CN109286811A - 一种指纹摄像头四工位自动调焦设备及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，包括工作台和设置在工作台上的旋转平台，所述工作台围绕旋转平台设置有自动调焦机构、白场光源、自动点胶及固化机构，工作台上方设置有测试板，测试板上设有面向自动调焦机构的测试图案。本发明实现了开短路测试、自动调焦、白场测试、自动点胶及固化等功能集成，全程自动化生产，大大提高了生产效率，节省人力成本，提高企业竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及摄像头测试技术领域，特别是一种指纹摄像头四工位自动调焦设备及工作方法。
背景技术
指纹摄像头在生产过程中需要进行调焦和图像测试，以使镜头具有较佳的焦距和避免镜头出现斑点或黑点。在现有的技术中，大多数是采用手动完成调焦和图像测试。但人工调焦和图像测试工作效率低下，调焦精度不高，很多时候达不到最佳调焦效果；同时图像测试也由人工完成，需要工作人员耗费大量的精力。因此，对于批量生产的摄像头进行测试时，需要投入的人力成本、时间成本、经济成本都非常高，并且难以保证测试质量。
传统的技术除了难以实现自动的调焦和图像测试外，往往需要多台设备配合来实现对摄像头的各个性能进行测试。比如对电性测试是在开短路测试机上完成；镜头调焦则是在调焦设备上完成；点胶固化还需要在专用的点胶固化设备中进行；黑白场测试需要在专用的黑白场测试机上进行。多个功能单一设备导致摄像头各个参数无法统一测试，增加了镜头安装次数及设备数量的投入。也由此造成了测试程序过多导致的测试结果不准确，以及操作人员劳动强度大，人力成本高，企业负担重等影响。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种指纹摄像头四工位自动调焦设备及工作方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，包括工作台和设置在工作台上的旋转平台，所述工作台围绕旋转平台设置有自动调焦机构、白场光源、自动点胶及固化机构，工作台上方设置有测试板，测试板上设有面向自动调焦机构的测试图案。
优选地，所述旋转平台为四工位旋转平台，旋转平台的四个工位上均设有装夹模组的自动夹具和用于开短路测试的取图板卡。
优选地，所述工作台上设有能够连通取图板卡的开短路测试组件。
优选地，所述自动调焦机构包括三轴电动滑台、激光测距仪、视觉定位系统、调焦平台。
优选地，所述自动点胶及固化机构包括三轴电动滑台、激光测距仪、视觉定位系统、点胶组件、UV光源。
优选地，所述三轴电动滑台包括机架、垂直于机架的侧滑台、设置在侧滑台上的轴滑座。
优选地，所述调焦平台上设有根据模组调焦测试反馈调整量进行调整的调焦组件。
优选地，所述测试板通过固定在工作台上的可调支架固定在工作台上。
优选地，所述可调支架包括转动架、固接在转动架上的竖直调整台。
一种指纹摄像头四工位自动调焦设备的工作方法，待测模组通过旋转平台依次通过开短路测试组件、自动调焦机构、白场光源、自动点胶及固化机构进行测试，开短路测试组件对待测模组进行开短路测试，自动调焦机构对待测模组进行调焦测试，白场光源对待测模组进行白场测试，自动点胶及固化机构对待测模组进行点胶并固化。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种指纹摄像头的自动调焦设备，实现了开短路测试、自动调焦、白场测试、自动点胶及固化等功能集成，全程自动化生产，大大提高了生产效率，节省人力成本，提高企业竞争力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种较优实施例的轴测图；
图2是本发明的一种较优实施例的工作台的平面布置图；
图3是本发明的一种较优实施例的俯视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
一并参照图1至图3，为一种较优的实施方式，一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，该设备有四个独立工位组合而成，采用垂直向上姿态测试，包括四工位旋转平台2、围绕四工位旋转平台2四个工位依次顺时针布置的电性测试机构4、自动调焦机构5、白场光源6、自动点胶及固化机构7，所述四工位旋转平台2的四个工位上均自动夹具8和取图板卡9，指纹模组通过自动夹具8夹紧，通过取图板卡9进行对焦测试。电性测试机构4设有连接取图板卡9的通电设备，取图板卡9在电性测试机构4上进行开短路测试。工作台1上方设置有测试板3，测试板3用于指纹模组的成像对焦测试，测试板3上设有面向自动对焦机构的测试图案。
进一步，自动调焦机构5包括：
第一三轴电动滑台54，用于移动调焦平台51，固定安装在工作台1上，包括机架一、设置在机架一上并垂直于机架一的侧滑台一、设置在侧滑台上并通过气缸在侧滑座上移动的轴滑座一，机架一作为调焦平台51的X轴运动轨道，侧滑台一作为调焦平台51的Y轴运动轨道，轴滑座一作为调焦平台51的Z轴运动轨道。
调焦平台51，安装在轴滑座一上，调焦平台51上设有调焦组件，调焦组件根据测试模组所取得的测试图案调整量进行对焦调整，调整至整幅画面测试图案为最清晰最均匀位置位置，调焦组件采用较为成熟的调焦机构，在此不做详述；
第一激光测距仪53，安装在轴滑座二上，用于指纹模组的高度测量；
第一视觉定位系统52，为工业相机，安装在轴滑座一上，用于对指纹模组进行拍照并计算位置和角度。
进一步，白场光源6，通过可调机构固定在工作台1上，用于待测模组的白场测试；可调机构包括水平调整导轨和竖直调整台32。
进一步，自动点胶及固化机构7包括：
第二三轴电动滑台75，用于移动第二激光测距仪72、第二视觉定位系统74、点胶组件73和UV光源71，固定安装在工作台1上，包括机架二、设置在机架二上并垂直于机架二的侧滑台二、设置在侧滑台二上并通过气缸在侧滑座上移动的轴滑座二，机架二作为X轴运动轨道，侧滑台二作为Y轴运动轨道，轴滑座二作为Z轴运动轨道。
