CN108717207B - 面板放置检测装置及面板放置检测方法 - Google Patents

Abstract

一种面板放置检测装置及面板放置检测方法，面板放置检测装置包括支撑板、安装在支撑板上的横移机构、支架、及安装在支架上的光电传感器；横移机构包括承载板、及连接承载板的横向驱动组件；光电传感器设置在承载板上方。横向驱动组件包括传动架、转动设置在传动架中的丝杆、连接丝杆的平移控制电机、及与丝杆连接的传动块；承载板与传动块固定连接。横移机构还包括导轨，导轨包括滑轨条、及滑动设置在滑轨条上的滑块；承载板的一侧连接横向驱动组件，承载板的另一侧连接滑块。通过光电传感器接收经面板表面反射的光线，即可确认光电传感器下方的槽位是否放置有面板，同时根据接收到反射光线的时间即可判断相应槽位中是否存在的多放的情况。

Description

面板放置检测装置及面板放置检测方法

技术领域

本发明涉及物料检测装置，特别是涉及一种面板放置检测装置面板放置检测方法。

背景技术

手机的面板在生产加工过程中，为避免面板之间的碰撞摩擦造成面板受损，批量的面板之间一般需要分隔地放置入料盒的槽位中，且面板需要竖直放置；然而，现有的手机面板生产加工场合中，一般通过人工将面板放入到料盒的各个槽位中，由于面板在料盒中排布密集，导致人手操作时，可能将多于一片的面板放入同一个槽位中，导致自动取料设备无法准确地从料盒中取出面板。

发明内容

基于此，有必要提供一种可对料盒中面板是否正确放置的面板放置检测装置面板放置检测方法。

一种面板放置检测装置，用于对料盒中的面板进行检测，该料盒中设有若干槽位，该面板放置在槽位中，面板放置检测装置包括支撑板、安装在所述支撑板上的横移机构、连接所述支撑板的支架、安装在所述支架上的光电传感器、及控制器；所述横移机构包括相对所述支撑板滑动设置的承载板、及连接所述承载板的横向驱动组件；所述光电传感器设置在所述承载板上方；所述横向驱动组件包括传动架、转动设置在所述传动架中的丝杆、连接所述丝杆的平移控制电机、及与所述丝杆连接的传动块；所述承载板与所述传动块固定连接；所述控制器接收所述光电传感器的检测信号，所述控制器还对平移控制电机的转动进行控制。

上述面板放置检测装置，通过控制器控制平移控制电机的移动，即可确定料盒及其槽位与光电传感器输出口的相对位置变化，根据光电传感器接收经面板表面反射的光线即可确认光电传感器下方的相应槽位是否放置有面板，同时根据接收到反射光线的时间即可判断相应槽位中是否存在的多放的情况。

在其中一个实施例中，所述横移机构还包括位置检测组件，所述位置检测组件包括感应片、及初始化传感器；感应片连接传动块或承载板；限位传感器固定连接传动架或支撑板。

在其中一个实施例中，所述传动架与所述支撑板固定连接。

在其中一个实施例中，所述横移机构还包括导轨，所述导轨包括连接所述支撑板的滑轨条、及滑动设置在所述滑轨条上的滑块；所述承载板的一侧连接横向驱动组件，所述承载板的另一侧连接所述滑块。

在其中一个实施例中，所述横移机构还包括调节块，所述承载板通过所述调节块连接所述滑块。

在其中一个实施例中，所述位置检测组件还包括成对设置的限位传感器，所述限位传感器固定连接所述传动架或所述支撑板。

在其中一个实施例中，所述平移控制电机为伺服电机，所述控制器通过驱动器调节所述平移控制电机的转速。

一种面板放置检测方法，其特征在于，利用光电传感器对料盒的槽位中的面板进行检测，其检测过程包括如下步骤：

S10：对所述料盒的位置进行初始化调节；

S20：当第N个槽位的前侧边界穿过所述光电传感器的输出口下方后，判断所述光电传感器是否接收到反射光，且感应时间t2是否为零；

S30：启动感应时间t2的计时；

S40：判断所述光电传感器接收到的反射光是否消失；

S50：停止感应时间t2的计时；

S60：判断所述光电传感器接收到的反射光消失时，第(N+1)个槽位的前侧边界是否未通过所述光电传感器的输出口的下方；

S61：判断第N个槽位中是否仅放置单片所述面板；

S62：记录第N个槽位内的面板正常放置；

S63：记录第N个槽位内的面板多片放置。

在其中一个实施例中，其检测过程还包括如下步骤：

S70：判断所述光电传感器接收到的反射光消失时，第(N+2)个槽位的前侧边界是否未通过所述光电传感器的输出口的下方；

S80：记录第N个槽位内的面板左右错位放置；

S90：记录第N个槽位内的面板上下错位放置。

在其中一个实施例中，通过横向驱动组件控制料盒的水平移动，横向驱动组件包括传动架、转动设置在所述传动架中的丝杆、连接所述丝杆的平移控制电机、及与所述丝杆连接的传动块；在步骤S61中，根据所述感应时间t2，结合所述平移控制电机的转速n1及所述丝杆的导程，计算出反射光出现的过程中，所述料盒的移动距离S2；根据所述料盒的移动距离S2与所述面板的厚度值D2的比值确定第N个槽位中放置面板的片数。

