CN111232640B - 一种组装机 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种吸取装置及组装机，所述吸取装置包括驱动组件和用于吸取待组装件的吸嘴，所述驱动组件与所述吸嘴连接，并用于驱动所述吸嘴往复摆动，以使得所述吸嘴上多余的待组装件掉落；所述组装机包括基座、导向装置、驱动装置、以及如前所述的吸取装置，所述吸取装置安装于所述导向装置上。本发明通过驱动组件驱动吸取装置往复旋转运动，以使吸嘴上吸取的待组装件超过预设数量时，能够将多余的待组装件通过吸嘴的抖动从吸嘴上掉落下来，从而提高组装机的组装良品率。

Description

一种组装机

技术领域

本发明属于组装设备技术领域，具体涉及一种组装机。

背景技术

在摄像头制造行业中已经有了多种摄像头产品，以手机摄像头为例。目前手机行业的摄像头组装，主要依靠组装机将摄像头的待组装件移到预定的位置进行组装，以组装成摄像头，然后再将成品装入手机内。

而现有的组装机在摄像头时，由于间隔环重叠放置在承盘中，在静电作用下部分间隔环会吸附在一起，导致组装机的吸嘴在吸取间隔环时，可能会出现吸取的间隔环出现多余的现象，这将对后续的组装工序产生影响，造成组装的产品不良。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种组装机以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单、控制精确的吸取装置及组装机，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种吸取装置，包括：

驱动组件和用于吸取待组装件的吸嘴；

所述驱动组件与所述吸嘴连接，并用于驱动所述吸嘴往复摆动，以使得所述吸嘴上多余的待组装件掉落。

进一步地，所述吸取装置还包括转轴、以及安装于所述转轴上的固定架，所述转轴与所述驱动组件连接，所述固定架上安装于有多个所述吸嘴。

进一步地，所述驱动组件包括旋转气缸，所述旋转气缸用于驱动所述转轴往复旋转，以带动所述吸嘴往复摆动。

进一步地，所述固定架上还设有用于与所述吸嘴连通的连通管，所述固定架上开设有与所述连通管匹配的通孔；

所述连通管可滑动穿插于所述通孔中，并且所述连通管的两端延伸至所述通孔外侧一定距离；

所述连通管的两端分别设有第一阻挡部和第二阻挡部，以防止所述连通管滑出所述通孔。

进一步地，所述连通管外套设有一弹性件，所述弹性件的两端分别抵接于所述第一阻挡部和固定架上。

一种组装机，包括：基座、导向装置、驱动装置、以及如前所述的吸取装置，所述吸取装置安装于所述导向装置上。

进一步地，所述导向装置包括沿第一方向设置的第一导向件、沿第二方向设置的第二导向件、以及沿垂直于第一方向和第二方向的第三方向设置的第三导向件，所述驱动装置用于驱动所述吸取装置在第一方向、第二方向和第三方向上移动。

进一步地，所述组装机还包括视觉装置、处理器和控制器；

所述视觉装置至少用于获所述吸取装置的吸嘴上吸取的待组装件的图像信息；

所述处理器至少用于处理所述图像信息以获得待组装件的实时坐标，并将所述实时坐标与基准坐标进行对比处理以获得坐标修正值；

所述控制器至少用于根据所述坐标修正值控制所述驱动装置，以修正所述吸取装置的吸嘴上吸取的待组装件的坐标。

进一步地，所述视觉装置包括视觉传感器和同轴光源，所述视觉传感器用于获取吸取装置的吸嘴上吸取的待组装件图像信息，所述同轴光源与所述视觉传感器配合设置。

进一步地，所述控制器与所述吸取装置连接，并至少用于控制所述吸取装置吸嘴的往复摆动次数。

本发明有益效果：

与现有技术相比，本发明通过对吸取装置进行改进使其具有往复摆动的功能，可以使吸嘴上多余的待组装件掉落，从而避免出现待组装件多取的情况；再通过视觉装置、处理器和控制器的配合，可以实现对待组装件位置偏移的修正，以提高产品的组装精度和良品率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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是本申请一种实施方式中组装机的立体图；

图2图1中吸取装置的放大图；

图3是图1所示实施方式中吸取装置的部分结构的示意图。

附图标记说明：10、基座；11、工作台；12、脚部；20、第一导向件；21、第一导轨；30、第二导向件；31、第二导轨；40、第三导向件；41、第三导轨；42、对接板；50、吸取装置；51、安装架；52、转轴；53、固定架；54、驱动组件；55、吸嘴；56、连通管；57、第一阻挡部；58、第二阻挡部；60、收集容器；70、视觉装置。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。在所示出的实施例中，方向表示即上、下、左、右、前和后等是相对的，用于解释本申请中不同部件的结构和运动是相对的。当部件处于图中所示的位置时，这些表示是恰当的。但是，如果元件位置的说明发生变化，那么认为这些表示也将相应地发生变化。

