CN110014752A - 一种液晶模组自动喷码装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明目的在于提供一种液晶模组自动喷码装置及其控制方法，通过引入工件自动对正机构，解决生产线依赖人工校正工件摆放位置的技术问题；其结构包括：控制器、第一传感器、第二传感器、第一视觉读取器、第二视觉读取器、喷码机和工件自动对正机构；方法步骤如下：第一传感器识别到液晶模组抵达对正可执行区域；工件自动对正机构动作；第一视觉读取器识别出位置对正后，触发喷码机喷码；第二传感器识别到液晶模组抵达可识别区域时，向第二视觉读取器发送触发信号；第二视觉读取器读取喷码信息，并将识别结果反馈至控制器；控制器标记喷码信息读取异常的液晶模组，并针对喷码信息读取异常的液晶模组示警。本发明能大幅提高液晶模组产品的生产效益。

Description

一种液晶模组自动喷码装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及液晶模组喷码技术领域，尤其是涉及一种液晶模组自动喷码装置及其控制方法。

背景技术

随着手机等数码产品行业的兴起，在产品上面以贴标签或者喷码的形式进行产品信息追踪成为行业里的必需，特别是在液晶模组上实施喷码，更成为行业里流水线上不可缺少的作业环节。现有技术中在流水线上对液晶模组实施喷码作业时，从业人员通常需要采用人工操作的方式借助工位附近的挡块对产品实施对位，由于对位操作过程中操作力度不易掌控，液晶模组产品存在较大的破裂风险；进一步的，喷码作业对待喷码产品的摆放位置精度要求较高，以在FPC线路板上喷码为例，喷码区域尺寸为8*8mm，需要喷涂的二维码尺寸为7*7mm，人工对位时受操作力度偏差影响，喷印到FPC线路板上的喷码极易发生错位，甚至喷出产品边缘，导致喷码质量参差不齐，产品喷码质量不可控。进一步的，在作业流水线上，喷码机的喷嘴通常被设置在台架上，操作人员在人工操作工件对正时容易磕碰喷嘴，致使喷码位置发生位移，需要对设备频繁实施维修调试。由于每一次维修调试耗时较长，致使生产线的产能大幅降低。此外，采用人工的方式对正工件喷码，不可避免的会触碰流水线皮带，当流水线上众多工位概率性的发生上述事件时，累积在流水线皮带上的细微振动亦会导致产品喷码位置发生细微偏移，致使喷码信息喷出产品边缘。

因此，针对上述问题提供一种液晶模组自动喷码装置及其控制方法成为一种必需。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液晶模组自动喷码装置及其控制方法，通过引入工件自动对正机构，以解决液晶模组喷码操作需要依赖人工校正工件摆放位置的技术问题。

一方面，本发明提供的一种液晶模组自动喷码装置，包括：控制器、第一传感器、第二传感器、第一视觉读取器、第二视觉读取器和喷码机；还包括工件自动对正机构；所述第一传感器与所述工件自动对正机构电连接；所述第一视觉读取器与所述喷码机电连接；所述第二传感器与所述第二视觉读取器电连接；所述第二视觉读取器与所述控制器电连接；

所述第一传感器用于触发所述工件自动对正机构动作；所述工件自动对正机构的执行端用于调整液晶模组在传送带上的摆放位置；所述第一视觉读取器用于在第一读取区域识别工件位置对正，并触发所述喷码机动作；相对于所述传送带传输方向，所述第二传感器、第二视觉读取器均分别设置在所述第一视觉读取器设置位置的后方；所述第二传感器用于感知所述工件抵达第二读取区域的同时，向所述第二视觉读取器发送读取触发信号；所述第二视觉读取器用于在被触发时读取所述第二读取区域内的喷码信息，并将识别结果反馈至所述控制器；所述控制器用于根据当前获取的反馈信息判断是否输出喷码失败的示警信号。

进一步地，所述第一传感器、第二传感器均为距离传感器。

进一步地，所述控制器还连接有PC机和/或服务器。

进一步地，所述第一视觉读取器与所述控制器电连接；所述控制器获取到所述第一视觉读取器反馈的当前工件摆放位置未对正的信息时，输出当前工件摆放位置异常的示警信号。

进一步地，所述工件自动对正机构包括：靠模和设置在所述靠模对侧，自由端设置有推板的气缸；所述靠模和所述气缸在传送带的两侧，垂直于传送方向相对设置；所述气缸动作，将所述工件夹在所述靠模与所述推板之间时，所述工件完成位置对正；所述位置对正满足：所述工件在经过所述喷码机喷头的正下方时，所述工件待喷码部位与喷码机喷头的喷涂位置相对正。

