CN111217140A - 感应取料装置及其取料方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种感应取料装置及其取料方法，其中的装置包括：感应取料装置，包括：平板料盘、物料位置获取组件以及取料机构，其中，在所述平板料盘上粘贴有粘胶，所述粘胶用于将具有包装膜的物料固定在所述平板料盘上；所述物料位置获取组件，用于获取所述平板料盘上的每个物料的位置，并将获取的位置数据传输至所述取料机构；所述取料机构，用于根据接收到的位置数据，对所述物料进行取料。利用本发明，能够解决TWS耳机组装过程中，在保护膜内无规则排布的导光零件在取料时容易划伤的问题。

Description

感应取料装置及其取料方法

技术领域

本发明涉及物料取料技术领域，更为具体地，涉及一种软膜带胶包装无规则排布物料的感应取料装置及其取料方法。

背景技术

在TWS(True Wireless Stereo，中文名称为：真无线蓝牙耳机)耳机产品的组装生产过程中，装配精度要求比较高，其中，很多零件需要具备导光性能以配合传感器使用，并且不能被划伤，目前这类导光零件在生产包装过程中，没有比较规整的承载方式，通常采用带胶保护膜进行包装。

由于物料(导光零件)与保护膜之间存在胶体粘连，物料形状无规则且容易划伤，体积较小，如果没有合适的取料方式，不但容易划伤零件，还会造成取料方式的设计成本高、调试时间长以及维护成本高等问题。

因此如何稳妥地将导光零件实现自动取料一直是本领域需要克服的难题，为解决此问题，亟需本发明提供一种新的取料装置和取料方法。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种感应取料装置及其取料方法，以解决TWS耳机组装过程中，在保护膜内无规则排布的导光零件在取料时容易划伤的问题。