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，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/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。

请参照图1-3所示，本发明一种实施方式中的组装机，其包括基座10、导向装置、驱动装置、吸取装置50、收集容器60、视觉装置70、处理器和控制器。

基座10被构造成长方体或正方体状，在基座10的顶部具有一水平设置的工作台11，基座10底部邻近四个角处分别设有用于支撑基座10的脚部12，各个脚部12均被构造成能够在竖直方向调节基座10的相对高度。

导向组件包括沿第一方向设置的第一导向件20、沿第二方向设置的第二导向件30、以及沿垂直于第一方向和第二方向的第三方向设置的第三导向件40。优选的，第一导向件20、第二导向件30和第三导向件40均被配置成相互垂直。

第一导向件20设于基座10的工作台11上，第一导向件20上具有沿第一方向设置的第一导轨21；第二导向件30对接于第一导轨21上，第二导向件30上具有沿第二方向设置的第二导轨31；第三导向件40对接于第二导轨31上，第三导向件40上具有沿第三方向设置的第三导轨41、以及与第三导轨41对接的对接板42；吸取装置50安装于第三导向件40的对接板42上。第一导轨21、第二导轨31和第三导轨41共同界定形成吸取装置50的活动空间。

驱动装置包括用于驱动第二导向件30沿第一导轨21移动的第一驱动件、用于驱动第三导向件40沿第二导轨31移动的第二驱动件、以及用于驱动吸取装置50沿第三导轨41移动的第三驱动件。

吸取装置50包括安装于对接板42上的安装架51、安装于安装架51上的转轴52、安装于转轴52上的固定架53、多个吸嘴55、以及用于驱动转轴52往复旋转的驱动组件54。

固定架53上设有用于与吸嘴55连通的连通管56，固定架53上开设有与连通管56匹配的通孔，连通管56可滑动穿插于通孔中，并且连通管56的两端分别延伸至所述通孔外侧一定距离。连通管56的两端还分别设有第一阻挡部57和第二阻挡部58，以防止连通管56滑出所述通孔。

在连通管56外侧还套设有一弹性件，弹性件位于固定架53和第一阻挡部57之间，并且弹性件的两端分别抵接于第一阻挡部57和固定架53上，以使得连通管56受力在所述通孔中滑动后能够复位。优选的，弹性件为弹簧。

转轴52的轴线平行于第二方向设置，固定架53沿转轴52的轴线方向安装于转轴52上。连通管56沿垂直于转轴52的轴线方向安装在固定架53上，吸嘴55安装于连通管56的第一阻挡部57上并与连通管56同轴设置，而且通过旋转转轴52可以使得吸嘴55垂直指向基座10的工作台11。连通管56与抽气装置连接，以使吸嘴55获得吸力。

驱动组件54包括旋转气缸，旋转气缸与转轴52连接，并用于驱动转轴52往复旋转，以带动吸嘴55往复摆动，使得当某个或某几个吸嘴55上吸取的待组装件超过预设数量时，能够将多余的待组装件通过吸嘴55的摆动从吸嘴55上掉落下来。

收集容器60设于基座10的工作台11上，并处于吸取装置50的活动空间之中，收集容器60用于收集从吸取装置50上掉落的待组装件。收集容器60被构造成具有顶部开口的长方体状容器。

视觉装置70至少用于获所述吸取装置50的吸嘴55上吸取的待组装件的实时坐标。视觉装置70包括设于基座10的工作台11上的视觉传感器和同轴光源，所述同轴光源与视觉传感器配合设置。视觉传感器用于获取吸取装置50的吸嘴55上吸取的待组装件图像信息；同轴光源用于避免吸嘴55上吸取的待组装件反光，以确保视觉传感器获取的图像信息的准确性。视觉传感器设于一固定的位置上，当驱动装置将吸取装置50移动预定位置时，视觉传感器将采集吸嘴55上的待组装件的图像信息。

处理器与视觉装置70的视觉传感器通信连接。处理器至少用于处理视觉单元获取的图像信息以获得待组装件的实时坐标，并将所述实时坐标与预设于存储器中的基准坐标进行对比处理，以获得相应的坐标修正值。

控制器连接于组装机的驱动装置和吸取装置50的驱动组件54。控制器至少用于根据所述处理器处理获得的坐标修正值控制所述驱动装置，以修正吸取装置50的吸嘴55上吸取的待组装件的坐标。并且控制器还能根据实际需求控制吸取装置50的驱动组件54，以调整吸取装置50的吸嘴55的往复旋转摆动次数，从而确保能够将吸嘴55上吸取的多余的待组装件成功的抖落下来。优选的，控制器为计算机。

