CN108287168A - 一种pcb板的外观检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCB板的外观检测系统，包括光学检查设备、人工检验台、激光刻印设备、激光刻印设备以及上位机，光学检查设备包括第一上料平台机构、第一上料抓取移送机构、扫描机构、第一下料抓取移送机构以及第一下料平台机构，激光刻印设备包括第二上料平台机构、第二上料抓取移送机构、镭射机构、第二下料抓取移送机构以及第二下料平台机构，清洗设备包括清洗水箱和经过所述清洗水箱的输送机构，上位机与光学检查设备和激光刻印设备通讯。本发明公开的PCB板的外观检测系统，通过光学检查、人工检验以及激光镭射，能够对PCB板进行自动检测、标记和等级分类，以根据不同的需要进行选用，做到物尽其用。

Description

一种PCB板的外观检测系统

技术领域

本发明涉及PCB板的检验领域，具体涉及一种PCB板的外观检测系统。

背景技术

PCB板在印刷过程中，由于各种不可控因素，会出现印刷线段不连续或未印刷成功的问题，因此，电路板的印刷情况各不相同，而在实际应用时，有的对电路板的要求较高，有的较低，如何在电路板印刷完成后对其进行分类是本申请即将解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种PCB板的外观检测系统，通过光学检查、人工检验以及激光镭射，能够对PCB板进行自动检测、标记和等级分类，以根据不同的需要进行选用，做到物尽其用。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种PCB板的外观检测系统，包括：

光学检查设备，其包括第一上料平台机构、第一上料抓取移送机构、扫描机构、第一下料抓取移送机构以及第一下料平台机构，所述第一上料平台机构用于放置PCB板，所述第一上料抓取移送机构用于自所述第一上料平台机构抓取PCB板并移送至所述扫描机构的扫描平台上，所述扫描机构的相机用于获取其扫描平台上的PCB板图像和对所述PCB板图像进行处理和分析以获取瑕疵数量和瑕疵位置，所述第一下料抓取移送机构用于自所述扫描机构的扫描平台抓取PCB板并移送至所述第一下料平台机构上，所述第一下料平台机构用于放置PCB板；

人工检验台，其包括工作台、设于所述工作台上的照明机构以及放置PCB板的放置架；

激光刻印设备，其包括第二上料平台机构、第二上料抓取移送机构、镭射机构、第二下料抓取移送机构以及第二下料平台机构，所述第二上料平台机构用于放置PCB板，所述第二上料抓取移送机构用于自所述第二上料平台机构抓取PCB板并移送至所述镭射机构的镭射平台上，所述镭射机构的激光头用于对PCB板的瑕疵位置进行激光刻印，所述第二下料抓取移送机构用于自所述镭射机构的镭射平台抓取PCB板并移送至所述第二下料平台机构上，所述第二下料平台机构用于放置PCB板；

清洗设备，其包括依次设置的第一加压水洗机构、除水机构、第二加压水洗机构、第一热水洗机构、第三加压水洗机构、第二热水洗机构、纯水冲洗机构、吸干机构、第一吹干机构、第二吹干机构以及烘干机构；

其中，所述光学检查设备和所述激光刻印设备通讯。

上述技术方案中，所述第一，二上料平台机构为相同的结构，包括上料平台机构，所述上料平台机构包括上料平台单元，所述上料平台单元包括上料机架、安装于所述上料机架上的升降导轨、配置于所述升降导轨上的升降导块、安装于所述升降导块上的上料放置台、安装于所述上料机架上并驱动所述上料放置台沿上下方向移动的上料驱动设备、安装于所述上料机架上并且位于PCB板的抓取位置一侧的光纤传感器、安装于所述上料机架上并且位于PCB板的抓取位置另一侧的光源、安装于所述上料放置台上并且感应所述上料放置台上的PCB板的压力传感器以及上料控制器，所述上料控制器的输入端连接所述光纤传感器和所述压力传感器，所述上料控制器的输出端连接所述上料驱动设备。

上述技术方案中，所述上料平台机构包括两个所述上料平台单元，两个所述上料平台单元沿环向均布设置于上料旋转工作台上，所述上料控制器的输出端还连接所述上料旋转工作台的旋转驱动设备。

上述技术方案中，所述第一上，下料抓取移动机构、所述第二上，下料机构为相同的结构，包括抓取移送机架、安装于所述抓取移送机架上的水平移送导轨、配置于所述水平移送导轨上的水平移送导块、安装于所述水平移送导轨上并驱动所述水平移送导块移动的第一抓取移送驱动设备、安装于所述水平移送导块上的竖直移送导轨、配置于所述竖直移送导轨上的竖直移送导块、安装于所述竖直移送导轨上并驱动所述竖直移送导块移动的第二抓取移送驱动设备、安装于所述竖直移送导块上的固定板、安装于所述固定板上并且检测PCB板的产品传感器、安装于所述固定板上的吸盘、与所述吸盘连通的真空发生器、与所述真空发生器连通的高速气流源以及抓取移送控制器，所述抓取移送控制器的输入端连接所述产品传感器，所述抓取移送控制器的输出端连接所述第一，二抓取移送驱动设备。

