CN109142226A - 一种显示屏多角度自动光学检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种显示屏多角度自动光学检测装置，包括：机台、设于所述机台上的多方位移动机构、设于所述多方位移动机构上的检测相机、并排设于所述机台上的两上料位载台、分别设于两所述上料位载台上的两测试载台、分别设于两所述测试载台上的两测试治具、分别控制两所述上料位载台左右旋转的两左右旋转电机、分别控制两所述测试载台前后旋转的两前后旋转电机、以及PLC控制器，所述PLC控制器与所述多方位移动机构、检测相机、左右旋转电机、及两前后旋转电机电连接。本发明采用多方位移动机构及前后左右可旋转载台，通过一组检测相机实现多视角检测，解决了多视角缺陷测试的难题，节约成本提高效率，整个检测过程无需人工参与。

Description

一种显示屏多角度自动光学检测装置
技术领域
本发明涉及显示屏检测技术领域，尤其涉及一种显示屏多角度自动光学检测装置。
背景技术
显示屏，工业触控屏等在组装到终端之前需要进行检测。因显示屏或触控屏在使用过程中人眼可能会从不同角度观察，所以需要确保产品任何角度下均无瑕疵。目前市场上针对显示屏，工业触控屏等的检测大多只是针对正视角进行检测，无法实现正视角、左右侧视角、前后侧视角任意方向的检测，不利于产品质量的提升；而且均采用多组相机检测，整个检测过程需要人工参与，检测效率低。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种显示屏多角度自动光学检测装置，采用一组相机，结合高效的自动化平台有效的解决了多视角缺陷测试的难题，而且能极高的提高检测效率。
本发明的技术方案如下：提供一种显示屏多角度自动光学检测装置，包括：机台、设于所述机台上的多方位移动机构、设于所述多方位移动机构上的检测相机、并排设于所述机台上的两上料位载台、分别设于两所述上料位载台上的两测试载台、分别设于两所述测试载台上的两测试治具、分别控制两所述上料位载台左右旋转的两左右旋转电机、分别控制两所述测试载台前后旋转的两前后旋转电机、设于两所述上料位载台下方的转盘中心旋转电机、以及PLC控制器，所述PLC控制器与所述多方位移动机构、检测相机、左右旋转电机、及两前后旋转电机电连接。
进一步地，所述多方位移动机构包括：设于所述机台上的支架、设于所述支架上的相机Y轴、设于所述相机Y轴上的Y轴轨道、设于所述Y轴轨道上的相机X轴、设于所述相机X轴上的X轴轨道、设于所述X轴轨道上的相机Z轴、以及设于所述相机Z轴上的升降组件。
进一步地，所述相机X轴与所述相机Y轴相互垂直设置，所述相机X轴可沿所述Y轴轨道前后移动，所述相机Z轴分别与所述相机X轴和所述相机Z轴相垂直，所述相机Z轴可沿所述X轴轨道左右移动，所述升降组件可沿所述相机Z轴上下移动，所述检测相机设于所述升降组件上，通过所述相机X轴、相机Z轴及升降组件的带动来实现所述检测相机上下前后左右移动。
进一步地，所述上料位载台通过上料位支架悬空固定在所述机台上，所述上料位载台中部为镂空结构，所述测试载台设于所述镂空结构中，两所述上料位载台在同一平面内呈中心对称设置。
进一步地，两所述前后旋转电机分别设于两所述上料位载台呈中心对称的两侧边上，两所述前后旋转电机的转轴分别穿过两所述测试载台的中轴线，用以控制两所述测试载台前后旋转，两所述左右旋转电机分别设于两所述上料位载台的中轴线上，两所述左右旋转电机的转轴分别穿过两所述上料位载台的中轴线，用以控制两所述上料位载台左右旋转，所述转盘中心旋转电机控制两所述上料位载台沿两所述上料位载台的对称中心水平旋转180°，实现两所述上料位载台的位置替换。
进一步地，两所述测试载台前后旋转的角度为与水平面呈45°角，两所述上料位载台左右旋转的角度为与水平面呈45度角。
进一步地，所述显示屏多角度自动光学检测装置还包括电脑主机视觉系统，所述电脑主机视觉系统与所述检测相机、及所述PLC控制器电连接。
