CN109406546B - 全自动fpc板外观检测机及相应的外观检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种全自动FPC板外观检测机及相应的外观检测方法，全自动FPC板外观检测机包括第一外观检测装置、第二外观检测装置、进料平台、出料平台、转接系统、进料机械手以及出料机械手；本发明的全自动FPC板外观检测机由进料机械手定位抓取进料平台上的FPC板运输至第一外观检测装置上进行一面的外观拍照检测，然后通过转接系统将第一外观检测装置检测完毕的FPC板翻面、校正并运输至第二外观检测装置上，进行另一面的外观拍照检测，最后由出料机械手抓取输出至出料平台上，自动化检测，检测效率高。

Description

全自动FPC板外观检测机及相应的外观检测方法

技术领域

本发明涉及FPC检测设备领域，特别涉及一种全自动FPC板外观检测机及相应的外观检测方法。

背景技术

FPC板是一种挠性印制电路板，其是以聚亚胺或聚脂薄膜为基材制成的一种具有可弯曲的、可卷绕的印刷电路，是航空、航天军事汽车消费电子产品不可或缺的重要载体或关键连接手段。随着电子产品朝着轻、薄、小、巧的趋势发展，FPC的精密度以及制程的复杂度日益增加，对FPC质量控制亦提出更加严苛的要求；

其中，由于FPC板的柔性和可弯曲性，不便于对其进行操作，使得自动化检测较为困难，因此目前对于FPC板的制造过程中外观缺陷主要是依靠人工进行检测或由人工将FPC放置于检测设备上的设定位置进行检测，工作效率低。

故需要提供一种全自动FPC板外观检测机来解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种全自动FPC板外观检测机，其由进料机械手定位抓取进料平台上的FPC板运输至第一外观检测装置上进行一面的外观拍照检测，然后通过转接系统将第一外观检测装置检测完毕的FPC板翻面、校正并运输至第二外观检测装置上，进行另一面的外观拍照检测，最后由出料机械手抓取输出至出料平台上，实现自动检测，以解决现有技术中由人工操作对FPC板的外观进行检测，导致检测效率较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种全自动FPC板外观检测机，其包括：

第一外观检测装置，用于拍照检测FPC板一面的外观；

第二外观检测装置，位于所述第一外观检测装置的一侧，用于拍照检测FPC板另一面的外观；

进料平台，设置在所述第一外观检测装置远离所述第二外观检测的一侧，用于输入FPC板；

出料平台，设置在所述第二外观检测装置远离所述第一外观检测的一侧，用于输出检测完毕的FPC板；

转接系统，设置在所述第一外观检测装置和所述第二外观检测装置之间，用于将所述第一外观检测装置上的FPC板翻面并运输至所述第二外观检测装置上；

进料机械手，设置所述进料平台和所述第一外观检测装置之间，用于抓取所述进料平台上的FPC板运输至所述第一外观检测装置上；以及

出料机械手，设置所述出料平台和所述第二外观检测装置之间，用于抓取所述第二外观检测装置上的FPC板运输至所述出料平台上。

这本发明中，所述全自动FPC板外观检测机还包括控制器、第一定位感应器以及第一定位摄像头，所述进料平台的驱动部、所述第一定位感应器以及所述第一定位摄像头均与所述控制器电性连接；

所述第一定位摄像头位于所述进料平台的上方，所述第一定位感应器设置在所述进料平台上的两侧，用于感应FPC板在所述进料平台上的位置，以使得所述控制器能根据所述第一定位感应器的感应信号控制所述进料平台停止，进而使得FPC板停止在所述进料平台的上料位，并控制所述第一定位摄像头对所述上料位的FPC板拍照；

所述全自动FPC板外观检测机还包括用于为所述第一定位摄像头的拍照提供光照的第一照明灯，所述第一照明灯设置在所述进料平台的上方，且位置与位于所述上料位的FPC板相对，所述第一定位摄像头内嵌设置在所述第一照明灯的发光面上。

其中，所述进料机械手与所述控制器电性连接，所述进料机械手包括第一抓取部，所述第一抓取部包括平行于所述进料平台的移动、垂直于所述进料平台的升降以及转轴垂直于所述进料平台的转动，所述控制器根据所述第一定位摄像头的拍照信息控制所述第一抓取部对所述上料位的FPC板进行抓取；

所述进料机械手还包括第一转动驱动部、第一延伸板、第二转动驱动部、第二延伸板以及升降驱动部；

所述第一转动驱动部固定设置在基座上，所述第一延伸板的一端与所述第一转动驱动部连接以获得转动驱动力，所述第二延伸板转动连接在所述第一延伸板的另一端；

所述第二转动驱动部固定设置在所述第二延伸板上，且与所述第一延伸板传动连接以驱动所述第二延伸板绕所述第一延伸板转动；

所述升降驱动部转动设置在所述第二延伸板上远离所述第一延伸板的一端，所述第一抓取部连接在所述升降驱动部上；

所述第一延伸板的转动轴线、所述第二延伸板的转动轴线、所述升降驱动部的转动轴线以及所述升降驱动部的升降方向均垂直于所述进料平台。

进一步的，所述第一抓取部包括连接板以及固定连接在所述连接板底面上的多个吸盘件，所述连接板的底面平行于所述进料平台，所述连接板为铁质材料，所述吸盘件的一端设置磁铁部，所述吸盘件通过磁铁部可移动的连接在所述连接板的底面上。

在本发明中，所述进料平台上叠层设置的多块FPC板，相邻的两块FPC板之间设置有隔离片；

所述全自动FPC板外观检测机还包括用于堆放所述隔离片的堆放平台，所述堆放平台位于所述第一外观检测装置和所述第二外观检测装置之间；

所述进料机械手还用于抓取所述进料平台的FPC板上覆盖的隔离片运输至所述堆放平台上，所述出料机械手还用于抓取所述堆放平台上的隔离片运输至所述出料平台的FPC板上；

所述堆放平台包括第一平台和第二平台，所述进料平台、所述第一外观检测装置以及所述第一平台分别位于所述进料机械手的三侧，所述第一平台用于接收所述进料机械手抓取的隔离片，所述出料平台、所述第二外观检测装置以及所述第二平台分别位于所述出料机械手的三侧，所述第二平台用于为所述出料机械手提供隔离片；

