CN107599607A - 一种带有视觉检测装置的贴附机构 - Google Patents

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林步贤
李海波
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Abstract

本发明公开了一种带有视觉检测装置的贴附机构,属于物料贴附技术领域,包括一机架,在机架上活动设置有一个以上的取件头,所述取件头用于取放物料,在机架上设置有一驱动装置,所述驱动装置驱动连接于所述取件头,以带动物料作水平及垂直方向的运动,在机架上还设置有纠偏装置,所述纠偏装置驱动连接所述取件头,以带动物料作自转运动,同时在机架上设置有一视觉检测装置,用于拍照定位取件头吸附的物料位置,再在机架上设置有一控制装置,所述控制装置与视觉检测装置电性连接,且所述控制装置与纠偏装置电性连接。

Description

一种带有视觉检测装置的贴附机构
技术领域
[0001]本发明属于物料贴附技术领域,尤其涉及一种带有视觉检测装置的贴附机构。
背景技术
[0002]塑料膜贴合机较多地应用于电子行业产品的组装过程,但普遍贴合精度不够高。 其中,塑料膜贴合机包括贴附机构。取件机构用于取放塑料膜并将塑料膜运送至产品上相 应需贴膜的位置,以达到贴膜的目的。现有技术中,贴膜的精确度依赖于塑料膜本身的放置 位置是否准确,因此常常发生塑料膜贴偏的情况。如果有一种可纠正塑料膜贴合位置的贴 附机构,必将提高塑料膜贴合机的贴合精度。
发明内容
[0003] 为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种结构简单、性能好、效率高、且能 够精准贴膜的带有视觉检测装置的转载机构。
[0004] 本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是:
[0005] 一种带有视觉检测装置的贴附机构,包括:
[0006] 机架;
[0007] 一个以上的取件头,所述取件头用于取放物料;
[0008] 驱动装置,所述驱动装置驱动连接于所述取件头,以带动物料作水平及垂直方向 的运动;
[0009] 纠偏装置,所述纠偏装置驱动连接所述取件头,以带动物料作自转运动;
[0010] 视觉检测装置,所述视觉检测装置设置于所述机架上,用于拍照定位取件头的物 料位置;
[0011] 控制装置,所述控制装置设置于机架上,所述控制装置与视觉检测装置电性连接, 且所述控制装置与纠偏装置电性连接。
[0012] 作为上述技术方案的改进,所述纠偏装置包括纠偏驱动器及纠偏传动组件,所述 纠偏驱动器产生旋转运动,所述纠偏驱动器通过纠偏传动组件与取件头相连接以驱动取件 头自转运动。
[0013] 作为上述技术方案的进一步改进,所述纠偏传动组件包括两传动轮及一传动带, 其中一个传动轮安装于所述纠偏驱动器输出端,另一个传动轮与取件头相连,两个传动轮 通过传动带连接。
[0014] 优选地,所述取件头的数量设置为两个,且所述驱动装置包括进给机构,所述进给 机构与两个取件头驱动连接,用于带动两个取件头交替作进给运动。
[0015] 优选地,所述进给机构包括进给驱动器,所述进给驱动器的输出端连接有推轮杆, 所述推轮杆的中部与进给驱动器输出端连接,所述推轮杆的两端设有推轮,所述推轮的下 端设置有升降组件,所述纠偏装置设置于升降组件上,所述推轮用于推动升降组件进而驱 动取件头作进给运动。
[0016] 优选地,所述取件头包括主体及嘴部,所述嘴部可拆卸地安装于所述主体之内,所 述嘴部与物料相接触。
[0017] 优选地,所述主体内设有孔,所述孔的内壁设可转动的固定球,所述固定球延伸出 孔的内壁之外,所述嘴部带有环形槽,所述固定球与所述环形槽互相配合,所述主体与嘴部 的内部设有空气流道,所述取件头通过在空气流道内形成真空吸力吸取物料。
[0018] 优选地,所述驱动装置还包括横向驱动机构及纵向驱动机构,所述横向驱动机构 及纵向驱动机构均为带导轨的丝杆机构,所述横向驱动机构安装于纵向驱动机构的上方, 所述纠偏装置设置于纵向驱动机构上,所述横向驱动机构与纵向驱动机构均设有光栅尺。
[0019] 优选地,所述视觉检测装置包括一设置于机架上的视觉相机,所述视觉相机上连 接有一镜头,所述镜头背离所述视觉相机的一端的上方还设置有一光源,所述光源设置于 所述机架上。
[0020] 本发明的有益效果:
