CN108401153A - 一种双摄像头模组修正装置及其修正方法 - Google Patents

一种双摄像头模组修正装置及其修正方法 Download PDF

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李久林
雷茜
邓红华
钟汉龙
徐翼
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    • H04N17/00Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
    • H04N17/002Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for television cameras

Abstract

本发明公开了一种双摄像头模组修正装置及其修正方法,修正装置包括操作平台,操作平台上设有至少一组修正工位;修正工位上设有治具加温平台、X轴移动装置、扫码器、CCD定位机构、测高仪以及下压机构;双摄像头模组固定在治具加温平台上,治具加温平台安装在X轴移动装置上,CCD定位机构、扫码器、测高仪、下压机构均设置在X轴移动装置移动方向的上方。本发明采用机器修复不良品,人工智能化程度高,修复精度高,节省人力、机台成本,较大缩短产品修复周期的目的。

Description

一种双摄像头模组修正装置及其修正方法
技术领域
[0001]本发明涉及摄像头模组组装设备领域,更具体地说,涉及一种双摄像头模组修正 装置及其修正方法。
背景技术
[0002]双摄像头模组可以在不增加模组厚度的状况下提供更多拍摄的可能性,两个并列 的摄像头并不是完全一样的,一般一个为广角镜头、一个则是光学变焦镜头。双摄像头的设 置可以增加用户的拍摄需求,在不同焦距的镜头之间切换,实现无损变焦以达到最好的画 质;双摄像头还可以有效提升弱光下的拍摄效果,不同光圈参数的两个摄像头图像进行对 比,调整至最接近真实场景的数值,有效抑制噪点,两个小摄像头可以做到接近一个大摄像 头的拍摄效果,由于智能手机厚度的限制是不可能塞下一个高端的大镜头,双摄像头则可 以平衡效果和模组厚度之间的矛盾。且双摄像头还可以实现3D拍摄,两组图片进行合成还 可以获得更好的景深效果,捕捉快速移动的物体。
[0003] 在双摄像头模组组装产生的不良品中,对尺寸差异不达标的不良品双摄像头模组 收集起来。传统的不良品双摄像头模组多数只能丢弃或者人工记录不达标的尺寸差异,然 后进行人工调整修复,人工智能化程度低,修复精度低,人工操作成本大。因此,迫切需要对 双摄像头的修复修正硬件环境进行改善,以达到节省人力、机台成本,较大缩短产品制作周 期的目的。
发明内容
[0004] 本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种双摄像头模 组修正装置及其修正方法。本发明通过将双摄像头模组固定在治具加温平台上,然后对双 摄像头模组不良品粘附胶水进行高温熔化;胶水熔化后的主摄像头和副摄像头,通过CCD定 位机构、测高仪获取双摄像头模组的位置信息(包括X、Y、Z轴方向的定位信息),与扫码器读 取的双摄像头模组不良品的尺寸差异数据后,进行比对分析,计算获得下压机构的下压高 度数据,最后控制下压机构下压将双摄像头模组重新压制修复其尺寸差异,达到机器修复 不良品,人工智能化程度高,修复精度高,节省人力、机台成本,较大缩短产品修复周期的目 的。