上述技术方案中，所述扫描机构包括扫描平台、照明部件、相机以及图像处理分析主机，所述扫描平台带动PCB板水平运动，所述照明部件设于运行中的PCB板的上方，所述相机设于运行中的PCB板的上方并获取PCB板的图像所述相机设于运行中的PCB板的上方并获取PCB板的图像，所述图像处理分析主机用于对PCB板的图像进行处理并获取瑕疵位置。

上述技术方案中，所述第一，二下料平台机构为相同的结构，包括下料平台机构，所述下料平台机构包括下料平台单元，所述下料平台单元包括下料机架、安装于所述下料机架上的升降导轨、配置于所述升降导轨上的升降导块、安装于所述升降导块上的上料放置台、安装于所述下料机架上并驱动所述下料放置台沿上下方向移动的下料驱动设备、安装于所述下料机架上并且位于PCB板的抓取位置一侧的光纤传感器、安装于所述下料机架上并且位于PCB板的抓取位置另一侧的光源、安装于所述下料放置台上并且感应所述下料放置台上的PCB板的压力传感器以及下料控制器，所述下料控制器的输入端连接所述光纤传感器和所述压力传感器，所述下料控制器的输出端连接所述下料驱动设备。

上述技术方案中，所述下料平台机构包括四个所述下料平台单元，四个所述下料平台单元沿环向均布设置于下料旋转工作台上，所述下料控制器的输出端还连接所述下料旋转工作台的旋转驱动设备。

上述技术方案中，所述放置架包括三条放置槽，所述放置槽包括侧壁、底壁以及端壁，所述侧壁和所述底壁相互垂直相交，所述端壁设于所述侧壁和所述底壁的一端且与所述侧壁和所述底壁均垂直相交，所述侧壁与竖直面呈第一锐角夹角，所述底壁与水平面呈第二锐角夹角，所述端壁与竖直面呈第三锐角夹角，所述第一，二，三锐角夹角均不大于45°。

上述技术方案中，所述镭射机构包括镭射平台和激光头，所述镭射平台沿水平方向移送PCB板，所述激光头用于在PCB板的瑕疵位置镭射出标记。

上述技术方案中，所述第一，二，三加压水洗机构的水压为2-6Mpa，所述第一，二热水洗机构的水温为40-60℃。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明公开的PCB板的外观检测系统，通过光学检查、人工检验以及激光镭射，能够对PCB板进行自动检测、标记和等级分类，以根据不同的需要进行选用，做到物尽其用。

附图说明

图1为本发明公开的外观检测系统的组成示意图；

图2为本发明公开的光学检查设备的组成示意图；

图3为本发明公开的放置架的结构示意图；

图4为本发明公开的激光刻印设备的组成示意图；

图5为本发明公开的清洗设备的组成示意图；

图6为本发明公开的上料平台机构的结构示意图；

图7为本发明公开的上料放置台的结构示意图；

图8为本发明公开的上料放置台的结构示意图；

图9为本发明公开的上料平台单元与旋转工作台的位置关系图；

图10为本发明公开的上料抓取移送机构的结构示意图；

图11为本发明公开的高速气流源与吸盘的连接关系示意图；

图12为本发明公开的固定板的结构示意图；

图13本发明公开的扫描机构的示意图；

图14为本发明公开的输送皮带与挡板的位置关系图；

图15为本发明公开的输送皮带与载物板的位置关系图；

图16本发明公开的镭射机构的示意图；

图17为本发明公开的输送皮带与挡板的位置关系图；

图18为本发明公开的输送皮带与载物板的位置关系图；

图19为本发明公开的下料抓取移送机构的结构示意图；

图20为本发明公开的高速气流源与吸盘的连接关系示意图；

图21为本发明公开的固定板的结构示意图；

图22为本发明公开的下料平台机构的结构示意图；

图23为本发明公开的下料放置台的结构示意图；

图24为本发明公开的下料放置台的结构示意图；

图25为本发明公开的第一，二下料平台单元与旋转工作台的位置关系图；

图26为本发明公开的高压水洗机构的结构示意图；

图27为本发明公开的高压水洗机构的辊子的结构示意图；

图28为本发明公开的除水机构的结构示意图；

图29为本发明公开的除水机构的辊子的结构示意图；

图30为本发明公开的吸水机构的结构示意图；

图31为本发明公开的吸水机构的辊子的结构示意图；

图32为本发明公开的烘干机构的结构示意图。

具体实施方式

结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

参见图1至图5，如其中的图例所示，一种PCB板的外观检测系统，包括：

光学检查设备11，其包括第一上料平台机构111、第一上料抓取移送机构112、扫描机构113、第一下料抓取移送机构114以及第一下料平台机构115，第一上料平台机构111用于放置PCB板，第一上料抓取移送机构112用于自第一上料平台机构111抓取PCB板并移送至扫描机构113的扫描平台上，扫描机构113的相机用于获取其扫描平台上的PCB板图像和对PCB板图像进行处理和分析以获取瑕疵数量和瑕疵位置，第一下料抓取移送机构114用于自扫描机构113的扫描平台抓取PCB板并移送至第一下料平台机构115上，第一下料平台机构115用于放置PCB板；

