CN108770233A - 一种元器件校正系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种元器件校正系统，属于贴片机技术领域。该元器件校正系统包括轨道、抓取单元、定位单元、存储单元、定时器和控制器。本发明中的抓取单元将预设元器件拾取在轨道上运行至工件进行贴装，定位单元记录抓取单元在轨道中的初始位置和实时位置，控制器在经过预设时间时检测实时位置与初始位置是否出现预设偏差，如果出现预设偏差时则确定抓取单元运行至工件的更新位置，控制器控制抓取单元根据更新位置运行至工件，可以实现实时校正抓取单元的位置，提高运送的准确度，节省运送的时间，效率较高，结构简单。

Description

一种元器件校正系统

技术领域

本发明属于贴片机技术领域，涉及一种元器件校正系统。

背景技术

贴片机又称“贴装机”，在生产线中，它配置在点胶机或丝网印刷机之后，是通过移动贴装头把元器件准确地放置PCB板上的一种设备。全自动贴片机是用来实现高速、高精度地贴放元器件的设备，是整个表面贴装技术(SurfaceMountTechnology，简称SMT)生产中最关键、最复杂的设备。贴片机已从早期的低速机械贴片机发展为高速光学对中贴片机，并向多功能、柔性连接模块化发展。

目前，行业内用到的贴片机只能适用于同种尺寸标准元器件的贴装，不兼容非标准元器件的贴装。对于需要安装多种异形元器件(比如：电容器、电阻、电感、端子等元器件)的PCB板，必须采用多次贴装才能完成产品生产，导致生产效率低下，且多次装夹或者编程，会增加产品报废的风险。

目前，现有的贴片机在贴装头吸取电子元件后，直接通过单片机控制程序将电子元件进行贴装在PCB板上，完成贴装工作。但是，现有贴片机在贴装过程中经常会出现贴装头吸取电子元件后，电子元件并不能准确的位于贴装头的中心区，也不能以规定的姿态吸取在贴装头上，如果此时即进行贴装，不然存在一些贴装精度不高、贴装性能差的问题。

发明内容

本发明针对现有的技术存在的上述问题，提供一种元器件校正系统，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种可以在利用抓取单元运送元器件的过程中进行校正的元器件校正系统。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种元器件校正系统，包括轨道、用以将预设元器件拾取并在轨道上运行至工件进行贴装的抓取单元、用以获取抓取单元在轨道中的初始位置和实时位置的定位单元、用以存储定位单元中的实时位置的存储单元、用以记录抓取单元运行的时间的定时器和用以在定时器记录的时间为预设时间时确定所述实时位置与所述初始位置出现预设偏差时确定抓取单元运行至工件的更新位置和控制抓取单元根据更新位置运行至工件的控制器。

优选的，所述抓取单元为机械手。

优选的，还包括用以在定时器记录的时间为预设时间时确定所述实时位置与所述初始位置出现预设偏差时进行报警的第一报警件。

优选的，所述机械手设有多个用以抓取不同尺寸的元器件的气动手指。

优选的，所述第一报警件为蜂鸣报警器。

优选的，还包括用以在抓取单元将预设元器件贴装在工件时进行报警的第二报警件。

优选的，所述控制器为单片机。

优选的，还包括用以使抓取单元翻转的第一电机。

优选的，还包括用以驱动所述抓取单元直线运动的第二电机。

优选的，所述轨道的四周设有二维坐标，所述定位单元为用以拍摄抓取单元获取抓取单元在轨道内实时坐标的CCD摄像机。

本发明中的抓取单元将预设元器件拾取在轨道上运行至工件进行贴装，定位单元记录抓取单元在轨道中的初始位置和实时位置，控制器在经过预设时间时检测实时位置与初始位置是否出现预设偏差，如果出现预设偏差时则确定抓取单元运行至工件的更新位置，控制器控制抓取单元根据更新位置运行至工件，可以实现实时校正抓取单元的位置，提高运送的准确度，节省运送的时间，效率较高，结构简单。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中的抓取单元的一种结构示意图。

图中：1-轨道，2-抓取单元，21-第一电机，22-第二电机，23-气动手指，3-定位单元，4-存储单元，5-控制器，51-第一报警件，6-定时器，7-工件，71-第二报警件。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

请参阅图1，本实施例中的元器件校正系统，包括轨道1、用以将预设元器件拾取并在轨道1上运行至工件7进行贴装的抓取单元2、用以获取抓取单元2在轨道1中的初始位置和实时位置的定位单元3、用以存储定位单元3中的实时位置的存储单元4、用以记录抓取单元2运行的时间的定时器6和用以在定时器6记录的时间为预设时间时确定实时位置与初始位置出现预设偏差时确定抓取单元2运行至工件7的更新位置和控制抓取单元2根据更新位置运行至工件7的控制器5。

此处，抓取单元2将预设元器件拾取在轨道1上运行至工件7进行贴装，定位单元3记录抓取单元2在轨道1中的初始位置和实时位置，控制器5在得到初始位置后确定抓取单元2的初始运行路线，定时器6可以记录抓取单元2在轨道1上运行的时间，存取单元可以为U盘或者固态硬盘，存储单元4可以存储实时位置，这样可以方便查找实时位置，控制器5在经过预设时间时检测实时位置与初始运行路线中预设时间时对应的位置是否出现预设偏差，如果出现预设偏差时则确定抓取单元2运行至工件7的更新位置，控制器5控制抓取单元2根据更新位置运行至工件7，可以实现实时校正抓取单元2的位置，提高运送的准确度，使运送的误差在-0.09mm~+0.09mm内，节省运送的时间，效率较高，使贴片进料时间从6s缩短为2s，结构简单。