本发明提供的感应取料装置，包括：平板料盘、物料位置获取组件以及取料机构，其中，

在所述平板料盘上设置有粘胶，所述粘胶用于将具有包装膜的物料粘贴固定在所述平板料盘上；

所述物料位置获取组件，用于获取所述平板料盘上的每个物料的位置，并将获取的位置数据传输至所述取料机构；

所述取料机构，用于根据接收到的位置数据，对所述物料进行取料。

此外，优选的方案是，所述物料位置获取组件包括大视野视觉系统和高精度视觉系统，其中，

所述大视野视觉系统，用于对所述平板料盘以及所述平板料盘上的物料进行拍照计算，获取每个物料在所述平板料盘中的初步位置；

所述高精度视觉系统，用于根据每个物料在所述平板料盘中的初步位置，对每个物料进行拍照计算，获取每个物料在所述平板料盘上的精准位置和状态。

此外，优选的方案是，所述取料机构包括驱动机构、与所述驱动机构相连接的电机、以及与所述电机相连接的吸嘴，其中，

所述吸嘴，用于吸取所述平板料盘上的物料；

所述吸嘴在所述驱动机构以及所述电机的作用下，运动至所述物料所在的位置并吸取所述物料。

此外，优选的方案是，在所述吸嘴上设置有与所述物料相适配的限位板，所述限位板用于限位所述具有包装膜的物料。

此外，优选的方案是，在所述电机与所述吸嘴之间设置有弹簧，所述电机在所述弹簧作用下带动所述吸嘴，将所述物料从所述包装膜上取出并移走。

此外，优选的方案是，所述粘胶为纳米双面胶。

此外，优选的方案是，还包括机械手，其中，所述高精度视觉系统和所述取料机构设置在所述机械手上；

所述机械手，用于对所述大视野视觉系统、所述高精度视觉系统与所述取料机构进行数据传输。

此外，优选的方案是，还包括输送机构，所述输送机构用于将粘贴满物料的所述平板料盘输送至取料位。

此外，本发明还提供一种感应取料方法，采用上述感应取料装置进行取料，具体取料方法如下：

将具有包装膜的物料放置在粘贴有粘胶的平板料盘上；

通过物料位置获取组件获取所述平板料盘上的每个物料的位置，其中，所述物料位置获取组件包括大视野视觉系统和高精度视觉系统，

通过所述大视野视觉系统对所述平板料盘以及所述平板料盘上的物料进行拍照计算，获取每个物料在所述平板料盘中的初步位置；

根据每个物料在所述平板料盘中的初步位置，通过高精度视觉系统对每个物料进行拍照计算，获取每个物料在所述平板料盘上的精准位置和状态；

将所述每个物料在所述平板料盘上的精准位置和状态，传输至取料机构；

所述取料机构根据接收到的每个物料的精准位置和每个物料在所述平板料盘上的状态，对每个物料进行取料。

此外，优选的方案是所述取料机构包括驱动机构、与所述驱动机构相连接的电机、以及与所述电机相连接的吸嘴，其中，

在所述吸嘴上设置有与所述物料相适配的限位板，所述吸嘴通过所述限位板对所述物料进行限位，

设置有所述限位板的吸嘴在所述驱动机构以及所述电机的作用下，将所述物料从所述包装膜上取出并移走。

从上面的技术方案可知，本发明提供的感应取料装置和取料方法，通过在平板料盘上粘贴有可重复使用的纳米双面胶，具有包装膜的物料能够稳定的固定在一个平面上；通过大视野视觉系统，初步判断物料在平板料盘的分布位置，然后再通过高精度视觉系统确定物料的精准位置；通过在吸嘴上设置与物料相适配的限位板，具有限位板的吸嘴以旋转吸取的方式，破坏包装膜与物料之间的粘结，从而成功将物料从包装膜中取走。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本发明实施例的平板料盘结构示意图；

图2为根据本发明实施例的感应取料装置的大视野视觉系统位置结构示意图；

图3为根据本发明实施例的物料位置获取组件示意图；

图4为根据本发明实施例的取料机构示意图；

图5为根据本发明实施例的感应取料方法流程示意图。

其中的附图标记包括：1、物料，2、双面胶，3、平板料盘，4、料仓，5、大视野视觉系统，6、机械手，7、高精度视觉系统，8、取料机构，9、吸嘴，10、弹簧，11、电机，12、驱动机构。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。

针对前述提出的TWS耳机组装过程中，在保护膜内无规则排布的导光零件在取料时容易划伤的问题，本发明提供一种感应取料装置及其取料方法，从而解决上述问题。

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

为了说明本发明提供的感应取料装置的结构，图1至图4分别从不同角度对感应取料装置的结构进行了示例性标示。具体地，图1示出了根据本发明实施例的平板料盘结构；图2示出了根据本发明实施例的感应取料装置的大视野视觉系统位置结构；图3示出了根据本发明实施例的物料位置获取组件结构；图4示出了根据本发明实施例的取料机构。

如图1至图4共同所示，本发明提供的感应取料装置，包括平板料盘3、物料位置获取组件以及取料机构8，其中，在平板料盘3上粘贴有粘胶，粘胶用于将具有包装膜的物料固定在平板料盘3上；物料位置获取组件，用于获取平板料盘上的每个物料的位置，并将获取的位置数据传输至取料机构；取料机构8，用于根据接收到的位置数据，对物料进行取料。

在本发明的实施例中，由于物料是TWS耳机产品在组装的导光零件，导光零件是非常容易被划伤，并且在采用带胶保护膜进行包装，导光零件在带胶保护膜内无规则排布，其中，带胶保护膜是一种比较柔软的材质，无法单独固定，在本发明中统一将此带胶保护膜称为包装膜，将导光零件统一称为物料。

在本发明中，为了将物料1稳定的固定在平板料盘3上，在平板料盘3上粘贴有双面胶2，使得料盘形成一个标准的能够稳定固定物料1的平板料盘3，如图1所示的实施例中，若干个无规则排布的具有包装膜的物料1通过双面胶2稳定固定在平板料盘3上，通过在平板料盘3设置有双面胶2，解决了由于包装膜的材质非常柔软无法单独固定的问题。

其中，粘胶需要采用能够重复使用的双面胶，目前采用的是纳米双面胶，纳米双面胶的重复利用率比较高，可以重复万次，在本发明的实施例中，粘胶不但限于纳米双面胶，能稳定的固定物料，同时也满足重复使用的双面胶都可以采用。

在图2和图3所示的实施例中，在料仓4中设置有输送机构，输送机构用于将粘贴满物料的所述平板料盘输送至取料位，将具有包装膜的物料1放入料仓4中，由料仓4中的输送机构将平板料盘3输送至取料位。

在本发明的实施例中，物料位置获取组件包括大视野视觉系统5和高精度视觉系统7，其中，大视野视觉系统5，用于初步确定平板料盘3上的每个物料1的位置，即：对平板料盘3以及平板料盘3上的物料1进行拍照计算，获取每个物料在平板料盘3中的初步位置；高精度视觉系统7，用于根据每个物料在平板料盘3中的初步位置，对每个物料进行拍照计算，获取每个物料在平板料盘3上的精准位置和状态。