第二激光测距仪72，安装在轴滑座二上，用于指纹模组的高度测量；
第二视觉定位系统74，为工业相机，安装在轴滑座二上，用于对指纹模组进行拍照并计算位置和角度；
点胶组件73，可升降地安装在轴滑座二上，根据第二视觉定位系统74及第二激光测距仪72采集的信息控制点胶组件73在指纹模组位置点胶；
UV光源71，可升降地安装在轴滑座二上，用于对点完胶的指纹模组进行固化。点胶组件73采用现有成熟点胶技术，在此不做详述。
进一步，测试板3通过可调支架安装在工作台1上方。可调支架包括转动架31和设置在转动架31上的竖直调整台32，转动架31由的转动杆和转动框台组成，竖直调整台32由调整块和支撑测试板3的支架组成。测试板3通过可调支架调整与自动调焦机构5的距离。
进一步，工作台1上还设有控制设备启动的启动键。
进一步，工作台1上还设有放置合格指纹模组的合格托盘进而放置不合格指纹模组的不合格托盘。
本实施例的具体调试动作过程如下：人工将指纹模组放进四工位旋转平台2的自动夹具8上，按下启动键，电性测试机构4对测试模组进行开短路测试；开短路测试完毕后，四工位旋转平台2顺时针旋转90度，将测试模组移动至自动调焦机构5上，自动调焦机构5对测试模组进行自动调焦，同时将另一测试模组放入对准电性测试机构4的工位上并按下开光键进行测试；自动调焦机构5调焦完毕后，四工位旋转平台2继续顺时针旋转90度，将测试模组移动至白场光源6上，白场光源6对测试模组进行白场测试，同时，手动将另一测试模组放入对准电性测试机构4的工位上，按下启动键进行测试；白场测试完成后，四工位旋转平台2，自动点胶及固化机构7对测试模组进行自动点胶及固化；点胶及固化后，四工位旋转平台2逆时针旋转270度，取回一测试完毕产品，如果测试合格则将测试模组放入合格托盘中，如果测试不合格则将测试模组放入不合格托盘中；四工位旋转平台2重复以上步骤继续对测试模组进行测试。
其中，自动调焦机构5的工作流程如下：第一视觉定位系统52通过第一三轴电动滑台54移动至产品上方拍照，计算测试模组位置及角度；第一激光测距仪53移动至产品上方取高度值，计算测试模组高度；调焦平台51上的调焦组件根据测试模组取得的测试图案反馈调整量进行对焦调整，直到测试图案处于最清晰最均匀位置为止。
自动点胶及固化工作流程如下：第二视觉定位系统74通过第二三轴电动滑台75移动至测试模组上方拍照，计算位置及角度；第二激光测距仪72移动至产品上方取高度值，计算从测试模组高度；点胶组件73移动至测试模组上方，降至产品高度；根据自动调焦机构5取得的调焦结果规划点胶策略并对根据点胶策略对测试模组进行点胶；升起点胶组件73，UV光源移动至待测模组上方，打开UV灯并对待测模组进行固化。
在本发明中，测试板3设置在工作台1上方，使得测试模组在对焦测试中不用进行翻转调整角度，相对于以往的设备更加方便快捷。
以上所述，只是本发明的较佳实施方式而已，但本发明并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，其特征在于，包括工作台(1)和设置在工作台(1)上的旋转平台，所述工作台(1)围绕旋转平台设置有自动调焦机构(5)、白场光源(6)、自动点胶及固化机构(7)，工作台(1)上方设置有测试板(3)，测试板(3)上设有面向自动调焦机构(5)的测试图案。
2.根据权利要求1所述的一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，其特征在于，所述旋转平台为四工位旋转平台(2)，旋转平台的四个工位上均设有装夹模组的自动夹具(8)和用于开短路测试的取图板卡(9)。
3.根据权利要求2所述的一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，其特征在于，所述工作台(1)上设有能够连通取图板卡(9)的开短路测试组件。
4.根据权利要求1所述的一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，其特征在于，所述自动调焦机构(5)包括三轴电动滑台、激光测距仪、视觉定位系统、调焦平台(51)。
5.根据权利要求1所述的一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，其特征在于，所述自动点胶及固化机构(7)包括三轴电动滑台、激光测距仪、视觉定位系统、点胶组件、UV光源。
6.根据权利要求4和权利要求5任一项所述的一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，所述三轴电动滑台包括机架、垂直于机架的侧滑台、设置在侧滑台上的轴滑座。
7.根据权利要求4所述的一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，其特征在于，所述调焦平台(51)上设有根据模组调焦测试反馈调整量进行调整的调焦组件。
8.根据权利要求1所述的一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，其特征在于，所述测试板(3)通过固定在工作台(1)上的可调支架固定在工作台(1)上。
9.根据权利要求8所述的一种指纹摄像头四工位自动调焦设备，其特征在于，所述可调支架包括转动架(31)、固接在转动架(31)上的竖直调整台(32)。
10.一种指纹摄像头四工位自动调焦设备的工作方法，其特征在于，待测模组通过旋转平台依次通过开短路测试组件、自动调焦机构(5)、白场光源(6)、自动点胶及固化机构(7)进行测试，开短路测试组件对待测模组进行开短路测试，自动调焦机构(5)对待测模组进行调焦测试，白场光源(6)对待测模组进行白场测试，自动点胶及固化机构(7)对待测模组进行点胶并固化。
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