附图说明

图1为本发明的一较佳实施例的面板放置检测装置的立体示意图；

图2为图1所示的面板放置检测装置的分解示意图；

图3为图1所示的面板放置检测装置在另一角度的立体示意图；

图4为光电传感器及料盒的侧视图；

图5为光电传感器及料盒的俯视图；

图6为本发明的一较佳实施例的面板放置检测装方法的检测过程流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1至图3，为本发明一较佳实施方式的面板放置检测装置100，用于对对手机的面板300在料盒200中是否正确放置进行检测，该料盒200通过底杆220对面板300起到承载作用，以及通过侧杆210对面板300起动水平限位作用，该侧杆210及底杆220上设有凸环230，凸环230对相邻放置的面板300起到间隔作用。该面板放置检测装置100包括支撑板10、安装在支撑板10上的横移机构20、连接支撑板10的支架30、及安装在支架30上的光电传感器40；横移机构20包括相对支撑板10滑动设置的承载板50、及连接承载板50的横向驱动组件60；光电传感器40设置在承载板50上方；通过光电传感器40接收经面板300表面反射的光线，即可确认光电传感器40下方的槽位240是否放置有面板300，同时根据接收到反射光线的时间即可判断相应槽位240中是否存在的多放的情况。

具体地，横向驱动组件60包括传动架61、转动设置在传动架61中的丝杆62、连接丝杆62的平移控制电机63、及与丝杆62连接的传动块64；承载板50与传动块64固定连接。

具体地，平移控制电机63的主体与传动架61固定连接，平移控制电机63的输出轴连接丝杆62的一端。

为实现承载板50位置的初始化，横移机构20还包括位置检测组件70，位置检测组件70包括感应片71、及初始化传感器72；感应片71连接传动块64或承载板50；限位传感器73固定连接传动架61或支撑板10。

具体地，在进行料盒200中的面板300的放置检测前，横移机构20将进行初始化；在横移机构20的初始化过程中，平移控制电机63通过丝杆62控制承载板50及料盒200移动，直至初始化传感器72检测到感应片71，从而完成横移机构20的初始化；横移机构20的初始化完成后，由于料盒200每次放置到承载板50上的位置一致，通过调节初始化传感器72的位置，从而可确保料盒200上第一个槽位240的边缘移动到与光电传感器40对应的位置。

具体地，传动架61与支撑板10固定连接。

进一步地，为确保承载板50可靠支撑料盒200，同时相对支撑板10顺畅移动，横移机构20还包括导轨80，导轨80包括连接支撑板10的滑轨条81、及滑动设置在滑轨条81上的滑块82；承载板50的一侧连接横向驱动组件60，承载板50的另一侧连接滑块82。

具体地，方便调整承载板50的水平角度，使承载板50相对支撑板10平行，横移机构20还包括调节块90，承载板50通过调节块90连接滑块82。

进一步地，为避免传动块64过度移动，造成传动架61或丝杆62受损，位置检测组件70还包括成对设置的限位传感器73，限位传感器73固定连接传动架61或支撑板10；当限位传感器73检测到感应片71经过时，平移控制电机63停止向相同方向继续转动，从而避免传动块64与传动架61之间发生碰撞。

具体地，支架30包括连接支撑板10的立臂31、及连接立臂31的横臂32。

具体地，横臂32水平设置在承载板50上方。

具体地，光电传感器40设置横臂32上。

在其中一种实施方式中，料盒200上下贯通，为方便取料机构自下往上地将面板300从料盒200中推出，支撑板10设有下通槽11，承载板50设有上通槽51。

具体地，面板放置检测装置100还包括控制器，控制器接收光电传感器40的检测信号；平移控制电机63为伺服电机，控制器通过驱动器调节平移控制电机63的转速。

请参阅图4至图6，具体地，为判断料盒200中同一槽位240中是否重叠放置有多片面板300，面板放置检测方法的检测过程包括如下步骤：

S10：对承载板50位置进行初始化调节；

在本实施方式中，通过控制承载板50在限位感应器的限制范围内来回移动，直至初始化传感器72检测到感应片71。

具体地，在面板放置检测装置100组装时，通过合理调节初始化感应器的位置，使在感应片71移动至与初始化感应器对应时，料盒200上应最先被检查的第一个槽位240刚好移动至与光电传感器40对应的位置。