下面结合具体使用场景，对本发明作进一步说明。

使用时，将装有待组装件(手机摄像头间隔环)的承盘置于基座10的工作台11上，并使其处于吸取装置50的活动空间内；通过控制驱动装置驱动吸取装置50至承盘处，开启抽气装置使吸嘴55获得吸力吸取承盘中的待组装件。

当某个或某几个吸嘴55上吸取的待组装件超过预设数量时，控制器控制驱动装置将吸取装置50移动至收集容器60的正上方，再控制吸取装得的驱动组件54驱动吸嘴55往复旋转摆动，使吸嘴55上多余的待组装件掉落至收集容器60中。

由于往复摆动后吸嘴55上剩余的待组装件，会因为吸嘴55的往复摆动发生位置偏移(或者其他原因引起的位置偏移)，这对手机摄像头等要求高精度的组装来说是不允许的。因此，本发明将往复摆动后的吸取装置50移动到预定位置，通过视觉装置70的视觉传感器获取往复摆动后吸嘴55上的待组装件的图像信息。

所述图像信息传输至处理器，经过处理器处理后得到吸嘴55上的待组装件的实时坐标，再将所述实时坐标和预设于存储器中的基准坐标(本发明基准坐标为吸嘴55上的待组装件未发生位置偏移时，并且吸取装置50移动到所述预定位置时待组装件的坐标)进行对比处理，以获得相应的坐标修正值(当有多个吸嘴55时，每个吸嘴55上的待组装件都有一个对应的基准坐标，从而获得多个相应的坐标修正值，此时以多个坐标修正值的平均值为最终的坐标修正值)。

控制器再根据所述坐标修正值控制组装机的驱动装置，以修正吸取装置50吸嘴55上的待组装件的坐标。

完成前述操作后再将吸嘴55上待组装件按预设路径坐标移动至组装区进行组装。

本发明通过对吸取装置50进行改进使其具有往复摆动的功能，可以使吸嘴55上多余的待组装件掉落，从而避免出现待组装件多取的情况；再通过视觉装置70、处理器和控制器的配合，可以实现对待组装件位置偏移的修正，以提高产品的组装精度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种组装机，其特征在于，包括：基座、导向装置、驱动装置、吸取装置、视觉装置、处理器和控制器；

其中，所述吸取装置安装于所述导向装置上，所述吸取装置包括驱动组件和用于吸取待组装件的多个吸嘴，所述驱动组件与所述吸嘴连接，并用于驱动所述吸嘴往复摆动，以使得所述吸嘴上多余的待组装件掉落；

所述导向装置包括沿第一方向设置的第一导向件、沿第二方向设置的第二导向件、以及沿垂直于第一方向和第二方向的第三方向设置的第三导向件；

所述驱动装置用于驱动所述吸取装置在第一方向、第二方向和第三方向上移动；

所述视觉装置至少用于获所述吸取装置的吸嘴上吸取的待组装件的图像信息；

所述处理器至少用于处理所述图像信息以获得待组装件的实时坐标，并将所述实时坐标与基准坐标进行对比处理以获得坐标修正值，所述坐标修正值为各个吸嘴上的待组装件的修正值的平均值；

所述控制器至少用于根据所述坐标修正值控制所述驱动装置，以修正所述吸取装置的吸嘴上吸取的待组装件的坐标。

2.根据权利要求1所述的组装机，其特征在于，所述视觉装置包括视觉传感器和同轴光源，所述视觉传感器用于获取吸取装置的吸嘴上吸取的待组装件图像信息，所述同轴光源与所述视觉传感器配合设置。

3.根据权利要求2所述的组装机，其特征在于，所述控制器与所述吸取装置连接，并至少用于控制所述吸取装置吸嘴的往复摆动次数。

4.根据权利要求1所述的组装机，其特征在于，所述吸取装置还包括转轴、以及安装于所述转轴上的固定架，所述转轴与所述驱动组件连接，所述固定架上安装于有多个所述吸嘴。

5.根据权利要求4所述的组装机，其特征在于，所述驱动组件包括旋转气缸，所述旋转气缸用于驱动所述转轴往复旋转，以带动所述吸嘴往复摆动。

6.根据权利要求4所述的组装机，其特征在于，所述固定架上还设有用于与所述吸嘴连通的连通管，所述固定架上开设有与所述连通管匹配的通孔；

所述连通管可滑动穿插于所述通孔中，并且所述连通管的两端延伸至所述通孔外侧一定距离；

所述连通管的两端分别设有第一阻挡部和第二阻挡部，以防止所述连通管滑出所述通孔。

7.根据权利要求6所述的组装机，其特征在于，所述连通管外套设有一弹性件，所述弹性件的两端分别抵接于所述第一阻挡部和固定架上。

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