人工检验台12，其包括工作台、设于工作台上的照明机构以及放置PCB板的放置架121,放置架121包括三条放置槽122，放置槽122包括侧壁、底壁以及端壁，侧壁和底壁相互垂直相交，端壁设于侧壁和底壁的一端且与侧壁和底壁均垂直相交，侧壁与竖直面呈第一锐角夹角，底壁与水平面呈第二锐角夹角，端壁与竖直面呈第三锐角夹角，第一，二，三锐角夹角均不大于45°；

激光刻印设备13，其包括第二上料平台机构131、第二上料抓取移送机构132、镭射机构133、第二下料抓取移送机构134以及第二下料平台机构135，第二上料平台机构131用于放置PCB板，第二上料抓取移送机构132用于自第二上料平台机构131抓取PCB板并移送至镭射机构133的镭射平台上，镭射机构133的激光头用于对PCB板的瑕疵位置进行激光刻印，第二下料抓取移送机构134用于自镭射机构133的镭射平台抓取PCB板并移送至第二下料平台机构135上，第二下料平台机构135用于放置PCB板；

清洗设备14，其包括依次设置的第一加压水洗机构141、除水机构142、第二加压水洗机构143、第一热水洗机构144、第三加压水洗机构145、第二热水洗机构146、纯水冲洗机构147、吸水机构148、第一吹干机构149、第二吹干机构1410以及烘干机构1411；

其中，光学检查设备11和激光刻印设备13通讯。

以下介绍采用上述外观检测装置的PCB板的外观检测方法，包括如下步骤：

S1、PCB板放置于第一上料平台机构111上，第一上料抓取移送机构112将PCB板抓取搬运至扫描机构113的扫描平台上，扫描机构113对PCB板进行扫描和图像处理分析，得出PCB板的瑕疵位置和瑕疵数量，第一下料抓取移送机构114将一组无瑕疵PCB板和一组有瑕疵PCB板分别抓取移送至不同的第一下料平台机构113进行分类下料，进入S2；

S2、将上述一组无瑕疵PCB板搬运至放置架21上，对上述一组无瑕疵产品进行人工检验，并根据检验结果确定所述一批PCB板的误检率，如误检率大于误检率设定值，则将上述一批PCB板放回光学检查设备11的上料平台机构111，回到S1，如误检率不大于误检率设定值，则进入S3；

S3、将上述一组有瑕疵PCB板放置于第二上料平台机构131上，第二上料抓取移送机构132将PCB板抓取搬运至镭射机构133的扫描平台上，镭射机构133对PCB板进行镭射标记，第二下料抓取移送机构134按照瑕疵数量将上述一组有瑕疵PCB板分别抓取移送至不同的第二下料平台机构135进行分类下料；

S4、通过清洗设备14依次对每个等级上述有瑕疵产品进行清洗；

S5、对上述一批PCB板进行人工抽检，并根据抽检结果确定上述一批PCB板的误检率，如误检率大于设定值，则将上述一批PCB板放回所述光学检查设备的上料平台机构111，回到S1。

参见图6至图9，如其中的图例所示，第一上料平台机构111和第二上料平台机构131为相同的结构，包括上料平台单元20,该上料平台单元20包括上料机架21、安装于上料机架21上的升降导轨、配置于升降导轨上的升降导块、安装于升降导块上的上料放置台22、安装于上料机架21上并驱动所述上料放置台22沿上下方向移动的上料驱动设备23、安装于上料机架21上并且位于PCB板的抓取位置一侧的光纤传感器24、安装于上料机架21上并且位于PCB板的抓取位置另一侧的光源25、安装于上料放置台22上并且感应上料放置台22上的PCB板的压力传感器26以及上料控制器，上料控制器的输入端连接光纤传感器24和压力传感器26，所述上料控制器的输出端连接上料驱动设备23。

光纤传感器24检测光源25，如检测到，则说明待上料抓取位置没有PCB板，则上料控制器发出控制指令控制上料驱动设备23驱动上料放置台22上升，光纤传感器24继续检测光源25，如检测不到，说明待上料抓取位置有PCB板，则上料控制器不发出控制指令，压力传感器26检测感应到的压力，如检测到，说明上料放置台22上有PCB板，上料控制器根据光纤传感器24的检测结果进行控制，如检测不到，则说明上料放置台22上没有PCB板，上料控制器发出控制指令控制上料驱动设备23驱动上料放置台22下降，重新在上料放置台22上放置PCB板。

上料放置台22包括固定部分221和浮动部分222，浮动部分222通过弹性部件连接于固定部分221，PCB板放置于浮动部分222。

当PCB板的上下位置稍有误差时，由于上料放置台22为浮动结构，可以实现误差补偿。

上料放置台22的四周还设有定位板23，所述定位板23沿水平方向可移动的连接于上料放置台22的台面上，在弹性部件的回复作用力下，定位板23向渐近上料放置台22的台面中心方向移动，在外力作用下，定位板23克服弹性部件的恢复力作用向渐远上料放置台22的台面中心方向移动。

