CN110823922A - 外观检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种外观检测装置，外观检测装置包括机架、载料件、机械手、取像机构和控制单元，载料件用于承载和固定工件，机械手设置于机架上，且位于载料件的上方，机械手的前端设置取像机构，机械手、取像机构与控制单元电性连接，控制单元控制机械手驱动取像机构移动或旋转使其对准工件上的多个待检位，取像机构能够拍摄工件并传输给控制单元，控制单元能够处理分析取像机构拍摄的图片以得出工件的外观质量。本发明提出的外观检测装置利用机械手驱动取像机构运动使取像机构能够拍摄工件上的多个待检位并传输给控制单元以得出工件的外观质量。外观检测装置实现自动全检工件的外观质量，且其结构简单、检测结果准确可靠。

Description

外观检测装置
技术领域
本发明涉及检测领域，特别是一种能够检测工件多个角度的外观质量的外观检测装置。
背景技术
表面组装技术是目前电子组装行业最常用的一种工艺，但生产中通常会因为其组装件的自身缺陷或组装缺陷导致不良，例如，元件组装到PCB板时，经常出现元件因其顶端超出到PCB表面的距离的正常值而出现浮高问题，PCB板在运输过程中会出现撞件等不良，现采用人工目检上述问题，效率较低，漏失风险较大。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种外观检测装置以解决上述问题。
本发明提出一种外观检测装置，用于检测工件上多个待检位的外观质量，该外观检测装置包括机架和载料件，该载料件承载于该机架上，该载料件用于承载和固定该工件，该外观检测装置还包括机械手、取像机构和控制单元，该机械手设置于机架上，且位于该载料件的上方，该机械手的前端设置该取像机构，该机械手、该取像机构与该控制单元电性连接，该控制单元控制该机械手驱动该取像机构移动或旋转以使取像机构能够对准该工件上的多个待检位，该控制单元控制该取像机构拍摄该工件并传输给该控制单元，该控制单元能够处理分析该取像机构拍摄的图片以得出该工件的外观质量。
本发明提出的该外观检测装置利用该机械手驱动该取像机构移动或旋转以使该取像机构能够对准该工件上的多个待检位，该取像机构能够拍摄该工件并传输给该控制单元以得出该工件的外观质量。本发明提出的外观检测装置实现自动全检工件的外观质量，且其结构简单、检测结果准确可靠。
附图说明
图1是本发明一实施例的外观检测装置的立体示意图。
图2是图1所示的外观检测装置去除机架的立体示意图。
图3是图1所示的外观检测装置的传送机构、顶升机构和载料件的立体分解示意图。
主要元件符号说明
Figure BDA0001761548560000021
Figure BDA0001761548560000031
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
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。
需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，本发明提出一种外观检测装置100，用于检测工件200上多个位置的外观质量。本实施例中，工件200为组装后的PCB板，但不限于此。其他实施例中，工件200也可以是其他组装件。
请参阅图1，外观检测装置100包括机架10、载料件20、机械手30、取像机构40、传送机构50、顶升机构60和控制单元90(图未示)。传送机构50、顶升机构60、机械手30和取像机构40与控制单元90电性连接。传送机构50设置于机架10上。载料件20用于承载和固定工件200。载料件20放置于传送机构50上。传送机构50能够传送载料件20至检测位的下方。顶升机构60设置于机架10上，位于载料件20的下方。顶升机构60能够穿过传送机构50并将载料件20顶升至检测位。机械手30设置于机架10上，且位于载料件20的上方。机械手30的前端设置取像机构40。机械手30用于驱动取像机构40移动或旋转以使取像机构40以指定的多个角度对准工件200。取像机构40用于拍摄工件200并传输给控制单元90。控制单元90能够处理分析取像机构40拍摄的图片以得出工件200的外观质量。