进一步地，所述机架上还设有控制开关，所述控制开关与所述PLC控制器电连接。
进一步地，所述显示屏多角度自动光学检测装置还包括一OK/NG指示灯，所述OK/NG指示灯与所述PLC控制器电连接，检测结果表明产品无瑕疵，则为良品，此时所述OK/NG指示灯显示OK，检测结果表明产品发现缺陷，则为NG，此时所述OK/NG指示灯显示NG。
进一步地，所述检测装置还包括若干传感器，分别设于所述上料位载台、测试载台、检测相机、相机Y轴、相机X轴、相机Z轴上，所述传感器与所述PLC控制器电连接。
采用上述方案，本发明具有以下有益效果：
1、采用多方位移动机构及前后左右可旋转载台，通过一组检测相机实现多视角检测，解决了多视角缺陷测试的难题，节约成本提高效率；
2、全自动控制，可以实现一键切换待测机种；
3、两个载台旋转方案，实现一个工位测试的同时另一个工位可以进行上下料，互不影响，提高测试效率；
4、通过智能化分析系统，快速判断检测结果，智能高效，结果准确；
5、智能化操作，完成正视角、左右侧视角、前后侧视角任意方向的检测，整个检测过程无需人工参与，节约人工成本。
附图说明
图1为本发明显示屏多角度自动光学检测装置采用正视角测试时的结构示意图；
图2为本发明显示屏多角度自动光学检测装置采用左右视角测试时的结构示意图；
图3为本发明显示屏多角度自动光学检测装置采用前后视角测试时的结构示意图；
图4为本发明显示屏多角度自动光学检测装置的侧视图；
图5为本发明显示屏多角度自动光学检测装置的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
请参阅图1至图4，本发明提供一种显示屏多角度自动光学检测装置，包括：机台1、设于所述机台1上的多方位移动机构2、设于所述多方位移动机构2上的检测相机3、并排设于所述机台1上的两上料位载台4、分别设于两所述上料位载台4上的两测试载台5、分别设于两所述测试载台5上的两测试治具6、分别控制两所述上料位载台4左右旋转的两左右旋转电机7、分别控制两所述测试载台5前后旋转的两前后旋转电机8、设于两所述上料位载台4下方的转盘中心旋转电机9、以及PLC控制器(图中未画出)。所述PLC控制器与所述多方位移动机构2、检测相机3、左右旋转电机7、及两前后旋转电机8、转盘中心旋转电机9电连接。本发明采用多方位移动机构及前后左右可旋转载台，通过一组检测相机实现正视角、左右侧视角、前后侧视角任意方向的检测，解决了多视角缺陷测试的难题，节约成本提高效率。
请参与图1，所述多方位移动机构2包括：设于所述机台1上的支架21、设于所述支架21上的相机Y轴22、设于所述相机Y轴22上的Y轴轨道23、设于所述Y轴轨道23上的相机X轴24、设于所述相机X轴24上的X轴轨道25、设于所述X轴轨道25上的相机Z轴26、以及设于所述相机Z轴26上的升降组件27。所述相机X轴24与所述相机Y轴22相互垂直设置，所述相机X轴24可沿所述Y轴轨道23前后移动，所述相机Z轴26分别与所述相机X轴24和所述相机Z轴26相垂直，所述相机Z轴26可沿所述X轴轨道25左右移动，所述升降组件27可沿所述相机Z轴26上下移动，所述检测相机3设于所述升降组件27上，通过所述相机X轴24、相机Z轴26及升降组件27的带动来实现所述检测相机3前后左右上下移动。
请再次参阅图1至图4，所述上料位载台4通过上料位支架41悬空固定在所述机台1上，所述上料位载台4中部为镂空结构，所述测试载台5设于所述镂空结构中。两所述上料位载台4在同一平面内呈中心对称设置，将其中一个所述上料位载台4沿中心旋转，可与另一所述上料位载台4完全重合。两所述前后旋转电机8分别设于两所述上料位载台4呈中心对称的两侧边上，两所述前后旋转电机8的转轴分别穿过两所述测试载台5的中轴线，用以控制两所述测试载台5前后旋转。两所述左右旋转电机7分别设于两所述上料位载台4的中轴线上，两所述左右旋转电机7的转轴分别穿过两所述上料位载台4的中轴线，用以控制两所述上料位载台4左右旋转。具体地，为了取得良好的测试效果，两所述测试载台5前后旋转的角度为与水平面呈45°角，两所述上料位载台4左右旋转的角度为与水平面呈45度角。所述转盘中心旋转电机9控制两所述上料位载台4沿两所述上料位载台4的对称中心水平旋转180°，实现位于所述检测相机3正下方的所述上料位载台4的位置替换，保证产品检测的连贯性，提高检测效率。