通过弹性定位，防止多层PCB板之间相互滑动掉落，且可实现多尺寸PCB板的定位。

定位板23朝向上料放置台22的台面中心的一面为斜面231，斜面231与上料放置台22的台面中心轴线的垂直距离自下而上依次递增。

通过设置斜面231，在上料前，通过PCB板自导向作用，能够更省力的向上料放置台22放入PCB板。

上料驱动设备23为伺服电机或伺服气缸。

两个上料平台单元20沿环向均布设置于旋转工作台上。当其中一个上料平台单元20上的PCB板上料完成后，通过工位切换，将另一个装好PCB板的上料平台单元20转移到待上料抓取位置。

旋转工作台包括底座、可转动的连接于底座上的旋转台面20a以及驱动旋转台面20a转动的旋转驱动设备，上料控制器的输出端还连接旋转驱动设备。

参见图10至图12，如其中的图例所示，第一上料抓取移送机构112和第二上料抓取移送机构132为相同的结构，包括抓取移送机架31、安装于抓取移送机31上的水平移送导轨32、配置于水平移送导轨32上的水平移送导块、安装于水平移送导轨32上并驱动水平移送导块移动的第一上料抓取移送驱动设备33、安装于水平移送导块上的竖直移送导轨34、配置于竖直移送导轨34上的竖直移送导块、安装于竖直移送导轨34上并驱动竖直移送导块移动的第二上料抓取移送驱动设备35、安装于竖直移送导块上的固定板36、安装于固定板36上并且检测PCB板的产品传感器37、安装于固定板36上的吸盘38、与吸盘38连通的真空发生器39、与真空发生器39连通的高速气流源310以及抓取移送控制器，抓取移送控制器的输入端连接产品传感器37，抓取移送控制器的输出端连接第一，二抓取移送驱动设备33,35。

第一上料抓取移送驱动设备33带动固定板在上料平台机构和扫描机构或镭射机构之间移动，第二上料抓取移送驱动设备35带动固定板向下靠近或向上远离上料放置台22、扫描平台以及镭射平台，产品传感器37检测PCB板，如检测到，则说明抓取成功，移送控制器控制第一上料抓取移送驱动设备33驱动固定板进行移送动作，如未检测到，则说明吸盘38抓取不成功，移送控制器控制第二上料抓取移送驱动设备35和吸盘38依次再次动作，重新抓取PCB板。

产品传感器37为接近传感器。

高速气流源310通过阀门A311连接真空发生器39，高速气流源310还通过阀门B312连接吸盘38，固定板36上还设置有位移传感器313，抓取移送控制器的输入端连接位移传感器313，抓取移送控制器的输出端连接阀门A，B311,312。阀门A311打开，使得吸盘37产生真空吸取PCB板，阀门B313打开，使得吸盘37产生正压吹落PCB板。

阀门A，B311,312集成为一三通阀门。

多个吸盘38呈矩形阵列设置于固定板36上。

固定板36包括固定部分361和浮动部分362，浮动部分362通过弹性部件连接于固定部分361，吸盘38固定于浮动部分362上。

当PCB板的上下位置稍有误差时，由于固定板36为浮动结构，可以实现误差补偿。

参见图13至图15，如其中的图例所示，扫描机构113包括扫描平台113a、照明部件113b、相机113c以及图像处理分析主机，扫描平台113a带动PCB板水平运动，照明部件113b设于运行中的PCB板的上方，相机113c设于运行中的PCB板的上方并获取PCB板的图像，图像处理分析主机用于对PCB板的图像进行处理并获取瑕疵位置，扫描平台113a包括输送皮带，输送皮带113a沿其输送方向依次设置为上料工位、扫描工位以及下料工位，照明部件113b和相机113c设于扫描工位的上侧，扫描工位上侧设有两条挡板113d，挡板113d相对面沿输送方向依次设置为第一导向斜面113e、定位直面113f以及第二导向斜面113g，两面第一导向斜面113e之间的距离沿渐近定位直面113f的方向渐次递减并且远大于PCB板的宽度，两面第二导向斜面113g之间的距离沿渐近定位直面113f的方向渐次递减并且远大于PCB板的宽度，两面定位直面113f之间的距离与两面第一，二导向斜面之间的最小距离相同并且略大于PCB板的宽度。

挡板113d可以对正向来料和反向来料的PCB板首先进行导向，然后进行定位，使得扫描机构获取的图像为标准位置图像，减小扫描误差。

两条挡板113d具有相互靠近或相互远离运动的自由度。可以适用于不同宽度的PCB板。

扫描平台113a还设有沿左右方向延伸的导向轴，导向轴上可移动的连接有导套，两条挡板113d分别与一导套相对固定,导套为带自锁的导套。

扫描平台113a还设于所述输送皮带上的载物板113h，载物板113h设有真空吸附孔，所述真空吸附孔的下端与第二真空发生器连接。上料抓取移送机构将PCB板放置到扫描平台上，首先放置于载物板113h上，通过真空吸附，使得PCB板在扫描平台上移送时不会偏移位置。