进一步地，所述靠模设置有固定位置调节机构，所述固定位置调节机构用于调节所述靠模在所述传送带上方的固定位置。

进一步地，所述工件自动对正机构包括：自由端分别设置有推板的第一气缸和第二气缸；所述第一气缸和第二气缸在传送带的两侧，垂直于传送方向相对设置。

另一方面，本发明还提供一种液晶模组自动喷码装置的控制方法，所述方法包括如下步骤：

第一传感器识别到液晶模组抵达工件自动对正机构的可执行区域；

工件自动对正机构动作，将液晶模组在传送带上的摆放位置调整至统一的设定位置；

第一视觉读取器识别液晶模组位置对正后，向喷码机发送动作触发信号；

喷码机获取动作触发信号后操作喷码；

第二传感器识别到液晶模组抵达第二视觉读取器的可识别区域时，向第二视觉读取器发送喷码读取触发信号；

第二视觉读取器读取所述可识别区域内的喷码信息，并将识别结果反馈至控制器；

控制器标记喷码信息读取异常的液晶模组，并针对喷码信息读取异常的液晶模组示警。

进一步地，所述控制器通过与其通信连接的PC机或便携式终端将喷码信息读取异常的液晶模组示警。

进一步地，所述PC机为服务器；所述便携式终端为手机或平板电脑。

本发明提供的液晶模组自动喷码装置及控制方法与现有技术相比具有以下进步：

1、采用自动化作业的方式实现工件自动对正，降低了喷码偏移/喷出产品边缘的比例。

2、在流水线上采用机械自动化作业，操作过程中不会误碰喷码机喷嘴，能够减少喷码机喷嘴位置校正次数，进而降低设备维修频率；此外，还能避免采用人工操作引发的工件校正后的摆放位置不均一，造成喷码偏位甚至喷出产品边缘等喷码不良或产品破片不良的事件发生。

3、本发明可以直接扫描识别产品喷码信息，由之前的出货前扫码检查变更为在线检查，直接避免出现批量喷码不良的发生，能够及时发现并识别出喷码异常的工件，避免批量喷码不良产品现象的发生。

4、本发明可以将原有流水线上工件位置校正以及喷码质量验证两大人工作业工序生产自动化，节约人力成本，为流水线腾出及线外检查更多的位置，每条流水线体可以腾出1人工位及1台喷码机的设置位置，至少产生1369mm的空闲活动空间，流水线上的人工作业空间不再拥挤，致使相邻本工位相邻上下游流水线作业人员的作业环境更为舒适。

进一步的，采用距离传感器作为第一传感器和第二传感器具有成本低廉，硬件兼容性好，结构简单，触发灵敏的使用效果。

进一步的，为控制器进一步连接PC机和/或服务器，方便将喷码过程即时可视化，能够及时发现流水线上工件喷码异常的作业信息，帮助作业人员及时止损，并快速的从流水线上清理下喷码不合格的液晶模组。

进一步的，将第一视觉读取器与所述控制器电连接，能够更进一步获得喷码前工件摆放位置异常的作业信息，进而可以在喷码操作前及时纠正该工件的摆放位置，或将其从流水线上取下，以便让其重新进入流水线并完成摆放位置自动对正。

进一步的，采用靠模与气缸相配合的工件自动对正机构，能够将上游工位摆放在流水线上的液晶模组自动将摆放位置校正至方便自动喷码的对正位置。

进一步的，由于不同规格液晶模组的外形尺寸略有不同，且为适应上述差异而调整喷码机喷头的固定位置操作难度过大；为靠模设置的固定位置调节机构可依据不同规格液晶模组的外形尺寸调节当前液晶模组在流水线传送带上的摆放位置，使其待喷码位置与喷码机喷头的设置位置相适配，进而达到避免采用调节喷码机喷头位置的方式解决上述问题的技术效果。

进一步的，采用双气缸结构作为工件自动对正机构，可以实现双气缸同时动作完成工件位置对正，或其中一个气缸的执行端作为靠模限位在固定位置，利用对侧气缸动作以对向夹紧的方式实现工件位置对正。上述两种作业方式各有优点，可依实际使用需要作出选择。此外，选择其中一个气缸的执行端作为靠模限位在固定位置的操作方式，还能额外获得靠模位置灵活调节的技术效果，利用步进气缸的执行端行程精确可调性，即可达到上述技术目的。