具体地，侧杆210上的凸环230与底杆220上的凸环230的对应，对应的侧杆210上的凸环230的中心部及底杆220上的凸环230的中心部设置在同一平面上，相邻的凸环230之间形成放置面板300的槽位240，凸环230的中心部的所在平面作为相邻槽位240之间的边界；在对承载板50位置初始化调节后，位于槽位240与光电传感器40之间的边界作为对应槽位240的前侧边界；在面板放置检测装置100组装时，通过测量可获得光电传感器40的输出口与料盒200上的第一个槽位240之间的水平距离D1,、以及同一槽位240的两边界之间的距离W1；D1、W1记录在控制器中。

S20：当第N个槽位240的前侧边界穿过光电传感器40的输出口下方后，判断光电传感器40是否接收到反射光，且感应时间t2是否为零。

具体地，在完成初始化后，控制器通过驱动器控制平移控制电机63以一定转速n1进行转动，从而使传动块64、承载板50、料盒200等相对支撑板10移动；同时，控制器记录平移控制电机63以转速n1进行转动的累计时间，作为动作时间t1；感应时间t2为光电传感器40持续接收到反射光的累计时间，在初始化后，感应时间t2为零。

S30：控制器启动感应时间t2的计时。

同时，平移控制电机63保持以转速n1进行转动。

S40：判断光电传感器40接收到的反射光是否消失。

S50：控制器停止感应时间t2的计时。

S60：判断光电传感器40接收到的反射光消失时，第(N+1)个槽位240的前侧边界是否未过光电传感器40的输出口的下方。

具体地，控制器根据反射光消失时的动作时间t1，结合平移控制电机63的转速n1及丝杆62的导程，计算出反射光消失时，料盒200的移动距离S1；当光电传感器40接收到的反射光消失时，若第(N+1)个槽位240的前侧边界是否还没通过光电传感器40的输出口的下方，则移动距离S1大于[D1+(N-1)*W1]，同时小于[D1+N*W1]。

S61：判断第N个槽位240中是否仅放置单片面板300。

具体地，控制器根据感应时间t2，结合平移控制电机63的转速n1及丝杆62的导程，计算出接收到反射光的过程中，料盒200的移动距离S2；控制器记录有面板300的厚度值D2；当料盒200的移动距离S2与面板300的厚度值D2的比值接近1时，则可判定第N个槽位240中仅放置单片面板300；当料盒200的移动距离S2与面板300的厚度值D2的比值远大于1时，则可判定第N个槽位240中放置有多片面板300，根据料盒200的移动距离S2与面板300的厚度值D2的比值，可判断放置的片数。

S62：记录第N个槽位240内的面板300正常放置。

具体地，料盒200中各槽位240中的面板300的摆放状态记录在控制器内部的记忆体上；完成第N个槽位240内的面板300放置状态记录后，感应时间t2清零。

S63：记录第N个槽位240内的面板300多片放置。

操作人员或自动化设备可根据控制器的对面板300放置的记录信息而调整料盒200中的面板300放置；完成第N个槽位240内的面板300放置状态记录后，感应时间t2清零。

进一步地，为判断料盒200中是否存在错位放置的面板300，面板放置检测装置100对料盒200中的面板300的检测过程还包括如下步骤：

S70：判断光电传感器40接收到的反射光消失时，第(N+2)个槽位240的前侧边界是否未通过光电传感器40的输出口的下方。

具体地，控制器根据反射光消失时的动作时间t1，结合平移控制电机63的转速n1及丝杆62的导程，计算出反射光消失时，料盒200的移动距离S1；当光电传感器40接收到的反射光消失时，若第(N+2)个槽位240的前侧边界是否还没通过光电传感器40的输出口的下方，则移动距离S1大于[D1+N*W1]，同时小于[D1+(N+1)*W1]。

S80：记录第N个槽位240内的面板300左右错位放置。

具体地，当出现面板300左右错位放置时，面板300的一侧卡设在第N个槽位240上，面板300的另一侧卡设在第(N+1)个槽位240的一侧，面板300的中部将与第(N+1)个槽位240的前侧边界交叉，故在经过第(N+1)个槽位240的前侧边界时，光电传感器40能接收到反射光，而在经过第(N+2)个槽位240的前侧边界前，光电传感器40接收到的反射光消失，从而可确定面板300出现左右错位放置。完成第N个槽位240内的面板300放置状态记录后，感应时间t2清零。