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种双摄像头模组修正装置, 包括操作平台,所述操作平台上设有至少一组修正工位;所述修正工位上设有用于融化双 摄像头模组胶水的治具加温平台、用于调整修正工位沿X轴方向移动的X轴移动装置、用于 扫描双摄像头模组二维码的扫码器、用于拍照并定位双摄像头模组的X轴方向和Y轴方向的 C⑶定位机构、用于检测并定位双摄像头模组的Z轴方向的测高仪以及用于下压修复双摄像 头模组不良尺寸的下压机构;所述双摄像头模组固定在治具加温平台上,所述治具加温平 台安装在X轴移动装置上,所述CCD定位机构、扫码器、测高仪、下压机构均设置在X轴移动装 置移动方向的上方。
[0006] 在双摄像头模组组装产生的不良品中,会对不良品双摄像头模组的不达标尺寸差 异的数据通过二维码的形式记录,并贴在不良品双摄像头模组上,等待修复处理时,可以快 速获取不良品的不良数据。
[0007] 本发明所述的双摄像头模组修正装置,其中,所述治具加温平台上设有用于检测 平台温度的温控传感器以及用于冷却平台温度的喷气冷却装置。
[0008] 本发明所述的双摄像头模组修正装置,其中,所述X轴移动装置包括安装座、安装 在安装座上的X轴丝杆、套设在X轴丝杆上与X轴丝杆传动连接的X轴固定螺母、驱动X轴丝杆 转动的X轴电机、固定在X轴固定螺母上的滑座、以及与滑座滑动连接的X轴导轨;所述治具 加温平台安装在滑座上,并由X轴电机驱动其沿着X轴丝杆长度方向滑移。
[0009] 本发明所述的双摄像头模组修正装置,其中,该双摄像头模组修正装置还包括用 于调整CCD定位机构沿Y轴方向移动的第一 Y轴移动装置,该第一 Y轴移动装置包括CCD安装 支架、安装在CCD安装支架上的第一 Y轴丝杆、套设在第一 Y轴丝杆上与第一 Y轴丝杆传动连 接的第一 Y轴固定螺母、驱动第一 Y轴丝杆转动的第一 Y轴电机、固定在第一 Y轴固定螺母上 的第一滑块、以及与第一滑块滑动连接的第一 Y轴导轨;所述CCD定位机构安装在第一滑块 上,并由第一Y轴电机驱动其沿着第一Y轴丝杆长度方向滑移。
[0010] 本发明所述的双摄像头模组修正装置,其中,所述扫码器安装在所述CCD安装支架 上。
[0011]本发明所述的双摄像头模组修正装置,其中,所述下压机构包括压头、驱动压头沿 Z轴方向上下移动的电机、设置在压头与电机之间的压力传感器以及驱动电机沿着Y轴方向 水平移动的第二Y轴移动装置。
[0012]本发明所述的双摄像头模组修正装置,其中,所述第二Y轴移动装置包括压头安装 支架、安装在压头安装支架上的第二Y轴丝杆、套设在第二Y轴丝杆上与第二Y轴丝杆传动连 接的第二Y轴固定螺母、驱动第二Y轴丝杆转动的第二Y轴电机、固定在第二Y轴固定螺母上 的第二滑块、以及与第二滑块滑动连接的第二Y轴导轨;所述电机安装在第二滑块上,并由 第二Y轴电机驱动其沿着第二Y轴丝杆长度方向滑移。
[0013]本发明所述的双摄像头模组修正装置,其中,所述测高仪通过安装片安装在所述 压头的背面。
[0014] 本发明所述的双摄像头模组修正装置,其中,该双摄像头模组修正装置还包括对 刀仪。
[0015]本发明还提供一种双摄像头模组修正方法,采用如上所述的双摄像头模组修正装 置进行修复双摄像头模组尺寸差异,包括如下步骤:
[0016] (1)取双摄像头模组不良品放置并锁紧于所述治具加温平台的安装治具上;
[0017] (2)所述治具加温平台在所述X轴移动装置驱动下沿着X轴方向移动,并移动至CCD 定位机构的下方进行拍照定位双摄像头模组的X轴方向和Y轴方向;
[0018] (3)定位后的治具加温平台移动至所述扫码器下方进行扫码,读取治具加温平台 上的双摄像头模组不良品的尺寸差异数据;
[0019] ⑷所述测高仪对治具加温平台上的双摄像头模组不良品表面高度进行测量;