在基座上设置有用于检测第一平台上的隔离片高度的第一感应器以及用于检测第二平台上的隔离片高度的第二感应器。

在本发明中，所述第一外观检测装置和所述第二外观检测装置均包括支撑平台、灯箱以及检测摄像头；

所述支撑平台滑动设置在基座上，所述灯箱位于所述支撑平台的上方用于为所述检测摄像头的拍照提供光照，所述灯箱上设置有避位通道，所述检测摄像头位于所述灯箱的上方，所述检测摄像头通过所述避位通道对所述支撑平台上的FPC板进行拍照；

所述支撑平台在滑动轨迹上包括接料位置、出料位置以及位于所述接料位置和所述出料位置之间的检测位置，所述支撑平台的接料位置靠近所述进料机械手或所述出料机械手的一端以用于接收FPC板；

当所述支撑平台位于所述检测位置时，所述支撑平台位于所述灯箱的光照范围内，且位于所述检测摄像头的拍照范围内；

当所述支撑平台位于所述接料位置或所述出料位置时，所述支撑平台与所述灯箱的位置错开以便于FPC板的上料或下料；

以所述第一外观检测装置的支撑平台为第一支撑平台，以所述第一外观检测装置的检测摄像头为第一检测摄像头，以所述第二外观检测装置的支撑平台为第二支撑平台，以所述第二外观检测装置的检测摄像头为第二检测摄像头，所述第一支撑平台和所述第二支撑平台的滑动轨迹平行，所述第一支撑平台的接料位置和所述第二支撑平台的出料位置位于同一端。

进一步的，所述转接系统包括翻面装置和第一中转机械手，所述翻面装置包括多个用于吸取FPC板的吸取件，多个所述吸取件形成用于吸取FPC板的吸取面，所述翻面装置包括初始位和翻转位；

当所述翻面装置位于所述初始位时，所述吸取面的朝向与所述第一支撑平台的朝向一致；

当所述翻面装置位于所述翻转位时，所述吸取面位于所述第二支撑平台的上方，且所述吸取面的朝向与所述第二支撑平台的朝向相反；

所述第一中转机械手用于抓取所述第一支撑平台上的FPC板并运输至位于所述初始位的所述翻面装置上；

所述转接系统还包括校正平台、第二中转机械手、用于对所述校正平台上的FPC板拍照的第二定位摄像头以及用于为所述第二定位摄像头的拍照提供光照的第二照明灯；

所述翻面装置位于靠近所述第一外观检测装置的一端，所述校正平台位于靠近所述第一外观检测装置的一端，所述翻面装置由所述初始位转至所述翻转位以将吸取的FPC板放置到所述校正平台上，所述第二中转机械手用于抓取所述校正平台上的FPC板并运输至所述第二支撑平台上；

所述校正平台能绕垂直于所述校正平台的转轴转动，所述第二照明灯设置在所述校正平台的上方，所述第二定位摄像头内嵌设置在所述第二照明灯的发光面上，所述校正平台根据所述第二定位摄像头的拍照信息进行旋转校正；

所述第二中转机械手和所述第一中转机械手滑动设置在同一横梁上，所述第二中转机械手包括连接部和第二抓取部，所述连接部滑动设置在所述横梁上，所述第二抓取部滑动连接在所述连接部上，所述第二抓取部的滑动方向平行于所述校正平台且垂直于所述横梁的延长方向。

本发明还包括一种使用上述全自动FPC板外观检测机对FPC板进行检测的外观检测方法，其包括以下步骤：

步骤S101：控制进料机械手抓取进料平台上的FPC板，并运输至第一外观检测装置上进行检测；

步骤S102：控制转接系统抓取第一外观检测装置上检测完毕的FPC板进行翻面，并运输至第二外观检测装置上进行检测；

步骤S103：控制出料机械手抓取第二外观检测装置上检测完毕的FPC板，并运输至出料平台上。

其中，所述步骤S101还包括：

步骤S201：控制器控制进料平台进料，并根据第一定位感应器的感应信号控制进料平台停止，以使得进料平台上的FPC板停止在上料位；

步骤S202：根据第一定位感应器的感应信号，控制第一定位摄像头对位于上料位的FPC板拍照；

步骤S203：根据第一定位摄像头的拍照信息，控制进料机械手抓取上料位的FPC板并运输至位于接料位置的第一支撑平台上；

步骤S204：根据进料机械手的取放信号，控制第一支撑平台由接料位置移动至检测位置；

步骤S205：根据第一支撑平台的移动信息，控制第一检测摄像头对第一支撑平台上的FPC板进行拍照；

步骤S206：根据第一检测摄像头的拍照信号，控制第一支撑平台由检测位置移动至出料位置。

另外，所述步骤S102还包括：

步骤S301：根据第一支撑平台的移动信息，控制第一中转机械手抓取第一支撑平台上的FPC板并运输至位于初始位的翻面装置上；

步骤S302：根据第一中转机械手的取放信号，控制翻面装置由初始位转至翻转位以将吸取的FPC板放置到校正平台上；

步骤S303：根据翻面装置的翻转信号，控制第二定位摄像头对校正平台上的FPC进行拍照；

步骤S304：根据第二定位摄像头的拍照信息，控制校正平台转动以校正FPC板的方位；

步骤S305：根据校正平台的转动信息，控制第二中转机械手抓取校正平台上的FPC板并运输至位于接料位置的第二支撑平台上；

步骤S306：根据第二中转机械手的取放信号，控制第二支撑平台由接料位置移动至检测位置；

步骤S307：根据第二支撑平台的移动信号，控制第二检测摄像头对第二支撑平台上的FPC板进行拍照；

步骤S308：根据第二检测摄像头的拍照信号，控制第二支撑平台由检测位置移动至出料位置。

本发明相较于现有技术，其有益效果为：本发明的全自动FPC板外观检测机由进料机械手定位抓取进料平台上的FPC板运输至第一外观检测装置上进行一面的外观拍照检测，然后通过转接系统将第一外观检测装置检测完毕的FPC板翻面、校正并运输至第二外观检测装置上，进行另一面的外观拍照检测，最后由出料机械手抓取输出至出料平台上，自动化检测，检测效率高；