[0021] 本发明包括一机架,在机架上活动设置有一个以上的取件头,所述取件头用于取 放物料,在机架上设置有一驱动装置,所述驱动装置驱动连接于所述取件头,以带动物料作 水平及垂直方向的运动,在机架上还设置有纠偏装置,所述纠偏装置驱动连接所述取件头, 以带动物料作自转运动,同时在机架上设置有一视觉检测装置,用于拍照定位取件头吸附 的物料位置,再在机架上设置有一控制装置,所述控制装置与视觉检测装置电性连接,且所 述控制装置与纠偏装置电性连接,这样本技术方案通过驱动装置带动取件头水平及垂直方 向的运动,再通过纠偏装置驱动连接于所述取件头,以带动物料自转运动,实现调整物料的 贴合位置,视觉检测装置拍照精准定位取件头的物料位置,同时将定位信号传送给控制装 置,控制装置再将信号传输给机架上的纠偏装置,通过纠偏装置调整物料的贴合位置使得 取件头上的塑料膜能够精准的贴附在产品上,这样本技术方案不仅结构简单、性能好、效率 高、且能够精准定位调整塑料膜位置从而完成塑料膜的精准贴附,同时也降低了厂家的生 产成本,应用前景广,极大地增强了生产厂家的市场竞争力。
附图说明
[0022] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0023] 图1是本发明的结构示意图;
[0024]图2是本发明的局部结构不意图一;
[0025]图3是本发明的局部结构示意图二;
[0026]图4是本发明取件头的局部剖视图。
具体实施方式
[0027]需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后)仅用于解 释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定 姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,各个实施例之间的技术方案可 以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现 相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范 围之内。
[0028] 参照图1〜图4,一种带有视觉检测装置的贴附机构,包括一机架1 〇,在机架1 〇上活 动设置有一个以上的取件头20,所述取件头20用于取放物料,在机架1〇上设置有一驱动装 置30,所述驱动装置30驱动连接于所述取件头2〇,以带动物料作水平及垂直方向的运动,在 机架10上还设置有纠偏装置40,所述纠偏装置40驱动连接所述取件头20,以带动物料作自 转运动,同时在机架10上设置有一控制装置,用于拍照定位取件头2〇吸附的物料位置,再在 机架上设置有一视觉检测装置50,所述控制装置与视觉检测装置50电性连接,且所述控制 装置与纠偏装置40电性连接,这样本技术方案通过驱动装置30带动取件头20做水平及垂直 方向的运动,再通过纠偏装置40驱动连接于所述取件头20,以带动物料自转运动,实现调整 物料的贴合位置,视觉检测装置50拍照精准定位取件头20的物料位置,同时将定位信号传 送给控制装置,控制装置再将信号传输给机架1〇上的纠偏装置40,通过纠偏装置40调整物 料的贴合位置使得取件头20上的塑料膜能够精准的贴附在产品上,这样本技术方案不仅结 构简单、性能好、效率高、且能够精准定位调整塑料膜位置从而完成塑料膜的精准贴附,同 时也降低了厂家的生产成本,应用前景广,极大地增强了生产厂家的市场竞争力。
[0029] 优选地,所述纠偏装置40包括纠偏驱动器41及纠偏传动组件42,纠偏装置40通过 带动取件头20自转实现塑料膜的纠偏,提高了塑料膜贴合的精度,所述纠偏驱动器41产生 旋转运动,所述纠偏驱动器41通过纠偏传动组件42与取件头20相连接以驱动取件头20自转 运动。
[0030]进一步,所述纠偏装置40还具有其他实施方式:例如,所述纠偏装置40包括可绕轴 心自转的产品定位台,产品定位台可根据取件头中塑料膜的位置调整产品的放置角度,达 到准确贴合的目的。又例如,纠偏装置40包括定位框,定位框的形状及尺寸与贴合处相同, 取件头20进给运动带动塑料膜贴合的过程须穿过定位框。在定位框的抵挡定位作用下,塑 料膜的贴合角度将调整至与贴合处相配合。当然本发明并不限制纠偏装置40的实施方式, 只要以基本类似的技术手段实现相同的技术效果都在本发明的保护范围之内。
[0031] 优选地,所述纠偏传动组件42包括两传动轮42A及一传动带42B,其中一个传动轮 42A安装于所述纠偏驱动器41的输出端,另一个传动轮42A与取件头20相连,两个传动轮42A 通过传动带4¾连接,在这里,纠偏驱动器41包括电机与减速箱,输出低速旋转动力,再经由 纠偏传动组件42带动取件头2〇绕轴心旋转,被固定于取件头20上的塑料膜将转动一定角度 以使其角度与安装位置相配合,纠偏驱动器41与取件头20安装于同一基座上,其中取件头 20通过滚动轴承安装于基座上,所述传动轮42A为同步带轮,分别通过键连接于纠偏驱动器 41的输出端和取件头20的中部,纠偏驱动器41的输出端上的同步带轮旋转时,将带动取件 头20中部上的同步带轮旋转,以实现取件头20的自转,完成塑料膜贴合角度的调整,同步带 轮也可防止传动轮42A与传动带42A配合过程中因滑移而造成的传动角度误差,提高了纠偏 的精度。
