前后两侧均设有可开启限位机构14。当PCB板由传送带传送至两个转轴之间的空隙时，当且仅当整个PCB板均进入该翻板机构时，进料口的限位机构闭合，防止PCB板由翻转机构内掉落，在完全进入翻板机构后，翻转机构带动整个翻板机构转动，实现正反面的切换，且该翻转机构可以采用气缸或电机，而在进料口或出料口一侧设置红外传感器，用于检测整个PCB班是否完全进入翻板机构，而且进料口和出料口可以为同一个，并不限定，如在翻转前前方的口为进料口，翻转后该口则为出料口，而对应的后方的口变成下一次的进料口，即两者可以实时切换，并不限定，该进料口/出料口只为区分翻板机构的前后端，并不限定两个口的功能。因此分别设置在进料口/出料口的可开启限位机构，在一次使用中仅开启一个，采用双向的结构设置，可以实现一次翻转即可完成翻面和下一步工序的需求，不需要两次翻板来适应下个PCB板检测。
所述限位机构包括设置在翻板机构上方的支架，设置在支架上的气缸以及与气缸联动配合的限位挡板18，所述限位挡板具有上升露出翻板机构的进料口/出料口的第一位置和下降挡住翻板机构的进料口/出料口的第二位置，所述气缸设置在支架上，利用气缸带动限位挡板升降， 而且在使用时，可设置一个红外传感器，来进行PCB板的检测，在该红外传感器检测到PCB板的时候实现限位挡板的开启和关闭。
所述转轴外侧设置第一伞齿轮，所述传动机构17包括电机以及传动杆，所述传动杆的两端均设有与转轴的第一伞齿轮相适配的第二伞齿轮，为了让PCB板容易从该翻板机构内输出，设置带动转轴转动的传动机构，通过转轴的转动将PCB板输入或输出，而设置分层的传动杆，分别带动上下分层的转轴动作，而在传动杆两端均设置第二伞齿轮，来实现一个电机带动前后两端的转轴动作。
实施例不应视为对本发明的限制，任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全自动AOI检测设备，其包括框架，其特征在于：在所述框架上设置光学检测机构，所述光学检测机构包括沿进料方向平行设置至少两组用于传送PCB板的传送带，在所述传送带的上下侧之间设置可升降的检测平台，所述检测平台上方设置光学成像装置，所述检测平台上对应设有至少两个凹槽，所述检测平台具有下降后与传送带不接触的第一位置以及上升将传送带置于凹槽内且与传送带上的PCB板接触的第二位置。
2.根据权利要求1所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述检测平台包括平台、设置在平台底部四个角的支撑轴以及设置在平台底部的驱动装置，所述驱动装置驱动平台轴向升降移动，所述平台上设有负压吸附装置。
3.根据权利要求1所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述两组传送带并排设置在框架上，并在所述传送带前后两端设置支撑滚轴。
4.根据权利要求1所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述光学成像装置可滑移设置在框架上。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述光学检测机构为两组，沿进料方向依次设置，且在两者之间设置翻板机构。
6.根据权利要求5所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述翻板机构包括两个侧板、设置在任意一个侧板中心位置的翻转机构以及若干阵列设置在两个侧板之间的转轴，所述转轴分成上下两层，且在上下分层的转轴之间形成夹持PCB板的空隙，所述转轴通过传动机构联动配合。
7.根据权利要求6所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述翻板机构的前后两侧均设有可开启限位机构。
8.根据权利要求7所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述限位机构包括设置在翻板机构上方的支架，设置在支架上的气缸以及与气缸联动配合的限位挡板，所述限位挡板具有上升露出翻板机构的进料口/出料口的第一位置和下降挡住翻板机构的进料口/出料口的第二位置。
9.根据权利要求6所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述转轴外侧设置第一伞齿轮，所述传动机构包括电机以及传动杆，所述传动杆的两端均设有与转轴的第一伞齿轮相适配的第二伞齿轮。
10.根据权利要求1或2或3或4所述的全自动AOI检测设备，其特征在于，所述光学成像装置包括呈一排设置的摄像头以及AOI光源结构，所述AOI光源结构包括光源组件，所述光源组件包括安装座、主光源、半反镜、侧光源，所述半反镜设置在主光源与光学成像装置的光线交汇处；所述侧光源数量为至少二组，并沿同一扇形圆周对称分布在半反镜的两侧；所述主光源经过半反镜后的焦点、光学成像装置经过半反镜后的焦点以及侧光源的焦点聚集在同一聚光带上，所述侧光源与焦点之间分别设有相对应组数的透镜。
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