[0020] (5)确定双摄像头模组不良品表面高度后,根据扫码器读取双摄像头模组不良品 的尺寸差异数据,经比对后,得到下压机构需要下压的高度后,所述下压机构下压以修复双 摄像头模组不良品尺寸差异。
[0021] 实施本发明的双摄像头模组修正装置及其修正方法,具有以下有益效果:
[0022] 本发明提供一种双摄像头模组修正装置,通过将双摄像头模组固定在治具加温平 台上,然后对双摄像头模组不良品粘附胶水进行高温熔化;胶水熔化后的主摄像头和副摄 像头,通过CCD定位机构、测高仪获取双摄像头模组的位置信息(包括X、Y、Z轴方向的定位信 息),与扫码器读取的双摄像头模组不良品的尺寸差异数据后,进行比对分析,计算获得下 压机构的下压高度数据,最后控制下压机构下压将双摄像头模组重新压制修复其尺寸差 异,达到机器修复不良品,人工智能化程度高,修复精度高,节省人力、机台成本,较大缩短 产品修复周期的目的。
[0023]另外,较佳的,所述操作平台上自左向右依次设有两个所述修复工位。可实现1人 操作2个工位集成作业,即形成了一种双摄像头模组自动修复一托二一体机台,高效节省了 人力及硬件成本浪费,较大缩短了产品制作周期。
附图说明
[0024]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
[0025]图1是本发明较佳实施例双摄像头模组修正装置的结构示意图;
[0026]图2是图1中其中一个修正工位的结构示意图;
[0027]图3是X轴移动装置的拆解图;
[0028]图4是下压机构的结构示意图;
[0029]图5是第一 Y轴移动装置的结构示意图;
[0030]其中,1、操作平台;2、治具加温平台;3、X轴移动装置;31、安装座;32、X轴丝杆;33、 X轴固定螺母;34、X轴电机;35、滑座;36、X轴导轨;4、扫码器;5、CCD定位机构;6、测高仪;7、 下压机构;71、压头;72、电机;73、压力传感器;74、第二Y轴移动装置;741、压头安装支架; 742、第二Y轴丝杆;743、第二Y轴固定螺母;744、第二Y轴电机;745、第二滑块;746、第二Y轴 导轨;8、第一 Y轴移动装置;81、CCD安装支架;82、第一 Y轴丝杆;83、第一 Y轴固定螺母;84、第 一 Y轴电机;85、第一滑块;86、第一 Y轴导轨;9、对刀仪;10、安装片。
具体实施方式
[0031]下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述:
[0032] 如图1-5所示,一种双摄像头模组修正装置,包括操作平台,所述操作平台上设有 至少一组修正工位;一种双摄像头模组修正装置,所述双摄像头模组包括主摄像头和副摄 像头,该双摄像头模组修正装置包括操作平台1、所述操作平台上设有两组修正工位;当然, 也可以根据实际生产情况设置,设置更多的修正工位,如三组或三组以上。
[0033] 两组修正工位设置在工装台上,如图2所示,每组修正工位上设有用于融化双摄像 头模组胶水的治具加温平台2、用于调整修正工位沿X轴方向移动的X轴移动装置3、用于扫 描双摄像头模组二维码的扫码器4、用于拍照并定位双摄像头模组的X轴方向和Y轴方向的 CCD定位机构5、用于检测并定位双摄像头模组的Z轴方向的测高仪6以及用于下压修复双摄 像头模组不良尺寸的下压机构7;所述双摄像头模组固定在治具加温平台上,所述治具加温 平台安装在X轴移动装置上,所述CCD定位机构、扫码器、测高仪、下压机构均设置在X轴移动 装置移动方向的上方。