请参阅图1，所述机架1上还设有控制开关10，所述控制开关10与所述PLC控制器电连接，用以启动和关闭测试装置。所述显示屏多角度自动光学检测装置还包括若干传感器，分别设于所述相机Y轴22、相机X轴24、相机Z轴26、检测相机3、上料位载台4、测试载台5上，所述传感器与所述PLC控制器电连接，将各部分的感应结果反馈给所述PLC控制器，从而通过所述PLC控制器做出相应控制动作。
请参阅图5，所述显示屏多角度自动光学检测装置还包括电脑主机视觉系统(图中未给出)和一OK/NG指示灯11，所述电脑主机视觉系统与所述PLC控制器电连接，完成对检测照片的处理与分析，并给出分析结果，所述OK/NG指示灯与所述PLC控制器电连接，所述OK/NG指示灯11用于给出产品合格或不合格的指示，检测结果表明产品无瑕疵，则为良品，此时所述OK/NG指示灯11显示OK，检测结果表明产品发现缺陷，则为NG，此时所述OK/NG指示灯11显示NG。
使用时，所述显示屏多角度自动光学检测装置采用电力驱动，人工将待测产品放置到所述测试治具6上，按下所述控制开关10，两所述上料位载台4会通过所述转盘中心旋转电机9驱动，旋转180度，此时待测产品位于所述检测相机3正下方，通过所述感应器触发所述PLC控制器控制所述检测相机3开始拍照，拍照完成后所述检测相机3自带的所述电脑主机视觉系统进行图像处理，分析出该画面是否有缺陷并反馈给所述PLC控制器进行记录，此时完成正视角测试，如图1所示；然后由所述PLC控制器控制所述左右旋转电机7使所述测试载台5向右翻转45°或向左翻转45°，翻转完成后所述PLC控制器控制所述相机X轴24、相机Z轴26及升降组件27分别移动，实现所述检测相机3前后左右上下移动，使待测产品能完整并清晰的位于所述检测相机3的视野内(如图1所示，所述检测相机3下方的虚线部分为虚拟的拍照视野)，通过相应的所述感应器触发所述PLC控制器控制所述检测相机3开始拍照，拍照完成后所述检测相机3自带的所述电脑主机视觉系统进行图像处理，分析出该画面是否有缺陷并反馈给所述PLC控制器记录，此时完成左右侧视角测试，如图2所示；然后由所述PLC控制器控制所述前后旋转电机8使所述测试载台5向后翻转45°或向前翻转45°，翻转完成后相应所述感应器触发所述PLC控制器控制所述相机X轴24、相机Z轴26及升降组件27分别移动，实现所述检测相机3前后左右上下移动，使待测产品能完整并清晰的位于所述检测相机3的视野内，通过相应的所述感应器触发所述PLC控制器控制所述检测相机3开始拍照，拍照完成后所述检测相机3自带的所述电脑主机视觉系统进行图像处理，分析出该画面是否有缺陷并反馈给所述PLC控制器记录，此时完成前后侧视角测试，如图3所示；然后所述PLC控制器会将正视角、左右侧视角、前后侧视角三种测试结果汇总分析，若三组结果产品均无瑕疵，则为良品，所述指示灯显示OK，若三组结果任意一组发现缺陷，则为不良品，指示灯显示NG，最终测试结束。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、采用多方位移动机构及前后左右可旋转载台，通过一组检测相机实现多视角检测，解决了多视角缺陷测试的难题，节约成本提高效率；
2、全自动控制，可以实现一键切换待测机种；
3、两个载台旋转方案，实现一个工位测试的同时另一个工位可以进行上下料，互不影响，提高测试效率；
4、通过智能化分析系统，快速判断检测结果，智能高效，结果准确；