S90：记录第N个槽位240内的面板300上下错位放置。

具体地，当出现面板300上下错位放置时，面板300的下侧卡设在第N个槽位240上，面板300的中部卡设在第(N+1)个槽位240的两侧杆210之间，而面板300的上侧则倾斜至第(N+1)个槽位240上，故在经过第(N+2)个槽位240的前侧边界后，光电传感器40仍能接收到反射光，从而可确定面板300出现上下错位放置。完成第N个槽位240内的面板300放置状态记录后，感应时间t2清零。

本实施例中，通过光电传感器接收经面板表面反射的光线，即可确认光电传感器下方的槽位是否放置有面板，同时根据接收到反射光线的时间即可判断相应槽位中是否存在的多放的情况。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种面板放置检测装置，用于对料盒中的面板进行检测，该料盒中设有若干槽位，该面板放置在槽位中，其特征在于，所述面板放置检测装置包括支撑板、安装在所述支撑板上的横移机构、连接所述支撑板的支架、安装在所述支架上的光电传感器、及控制器；所述横移机构包括相对所述支撑板滑动设置的承载板、及连接所述承载板的横向驱动组件；所述光电传感器设置在所述承载板上方；所述横向驱动组件包括传动架、转动设置在所述传动架中的丝杆、连接所述丝杆的平移控制电机、及与所述丝杆连接的传动块；所述承载板与所述传动块固定连接；所述控制器接收所述光电传感器的检测信号，所述控制器还对平移控制电机的转动进行控制；在对所述承载板位置初始化调节后，所述槽位的一个靠近于所述光电传感器的边界作为对应所述槽位的前侧边界；

在经过第(N+2)个槽位的前侧边界后，光电传感器在光电传感器仍能接收到反射光的情况下将面板确定为出现上下错位放置状态。

2.根据权利要求1所述的面板放置检测装置，其特征在于，所述横移机构还包括位置检测组件，所述位置检测组件包括感应片、及初始化传感器；感应片连接传动块或承载板；限位传感器固定连接传动架或支撑板。

3.根据权利要求1所述的面板放置检测装置，其特征在于，所述传动架与所述支撑板固定连接。

4.根据权利要求2所述的面板放置检测装置，其特征在于，所述横移机构还包括导轨，所述导轨包括连接所述支撑板的滑轨条、及滑动设置在所述滑轨条上的滑块；所述承载板的一侧连接横向驱动组件，所述承载板的另一侧连接所述滑块。

5.根据权利要求4所述的面板放置检测装置，其特征在于，所述横移机构还包括调节块，所述承载板通过所述调节块连接所述滑块。

6.根据权利要求2所述的面板放置检测装置，其特征在于，所述位置检测组件还包括成对设置的限位传感器，所述限位传感器固定连接所述传动架或所述支撑板。

7.根据权利要求1所述的面板放置检测装置，其特征在于，所述平移控制电机为伺服电机，所述控制器通过驱动器调节所述平移控制电机的转速。

8.一种面板放置检测方法，其特征在于，利用光电传感器对料盒的槽位中的面板进行检测并应用于如权利要求1至7任意一项所述的面板放置检测装置，其检测过程包括如下步骤：

S10：对所述料盒的位置进行初始化调节；

S20：当第N个槽位的前侧边界穿过所述光电传感器的输出口下方后，判断所述光电传感器是否接收到反射光，且感应时间t2是否为零；

S30：启动感应时间t2的计时；

S40：判断所述光电传感器接收到的反射光是否消失；

S50：停止感应时间t2的计时；

S60：判断所述光电传感器接收到的反射光消失时，第(N+1)个槽位的前侧边界是否未通过所述光电传感器的输出口的下方；

S61：判断第N个槽位中是否仅放置单片所述面板；

S62：记录第N个槽位内的面板正常放置；

S63：记录第N个槽位内的面板多片放置。

9.根据权利要求8所述的面板放置检测方法，其特征在于，其检测过程还包括如下步骤：

S70：判断所述光电传感器接收到的反射光消失时，第(N+2)个槽位的前侧边界是否未通过所述光电传感器的输出口的下方；

S80：记录第N个槽位内的面板左右错位放置；

S90：记录第N个槽位内的面板上下错位放置。

10.根据权利要求8所述的面板放置检测方法，其特征在于，通过横向驱动组件控制料盒的水平移动，横向驱动组件包括传动架、转动设置在所述传动架中的丝杆、连接所述丝杆的平移控制电机、及与所述丝杆连接的传动块；在步骤S61中，根据所述感应时间t2，结合所述平移控制电机的转速n1及所述丝杆的导程，计算出反射光出现的过程中，所述料盒的移动距离S2；根据所述料盒的移动距离S2与所述面板的厚度值D2的比值确定第N个槽位中放置面板的片数。