[0034]本发明通过将双摄像头模组固定在治具加温平台上,然后对双摄像头模组不良品 粘附胶水进行高温熔化;胶水熔化后的主摄像头和副摄像头,通过CCD定位机构、测高仪获 取双摄像头模组的位置信息(包括X、Y、Z轴方向的定位信息),与扫码器读取的双摄像头模 组不良品的尺寸差异数据后,进行比对分析,计算获得下压机构的下压高度数据,最后控制 下压机构下压将双摄像头模组重新压制修复其尺寸差异,达到机器修复不良品,人工智能 化程度高,修复精度高,节省人力、机台成本,较大缩短产品修复周期的目的。
[0035]其中,治具加温平台采用电热棒和导热材料组合的方式制作而成,用于将双摄像 头模组不良品上粘附的胶水进行高温熔化。胶水熔化后的主摄像头和副摄像头,通过CCDS 位机构、测高仪获取双摄像头模组的位置信息(包括X、Y、Z轴方向的定位信息),与扫码器读 取的双摄像头換组不良品的尺寸差异数据后,进行比对分析,计算获得下压机构的下压高 度数据,最后控制下压机构下压将双摄像头模组重新压制修复其尺寸差异。所述治具加温 平台上设有用于检测平台温度的温控传感器(图中未示)以及用于冷却平台温度的喷气冷 却装置(图中未示)。
[0036]如图3所示,所述X轴移动装置包括安装座31、安装在安装座上的X轴丝杆32、套设 在X轴丝杆上与X轴丝杆传动连接的X轴固定螺母33、驱动X轴丝杆转动的X轴电机34、固定在 X轴固定螺母上的滑座35、以及与滑座滑动连接的X轴导轨36;所述治具加温平台安装在滑 座上,并由X轴电机驱动其沿着X轴丝杆长度方向滑移。
[0037]如图5所示,该双摄像头模组修正装置还包括用于调整CCD定位机构沿Y轴方向移 动的第一 Y轴移动装置8,该第一 Y轴移动装置包括CCD安装支架81、安装在CCD安装支架上的 第一 Y轴丝杆82、套设在第一 Y轴丝杆上与第一 Y轴丝杆传动连接的第一 Y轴固定螺母83、驱 动第一Y轴丝杆转动的第一Y轴电机84、固定在第一Y轴固定螺母上的第一滑块85、以及与第 一滑块滑动连接的第一 Y轴导轨86;所述C⑶定位机构安装在第一滑块上,并由第一 Y轴电机 驱动其沿着第一 Y轴丝杆长度方向滑移。所述扫码器安装在所述CCD安装支架上。
[0038]如图4所示,所述下压机构包括压头71、驱动压头沿Z轴方向上下移动的电机72、设 置在压头与电机之间的压力传感器73以及驱动电机沿着Y轴方向水平移动的第二Y轴移动 装置74。优选地,该电机为音圈电机。
[0039]所述第二Y轴移动装置包括压头安装支架741、安装在压头安装支架上的第二Y轴 丝杆742、套设在第二Y轴丝杆上与第二Y轴丝杆传动连接的第二Y轴固定螺母743、驱动第二 Y轴丝杆转动的第二Y轴电机744、固定在第二Y轴固定螺母上的第二滑块745、以及与第二滑 块滑动连接的第二Y轴导轨746;所述电机安装在第二滑块上,并由第二Y轴电机驱动其沿着 第二Y轴丝杆长度方向滑移。
[0040]该双摄像头模组修正装置还包括对刀仪9,用于消除测高仪与压头间的高度差。 [0041] 所述测高仪通过安装片10安装在所述压头的背面。由于测高仪与压头并不能精准 地保持在同一水平线上,因此存在相对高度误差,该误差会影响到压头的下压精度,因此需 要先计算出测高仪与压头的相对高度差,消除误差。
[0042]在本发明中,获得测高仪与压头高度差的方式有两种。
[0043]第一种实现方案(利用对刀仪对位):
[0044] a、测高仪运动至对刀仪处,测量对刀仪的高度H1;
[0045] b、压头运动至对刀仪处,通过电机下降高度测出压头的高度H2;
[0046] c、通过步骤a、b,计算测高仪与压头的高度差,根据步骤(4)中测高仪测出双摄像 头模组的表面高度,计算出压头到双摄像头模组表面所需运动的高度。