5、智能化操作，完成正视角、左右侧视角、前后侧视角任意方向的检测，整个检测过程无需人工参与，节约人工成本。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，包括：机台、设于所述机台上的多方位移动机构、设于所述多方位移动机构上的检测相机、并排设于所述机台上的两上料位载台、分别设于两所述上料位载台上的两测试载台、分别设于两所述测试载台上的两测试治具、分别控制两所述上料位载台左右旋转的两左右旋转电机、分别控制两所述测试载台前后旋转的两前后旋转电机、设于两所述上料位载台下方的转盘中心旋转电机、以及PLC控制器，所述PLC控制器与所述多方位移动机构、检测相机、左右旋转电机、及两前后旋转电机电连接。
2.根据权利要求1所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，所述多方位移动机构包括：设于所述机台上的支架、设于所述支架上的相机Y轴、设于所述相机Y轴上的Y轴轨道、设于所述Y轴轨道上的相机X轴、设于所述相机X轴上的X轴轨道、设于所述X轴轨道上的相机Z轴、以及设于所述相机Z轴上的升降组件。
3.根据权利要求2所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，所述相机X轴与所述相机Y轴相互垂直设置，所述相机X轴能够沿所述Y轴轨道前后移动，所述相机Z轴分别与所述相机X轴和所述相机Z轴相垂直，所述相机Z轴能够沿所述X轴轨道左右移动，所述升降组件能够沿所述相机Z轴上下移动，所述检测相机设于所述升降组件上，通过所述相机X轴、相机Z轴及升降组件的带动来实现所述检测相机上下前后左右移动。
4.根据权利要求1所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，所述上料位载台通过上料位支架悬空固定在所述机台上，所述上料位载台中部为镂空结构，所述测试载台设于所述镂空结构中，两所述上料位载台在同一平面内呈中心对称设置。
5.根据权利要求4所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，两所述前后旋转电机分别设于两所述上料位载台呈中心对称的两侧边上，两所述前后旋转电机的转轴分别穿过两所述测试载台的中轴线，用以控制两所述测试载台前后旋转，两所述左右旋转电机分别设于两所述上料位载台的中轴线上，两所述左右旋转电机的转轴分别穿过两所述上料位载台的中轴线，用以控制两所述上料位载台左右旋转，所述转盘中心旋转电机控制两所述上料位载台沿两所述上料位载台的对称中心水平旋转180°，实现两所述上料位载台的位置替换。
6.根据权利要求5所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，两所述测试载台经过向前或向后旋转后均与水平面呈45°角，两所述上料位载台经过向左或向右旋转后均与水平面呈45°角。
7.根据权利要求1-6任一项所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，还包括电脑主机视觉系统，所述电脑主机视觉系统与所述检测相机、及所述PLC控制器电连接。
8.根据权利要求7所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，所述机架上还设有控制开关，所述控制开关与所述PLC控制器电连接。
9.根据权利要求8所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，还包括一OK/NG指示灯，所述OK/NG指示灯与所述PLC控制器电连接，检测结果表明产品无瑕疵，则为良品，此时所述OK/NG指示灯显示OK，检测结果表明产品发现缺陷，则为NG，此时所述OK/NG指示灯显示NG。
10.根据权利要求2所述的显示屏多角度自动光学检测装置，其特征在于，还包括若干传感器组，分别设于所述上料位载台、测试载台、相机Y轴、相机X轴、相机Z轴上，每一所述传感器组均与所述PLC控制器电连接。
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