其中，通过感应器控制FPC板停止在上料位，并控制第一定位摄像头对上料位的FPC板拍照，使得进料机械手可根据拍照信息调节抓取方位以对FPC板进行精确的抓取，同时进料机械手可对抓取后的FPC板进行方位校正，进而可精准的放置到第一支撑平台的设定位置上，操作精准效率高；

另一方面，转接系统通过吸取件接收并吸取FPC板，然后通过翻转的方式放置于校正平台上，并控制第二定位摄像头对校正平台上的FPC板进行拍照，校正平台可根据拍照信息调节FPC板的方位，同时第二中转机械手也可根据拍照信息在平行于校正平台的平面上移动，进而可对校正平台上的FPC板进行精确的抓取，并精准的放置到第二支撑平台的设定位置上，操作连贯精准高效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本发明的部分实施例相应的附图。

图1为本发明的全自动FPC板外观检测机的优选实施例的俯视图。

图2为本发明的全自动FPC板外观检测机的正面立体结构示意图。

图3为本发明的全自动FPC板外观检测机的背面立体结构示意图。

图4为本发明的全自动FPC板外观检测机的进料机械手的结构示意图。

图5为本发明的全自动FPC板外观检测机的翻面装置以及校正平台的结构示意图。

图6为本发明的全自动FPC板外观检测机的吸取件的结构示意图。

图7为本发明的全自动FPC板外观检测机的第一灯箱的结构示意图。

图8为本发明的全自动FPC板外观检测机的第一照明灯的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

由于FPC板的柔性和可弯曲性，不便于对其进行操作，使得自动化检测较为困难，因此现有技术中对于FPC板的制造过程中外观缺陷主要是依靠人工进行检测或由人工将FPC放置于检测设备上的设定位置进行检测，工作效率低。

如下为本发明提供的一种能解决以上技术问题的全自动FPC板外观检测机的优选实施例。

请参照图1、图2和图3，其中图1为本发明的全自动FPC板外观检测机的优选实施例的俯视图，图2为本发明的全自动FPC板外观检测机的正面立体结构示意图，图3为本发明的全自动FPC板外观检测机的背面立体结构示意图。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

本发明术语中的“第一”“第二”仅作为描述目的，而不能理解为指示或暗示相对的重要性，以及不作为对先后顺序的限制，另外本发明中的平行于或垂直于各种平台均是指平行于或垂直于各个平台的台面。

本发明提供的全自动FPC板外观检测机的优选实施例为：一种全自动FPC板外观检测机，其包括第一外观检测装置14、第二外观检测装置19、进料平台11、出料平台1A、转接系统、进料机械手13以及出料机械手1B。

其中，第一外观检测装置14用于拍照检测FPC板一面的外观。

第二外观检测装置19位于第一外观检测装置14的一侧，用于拍照检测FPC板另一面的外观。

进料平台11设置在第一外观检测装置14远离第二外观检测的一侧，用于输入FPC板。

出料平台1A设置在第二外观检测装置19远离第一外观检测的一侧，用于输出检测完毕的FPC板。

转接系统设置在第一外观检测装置14和第二外观检测装置19之间，用于将第一外观检测装置14上的FPC板翻面并运输至第二外观检测装置19上。

进料机械手13设置进料平台11和第一外观检测装置14之间，用于抓取进料平台11上的FPC板运输至第一外观检测装置14上。

出料机械手1B设置出料平台1A和第二外观检测装置19之间，用于抓取第二外观检测装置19上的FPC板运输至出料平台1A上。

FPC板由进料平台11进行输入，FPC板由进料机械手13抓取至第一支撑平台141上，第一支撑平台141在滑轨142上滑动，经第一外观检测装置14对一面进行拍照检测。

再然后由第一中转机械手15抓取至翻面装置16上，翻面装置16通过翻转将FPC板翻面放置到校正平台17上，再由第二中转机械手抓取至第二支撑平台上。

第二支撑平台191在滑轨192上滑动，经第二外观检测装置19对另一面进行拍照检测，最后由出料机械手1B抓取至出料平台1A上进行输出。

该全自动FPC板外观检测机还包括控制器，可以理解的是第一外观检测装置14和第二外观检测装置19的拍照，进料平台11和出料平台1A的进出料以及暂停，转接系统的转接翻面，进料机械手13和出料机械手1B对FPC板的抓取，第一定位摄像头和第二定位摄像头的拍照定位，均是由控制器控制进行的。

在本实施例中，该全自动FPC板外观检测机还包括第一定位感应器12以及第一定位摄像头（图中未画出），进料平台11的驱动部、第一定位感应器12以及第一定位摄像头均与控制器电性连接。

第一定位摄像头位于进料平台11的上方，第一定位感应器12设置在进料平台11上的两侧，用于感应FPC板在进料平台11上的位置，以使得控制器能根据第一定位感应器12的感应信号控制进料平台11停止，进而使得FPC板停止在进料平台11的上料位，并控制第一定位摄像头对上料位的FPC板拍照，由此完成定位输入以及输入位置的确定。

全自动FPC板外观检测机还包括用于为第一定位摄像头的拍照提供光照的第一照明灯51，第一照明灯51设置在进料平台11的上方，且位置与位于上料位的FPC板相对，第一定位摄像头内嵌设置在第一照明灯51的发光面上，投射的光照能使得第一定位摄像头的拍照非常清晰，结构巧妙拍照效果好。

请参照图8，其中图8为本发明的全自动FPC板外观检测机的第一照明灯的结构示意图。

图1、图2以及图3中的机台的外部还可包裹设置外壳体，然后将第一照明灯51固定连接在外壳体的内壁上，故在无外壳体的图中，第一照明灯51也未画出，其中第一照明灯51和第一定位摄像头的结构可参照图8，图8中标号511表示发光面，标号512表示第一定位摄像头，第一照明灯51固定安装后，发光面511对向进料平台11的台面。