参见图16至图18，镭射机构133包括镭射平台133a和激光头133b，镭射平台133a带动PCB板水平运动，激光头133b设于运行中的PCB板的上方并对PCB板的瑕疵位置进行镭射标记，镭射平台133a包括输送皮带，输送皮带133a沿其输送方向依次设置为上料工位、镭射工位以及下料工位，激光头133b设于镭射工位的上侧，镭射工位上侧设有两条挡板133d，挡板133d相对面沿输送方向依次设置为第一导向斜面133e、定位直面133f以及第二导向斜面133g，两面第一导向斜面133e之间的距离沿渐近定位直面133f的方向渐次递减并且远大于PCB板的宽度，两面第二导向斜面133g之间的距离沿渐近定位直面133f的方向渐次递减并且远大于PCB板的宽度，两面定位直面133f之间的距离与两面第一，二导向斜面之间的最小距离相同并且略大于PCB板的宽度。

挡板133d可以对正向来料或反向来料的PCB板首先进行导向，然后进行定位，使得镭射机构获取的图像为标准位置图像，减小镭射误差。

两条挡板133d具有相互靠近或相互远离运动的自由度。可以适用于不同宽度的PCB板。

镭射平台133a还设有沿左右方向延伸的导向轴，导向轴上可移动的连接有导套，两条挡板133d分别与一导套相对固定,导套为带自锁的导套。

镭射平台133a还设于所述输送皮带上的载物板133h，载物板133h设有真空吸附孔，所述真空吸附孔的下端与第二真空发生器连接。上料抓取移送机构将PCB板放置到镭射平台上，首先放置于载物板133h上，通过真空吸附，使得PCB板在镭射平台上移送时不会偏移位置。

激光头133b包括激光发生器、激光束输送通道以及反射镜组件，所述激光束输送通道的入口连通所述激光发射器的发射口，所述反射镜组件设置在所述激光束输送通道的出口处，所述反射镜组件包括可转动的设置的多个反射镜，所述多个反射镜可相互反射激光束，所述多个反射镜中，其中一个反射镜的入射光路正对所述激光发生器的发射口，其中一个反射镜的反射光路正对所述PCB板。

参见图19至图21，上述第一下料抓取移送机构114和第二下料抓取移送机构134为同一结构，包括抓取移送机架41、安装于抓取移送机架41上的水平移送导轨42以及两个抓取单元，每个抓取单元包括配置于水平移送导轨42上的水平移送导块、安装于水平移送导轨上并驱动水平移送导块移动的第一抓取移送驱动设备43、安装于水平移送导块上的竖直移送导轨44、配置于竖直移送导轨44上的竖直移送导块、安装于竖直移送导轨44上并驱动竖直移送导块移动的第二抓取移送驱动设备45、安装于竖直移送导块上并且绕水平轴向可转动的设置的固定板46、安装于固定板46上并且检测PCB板的产品传感器47、安装于固定板47上的吸盘48、与吸盘48连通的真空发生器49、与真空发生器49连通的高速气流源410以及抓取移送控制器，抓取移送控制器的输入端连接产品传感器47，抓取移送控制器的输出端连接第一，二抓取移送驱动设备43，45，其中，两个抓取单元的吸盘朝向下方或相对设置。

一面扫描或镭射好的PCB板被扫描平台或镭射平台移送至下料抓取位置，其中一个抓取单元抓取PCB板后翻转，另一个抓取单元抓取PCB板后翻转，实现PCB板的翻转，将翻转后PCB板放置到扫描平台或镭射平台上，扫描平台和镭射平台反向输送，对PCB板的另一面进行扫描或镭射，两面均扫描或镭射好的PCB板被扫描平台或镭射平台移送至下料抓取位置，靠近下料平台机构的抓取单元抓取PCB板后移送至下料平台机构，第一下料抓取移送驱动设备43带动固定板在下料平台机构和扫描机构或镭射机构之间移动，第二下料抓取移送驱动设备45带动固定板向下靠近或向上远离下料放置台、扫描平台以及镭射平台。

产品传感器47为接近传感器。

高速气流源410通过阀门A411连接真空发生器49，高速气流源410还通过阀门B412连接吸盘48，固定板46上还设置有位移传感器413，抓取移送控制器的输入端连接位移传感器413，抓取移送控制器的输出端连接阀门A，B411,412。

阀门A411打开，使得吸盘47产生真空吸取PCB板，阀门B413打开，使得吸盘47产生正压吹落PCB板。

阀门A，B411,412集成为一三通阀门。

多个吸盘48呈矩形阵列设置于固定板46上。

固定板46包括固定部分461和浮动部分462，浮动部分462通过弹性部件连接于固定部分461，吸盘48固定于浮动部分462上。

当PCB板的上下位置稍有误差时，由于固定板36为浮动结构，可以实现误差补偿。

参见图22至图25，如其中的图例所示，第一下料平台机构115和第二下料平台机构135为相同的结构，包括第一下料平台单元50a和第二下料平台单元50b，上述第一，二下料平台单元为相同的结构，包括下料机架51、安装于下料机架51上的升降导轨、配置于升降导轨上的升降导块、安装于升降导块上的下料放置台52、安装于下料机架51上并驱动所述下料放置台52沿上下方向移动的下料驱动设备53、安装于下料机架51上并且位于PCB板的抓取位置一侧的光纤传感器54、安装于下料机架51上并且位于PCB板的抓取位置另一侧的光源55、安装于下料放置台52上并且感应下料放置台52上的PCB板的压力传感器56以及下料控制器，下料控制器的输入端连接光纤传感器54和压力传感器56，所述下料控制器的输出端连接下料驱动设备54。