在图3所示的实施例中，感应取料装置还包括机械手6，其中，高精度视觉系统7和取料机构8设置在机械手6上；机械手6，用于对大视野视觉系统5、高精度视觉系统6与取料机构8进行数据传输。即：机械手6将大视野视觉系统5确定的每个物料的排布位置传输至高精度视觉系统7，以及将高精度视觉系统7确定的每个物料的状态传输至取料机构8。

在本发明的实施例中，大视野视觉系统5设置在平板料盘3的取料位上方，大视野视觉系统5对平板料盘3以及平板料盘上的物料1进行拍照计算，得出物料1在平板料盘3中的排布位置，将此数据传输给机械手6，机械手6将此数据传输至高精度视觉系统7，高精度视觉系统7对物料1进行拍照，通过拍照数据计算结果，确定物料1在平板料盘3的精准位置和状态，如：由于物料是无规则排布的，与平板料盘3存在不同的角度，高精度视觉系统7作用就是进一步确定物料在平板料盘3排布形式以及精确的位置，从而使得机械手6将取料机构8更为精准的送达至物料1的取料位。

在本发明的实施例中，由于物料1在平板料盘3上的是无规则物料排布，取料时不知物料的精确位置，通过在平板料盘3上方的大视野视觉系统5，初步判断物料分布位置，引导机械手6上的高精度视觉系统7进行准确位置确定，能够快速准确使得吸嘴9取起料盘上的物料。

在图4所示的实施例中，取料机构8包括驱动机构12、与驱动机构12相连接的电机11、以及与电机11相连接的吸嘴9，其中，吸嘴9用于吸取平板料盘3上的物料1；吸嘴9在驱动机构12以及电机11的作用下，运动至物料所在的位置并吸取物料。在电机11与吸嘴9之间设置有弹簧10，电机11在弹簧10作用下带动吸嘴9，对物料进行旋转补偿取料角度偏差。

其中，在吸嘴9上设置有与物料1相适配的限位板，限位板用于限位具有包装膜的物料1。具体地，在吸嘴9的四周设置有限位板，在限位板、电机11和吸嘴9的作用下，将物料从包装膜上取出并移走。

在本发明的实施例中，由于物料是粘在包装膜上表面，直接采用吸取或者夹取方式不能成功取起，在本发明中采用在吸嘴的四周设置限位板，使得限位板能够从各个方向限位物料，同时旋转并吸气，破坏胶对物料的粘结，从而成功将物料从包装膜上吸取。

与上述装置相对应，本发明还提供一种感应取料方法，图5示出了根据本发明实施例的感应取料方法流程。

如图5所示，本发明提供一种感应取料方法，采用上述感应取料装置进行取料，具体取料方法如下：

S510：将具有包装膜的物料放置在粘贴有双面胶的平板料盘上；

S520：通过物料位置获取组件获取平板料盘上的每个物料的位置，其中，物料位置获取组件包括大视野视觉系统和高精度视觉系统，

通过大视野视觉系统对平板料盘以及平板料盘上的物料进行拍照计算，获取每个物料在平板料盘中的初步位置，

根据每个物料在平板料盘中的初步位置，通过高精度视觉系统对每个物料进行拍照计算，获取每个物料在平板料盘上的精准位置和状态；

S530：将每个物料在平板料盘上的精准位置和状态，传输至取料机构；

S540：取料机构根据接收到的每个物料的精准位置和每个物料在平板料盘上的状态，对每个物料进行取料。

上述为本发明的感应取料方法，具体地，将具有包装膜的物料1通过可重复使用纳米双面胶粘贴在平板料盘3上，再将平板料盘3放入料仓4中，由料仓4的输送机构将平板料盘3输送至取料位；

通过平板料盘3的取料位上方大视野视觉系统5进行拍照计算，得出物料1在平板料盘3中的排布位置，并将数据传输给机械手6，机械手6指示高精度视觉系统7对物料1进行拍照确定精准位置，根据拍照数据计算结果机械手6指再示取料机构8到达物料取料位；

取料机构8中的电机11带动吸嘴9对物料进行角度旋转补偿取料角度偏差，驱动机构12带动电机11以及吸嘴9到达物料1上方，并通过设置有限位板的吸嘴9对物料1进行限位，再通过电机11带动吸嘴9、物料1旋转破坏掉包装膜与物料1之间胶的粘着力，同时通过吸气吸住物料1；然后驱动机构12带动电机11、吸嘴9以及物料1上行，成功取起物料1，如此整个取料过程完成。