请参照图4，其中图4为本发明的全自动FPC板外观检测机的进料机械手的结构示意图。

进料机械手13与控制器电性连接，进料机械手13包括第一抓取部，第一抓取部包括平行于进料平台11的移动、垂直于进料平台11的升降以及转轴垂直于进料平台11的转动，使得第一抓取部能移动至进料平台11上料位的上方，并通过转动调整至与FPC板一致的方位，最后下降对FPC板进行抓取。

控制器根据第一定位摄像头的拍照信息控制第一抓取部对上料位的FPC板进行抓取。

具体的，进料机械手13还包括第一转动驱动部22、第一延伸板23、第二转动驱动部、第二延伸板24以及升降驱动部。

第一转动驱动部22通过支撑架21固定设置在基座1E上，第一延伸板23的一端与第一转动驱动部22连接以获得转动驱动力，第二延伸板24转动连接在第一延伸板23的另一端。

在图4中第二转动驱动部和升降驱动部均设置在外壳25内，第二转动驱动部可参照序号26，升降驱动部可参照序号27，其中第二转动驱动部固定设置在第二延伸板24上，且与第一延伸板23传动连接以驱动第二延伸板24绕第一延伸板23转动。

升降驱动部转动设置在第二延伸板24上远离第一延伸板23的一端，第一抓取部连接在升降驱动部上，外壳25内相应的设置有用于驱动升降驱动部旋转的驱动部，且其可为电机传动组件。

其中，第一延伸板23的转动轴线、第二延伸板24的转动轴线、升降驱动部的转动轴线以及升降驱动部的升降方向均垂直于进料平台11，第一延伸板23和第二延伸板24的复合转动可使得第一抓取部能移动至进料平台11上料位的上方，再通过升降驱动部的转动能使第一抓取部调整至与FPC板一致的方位，最后通过升降驱动部的驱动可使第一抓取部下降对FPC板进行抓取。

优选的，第一抓取部包括连接板28以及固定连接在连接板28底面上的多个吸盘件29，连接板28的底面平行于进料平台11。

连接板28为铁质材料，吸盘件29的一端设置磁铁部，吸盘件29通过磁铁部可移动的连接在连接板28的底面上，方便改变吸盘件29的连接位置，从而使得多个吸盘件29之间形成面积不同形状不同的抓取平面，进而使得第一抓取部方便抓取不同尺寸规格的FPC板。

在本发明中，进料平台11上可叠层设置的多块FPC板，在相邻的两块FPC板之间可设置隔离片，以对FPC板形成防护。

同时，该全自动FPC板外观检测机还包括用于堆放隔离片的堆放平台1D，堆放平台1D位于第一外观检测装置14和第二外观检测装置19之间。

进料机械手13还用于抓取进料平台11的FPC板上覆盖的隔离片运输至堆放平台1D上，出料机械手1B还用于抓取堆放平台1D上的隔离片运输至出料平台1A的FPC板上。

另一方面，进料平台11和出料平台1A上均可设置升降系统，使得进料平台11和出料平台1A的高度可调，便于进料机械手13运动至设定位置设定高度对FPC板进行抓取，便于出料机械手1B运动至设定位置设定高度将FPC板进行放置，参照图2，其中进料平台11的升降可由电机111进行控制，出料平台1A的升降可由电机1A1进行控制，这里的电机111和电机1A1可更具体的指具有电机的传动系统。

优选的，堆放平台1D包括第一平台1D1和第二平台1D2成本更低，且更方便设备的操作运行，效率高，如图2中第一平台1D1上叠层堆放的多块隔离片，以及第二平台1D2上叠层堆放的多块隔离片。

若仅设置一个平台会使得进料机械手13要放置隔离片至平台上，同时出料机械手1B又要抓取平台上的隔离片至出料平台1A上，控制难度大，且会影响工作效率，并且进料机械手13和出料机械手1B的移动行程需要更大，成本更高。

在本实施例中，进料平台11、第一外观检测装置14以及第一平台1D1分别位于进料机械手13的三侧，第一平台1D1用于接收进料机械手13抓取的隔离片，结构紧凑效率高。

出料平台1A、第二外观检测装置19以及第二平台1D2分别位于出料机械手1B的三侧，第二平台1D2用于为出料机械手1B提供隔离片，结构紧凑效率高。

另一方面，在基座1E上可设置有用于检测第一平台1D1上的隔离片高度的第一感应器1D3以及用于检测第二平台1D2上的隔离片高度的第二感应器，第二感应器在图2中被遮挡，故未表示，其结构及设置位置可参照第一感应器1D3，以能感应第二平台1D2上的隔离片高度为准。

优选的，可结合参照图2和图4，将第一感应器1D3可固定设置在支撑架21上，使得部件利用率高，节约成本，且设置位置即方位都非常合理，对隔离片的感应效果好。

如图1所示，进料平台11、第一外观检测装置14、转接系统、第二外观检测装置19、出料平台1A以及堆放平台1D形成结构紧凑，节约空间的布局，形成对FPC板的两面进行全自动检测的运行路线，操作连贯快速效率高。

在本发明中，第一外观检测装置14和第二外观检测装置19均包括支撑平台、灯箱以及检测摄像头，请参照图7，其中图7为本发明的全自动FPC板外观检测机的第一灯箱的结构示意图。

在本实施例中，以第一外观检测装置14的支撑平台为第一支撑平台141，以第一外观检测装置14的检测摄像头为第一检测摄像头143，以第二外观检测装置19的支撑平台为第二支撑平台191，以第二外观检测装置19的检测摄像头为第二检测摄像头193，图2中仅标明第一外观检测装置14的第一灯箱144。

如下可参照图2中的第一检测摄像头143和第一灯箱144的位置结构。

两个支撑平台均滑动设置在基座1E上，灯箱位于对应支撑平台的上方用于为检测摄像头的拍照提供光照，灯箱上设置有避位通道42，检测摄像头位于灯箱的上方，检测摄像头通过避位通道42对支撑平台上的FPC板进行拍照，其中灯箱上设置有多个灯管41，从多个方向进行供光，从而能形成无影照明。