本实施例中，工件200上的待检位包括朝向机械手30的面及侧面，机械手30为六轴机器人，但不限于此。可以理解，其他实施例中，工件200的待检面只包括朝向机械手30的面时，机械手30可以为四轴机器人。
请参阅图2，取像机构40包括连接架41、工业相机42、镜头43和环形光源44。连接架41设置于机械手30的前端。工业相机42和环形光源44分别设置于连接架41上。环形光源44位于工业相机42朝向载料件20的一侧。环形光源44用于照亮工件200。镜头43设置于工业相机42上，且位于工业相机42和环形光源44之间。工业相机42与控制单元90电性连接。工业相机42用于拍摄工件200并传输给控制单元90。
请参阅图3，顶升机构60包括支撑件61、顶升驱动件62、座板63和多个顶杆64。支撑件61设置于机架10上。顶升驱动件62设置于支撑件61上。座板63与顶升驱动件62连接，且位于顶升驱动件62朝向载料件20的一侧。多个顶杆64的一端设置于座板63上，另一端为自由端。顶升驱动件62与控制单元90电性连接。控制单元90控制顶升驱动件62驱动座板63和多个顶杆64移动以使多个顶杆64带动载料板至检测位。此时，载料件20脱离传送机构50并位于传送机构50的上方空间，为机械手30驱动取像机构40移至工件200的侧方时提供了更大的运动空间。
请参阅图3，本实施例中，载板上朝向设有多个定位孔21。每个顶杆64的自由端能够插入对应的定位孔21中以定位载料件20和带动载料件20移动。
请参阅图3，本实施例中，座板63上设置多个安装孔631。每个顶杆64能够插入对应的安装孔631中。采用紧固件穿过每个安装孔631与相应的顶杆64连接以使顶杆64固定于座板63上。
顶升机构60还包括多个导杆65和多个导套66，每个导套66设置于支撑件61上，每个导杆65的一端设置于座板63上，另一端滑动地设置于对应的导套66中。
请同时参阅图2和图3，外观检测装置100还包括阻挡机构70和两个检测单元80。阻挡机构70和两个检测单元80分别于控制单元90电性连接。阻挡机构70和检测单元80分别设置于传送机构50上。两个检测单元80分别位于传送机构50的两端以检测上料和下料并反馈给控制单元90。阻挡机构70用于阻挡载料件20于传送机构50上。
请参阅图3，本实施例中，阻挡机构70包括主体71和输出轴72。主体71和控制单元90电性连接。检测单元80检测到来料时，控制单元90控制主体71伸出输出轴72以阻挡载料件20于传送机构50上。
本实施例中，阻挡机构70为阻挡气缸，但不限于此。例如，其他实施例中，阻挡机构70也可以是电缸。
工作时，传送机构50传送载料件20和工件200至检测位的下方。检测单元80检测到来料，控制单元90控制主体71伸出输出轴72以阻挡载料件20于传送机构50上。接着，控制单元90控制顶升驱动件62驱动座板63和多个顶杆64上升直至将载料件20和工件200移送至检测位。接着，控制单元90控制机械手30移动或旋转以使其前端上的取像机构40以指定的多个角度中的一角度对准工件200上的一个待检位。控制单元90控制工业相机42拍摄角度的工件200并将拍摄得的图像传输给控制单元90。控制单元90对图像进行分析处理得出角度的工件200的外观质量。控制单元90控制机械手30移动或旋转使取像机构40以另一指定的角度对准工件200上的另一待检位以使取像机构40拍摄该角度的工件200并传输给控制单元90进行分析处理。循环上一步骤直至取像机构40完成拍摄工件200上所有的待检位。控制单元90控制升降驱动件驱动座板63和多个顶杆64下降以使载料件20落至传送机构50上，同时，控制单元90控制主体71缩回输出轴72。传送机构50将载料件20和工件200传送至下料位，检测单元80检测到下料并反馈给控制单元90。至此完成了一个工件200的外观的检测作业。