请参阅1和图2，抓取单元2可以为机械手，这样抓取单元2就可以将预设元器件抓起并运送至工件7处进行贴装，结构简单。机械手是一种可以模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，机械手的驱动方式可以为液压驱动、气压驱动、电气驱动或者机械驱动，机械手的执行机构可以包括用以引导手指准确地抓住预设元器件的手臂、安装在手臂前端的手部和用以安装手臂、动力源、各种执行机构的躯干。

作为本实施例中的元器件校正系统还可以包括用以在定时器6记录的时间为预设时间时确定实时位置与初始位置出现预设偏差时进行报警的第一报警件51，这样就可以在定时器6记录的时间为预设时间时控制器5确定实时位置是否与初始位置出现预设偏差，在出现偏差时第一报警件51可以快速地进行报警，效率较高，结构简单。第一报警件51可以为蜂鸣报警器，在定时器6记录的时间为预设时间时确定实时位置与初始位置出现预设偏差时第一报警件51可以发出一声鸣叫红光。

请参阅图2，机械手可以设有多个用以抓取不同尺寸的元器件的气动手指23，这样就可以将各种型号的元器件均抓取，提高机械手的使用性，功能多样化，结构简单。

作为本实施例中的元器件校正系统还可以包括用以在抓取单元2将预设元器件贴装在工件7时进行报警的第二报警件71，这样就可以抓取单元2将预设元器件贴装在工件7时给用户通知贴装完成，可以将已经贴装好的工件7输送走，效率较高，结构简单。

控制器5可以为单片机，控制器5可以为STC89C52单片机，这样就可以在定时器6记录的时间为预设时间时确定所述实时位置与所述初始位置出现预设偏差时可以准确地确定抓取单元2运行至工件7的更新位置和控制抓取单元2根据更新位置运行至工件7，方便快捷，结构简单。

作为本实施例中的元器件校正系统还可以包括用以使抓取单元2翻转的第一电机21，这样在抓取单元2将预设元器件贴装工件7时，抓取单元2的角度不适合将预设元器件贴装在工件7上时，可以通过第一电机21使抓取单元2转动预设角度以使预设元器件可以贴装在工件7上，效率较高，结构简单。

作为本实施例中的元器件校正系统还可以包括用以驱动抓取单元2直线运动的第二电机22，这样就可以使得在得到初始位置时控制器5确定抓取单元2的运行路线，并且选择直线线路运送，可以避免抓取单元2走弧形运动增大运送的距离和增大误差，提高效率，结构简单。

轨道1的四周可以设有二维坐标，二维坐标可以刻在轨道1上，定位单元3可以为用以拍摄抓取单元2获取抓取单元2在轨道1内实时坐标的CCD摄像机，这样在开始运行时，CCD摄像机拍摄抓取单元2得到初始坐标即为初始位置，控制器5根据初始坐标和工件7处的坐标得到初始运行路线，在定时器6记录预设时间时CCD摄像机拍摄此时对应的实时坐标即为抓取单元2的实时位置，控制器5将实时坐标与初始运行路线中预设时间时对应的坐标相比较，如果出现误差时则控制器5根据此时的实时坐标和工件7处的坐标得到更新运行路线即为更新位置，并控制抓取单元2根据更新位置运行至工件7处，精度高，效率较高，结构简单。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种元器件校正系统，其特征在于：包括轨道（1）、用以将预设元器件拾取并在轨道（1）上运行至工件（7）进行贴装的抓取单元（2）、用以获取抓取单元（2）在轨道（1）中的初始位置和实时位置的定位单元（3）、用以存储定位单元（3）中的实时位置的存储单元（4）、用以记录抓取单元（2）运行的时间的定时器（6）和用以在定时器（6）记录的时间为预设时间时确定所述实时位置与所述初始位置出现预设偏差时确定抓取单元（2）运行至工件（7）的更新位置和控制抓取单元（2）根据更新位置运行至工件（7）的控制器（5）。

2.如权利要求1所述的一种元器件校正系统，其特征在于：所述抓取单元（2）为机械手。

3.如权利要求1或2所述的一种元器件校正系统，其特征在于：还包括用以在定时器（6）记录的时间为预设时间时确定所述实时位置与所述初始位置出现预设偏差时进行报警的第一报警件（51）。

4.如权利要求2所述的一种元器件校正系统，其特征在于：所述机械手设有多个用以抓取不同尺寸的元器件的气动手指（23）。

5.如权利要求3所述的一种元器件校正系统，其特征在于：所述第一报警件（51）为蜂鸣报警器。

6.如权利要求1或2所述的一种元器件校正系统，其特征在于：还包括用以在抓取单元（2）将预设元器件贴装在工件（7）时进行报警的第二报警件（71）。

7.如权利要求1或2所述的一种元器件校正系统，其特征在于：所述控制器（5）为单片机。

8.如权利要求1或2所述的一种元器件校正系统，其特征在于：还包括用以使抓取单元（2）翻转的第一电机（21）。

9.如权利要求1或2所述的一种元器件校正系统，其特征在于：还包括用以驱动所述抓取单元（2）直线运动的第二电机（22）。

10.如权利要求9所述的一种元器件校正系统，其特征在于：所述轨道（1）的四周设有二维坐标，所述定位单元（3）为用以拍摄抓取单元（2）获取抓取单元（2）在轨道（1）内实时坐标的CCD摄像机。