[0047] 第二种实现方案(直接下压,无需对刀仪对位):
[0048] a、测高仪直接测量出双摄像头模组待压面高度值;
[0049] b、然后下压机构的压头通过电机带动下压,当压头下压接触到双摄像头模组表面 的瞬间,压力传感器能够检测到触碰压力(如2g),并计算出测高仪与压头的高度差,然后根 据双摄像头模组所需的下压高度下压,同时压力传感器可以实时输出压力值,当达到设定 最大值时,压力传感器会给出信号,防止压头压力过大压坏双摄像头模组。
[0050] 因此本发明还提供两种双摄像头模组修正方法,均采用如上所述的双摄像头模组 修正装置进行修复双摄像头模组尺寸差异。
[0051] 第一种双摄像头模组修正方法,包括如下步骤:
[0052] (1)人工上料至治具加温平台:取双摄像头模组不良品放置并锁紧于所述治具加 温平台的安装治具上;
[0053] (2) CCD视觉定位:所述治具加温平台在所述x轴移动装置驱动下沿着X轴方向移 动,并移动至CCD定位机构的下方进行拍照定位双摄像头模组的X轴方向和Y轴方向;
[0054] (3)校正测高仪与压头高度差:开机利用对刀仪对位,采用第一种实现方案,获得 测高仪与压头高度差,并进行校正;(参见上述第一种实现方案)
[0055] (4)获取双摄像头模组不良品尺寸差异数据:定位后的治具加温平台移动至所述 扫码器下方进行扫码,读取治具加温平台上的双摄像头模组不良品的尺寸差异数据;
[0056] (5)双摄像头模组测高:所述测高仪对治具加温平台上的双摄像头模组不良品表 面高度进行测量;
[0057] ⑹压头调节保压:确定双摄像头模组不良品表面高度后,根据扫码器读取双摄像 头模组不良品的尺寸差异数据,经比对后,得到下压机构需要下压的高度后,所述下压机构 下压并保压以修复双摄像头模组不良品尺寸差异;
[0058] ⑺人工收料。
[0059]第二种双摄像头模组修正方法,包括如下步骤:
[0060] (1)人工上料至治具加温平台:取双摄像头模组不良品放置并锁紧于所述治具加 温平台的安装治具上;
[0061] (2) CCD视觉定位:所述治具加温平台在所述x轴移动装置驱动下沿着X轴方向移 动,并移动至CCD定位机构的下方进行拍照定位双摄像头模组的x轴方向和Y轴方向;
[0062] (3)获取双摄像头模组不良品尺寸差异数据:定位后的治具加温平台移动至所述 扫码器下方进行扫码,读取治具加温平台上的双摄像头模组不良品的尺寸差异数据;
[0063] (4)双摄像头模组测高:所述测高仪对治具加温平台上的双摄像头模组不良品表 面高度进行测量;然后采用第二种实现方案,下压机构的压头通过电机带动下压,当压头下 压接触到双摄像头模组表面的瞬间,压力传感器能够检测到触碰压力(如2g),并计算出测 局仪与压头的尚度差;
[0064] (5)确定双摄像头模组不良品表面高度后,根据扫码器读取双摄像头模组不良品 的尺寸差异数据,经比对后,得到下压机构需要下压的高度后,压头下压对双摄像头模组进 行修正,同时压力传感器会监控最大的压力值,并输出信号,防止压坏双摄像头模组;
[0065] ⑹压头调节保压;
[0066] ⑺人工收料。
[0067]对本领域的技术人员来说,可如以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相 应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围t 内。

Claims (10)