通过上述实施方式可以看出，本发明提供的感应取料装置和取料方法，通过在平板料盘上粘贴有可重复使用的纳米双面胶，具有包装膜的物料能够稳定的固定在一个平面上；通过大视野视觉系统，初步判断物料在平板料盘的分布位置，然后再通过高精度视觉系统获取物料的精准位置；通过在吸嘴上设置与物料相适配的限位板，具有限位板的吸嘴以旋转吸取的方式，破坏包装膜与物料之间的粘结，从而成功将物料从包装膜中取走。本发明提供的本发明提供的感应取料装置和取料方法，不但能够提高工作效率，还能够提高产品良率。

如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明提出的感应取料装置和取料方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的感应取料装置和取料方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (10)

1.一种感应取料装置，其特征在于，包括：平板料盘、物料位置获取组件以及取料机构，其中，

在所述平板料盘上设置有粘胶，所述粘胶用于将具有包装膜的物料粘贴固定在所述平板料盘上；

所述物料位置获取组件，用于获取所述平板料盘上的每个物料的位置，并将获取的位置数据传输至所述取料机构；

所述取料机构，用于根据接收到的位置数据，对所述物料进行取料。

2.如权利要求1所述的感应取料装置，其特征在于，

所述物料位置获取组件包括大视野视觉系统和高精度视觉系统，其中，

所述大视野视觉系统，用于对所述平板料盘以及所述平板料盘上的物料进行拍照计算，获取每个物料在所述平板料盘中的初步位置；

所述高精度视觉系统，用于根据每个物料在所述平板料盘中的初步位置，对每个物料进行拍照计算，获取每个物料在所述平板料盘上的精准位置和状态。

3.如权利要求1所述的感应取料装置，其特征在于，

所述取料机构包括驱动机构、与所述驱动机构相连接的电机、以及与所述电机相连接的吸嘴，其中，

所述吸嘴，用于吸取所述平板料盘上的物料；

所述吸嘴在所述驱动机构以及所述电机的作用下，运动至所述物料所在的位置并吸取所述物料。

4.如权利要求3所述的感应取料装置，其特征在于，

在所述吸嘴上设置有与所述物料相适配的限位板，所述限位板用于限位所述具有包装膜的物料。

5.如权利要求4所述的感应取料装置，其特征在于，

在所述电机与所述吸嘴之间设置有弹簧，所述电机在所述弹簧作用下带动所述吸嘴，将所述物料从所述包装膜上取出并移走。

6.如权利要求1-5任一项所述的感应取料装置，其特征在于，

所述粘胶为纳米双面胶。

7.如权利要求2所述的感应取料装置，其特征在于，

还包括机械手，其中，所述高精度视觉系统和所述取料机构设置在所述机械手上；

所述机械手，用于对所述大视野视觉系统、所述高精度视觉系统与所述取料机构进行数据传输。

8.如权利要求1所述的感应取料装置，其特征在于，

还包括输送机构，所述输送机构用于将粘贴满物料的所述平板料盘输送至取料位。

9.一种感应取料方法，采用如权利要求1-8任一项所述的感应取料装置进行取料，具体取料方法如下：

将具有包装膜的物料放置在设置有粘胶的平板料盘上；

通过物料位置获取组件获取所述平板料盘上的每个物料的位置，其中，所述物料位置获取组件包括大视野视觉系统和高精度视觉系统，

通过所述大视野视觉系统对所述平板料盘以及所述平板料盘上的物料进行拍照计算，获取每个物料在所述平板料盘中的初步位置；

根据每个物料在所述平板料盘中的初步位置，通过所述高精度视觉系统对每个物料进行拍照计算，获取每个物料在所述平板料盘上的精准位置和状态；

将所述每个物料在所述平板料盘上的精准位置和状态，传输至取料机构；

所述取料机构根据接收到的每个物料的精准位置和每个物料在所述平板料盘上的状态，对每个物料进行取料。

10.如权利要求9所述的感应取料方法，其特征在于，

所述取料机构包括驱动机构、与所述驱动机构相连接的电机、以及与所述电机相连接的吸嘴，其中，

在所述吸嘴上设置有与所述物料相适配的限位板，所述吸嘴通过所述限位板对所述物料进行限位，

设置有所述限位板的吸嘴在所述驱动机构以及所述电机的作用下，将所述物料从所述包装膜上取出并移走。

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