支撑平台在滑动轨迹上包括接料位置、出料位置以及位于接料位置和出料位置之间的检测位置，支撑平台的接料位置靠近进料机械手13或出料机械手1B的一端以用于接收FPC板。

当支撑平台位于检测位置时，支撑平台位于灯箱的光照范围内，且位于检测摄像头的拍照范围内，更具体的说需要使得支撑平台上的FPC板位于灯箱的光照范围内，且位于检测摄像头的拍照范围内。

当支撑平台位于接料位置或出料位置时，支撑平台与灯箱的位置错开以便于FPC板的上料或下料，更具体的说，需要使得灯箱、检测摄像头以及相应的支撑部件能与进料机械手13或第一中转机械手16的运动轨迹错开，不会形成干涉。

另一方面，请参照图1，图1中的第一支撑平台141位于接料位置，第二支撑平台191位于出料位置，第一支撑平台141和第二支撑平台191的滑动轨迹平行，第一支撑平台141的接料位置和第二支撑平台191的出料位置位于同一端，使得第一支撑平台141和第二支撑平台191的滑动通过转接系统进行衔接，可形成封闭运行路线。

请参照图5和图6，其中图5为本发明的全自动FPC板外观检测机的翻面装置以及校正平台的结构示意图，图6为本发明的全自动FPC板外观检测机的吸取件的结构示意图。

转接系统包括翻面装置和第一中转机械手15，翻面装置包括多个用于吸取FPC板的吸取件35，多个吸取件35形成用于吸取FPC板的吸取面，翻面装置包括初始位和翻转位，第一中转机械手15用于抓取第一支撑平台141上的FPC板并运输至位于初始位的翻面装置上。

当翻面装置位于初始位时，吸取面的朝向与第一支撑平台141的朝向一致，使得第一中转机械手15能直接将第一支撑平台141上的FPC板抓取放置到翻面装置的吸取面上。

当翻面装置直接与第二支撑平台191对接，且翻面装置位于翻转位时，吸取面位于第二支撑平台191的上方，且吸取面的朝向与第二支撑平台191的朝向相反，则使得能将吸取的FPC板放置到第二支撑平台191上。

优选的，转接系统还包括校正平台17、第二中转机械手18、用于对校正平台17上的FPC板拍照的第二定位摄像头以及用于为第二定位摄像头的拍照提供光照的第二照明灯，第二中转机械手18用于抓取校正平台17上的FPC板并运输至第二支撑平台191上。

第二照明灯的结构与第一照明灯51的结构一致，同样可参照图8，此处不再赘述。

通过设置校正平台17，使得翻面装置先将吸取的FPC板放置到校正平台17上，通过校正后再由第二中转机械手18抓取至第二支撑平台191，保证FPC板能被抓取运输至第二支撑平台191上的设定位置，进而便于第二检测摄像头193的精准拍照检测。

翻面装置位于靠近第一外观检测装置14的一端，校正平台17位于靠近第一外观检测装置14的一端，翻面装置由初始位转至翻转位以将吸取的FPC板放置到校正平台17。

参照图5，翻面装置包括用于将其从初始位转动至翻转位的转轴31、与转轴固定连接的第一设置板32、连接在两块第一设置板32之间的第二设置板33、连接在第二设置板33上的吸取件35，其中吸取件35通过连接件36连接在第二设置板33上，且连接件36可通过螺钉螺母组件37与第二设置板33形成可拆卸连接结构。

优选的，在第一设置板32之间连接有两块第二设置板33，在每块第二设置板33上设置有两个吸取件35，四个吸取件35形成四边形布局。

请参照图6，其中吸取件35的顶部具有面积较大的支撑面，且在支撑面上设置有多个长短不一的长条形吸气槽351，通过缩短内圈的吸气槽351的长度，从而增大了吸力，同时又保持了较大的吸取面积。

在第一设置板32和第二设置板33上均设置有长条形连接槽。

第一设置板32上的长条形连接槽使得第二设置板33可滑动调整位置，其中第二设置板33的两端可通过快压螺丝34实现快速锁紧（快压螺丝是常见的快拆连接结构，常见应用于自行车上对坐垫进行锁紧，此处不再进行赘述）。

第二设置板33上的长条形连接槽使得吸取件35可滑动调整位置，进而使得多个吸取件35能形成面积大小可调的吸取面，能适用于对各中规格大小的FPC板进行翻面操作。

校正平台17能绕垂直于校正平台17的转轴转动，第二照明灯设置在校正平台17的上方，第二定位摄像头内嵌设置在第二照明灯的发光面上，投射的光照能使得第二定位摄像头的拍照非常清晰，结构巧妙效果好，校正平台17根据第二定位摄像头的拍照信息进行旋转校正。

其中，第二中转机械手18和第一中转机械手15滑动设置在同一横梁1F上，第二中转机械手18包括连接部和第二抓取部，连接部滑动设置在横梁1F上，第二抓取部滑动连接在连接部上，第二抓取部的滑动方向平行于校正平台17且垂直于横梁1F的延长方向，使得第二抓取部可在平行于校正平台17的平面进行任意的移动，从而能实现对调整位置后的FPC板进行精准的抓取。

本发明的全自动FPC板外观检测机可将叠层设置的FPC板从进料平台11上进行输入，然后由第一定位感应器12感应从而停止在进料平台11的上料位，再然后进料机械手13便可抓取上料位的FPC板运输至接料位置的第一支撑平台141上。

第一支撑平台141在滑轨142上滑动，同时会经过第一外观检测装置14的拍照检测并滑动至出料位置。

然后第一中转机械手15抓取第一支撑平台141上的FPC板并运输至翻面装置16上，翻面装置16转动将吸取的FPC板放置到校正平台17上，再然后由第二中转机械手18抓取校正平台17上的FPC板运输至接料位置的第二支撑平台191上。

第二支撑平台191在滑轨192上滑动，同时会经过第二外观检测装置19的拍照检测并滑动至出料位置，最后由出料机械手1B抓取第二支撑平台191上检测完毕的FPC板运输至出料平台1A上进行输出。