1. 一种双摄像头模组修正装置,包括操作平台,所述操作平台上设有至少一组修正工 位;其特征在于,所述修正工位上设有用于融化双摄像头模组胶水的治具加温平台、用于调 整修正工位沿X轴方向移动的X轴移动装置、用于扫描双摄像头模组二维码的扫码器、用于 拍照并定位双摄像头模组的X轴方向和Y轴方向的CCD定位机构、用于检测并定位双摄像头 模组的Z轴方向的测高仪以及用于下压修复双摄像头模组不良尺寸的下压机构;所述双摄 像头模组固定在治具加温平台上,所述治具加温平台安装在X轴移动装置上,所述CCD定位 机构、扫码器、测高仪、下压机构均设置在X轴移动装置移动方向的上方。
2. 如权利要求1所述的双摄像头模组修正装置,其特征在于,所述治具加温平台上设有 用于检测平台温度的温控传感器以及用于冷却平台温度的喷气冷却装置。
3. 如权利要求1所述的双摄像头模组修正装置,其特征在于,所述X轴移动装置包括安 装座、安装在安装座上的X轴丝杆、套设在X轴丝杆上与X轴丝杆传动连接的X轴固定螺母、驱 动X轴丝杆转动的X轴电机、固定在X轴固定螺母上的滑座、以及与滑座滑动连接的X轴导轨; 所述治具加温平台安装在滑座上,并由X轴电机驱动其沿着X轴丝杆长度方向滑移。
4. 如权利要求1所述的双摄像头模组修正装置,其特征在于,该双摄像头模组修正装置 还包括用于调整CCD定位机构沿Y轴方向移动的第一 Y轴移动装置,该第一 Y轴移动装置包括 C⑶安装支架、安装在CCD安装支架上的第一 Y轴丝杆、套设在第一 Y轴丝杆上与第一 Y轴丝杆 传动连接的第一 Y轴固定螺母、驱动第一 Y轴丝杆转动的第一 Y轴电机、固定在第一 Y轴固定 螺母上的第一滑块、以及与第一滑块滑动连接的第一 Y轴导轨;所述CCD定位机构安装在第 一滑块上,并由第一 Y轴电机驱动其沿着第一 Y轴丝杆长度方向滑移。
5. 如权利要求4所述的双摄像头模组修正装置,其特征在于,所述扫码器安装在所述 C⑶安装支架上。
6. 如权利要求1所述的双摄像头模组修正装置,其特征在于,所述下压机构包括压头、 驱动压头沿Z轴方向上下移动的电机、设置在压头与电机之间的压力传感器以及驱动电机 沿着Y轴方向水平移动的第二Y轴移动装置。
7. 如权利要求6所述的双摄像头模组修正装置,其特征在于,所述第二Y轴移动装置包 括压头安装支架、安装在压头安装支架上的第二Y轴丝杆、套设在第二Y轴丝杆上与第二Y轴 丝杆传动连接的第二Y轴固定螺母、驱动第二Y轴丝杆转动的第二Y轴电机、固定在第二Y轴 固定螺母上的第二滑块、以及与第二滑块滑动连接的第二Y轴导轨;所述电机安装在第二滑 块上,并由第二Y轴电机驱动其沿着第二Y轴丝杆长度方向滑移。
8. 如权利要求6所述的双摄像头模组修正装置,其特征在于,所述测高仪通过安装片安 装在所述压头的背面。
9. 如权利要求1所述的双摄像头模组修正装置,其特征在于,该双摄像头模组修正装置 还包括对刀仪。
10. —种双摄像头模组修正方法,其特征在于,采用如权利要求1所述的双摄像头模组 修正装置进行修复双摄像头模组尺寸差异,包括如下步骤: (1) 取双摄像头模组不良品放置并锁紧于所述治具加温平台的安装治具上; (2) 所述治具加温平台在所述X轴移动装置驱动下沿着X轴方向移动,并移动至CCD定位 机构的下方进行拍照定位双摄像头模组的x轴方向和Y轴方向; (3) 定位后的治具加温平台移动至所述扫码器下方进行扫码,读取治具加温平台上的 双摄1冢头悮组个RpntfJK、」茬拜数据; ⑷所述测高仪对治具加温平台上的双摄像头模组不良品表面高度进行测量; (5)确定双摄像头模组不良品表面高度后,根据扫码器读取双摄像头模组不良品的尺 寸差异数据,经比对后,得到下压机构需要下压的高度后,所述下压机构下压以修复双摄像 头模组不良品尺寸差异。
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