此外，本申请基于上述硬件结构进一步提供的控制方法，能够降低人力成本，并提高生产线的良品率，能够大幅提升液晶模组生产流水线的生产效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1中液晶模组自动喷码装置的结构示意图；

图2为本发明实施例1中液晶模组自动喷码装置的改进结构示意图；

图3为本发明实施例2中工件自动对正机构的结构示意图；

图4为图3中工件自动对正机构的改进结构示意图；

图5为本发明实施例3中工件自动对正机构的结构示意图；

图6为本发明其中一个生产应用实例中改进前的作业方式示意图；

图7为图6所示模式下的组装操作工序示意图；

图8为待喷码液晶模组的产品结构示意图；

图9为本发明其中一种实施方式中设置有液晶模组自动喷码装置的生产线的结构示意图；

图10为图9中液晶模组自动喷码装置的工作流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参见图1，本发明提供一种液晶模组自动喷码装置包括：控制器100、第一传感器200、第二传感器300、第一视觉读取器400、第二视觉读取器500和喷码机600；还包括工件自动对正机构700；所述第一传感器200与所述工件自动对正机构700电连接；所述第一视觉读取器400与所述喷码机600电连接；所述第二传感器300与所述第二视觉读取器500电连接；所述第二视觉读取器500与所述控制器100电连接；所述第一传感器200用于触发所述工件自动对正机构700动作；所述工件自动对正机构700的执行端710用于调整液晶模组Y在传送带C上的摆放位置；所述第一视觉读取器400用于在第一读取区域S1识别工件位置对正，并触发所述喷码机动作；相对于所述传送带传输方向，所述第二传感器300、第二视觉读取器500均分别设置在所述第一视觉读取器400设置位置的后方；所述第二传感器300用于感知所述工件抵达第二读取区域S2的同时，向所述第二视觉读取器500发送读取触发信号；所述第二视觉读取器500用于在被触发时读取所述第二读取区域S2内的喷码信息，并将识别结果反馈至所述控制器100；所述控制器100用于根据当前获取的反馈信息判断是否输出喷码失败的示警信号。

优选地，在本申请其中一个优选技术方案中，所述第一传感器、第二传感器均为距离传感器。采用距离传感器作为第一传感器和第二传感器具有成本低廉，硬件兼容性好，结构简单，触发灵敏的使用效果。

优选地，在本申请其中一个优选技术方案中，所述控制器还连接有PC机和/或服务器。为控制器进一步连接PC机和/或服务器，方便将喷码过程即时可视化，能够及时发现流水线上工件喷码异常的作业信息，帮助作业人员及时止损，并快速的从流水线上清理下喷码不合格的液晶模组。需要说明的是上述PC机及服务器的结构基于现有技术，故其和控制器间的连接细节在此不再进一步图示与赘述。

优选地，如图2所示，在本申请其中一个优选技术方案中，所述第一视觉读取器200与所述控制器100电连接；所述控制器100获取到所述第一视觉读取器200反馈的当前工件摆放位置未对正的信息时，输出当前工件摆放位置异常的示警信号。将第一视觉读取器与所述控制器电连接，能够更进一步获得喷码前工件摆放位置异常的作业信息，进而可以在喷码操作前及时纠正该工件的摆放位置，或将其从流水线上取下，以便让其重新进入流水线并完成摆放位置自动对正。

本发明上述液晶模组自动喷码装置的技术优点如下：

1、采用自动化作业的方式实现工件自动对正，降低了喷码偏移/喷出产品边缘的比例。

2、在流水线上采用机械自动化作业，操作过程中不会误碰喷码机喷嘴，能够减少喷码机喷嘴位置校正次数，进而降低设备维修频率；此外，还能避免采用人工操作引发的工件校正后的摆放位置不均一，造成喷码偏位甚至喷出产品边缘等喷码不良或产品破片不良的事件发生。

3、本发明可以直接扫描识别产品喷码信息，由之前的出货前扫码检查变更为在线检查，直接避免出现批量喷码不良的发生，能够及时发现并识别出喷码异常的工件，避免批量喷码不良产品现象的发生。

4、本发明可以将原有流水线上工件位置校正以及喷码质量验证两大人工作业工序生产自动化，节约人力成本，为流水线腾出及线外检查更多的位置，每条流水线体可以腾出1人工位及1台喷码机的设置位置，至少产生1369mm的空闲活动空间，流水线上的人工作业空间不再拥挤，致使相邻本工位相邻上下游流水线作业人员的作业环境更为舒适。