另外需要说明的是，本实施例的全自动FPC板外观检测机在出料平台1A的两侧还可设置第二定位感应器1C，使得可将检测完毕的FP板叠层放置于出料平台1A上，由第二定位感应器1C感应到FPC板叠层至设定程度时再将其输出。

本实施例中的第一定位感应器12和第二定位感应器1C均为对射感应器，故图1中通过两个标号“12”和两个标号“1C”对其进行标示。

本发明的全自动FPC板外观检测机的工作原理可参照如下的外观检测方法，其包括以下步骤：

步骤S101：控制进料机械手13抓取进料平台11上的FPC板，并运输至第一外观检测装置14上进行检测。

步骤S102：控制转接系统抓取第一外观检测装置14上检测完毕的FPC板进行翻面，并运输至第二外观检测装置19上进行检测。

步骤S103：控制出料机械手1B抓取第二外观检测装置19上检测完毕的FPC板，并运输至出料平台1A上。

其中，步骤S101具体可为：

步骤S201：控制器控制进料平台11进料，并根据第一定位感应器12的感应信号控制进料平台11停止，以使得进料平台11上的FPC板停止在上料位。

可将叠层设置的FPC板从进料平台11上进行输入，然后由第一定位感应器12感应从而停止在进料平台11的上料位。

步骤S202：根据第一定位感应器12的感应信号，控制第一定位摄像头对位于上料位的FPC板拍照，更具体的说可由第一定位摄像头对FPC板上预设的标志点进行拍照记录。

其中，第一照明灯51可根据第一定位感应器12的感应信号来控制第一照明灯51的开闭，更加智能，更节约成本。

但优选的为将第一照明灯51设置为常亮，且实际的检测过程中，若FPC板的输入速度设置得较快，第一定位摄像头的拍照频率设计的比较高，开闭的时间间隙过短，就无需设置为频繁的开闭。

步骤S203：根据第一定位摄像头的拍照信息，控制进料机械手13抓取上料位的FPC板并运输至位于接料位置的第一支撑平台141上。

其中，进料机械手13通过第一延伸板23和第二延伸板24的复合转动可使得第一抓取部能移动至进料平台11上料位的上方，再通过升降驱动部的转动能使第一抓取部调整至与拍照记录的FPC板一致的方位，最后通过升降驱动部的驱动可使第一抓取部下降对FPC板进行精准的抓取。

由于第一支撑平台141位于接料位置时的位置的坐标方位是固定的，因此，在第一抓取部抓取到FPC板后可转动调整至与第一支撑平台141一致的方位，进而使得进料机械手13能将FPC板精准的放置到第一支撑平台141上。

另外，当抓取完一层FPC板后，进料平台11可上升一个高度单位，使得下层的FPC板又能被第一定位感应器12感应到，直到进料平台11上升到预设的高度位置时不再上升，且当第一定位感应器12再次感应不到FPC板时，进料平台11又下降到设定的高度位置，且进料平台11运行再次输送一叠FPC板至上料位。

步骤S204：根据进料机械手13的取放信号，控制第一支撑平台141由接料位置移动至检测位置。

控制器控制进料机械手13放好FPC板后，便可控制第一支撑平台141滑动至检测位置。

步骤S205：根据第一支撑平台141的移动信息，控制第一检测摄像头143对第一支撑平台141上的FPC板进行拍照，拍照的同时有对应的灯箱供光。

步骤S206：根据第一检测摄像头143的拍照信号，控制第一支撑平台141由检测位置移动至出料位置。

至此，即完成了对FPC板一面的拍照检测。

另一方面，步骤S102具体可为：

步骤S301：根据第一支撑平台141的移动信息，控制第一中转机械手15抓取第一支撑平台141上的FPC板并运输至位于初始位的翻面装置上，由多个吸取件35对FPC板形成支撑以及吸取。

其中多个吸取件35的相对位置可根据FPC板的规格预先调节固定好。

步骤S302：根据第一中转机械手15的取放信号，控制翻面装置由初始位转至翻转位以将吸取的FPC板放置到校正平台17上，翻面装置转至翻转位使得FPC板位于校正平台17的上方，然后控制吸取件35松开对FPC板的吸取即可将FPC板放置到校正平台17上。

其中由于吸取件35是相距校正平台17具有一定高度来对FPC板进行放置，使得FPC板的放置位置可能与预设的位置产生较大偏移。

步骤S303：根据翻面装置的翻转信号，控制第二定位摄像头对校正平台17上的FPC进行拍照，更具体的说可由第一定位摄像头对FPC板上预设的标志点进行拍照记录。

步骤S304：根据第二定位摄像头的拍照信息，控制校正平台17转动以校正FPC板的方位，具体的说，校正平台17通过转动仅仅调节了FPC板的放置方向，FPC板在校正平台17上相对于第二中转械手18的初始位置仍可能存在偏差。

步骤S305：根据校正平台17的转动信息，控制第二中转机械手18抓取校正平台17上的FPC板并运输至位于接料位置的第二支撑平台191上，更具体的说，还需根据第二定位摄像头的拍照信息，控制第二中转机械手18的连接部沿横梁1F的滑动，控制第二抓取部沿连接部的滑动，使得第二中转机械手18移动至转动调整后的FPC板的上方，然后再对校正平台17上的FPC板进行抓取。

同时，由于第二支撑平台191位于接料位置时的位置的坐标方位是固定的，因此，在第二抓取部抓取到FPC板后可通过调整位置，然后移动至与第二支撑平台191一致的方位，进而将FPC板精准的放置到第二支撑平台191上。