光纤传感器54检测光源55，如检测不到，说明待下料位置有PCB板，则下料控制器发出控制指令控制下料驱动设备53驱动下料放置台52下降，光纤传感器54继续检测光源55，如检测到了，说明待待下料位置没有PCB板，则下料控制器不发出控制指令，压力传感器56检测感应到的压力，如检测不到，则说明下料放置台52上没有PCB板，下料控制器根据光纤传感器54的检测结果控制下料驱动设备53，如检测到的压力达到阈值，则说明下料放置台52上已经装满PCB板，需要取下PCB板，下料控制器然后控制下料驱动设备53驱动下料放置台52上升到待下料位置。

下料放置台52包括固定部分521和浮动部分522，浮动部分522通过弹性部件连接于固定部分521，PCB板放置于浮动部分522。当PCB板的上下位置稍有误差时，由于下料放置台52为浮动结构，可以实现误差补偿。

下料放置台52的四周还设有定位板53，所述定位板53沿水平方向可移动的连接于下料放置台52的台面上，在弹性部件的回复作用力下，定位板53向渐近下料放置台52的台面中心方向移动，在外力作用下，定位板53克服弹性部件的恢复力作用向渐远下料放置台52的台面中心方向移动。

防止多层PCB板之间相互滑动掉落。

定位板53朝向下料放置台52的台面中心的一面为斜面531，斜面531与下料放置台52的台面中心轴线的垂直距离自下而上依次递增。

通过设置斜面231，PCB板通过自导向作用能够更省力的放入定位板23之间。

下料驱动设备53为伺服电机或伺服气缸。

第一下料平台单元50a设置为两个，两个第二下料平台单元50b设置为两个，两个第一下料平台单元50a和两个第二下料平台单元50b沿环向间隔设置于旋转工作台上。

第一下料平台单元50a和第二下料平台单元50b用于放置质量等级不同的PCB板，

当其中一个第一下料平台单元50a上装满PCB板后，通过工位切换，将另一个第一下料平台单元50a转移到待下料位置。当其中一个第二下料平台单元50b上装满PCB板后，通过工位切换，将另一个第二下料平台单元50b转移到待下料位置。

旋转工作台包括底座、可转动的连接于底座上的旋转台面50c以及驱动旋转台面50c转动的旋转驱动设备，下料控制器的输出端还连接旋转驱动设备。

参见图26、图27，如其中的图例所示，上述第一，二，三加压水洗机构141，143，145为相同的结构，包括承接槽61、经过承接槽61上方并且移送PCB板的输送装置和安装于移送中的PCB板上方的上加压喷淋头62以及安装于移送中的PCB板下方的下加压喷淋头，输送装置和下加压喷淋头共用同一部件，包括辊子631、设于辊子631内部的腔体632、连通腔体632至辊子631端面的进水孔633、与进水孔633连通的水源以及连通腔体632至辊631子侧面的若干喷水孔634。

上加压喷淋头62用于对PCB板上面进行加压水洗，辊子631用于输送PCB板和对PCB板下面进行加压水洗，对PCB板下面可实现无死角清洗。

进水孔633设有旋转接头。防止进水管路旋转拗断。

进水孔633与水源之间通过水泵连接。

上加压喷淋头632绕垂直于输送装置的输送方向旋转设置。实现均匀清洗

输送装置的输送速度为25米/分钟，所述上，下加压喷淋头的水压为2-6Mpa。

承接槽61包括相对竖立设置的两条壁板611和相对竖立设置的两块隔板612，隔板612的高度低于壁板611高度，输送装置经过隔板上方，承接槽61还配置有盖板613，盖板613设于输送装置上方并连接于两条壁板611上，所述上加压喷淋头62安装于盖板613上。

承接槽61通过过滤部件和抽吸部件与上，下加压喷淋头的进水孔连接。

参见图28和图29，如其中的图例所示，除水机构142包括承接槽71、经过承接槽71上方并且移送PCB板的输送装置和安装于移送中的PCB板上方的上除水风刀72以及安装于移送中的PCB板下方的下除水风刀，输送装置和下除水风刀共用同一部件，包括辊子731、设于辊子731内部的腔体732、连通腔体732至辊子端面的进气孔733、与进气孔733连通的气源以及连通腔体732至辊子731侧面的若干喷气孔734。

上除水风刀72用于对PCB板上面进行除水，辊子731用于输送PCB板并对PCB板下面进行除水，对PCB板下面可实现无死角除水。

进气孔733设有旋转接头。防止进气管路旋转拗断。

上述气源为压缩气源。

输送装置的输送速度为25米/分钟。

承接槽71包括相对竖立设置的两条壁板711和相对竖立设置的两块隔板712，隔板712的高度低于壁板711高度，输送装置经过隔板712上方，承接槽还配置有盖板713，盖板713设于输送装置上方并连接于两条壁板711上，上除水风刀72安装于盖板713上。