实施例2：

如图3所示，本实施例中，所述工件自动对正机构700包括：靠模710和设置在所述靠模710对侧，自由端设置有推板721的气缸720；所述靠模710和所述气缸720在传送带的两侧，垂直于传送方向相对设置；所述气缸动作，将所述工件夹在所述靠模与所述推板之间时，所述工件完成位置对正；所述位置对正满足：所述工件在经过所述喷码机喷头的正下方时，所述工件待喷码部位与喷码机喷头的喷涂位置相对正。采用靠模与气缸相配合的工件自动对正机构，能够将上游工位摆放在流水线上的液晶模组自动将摆放位置校正至方便自动喷码的对正位置。

优选地，如图4所示，在本申请其中一个优选技术方案中，所述靠模710设置有固定位置调节机构711，所述固定位置调节机构711用于调节所述靠模710在所述传送带C上方的固定位置。由于不同规格液晶模组的外形尺寸略有不同，且为适应上述差异而调整喷码机喷头的固定位置操作难度过大；为靠模设置的固定位置调节机构可依据不同规格液晶模组的外形尺寸调节当前液晶模组在流水线传送带上的摆放位置，使其待喷码位置与喷码机喷头的设置位置相适配，进而达到避免采用调节喷码机喷头位置的方式解决上述问题的技术效果。

实施例:3：

如图1和5所示，本实施例中，所述工件自动对正机构700包括：自由端分别设置有推板的第一气缸720和第二气缸730；所述第一气缸和第二气缸在传送带的两侧，垂直于传送方向相对设置。

采用双气缸结构作为工件自动对正机构，可以实现双气缸同时动作完成工件位置对正，或其中一个气缸的执行端作为靠模限位在固定位置，利用对侧气缸动作以对向夹紧的方式实现工件位置对正。上述两种作业方式各有优点，可依实际使用需要作出选择。此外，选择其中一个气缸的执行端作为靠模限位在固定位置的操作方式，还能额外获得靠模位置灵活调节的技术效果，利用步进气缸的执行端行程精确可调性，即可达到上述技术目的。

实施例4：

本实施例在上述实施例的基础上提供，一种液晶模组自动喷码装置的控制方法，所述方法包括如下步骤：

第一传感器识别到液晶模组抵达工件自动对正机构的可执行区域；

工件自动对正机构动作，将液晶模组在传送带上的摆放位置调整至统一的设定位置；

第一视觉读取器识别液晶模组位置对正后，向喷码机发送动作触发信号；

喷码机获取动作触发信号后操作喷码；

第二传感器识别到液晶模组抵达第二视觉读取器的可识别区域时，向第二视觉读取器发送喷码读取触发信号；

第二视觉读取器读取所述可识别区域内的喷码信息，并将识别结果反馈至控制器；

控制器标记喷码信息读取异常的液晶模组，并针对喷码信息读取异常的液晶模组示警。

优选地，在本申请其中一个优选技术方案中，所述控制器通过与其通信连接的PC机或便携式终端将喷码信息读取异常的液晶模组示警。

优选地，在本申请其中一个优选技术方案中，所述PC机为服务器；所述便携式终端为手机或平板电脑。

本申请基于上述硬件结构进一步提供的控制方法，能够降低人力成本，并提高生产线的良品率，能够大幅提升液晶模组生产流水线的生产效益。

为更进一步证明本申请的使用效果，以下述生产应用中的实例为基础，将改进后的实际使用效果详细对比如下：

参见图6，改进前的生产线上，作业人员需要采用人工的方式将工件的一边与挡块相接触，进而达到将工件在传送带上的放置位置与喷码机喷头相对正的技术效果。其中，液晶模组在流水线上的加工过程如图7所示。实际操作中，在产品喷码环节经常出现喷码喷出产品边缘的技术问题，究其原因与采用人工对正液晶模组的操作方式有关。参见图8，液晶模组Y的FPC线路板S上的喷码区域P尺寸仅为8×8毫米，若液晶模组在传送带上的摆放位置稍有偏差，就会引起喷码错位的现象发生，因此本申请采用上述实施例中的技术方案使问题得到有效的解决。