[0032]进一步,所述纠偏传动组件42还具有其他实施方式:例如,纠偏驱动器与取件头通 过齿轮啮合传动;又例如纠偏驱动器与取件头通过蜗轮蜗杆传动。亦可达到相同的技术效 果。
[0033]优选地,在这里,所述取件头20的数量设置为两个,当然本发明并不限制取件头20 的数量,也可以为一个或三个,可根据实际需要设定不同数量的取件头2〇,且所述驱动装置 30包括一与纠偏驱动器41安装在同一基座上的进给机构31,所述进给机构31与两个取件头 20驱动连接,用于带动两个取件头20交替作进给运动,在取膜或贴膜的过程中,其中一取件 头20作进给运动,另一取件头20将保持原位,再配合取件头20水平方向上的位移,实现两个 取件头20对同一位置作进给运动,这样本技术方案结构实现两个取件头2〇对同一塑料膜进 料装置或产品定位台实施进给运动,增加了贴膜效率的同时简化了设备的复杂程度,所述 进给机构31包括进给驱动器31A,所述进给驱动器31A的输出端连接有推轮杆31B,所述推轮 杆31B的中部与进给驱动器31A输出端连接,所述推轮杆31B的两端设有推轮31C,所述推轮 31C的下端设置有升降组件31D,所述纠偏装置40设置于升降组件31D上,所述推轮31C用于 推动升降组件31D进而驱动取件头20作进给运动,这样本技术方案通过进给驱动器31A带动 推轮杆31B旋转往复摆动,再通过推轮31C驱动升降组件31D升降,同时纠偏装置40设置于升 降组件31D上,从而推动升降组件31D进而驱动取件头20作上下进给运动,在这里,优选地, 该升降组件31D包括一滑轨以及活动设置在其上的滑块,同时纠偏装置40设置在滑块上。
[0034] 进一步,在基座上还设置有一用于上述升降组件31D中的滑块复位的复位装置,在 这里优选地,复位装置为一拉伸弹簧,所述复位装置的一端与基座相连,所述复位装置的另 一端与滑块相连,当然本发明并不限定复位装置为一拉伸弹簧,也可以为弹性球,只要以基 本类似的技术手段实现相同的技术效果都在本发明的保护范围之内。
[0035] 再进一步,所述进给机构31还具有其他实施方式:例如,进给机构31包括液压缸及 导轨,取件头20安装在导轨上,液压缸输出直线动力推动导轨运动,达到推动取件头2〇进给 的目的;又例如,进给机构31包括电机,进给传动组件由其它旋转运动转直线运动的传动机 构组成,达到推动取件头20进给的目的。亦可达到相同的技术效果。
[0036] 优选地,所述取件头20包括主体21及嘴部22,所述嘴部22可拆卸地安装于所述主 体21之内,所述嘴部22与物料相接触,嘴部22与塑料膜相接触以取出塑料膜,不同种类的产 品所需贴塑料膜的尺寸存在差异,因而对应的嘴部22的尺寸将有所区别,设置可拆卸的结 构将便于贴合不同尺寸的塑料膜时更换对应的嘴部22,在主体21内设有孔,所述孔的内壁 设可转动的固定球21A,所述固定球21A延伸出孔的内壁之外,所述嘴部22带有环形槽22A, 所述固定球21A与环形槽22A互相配合,将嘴部22固定于主体21上,可滚动的固定球21A以及 与固定球21A配合的环形槽22A将使嘴部22可快速地从主体21上被拔出,所述主体21与嘴部 22的内部设有空气流道,所述取件头20通过在空气流道内形成真空吸力吸取物料。
[0037] 进一步,所述主体21及嘴部22取放物料的实施方式还可以是:例如,主体21上设置 有产生静电及消除静电的装置,产生静电的装置可在嘴部形成静电,利用静电吸附并固定 塑料膜;又例如,嘴部上设有夹爪,利用夹爪的收合夹持塑料膜。亦可达到相同的技术效果。
[0038] 优选地,所述驱动装置30还包括横向驱动机构31及纵向驱动机构32,所述横向驱 动机构31及纵向驱动机构32均为带导轨的丝杆机构,所述横向驱动机构31设置于纵向驱动 机构32的上方,所述纠偏装置40设置于纵向驱动机构32上,所述横向驱动机构31与纵向驱 动机构32均设有光栅尺60,在横向驱动机构31以及纵向驱动机构32上分别设置有与光栅尺 60相配合的模组,这样本技术方案通过光栅尺60检测丝杆机构的走向,当检测到走向不精 准时,这时光栅尺60将信号传输给模组,从而通过调节丝杆机构上的运动轴,使得走向变得 更加精准。
[0039] 优选地,所述视觉检测装置50包括一设置于机架10上的视觉相机51,所述视觉相 机51上连接有一镜头52,所述镜头52背离所述视觉相机51的一端的上方还设置有一光源 53,所述光源53设置于所述机架10上,这样本抆不力朶旭以佻见相仉丄卩」祝方〜,」&竹 膜进行拍照,并将其定位信号传送给控制装置,控制装置将信号传输给机架10上的纠偏装 置4〇,通过纠偏装置40调整塑料膜的贴合位置使得取件头2〇上的塑料膜能够精准的贴附在 产品上。