步骤S306：根据第二中转机械手18的取放信号，控制第二支撑平台191由接料位置移动至检测位置。

步骤S307：根据第二支撑平台191的移动信号，控制第二检测摄像头193对第二支撑平台191上的FPC板进行拍照，拍照的同时有对应的灯箱供光；

步骤S308：根据第二检测摄像头193的拍照信号，控制第二支撑平台191由检测位置移动至出料位置。

至此，即完成了对FPC板另一面的拍照检测。

步骤S103具体可为：

控制出料机械手1B抓取第二外观检测装置19上检测完毕的FPC板，并运输至出料平台1A上。

其中，当在出料平台1A上放置一层FPC板后，会被第二定位感应器1C感应到，然后出料平台1A可下降一个高度单位，消除第二定位感应器1C的感应信号，直到出料平台1A下降到预设的高度位置时不再下降，且当第二定位感应器1C再次感应到FPC板时，出料平台1A则运行对该叠FPC板进行输出，并且出料平台1A又上升到设定的高度位置，以再次接收FPC板。

本实施例的全自动FPC板外观检测机本由进料机械手定位抓取进料平台上的FPC板运输至第一外观检测装置上进行一面的外观拍照检测，然后通过转接系统将第一外观检测装置检测完毕的FPC板翻面、校正并运输至第二外观检测装置上，进行另一面的外观拍照检测，最后由出料机械手抓取输出至出料平台上，自动化检测，检测效率高。

其中，通过感应器控制FPC板停止在上料位，并控制第一定位摄像头对上料位的FPC板拍照，使得进料机械手可根据拍照信息调节抓取方位以对FPC板进行精确的抓取，同时进料机械手可对抓取后的FPC板进行方位校正，进而可精准的放置到第一支撑平台的设定位置上，操作精准效率高。

另一方面，转接系统通过吸取件接收并吸取FPC板，然后通过翻转的方式放置于校正平台上，并控制第二定位摄像头对校正平台上的FPC板进行拍照，校正平台可根据拍照信息调节FPC板的方位，同时第二中转机械手也可根据拍照信息在平行于校正平台的平面上移动，进而可对校正平台上的FPC板进行精确的抓取，并精准的放置到第二支撑平台的设定位置上，操作连贯精准高效。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种全自动FPC板外观检测机，其特征在于，包括：

第一外观检测装置，用于拍照检测FPC板一面的外观；

第二外观检测装置，位于所述第一外观检测装置的一侧，用于拍照检测FPC板另一面的外观；

进料平台，设置在所述第一外观检测装置远离所述第二外观检测的一侧，用于输入FPC板，所述进料平台的上方设置有第一定位摄像头；

出料平台，设置在所述第二外观检测装置远离所述第一外观检测的一侧，用于输出检测完毕的FPC板；

转接系统，设置在所述第一外观检测装置和所述第二外观检测装置之间，用于将所述第一外观检测装置上的FPC板翻面并运输至所述第二外观检测装置上；

进料机械手，设置所述进料平台和所述第一外观检测装置之间，用于抓取所述进料平台上的FPC板运输至所述第一外观检测装置上；以及

出料机械手，设置所述出料平台和所述第二外观检测装置之间，用于抓取所述第二外观检测装置上的FPC板运输至所述出料平台上；

所述第一外观检测装置和所述第二外观检测装置均包括支撑平台、灯箱以及检测摄像头；

所述支撑平台滑动设置在基座上，所述灯箱位于所述支撑平台的上方用于为所述检测摄像头的拍照提供光照，所述灯箱上设置有避位通道，所述检测摄像头位于所述灯箱的上方，所述检测摄像头通过所述避位通道对所述支撑平台上的FPC板进行拍照；

所述支撑平台在滑动轨迹上包括接料位置、出料位置以及位于所述接料位置和所述出料位置之间的检测位置，所述支撑平台的接料位置靠近所述进料机械手或所述出料机械手的一端以用于接收FPC板；

当所述支撑平台位于所述检测位置时，所述支撑平台位于所述灯箱的光照范围内，且位于所述检测摄像头的拍照范围内；

当所述支撑平台位于所述接料位置或所述出料位置时，所述支撑平台与所述灯箱的位置错开以便于FPC板的上料或下料；

以所述第一外观检测装置的支撑平台为第一支撑平台，以所述第一外观检测装置的检测摄像头为第一检测摄像头，以所述第二外观检测装置的支撑平台为第二支撑平台，以所述第二外观检测装置的检测摄像头为第二检测摄像头，所述第一支撑平台和所述第二支撑平台的滑动轨迹平行，所述第一支撑平台的接料位置和所述第二支撑平台的出料位置位于同一端；

所述转接系统包括翻面装置和第一中转机械手，所述翻面装置包括多个用于吸取FPC板的吸取件，多个所述吸取件形成用于吸取FPC板的吸取面，所述翻面装置包括初始位和翻转位；

当所述翻面装置位于所述初始位时，所述吸取面的朝向与所述第一支撑平台的朝向一致；

当所述翻面装置位于所述翻转位时，所述吸取面位于所述第二支撑平台的上方，且所述吸取面的朝向与所述第二支撑平台的朝向相反；

所述第一中转机械手用于抓取所述第一支撑平台上的FPC板并运输至位于所述初始位的所述翻面装置上；

所述转接系统还包括校正平台、第二中转机械手、用于对所述校正平台上的FPC板拍照的第二定位摄像头以及用于为所述第二定位摄像头的拍照提供光照的第二照明灯；

所述翻面装置位于靠近所述第一外观检测装置的一端，所述校正平台位于靠近所述第一外观检测装置的一端，所述翻面装置由所述初始位转至所述翻转位以将吸取的FPC板放置到所述校正平台上，所述第二中转机械手用于抓取所述校正平台上的FPC板并运输至所述第二支撑平台上；

所述校正平台能绕垂直于所述校正平台的转轴转动，所述第二照明灯设置在所述校正平台的上方，所述第二定位摄像头内嵌设置在所述第二照明灯的发光面上，所述校正平台根据所述第二定位摄像头的拍照信息进行旋转校正。

2.根据权利要求1所述的全自动FPC板外观检测机，其特征在于，所述全自动FPC板外观检测机还包括控制器、以及第一定位感应器，所述进料平台的驱动部、所述第一定位感应器以及所述第一定位摄像头均与所述控制器电性连接；