具体的，参见图9和图10，产品从组装机完成组装后放置到制定位置，感应sensor1感应到产品便会转换为电讯号激发固定的气缸进行动作，气缸会将产品慢慢推送到制定位置，完成产品喷码的初步对位；产品完成对位后由视觉读取器1对产品FPC位置进行读取，读取成功输出讯号给喷码机；接收到喷码讯号的喷码机，在设定时间后进行产品的喷码，将正确的生产讯息喷印到组装产品上，以上动作共同完成产品信息喷码；喷码完成的产品由感应sensor 2进行感应，感应sensor 2感应到产品后触发讯号给视觉读取器2对产品进行喷码信息的识别；视觉读取器2完成产品喷码信息识别后，反馈回组装机人机，人机接收到视觉读取器2反馈回来的信号，继续将讯号传递给电脑，由电脑进行产品二维码信息进行判定，电脑识别后输出OK/NG讯号传递给组装机PLC,由组装机对产品进行OK/NG输出，无法读取或异常的产品，PLC传递讯号予蜂鸣器，蜂鸣器完成不良品报警，生产人员对不良品完成收集，OK的产品正常作业到下一个工作岗位；以上动作共同完成产品信息喷码及喷码信息识别。

改进后的液晶模组自动喷码装置与改进前的使用情况对比如下表：

可见，改进后的液晶模组自动喷码装置能够大幅提升产品的生产效益，为企业创造更大的财富。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种液晶模组自动喷码装置，包括：控制器、第一传感器、第二传感器、第一视觉读取器、第二视觉读取器和喷码机；其特征在于，还包括工件自动对正机构；所述第一传感器与所述工件自动对正机构电连接；所述第一视觉读取器与所述喷码机电连接；所述第二传感器与所述第二视觉读取器电连接；所述第二视觉读取器与所述控制器电连接；

所述第一传感器用于触发所述工件自动对正机构动作；所述工件自动对正机构的执行端用于调整液晶模组在传送带上的摆放位置；所述第一视觉读取器用于在第一读取区域识别工件位置对正，并触发所述喷码机动作；相对于所述传送带传输方向，所述第二传感器、第二视觉读取器均分别设置在所述第一视觉读取器设置位置的后方；所述第二传感器用于感知所述工件抵达第二读取区域的同时，向所述第二视觉读取器发送读取触发信号；所述第二视觉读取器用于在被触发时读取所述第二读取区域内的喷码信息，并将识别结果反馈至所述控制器；所述控制器用于根据当前获取的反馈信息判断是否输出喷码失败的示警信号。

2.根据权利要求1所述的液晶模组自动喷码装置，其特征在于，所述第一传感器、第二传感器均为距离传感器。

3.根据权利要求1所述的液晶模组自动喷码装置，其特征在于，所述控制器还连接有PC机和/或服务器。

4.根据权利要求1所述的液晶模组自动喷码装置，其特征在于，所述第一视觉读取器与所述控制器电连接；所述控制器获取到所述第一视觉读取器反馈的当前工件摆放位置未对正的信息时，输出当前工件摆放位置异常的示警信号。

5.根据权利要求1所述的液晶模组自动喷码装置，其特征在于，所述工件自动对正机构包括：靠模和设置在所述靠模对侧，自由端设置有推板的气缸；所述靠模和所述气缸在传送带的两侧，垂直于传送方向相对设置；所述气缸动作，将所述工件夹在所述靠模与所述推板之间时，所述工件完成位置对正；所述位置对正满足：所述工件在经过所述喷码机喷头的正下方时，所述工件待喷码部位与喷码机喷头的喷涂位置相对正。

6.根据权利要求1所述的液晶模组自动喷码装置，其特征在于，所述靠模设置有固定位置调节机构，所述固定位置调节机构用于调节所述靠模在所述传送带上方的固定位置。

7.根据权利要求1所述的液晶模组自动喷码装置，其特征在于，所述工件自动对正机构包括：自由端分别设置有推板的第一气缸和第二气缸；所述第一气缸和第二气缸在传送带的两侧，垂直于传送方向相对设置。

8.一种液晶模组自动喷码装置的控制方法，所述方法包括如下步骤：

第一传感器识别到液晶模组抵达工件自动对正机构的可执行区域；

工件自动对正机构动作，将液晶模组在传送带上的摆放位置调整至统一的设定位置；

第一视觉读取器识别液晶模组位置对正后，向喷码机发送动作触发信号；

喷码机获取动作触发信号后操作喷码；

第二传感器识别到液晶模组抵达第二视觉读取器的可识别区域时，向

第二视觉读取器发送喷码读取触发信号；

第二视觉读取器读取所述可识别区域内的喷码信息，并将识别结果反馈至控制器；

控制器标记喷码信息读取异常的液晶模组，并针对喷码信息读取异常的液晶模组示警。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制器通过与其通信连接的PC机或便携式终端将喷码信息读取异常的液晶模组示警。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述PC机为服务器；所述便携式终端为手机或平板电脑。