[0040]以上对本发明的较佳实施进行了具体说明,当然,本发明还可以采用与上述实施 方式不同的形式,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换 或相应的改动,都应该属于本发明的保护范围内。

Claims (9)

1. 一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于,包括: 机架(10); 一个以上的取件头(20),所述取件头(20)用于取放物料; 驱动装置(30),所述驱动装置(30)驱动连接于所述取件头(20),以带动物料作水平及 垂直方向的运动; 纠偏装置(40),所述纠偏装置(40)驱动连接所述取件头(20),以带动物料作自转运动; 视觉检测装置(50),所述视觉检测装置(50)设置于所述机架(10)上,用于拍照定位取 件头(20)的物料位置; 控制装置,所述控制装置设置于机架(10)上,所述控制装置与视觉检测装置(50)电性 连接,且所述控制装置与纠偏装置(40)电性连接。
2. 根据权利要求1所述的一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于:所述纠偏装 置(40)包括纠偏驱动器(41)及纠偏传动组件(42),所述纠偏驱动器(41)产生旋转运动,所 述纠偏驱动器(41)通过纠偏传动组件(42)与取件头(20)相连接以驱动取件头(20)自转运 动。
3. 根据权利要求2所述的一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于:所述纠偏传 动组件(42)包括两传动轮(42A)及一传动带(42B),其中一个传动轮(42A)安装于所述纠偏 驱动器(41)输出端,另一个传动轮(42A)与取件头(20)相连,两个传动轮(42A)通过传动带 (42B)连接。
4. 根据权利要求3所述的一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于:所述取件头 (20)的数量设置为两个,且所述驱动装置(30)包括进给机构(31),所述进给机构(31)与两 个取件头(20)驱动连接,用于带动两个取件头(20)交替作进给运动。
5. 根据权利要求4所述的一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于:所述进给机 构(31)包括进给驱动器(31A),所述进给驱动器(31A)的输出端连接有推轮杆C31B),所述推 轮杆(31B)的中部与进给驱动器(31A)输出端连接,所述推轮杆(31B)的两端设有推轮 (31C),所述推轮(31C)的下端设置有升降组件(31D),所述纠偏装置(40)设置于升降组件 (31D)上,所述推轮(31C)用于推动升降组件(31D)进而驱动取件头(20)作进给运动。
6. 根据权利要求1所述的一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于:所述取件头 (20) 包括主体(21)及嘴部(22),所述嘴部(22)可拆卸地安装于所述主体(2D之内,所述嘴 部(22)与物料相接触。
7. 根据权利要求6所述的一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于:所述主体 (21) 内设有孔,所述孔的内壁设可转动的固定球(21A),所述固定球(21A)延伸出孔的内壁 之外,所述嘴部(22)带有环形槽(22A),所述固定球(21A)与所述环形槽(22A)互相配合,所 述主体(21)与嘴部(22)的内部设有空气流道,所述取件头(20)通过在空气流道内形成真空 吸力吸取物料。
8. 根据权利要求1所述的一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于:所述驱动装 置(30)还包括横向驱动机构(31)及纵向驱动机构(32),所述横向驱动机构(31)及纵向驱动 机构(32)均为带导轨的丝杆机构,所述横向驱动机构(31)设置于纵向驱动机构(32)的上 方,所述纠偏装置(40)设置于纵向驱动机构(32)上,所述横向驱动机构(31)与纵向驱动机 构(32)均设有光栅尺(60)。
9.根据权利要求1所述的一种带有视觉检测装置的贴附机构,其特征在于:所述视觉检 测装置(50)包括一设置于机架(10)上的视觉相机(51),所述视觉相机(51)上连接有一镜头 (52) ,所述镜头(52)背离所述视觉相机(51)的一端的上方还设置有一光源(53),所述光源 (53) 设置于所述机架(10)上。
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