可以理解，外观检测装置100可以省略传送机构50，此时，载料件20直接放置于顶升机构60的顶杆64上。
可以理解，外观检测装置100也可以同时省略传送机构50和顶升机构60，此时，载料件20直接放置于机架10上。
本发明提出的外观检测装置100利用机械手30驱动取像机构40移动或旋转使取像机构40能够对准工件200上的多个待检位，取像机构40能够拍摄工件200并传输给控制单元90以得出工件200的外观质量。本发明提出的外观检测装置100实现自动全检工件200的外观质量，且其结构简单、检测结果准确可靠。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种外观检测装置，用于检测工件上多个待检位的外观质量，该外观检测装置包括机架和载料件，该载料件承载于该机架上，该载料件用于承载和固定该工件，其特征在于：该外观检测装置还包括机械手、取像机构和控制单元，该机械手设置于机架上，且位于该载料件的上方，该机械手的前端设置该取像机构，该机械手、该取像机构与该控制单元电性连接，该控制单元控制该机械手驱动该取像机构移动或旋转以使取像机构能够对准该工件上的多个待检位，该控制单元控制该取像机构拍摄该工件并传输给该控制单元，该控制单元能够处理分析该取像机构拍摄的图片以得出该工件的外观质量。
2.如权利要求1所述的外观检测装置，其特征在于：该取像机构包括连接架、工业相机、镜头和环形光源，该工业相机与该控制单元电性连接，该连接架设置于该机械手的前端，该工业相机和该环形光源分别设置于该连接架上，该环形光源位于该工业相机朝向该载料件的一侧，该镜头设置于该工业相机上，且位于该工业相机和该环形光源之间。
3.如权利要求1所述的外观检测装置，其特征在于：该外观检测装置还包括传送机构和顶升机构，该传送机构和该顶升机构设置于该机架上，且与该控制单元电性连接，该载料件放置于该传送机构上，该顶升机构位于该载料件的下方，该传送机构能够传送该载料件至检测位的下方，该顶升机构能够穿过该传送机构并将该载料件顶升至检测位。
4.如权利要求3所述的外观检测装置，其特征在于：该外观检测装置还包括阻挡机构和两个检测单元，该阻挡机构和两个该检测单元分别与该控制单元电性连接，该阻挡机构和该检测单元分别设置于该传送机构上，两个检测单元分别位于该传送机构的两端以检测上料和下料并反馈给该控制单元，该阻挡机构用于阻挡该载料件于该传送机构上。
5.如权利要求4所述的外观检测装置，其特征在于：该阻挡机构包括主体和输出轴，该主体和该控制单元电性连接，该检测单元检测到来料时，该控制单元控制该主体伸出该输出轴以阻挡该载料件。
6.如权利要求3所述的外观检测装置，其特征在于：该顶升机构包括支撑件、顶升驱动件、座板和多个顶杆，该支撑件设置于该机架上，该顶升驱动件设置于该支撑件上，该座板与该顶升驱动件连接，且位于该顶升驱动件朝向该载料件的一侧，多个该顶杆的一端设置于该座板上，另一端为自由端，该顶升驱动件与该控制单元电性连接，该控制单元控制该顶升驱动件驱动该座板和多个该顶杆移动以使多个该顶杆带动该载料板移至检测位。
7.如权利要求6所述的外观检测装置，其特征在于：该载料件上朝向该顶杆的一侧设有多个定位孔，每个该顶杆的自由端能够插入对应的该定位孔中以定位该载料件和带动该载料件移动。
8.如权利要求7所述的外观检测装置，其特征在于：该座板上设置多个安装孔，每个该顶杆能够插入对应的该安装孔中，每个该安装孔与相应的该顶杆采用一紧固件连接以使每个该顶杆固定于该座板上。
9.如权利要求6所述的外观检测装置，其特征在于：该顶升机构还包括多个导杆和多个导套，每个该导套设置于该支撑件上，每个该导杆的一端设置于该座板上，另一端滑动地设置于对应的该导套中。
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