参见图30和图31，如其中的图例所示，上述吸水机构148包括承接槽81、经过承接槽上方并且移送PCB板的输送装置和安装于移送中的PCB板上方的上吸水材料层82以及安装于移送中的PCB板下方的下吸水材料层83，输送装置包括上被动辊子84和下主动辊子85，上吸水材料层82包覆于上被动辊子84外侧，下吸水材料层83包覆于下主动辊子85外侧。

上被动辊子84和所述下主动辊子85为同一结构，其包括辊子861、设于辊子861内部的腔体862、连通腔体862至辊子端面的抽气孔863、与抽气孔863连通的抽吸泵以及连通腔体862至辊子侧面的若干吸气孔864。

通过上，下吸水材料层83,83吸水，辊子861输送PCB板，同时对上，下吸水材料层进行风干，使得上，下吸水材料层保持干燥。

输送装置的输送速度为25米/分钟。

承接槽81包括相对竖立设置的两条壁板811和相对竖立设置的两块隔板812，隔板812的高度低于壁板811高度，输送装置经过隔板812上方，承接槽81还配置有盖板813，盖板813设于输送装置上方并连接于两条壁板811上。

上，下吸水材料层82，83均为海绵层。

参见图32，如其中的图例所示，所述烘干机构1411包括承接槽91、经过承接槽91上方并且移送PCB板的输送装置92和安装于移送中的PCB板上方的上烘干部件以及安装于移送中的PCB板下方的下烘干部件，承接槽91槽口设有盖板913以形成密闭空间，密闭空间设有进料口和出料口，输送装置92依次经过进料口、密闭空间以及出料口，上烘干部件和下烘干部件组成烘干装置93，烘干装置93设于所述密闭空间中，其呈螺旋状，输送装置92的输送方向与烘干装置93的螺旋轴像相同，且输送装置92穿过烘干装置93的簧圈。

烘干装置93围绕PCB板设置，实现PCB板的全方位烘干。

烘干装置93为电加热装置或导热油加热装置。

输送装置92的输送速度为25米/分钟。

承接槽91包括相对竖立设置的两条壁板911和相对竖立设置的两块隔板912，隔板912的高度低于壁板911高度，盖板913设于输送装置92上方并连接于两条壁板911上，输送装置92经过盖板913与隔板912之间。

以下介绍采用上述外观检测装置的PCB板的外观检测方法，包括如下步骤：

S1、通过光学检查设备11对一批PCB板的印刷图案进行取像、处理、分析得到瑕疵数量和瑕疵位置，然后将所述一批PCB板分为一组无瑕疵产品和一组有瑕疵产品，进入S2；

S2、对所述一组无瑕疵产品进行人工检验，并根据检验结果确定所述一批PCB板的误检率，如误检率大于误检率设定值，则将所述一批PCB板放回所述光学检查设备的上料平台机构，回到S1，如误检率不大于误检率设定值，则进入S3；

S3、通过激光刻印设备13将所述一组有瑕疵产品的瑕疵位置进行瑕疵标记，然后将所述一组有瑕疵产品分为多个等级有瑕疵产品；

S4、通过清洗设备14依次对每个等级所述有瑕疵产品进行清洗；

S5、对所述一批PCB板进行人工抽检，并根据抽检结果确定所述一批PCB板的误检率，如误检率大于设定值，则将所述一批PCB板放回所述光学检查设备的上料平台机构，回到S1。

S2中，所述误检率设定值为10％。

S3中，所述多个等级有瑕疵产品包括第一等级有瑕疵产品、第二等级有瑕疵产品以及第三等级有瑕疵产品，所述第一等级有瑕疵产品的瑕疵数量小于等于2，所述第二等级有瑕疵产品的瑕疵数量大雨并且小于等于5，所述第三等级有瑕疵产品的瑕疵数量大于5并且小于等于10。

S4包括依次进行的如下步骤：第一次加压水洗、除水、第二次加压水洗、第一次热水洗、第三次加压水洗、第二次热水洗、纯水冲洗、吸干、第一次吹干、第二次吹干以及烘干；其中，所述第一，二，三次加压水洗的水压为2-6Mpa，所述第一，二次热水洗的水温为40-60℃。

所述第一，二，三次加压水洗的水压为3-5Mpa。

所述第一，二次热水洗的水温为45-55℃。

所述PCB板匀速移动的同时进行所述步骤。

所述PCB板的移动速度为25米/分钟。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种PCB板的外观检测系统，其特征在于，包括：

光学检查设备，其包括第一上料平台机构、第一上料抓取移送机构、扫描机构、第一下料抓取移送机构以及第一下料平台机构，所述第一上料平台机构用于放置PCB板，所述第一上料抓取移送机构用于自所述第一上料平台机构抓取PCB板并移送至所述扫描机构的扫描平台上，所述扫描机构的相机用于获取其扫描平台上的PCB板图像和对所述PCB板图像进行处理和分析以获取瑕疵数量和瑕疵位置，所述第一下料抓取移送机构用于自所述扫描机构的扫描平台抓取PCB板并移送至所述第一下料平台机构上，所述第一下料平台机构用于放置PCB板；