所述第一定位感应器设置在所述进料平台上的两侧，用于感应FPC板在所述进料平台上的位置，以使得所述控制器能根据所述第一定位感应器的感应信号控制所述进料平台停止，进而使得FPC板停止在所述进料平台的上料位，并控制所述第一定位摄像头对所述上料位的FPC板拍照；

所述全自动FPC板外观检测机还包括用于为所述第一定位摄像头的拍照提供光照的第一照明灯，所述第一照明灯设置在所述进料平台的上方，且位置与位于所述上料位的FPC板相对，所述第一定位摄像头内嵌设置在所述第一照明灯的发光面上。

3.根据权利要求2所述的全自动FPC板外观检测机，其特征在于，所述进料机械手与所述控制器电性连接，所述进料机械手包括第一抓取部，所述第一抓取部包括平行于所述进料平台的移动、垂直于所述进料平台的升降以及转轴垂直于所述进料平台的转动，所述控制器根据所述第一定位摄像头的拍照信息控制所述第一抓取部对所述上料位的FPC板进行抓取；

所述进料机械手还包括第一转动驱动部、第一延伸板、第二转动驱动部、第二延伸板以及升降驱动部；

所述第一转动驱动部固定设置在基座上，所述第一延伸板的一端与所述第一转动驱动部连接以获得转动驱动力，所述第二延伸板转动连接在所述第一延伸板的另一端；

所述第二转动驱动部固定设置在所述第二延伸板上，且与所述第一延伸板传动连接以驱动所述第二延伸板绕所述第一延伸板转动；

所述升降驱动部转动设置在所述第二延伸板上远离所述第一延伸板的一端，所述第一抓取部连接在所述升降驱动部上；

所述第一延伸板的转动轴线、所述第二延伸板的转动轴线、所述升降驱动部的转动轴线以及所述升降驱动部的升降方向均垂直于所述进料平台。

4.根据权利要求3所述的全自动FPC板外观检测机，其特征在于，所述第一抓取部包括连接板以及固定连接在所述连接板底面上的多个吸盘件，所述连接板的底面平行于所述进料平台，所述连接板为铁质材料，所述吸盘件的一端设置磁铁部，所述吸盘件通过磁铁部可移动的连接在所述连接板的底面上。

5.根据权利要求1所述的全自动FPC板外观检测机，其特征在于，所述进料平台上叠层设置的多块FPC板，相邻的两块FPC板之间设置有隔离片；

所述全自动FPC板外观检测机还包括用于堆放所述隔离片的堆放平台，所述堆放平台位于所述第一外观检测装置和所述第二外观检测装置之间；

所述进料机械手还用于抓取所述进料平台的FPC板上覆盖的隔离片运输至所述堆放平台上，所述出料机械手还用于抓取所述堆放平台上的隔离片运输至所述出料平台的FPC板上；

所述堆放平台包括第一平台和第二平台，所述进料平台、所述第一外观检测装置以及所述第一平台分别位于所述进料机械手的三侧，所述第一平台用于接收所述进料机械手抓取的隔离片，所述出料平台、所述第二外观检测装置以及所述第二平台分别位于所述出料机械手的三侧，所述第二平台用于为所述出料机械手提供隔离片；

在基座上设置有用于检测第一平台上的隔离片高度的第一感应器以及用于检测第二平台上的隔离片高度的第二感应器。

6.根据权利要求1所述的全自动FPC板外观检测机，其特征在于，

所述第二中转机械手和所述第一中转机械手滑动设置在同一横梁上，所述第二中转机械手包括连接部和第二抓取部，所述连接部滑动设置在所述横梁上，所述第二抓取部滑动连接在所述连接部上，所述第二抓取部的滑动方向平行于所述校正平台且垂直于所述横梁的延长方向。

7.一种使用权利要求1所述的全自动FPC板外观检测机对FPC板进行检测的外观检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S101：控制进料机械手抓取进料平台上的FPC板，并运输至第一外观检测装置上进行检测；

步骤S102：控制转接系统抓取第一外观检测装置上检测完毕的FPC板进行翻面，并运输至第二外观检测装置上进行检测；

步骤S103：控制出料机械手抓取第二外观检测装置上检测完毕的FPC板，并运输至出料平台上。

8.根据权利要求7所述的外观检测方法，其特征在于，所述步骤S101还包括：

步骤S201：控制器控制进料平台进料，并根据第一定位感应器的感应信号控制进料平台停止，以使得进料平台上的FPC板停止在上料位；

步骤S202：根据第一定位感应器的感应信号，控制第一定位摄像头对位于上料位的FPC板拍照；

步骤S203：根据第一定位摄像头的拍照信息，控制进料机械手抓取上料位的FPC板并运输至位于接料位置的第一支撑平台上；

步骤S204：根据进料机械手的取放信号，控制第一支撑平台由接料位置移动至检测位置；

步骤S205：根据第一支撑平台的移动信息，控制第一检测摄像头对第一支撑平台上的FPC板进行拍照；

步骤S206：根据第一检测摄像头的拍照信号，控制第一支撑平台由检测位置移动至出料位置。

9.根据权利要求7所述的外观检测方法，其特征在于，所述步骤S102还包括：

步骤S301：根据第一支撑平台的移动信息，控制第一中转机械手抓取第一支撑平台上的FPC板并运输至位于初始位的翻面装置上；

步骤S302：根据第一中转机械手的取放信号，控制翻面装置由初始位转至翻转位以将吸取的FPC板放置到校正平台上；

步骤S303：根据翻面装置的翻转信号，控制第二定位摄像头对校正平台上的FPC进行拍照；

步骤S304：根据第二定位摄像头的拍照信息，控制校正平台转动以校正FPC板的方位；

步骤S305：根据校正平台的转动信息，控制第二中转机械手抓取校正平台上的FPC板并运输至位于接料位置的第二支撑平台上；

步骤S306：根据第二中转机械手的取放信号，控制第二支撑平台由接料位置移动至检测位置；

步骤S307：根据第二支撑平台的移动信号，控制第二检测摄像头对第二支撑平台上的FPC板进行拍照；

步骤S308：根据第二检测摄像头的拍照信号，控制第二支撑平台由检测位置移动至出料位置。