人工检验台，其包括工作台、设于所述工作台上的照明机构以及放置PCB板的放置架；

激光刻印设备，其包括第二上料平台机构、第二上料抓取移送机构、镭射机构、第二下料抓取移送机构以及第二下料平台机构，所述第二上料平台机构用于放置PCB板，所述第二上料抓取移送机构用于自所述第二上料平台机构抓取PCB板并移送至所述镭射机构的镭射平台上，所述镭射机构的激光头用于对PCB板的瑕疵位置进行激光刻印，所述第二下料抓取移送机构用于自所述镭射机构的镭射平台抓取PCB板并移送至所述第二下料平台机构上，所述第二下料平台机构用于放置PCB板；

清洗设备，其包括依次设置的第一加压水洗机构、除水机构、第二加压水洗机构、第一热水洗机构、第三加压水洗机构、第二热水洗机构、纯水冲洗机构、吸干机构、第一吹干机构、第二吹干机构以及烘干机构；

其中，所述光学检查设备和所述激光刻印设备通讯。

2.根据权利要求1所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述第一，二上料平台机构为相同的结构，包括上料平台机构，所述上料平台机构包括上料平台单元，所述上料平台单元包括上料机架、安装于所述上料机架上的升降导轨、配置于所述升降导轨上的升降导块、安装于所述升降导块上的上料放置台、安装于所述上料机架上并驱动所述上料放置台沿上下方向移动的上料驱动设备、安装于所述上料机架上并且位于PCB板的抓取位置一侧的光纤传感器、安装于所述上料机架上并且位于PCB板的抓取位置另一侧的光源、安装于所述上料放置台上并且感应所述上料放置台上的PCB板的压力传感器以及上料控制器，所述上料控制器的输入端连接所述光纤传感器和所述压力传感器，所述上料控制器的输出端连接所述上料驱动设备。

3.根据权利要求2所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述上料平台机构包括两个所述上料平台单元，两个所述上料平台单元沿环向均布设置于上料旋转工作台上，所述上料控制器的输出端还连接所述上料旋转工作台的旋转驱动设备。

4.根据权利要求1所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述第一上，下料抓取移动机构、所述第二上，下料机构为相同的结构，包括抓取移送机架、安装于所述抓取移送机架上的水平移送导轨、配置于所述水平移送导轨上的水平移送导块、安装于所述水平移送导轨上并驱动所述水平移送导块移动的第一抓取移送驱动设备、安装于所述水平移送导块上的竖直移送导轨、配置于所述竖直移送导轨上的竖直移送导块、安装于所述竖直移送导轨上并驱动所述竖直移送导块移动的第二抓取移送驱动设备、安装于所述竖直移送导块上的固定板、安装于所述固定板上并且检测PCB板的产品传感器、安装于所述固定板上的吸盘、与所述吸盘连通的真空发生器、与所述真空发生器连通的高速气流源以及抓取移送控制器，所述抓取移送控制器的输入端连接所述产品传感器，所述抓取移送控制器的输出端连接所述第一，二抓取移送驱动设备。

5.根据权利要求1所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述扫描机构包括扫描平台、照明部件、相机以及图像处理分析主机，所述扫描平台带动PCB板水平运动，所述照明部件设于运行中的PCB板的上方，所述相机设于运行中的PCB板的上方并获取PCB板的图像所述相机设于运行中的PCB板的上方并获取PCB板的图像，所述图像处理分析主机用于对PCB板的图像进行处理并获取瑕疵位置。

6.根据权利要求1所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述第一，二下料平台机构为相同的结构，包括下料平台机构，所述下料平台机构包括下料平台单元，所述下料平台单元包括下料机架、安装于所述下料机架上的升降导轨、配置于所述升降导轨上的升降导块、安装于所述升降导块上的上料放置台、安装于所述下料机架上并驱动所述下料放置台沿上下方向移动的下料驱动设备、安装于所述下料机架上并且位于PCB板的抓取位置一侧的光纤传感器、安装于所述下料机架上并且位于PCB板的抓取位置另一侧的光源、安装于所述下料放置台上并且感应所述下料放置台上的PCB板的压力传感器以及下料控制器，所述下料控制器的输入端连接所述光纤传感器和所述压力传感器，所述下料控制器的输出端连接所述下料驱动设备。

7.根据权利要求6所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述下料平台机构包括四个所述下料平台单元，四个所述下料平台单元沿环向均布设置于下料旋转工作台上，所述下料控制器的输出端还连接所述下料旋转工作台的旋转驱动设备。

8.根据权利要求1所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述放置架包括三条放置槽，所述放置槽包括侧壁、底壁以及端壁，所述侧壁和所述底壁相互垂直相交，所述端壁设于所述侧壁和所述底壁的一端且与所述侧壁和所述底壁均垂直相交，所述侧壁与竖直面呈第一锐角夹角，所述底壁与水平面呈第二锐角夹角，所述端壁与竖直面呈第三锐角夹角，所述第一，二，三锐角夹角均不大于45°。

9.根据权利要求1所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述镭射机构包括镭射平台和激光头，所述镭射平台沿水平方向移送PCB板，所述激光头用于在PCB板的瑕疵位置镭射出标记。

10.根据权利要求1所述的PCB板的外观检测系统，其特征在于，所述第一，二，三加压水洗机构的水压为2-6Mpa，所述第一，二热水洗机构的水温为40-60℃。