CN111300043A - 一种基于ccd视觉系统的手机组屏设备 - Google Patents
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Abstract
本发明一种基于CCD视觉系统的手机组屏设备，包括下机台，所述下机台内安装有PLC控制系统，还包括上机罩，所述上机罩扣合在下机台上，所述上机罩安装有显示屏以及控制面板，所述下机台上台面上还安装有多条平行的导轨，还包括组屏机构和视觉组件，所述组屏机构包括治具组件、排线组件以及定位组件，所述定位组件安装在治具组件上，所述排线组件设置在治具组件上方，所述视觉组件包括多台CCD相机，本发明采用CCD视觉系统对位，组装精度高，稳定性强，自动穿排线机构减少人工投入，采用PLC控制，动作可靠，操作简单，双工位结构，设备工作时同步上料，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及手机生产设备技术领域，尤其涉及一种基于CCD视觉系统的手机组屏设备。
背景技术
手机屏在完成下一步组装之前都带有排线，该排线在组装时需要穿过手机中框，但是中框上用于排线穿过的孔很小，现有设备无法自动定位，自动对准以及穿孔，造成生产效率低。
基于此需要一种精确定位的穿排线设备。
发明内容
基于上述技术缺陷，本发明提供一种基于CCD视觉系统的手机组屏设备，解决了上述技术问题。
本发明一种基于CCD视觉系统的手机组屏设备，包括下机台，所述下机台内安装有PLC控制系统，还包括上机罩，所述上机罩扣合在下机台上，所述上机罩安装有显示屏以及控制面板，所述下机台上台面上还安装有多条平行的导轨，还包括组屏机构和视觉组件，所述组屏机构包括治具组件、排线组件以及定位组件，所述定位组件安装在治具组件上，所述排线组件设置在治具组件上方，所述视觉组件包括多台CCD相机。
进一步，所述排线组件包括平移模组、旋转模组、升降模组以及吸盘组件，所述平移模组包括Y轴模组、模组支架以及安装在模组支架上板面的X轴直线模组，所述Y轴模组包括底板以及安装在底板上表面的Y轴直线模组，所述Y轴直线模组上端设置有第一连接板，所述第一连接板与旋转模组连接，所述底板一端与升降模组连接，旋转模组包括旋转气缸以及连接件，所述连接件包括第二连接板、第三连接板、第四连接板以及第五连接板，所述吸盘组件安装在旋转模组下端。
进一步，所述旋转模组由旋转气缸自上而下依次为过渡法兰、连接法兰、箱体、滚子轴承、第三连接板、连接轴、第五连接板，所述第五连接板下端连接有竖向设置的两个滑块，所述滑块底端连接有真空板，所述真空板下表面连接有吸盘组件，所述吸盘组件包括吸盘安装座以及设置在吸盘安装座下表面的优力胶吸盘，所述真空板下表面与吸盘安装座上表面固定连接。
进一步，所述第三连接板两侧分别设置有第四连接板，所述第四连接板下端与真空板上表面连接，所述箱体下端还安装有感应器安装片，所述感应器安装片下端安装有微型光电传感器，第二连接板设置在箱体上端，且一端与连接法兰连接。
进一步，所述升降模组包括升降气缸，所述升降气缸一侧设有Z轴连接板，所述Z轴连接板与底板连接，所述升降模组另一侧通过连接块与X轴模组连接。
进一步，所述治具组件与导轨滑连，所述治具组件包括多组，所述治具组件包括上屏载具和中框治具，所述上屏载具和中框治具间隔设置，所述上屏载具包括下支架板以及设置在支架板上端的屏框，所述中框治具包括下载板，安装在下载板上的载具底座安装在载具底座上端的壳座，所述下载板中部还安装有顶升气缸，所述顶升气缸设置在壳座正下方，所述下载板端头上还安装有定位组件，所述定位件为激光定位器。
进一步，所述下载板上还安装有两个电缸，两个所述电缸分别安装在载具底座两侧，所述电缸上安装有夹爪，所述夹爪与电缸出力轴连接，所述屏框内用于放置手机上屏，所述壳座内用于放置手机中框。
进一步，所述模组支架下板面上海安装有保压组件，所述保压组件包括保压气缸以及保压板，所述保压板安装在保压气缸下端，所述保压板与保压气缸出力轴连接，所述保压气缸通过固定板安装在模组支架下板面，所述保压组件设置在中框治具正上方。
进一步，所述视觉组件还包括固定架以及移位组件，所述固定架安装在下机台上表面，所述移位组件安装在固定架上表面，所述移位组件包括平移气缸以及滑轨，所述视觉组件与滑轨滑连。
进一步，所述视觉组件还包括相机框架，所述相机框架与滑轨滑连，所述CCD相机安装在相机框架内。
本发明一种基于CCD视觉系统的手机组屏设备，采用CCD视觉系统对位，组装精度高，稳定性强，自动穿排线机构减少人工投入，采用PLC控制，动作可靠，操作简单，双工位结构，设备工作时同步上料，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明组屏机构结构示意图；
图3为本发明视觉组件结构示意图。
其中：1、上机罩；2、下机台；3、治具组件；31、上屏载具；32、中框治具；4、排线组件；41、Y轴模组；42、旋转模组；43、X轴直线模组；44、升降模组；45、吸盘组件；5、定位组件；6、导轨；7、视觉组件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
根据图1-图3所示的本发明一种基于CCD视觉系统的手机组屏设备，包括下机台2，所述下机台2内安装有PLC控制系统，还包括上机罩1，所述上机罩1扣合在下机台2上，所述上机罩1安装有显示屏以及控制面板，所述下机台2上台面上还安装有多条平行的导轨6，还包括组屏机构和视觉组件7，所述组屏机构包括治具组件3、排线组件4以及定位组件5，所述定位组件5安装在治具组件3上，所述排线组件4设置在治具组件3上方，所述视觉组件7包括多台CCD相机。
进一步，所述排线组件4包括平移模组、旋转模组42、升降模组44以及吸盘组件45，所述平移模组包括Y轴模组41、模组支架以及安装在模组支架上板面的X轴直线模组43，所述Y轴模组41包括底板以及安装在底板上表面的Y轴直线模组，所述Y轴直线模组上端设置有第一连接板，所述第一连接板与旋转模组42连接，所述底板一端与升降模组44连接，旋转模组42包括旋转气缸以及连接件，所述连接件包括第二连接板、第三连接板、第四连接板以及第五连接板，所述吸盘组件45安装在旋转模组42下端。
进一步，所述旋转模组42由旋转气缸自上而下依次为过渡法兰、连接法兰、箱体、滚子轴承、第三连接板、连接轴、第五连接板，所述第五连接板下端连接有竖向设置的两个滑块，所述滑块底端连接有真空板，所述真空板下表面连接有吸盘组件45，所述吸盘组件45包括吸盘安装座以及设置在吸盘安装座下表面的优力胶吸盘，所述真空板下表面与吸盘安装座上表面固定连接。
进一步，所述第三连接板两侧分别设置有第四连接板，所述第四连接板下端与真空板上表面连接，所述箱体下端还安装有感应器安装片，所述感应器安装片下端安装有微型光电传感器，第二连接板设置在箱体上端，且一端与连接法兰连接。
进一步，所述升降模组44包括升降气缸，所述升降气缸一侧设有Z轴连接板，所述Z轴连接板与底板连接，所述升降模组44另一侧通过连接块与X轴模组连接。
进一步，所述治具组件3与导轨6滑连，所述治具组件3包括多组，所述治具组件3包括上屏载具31和中框治具32，所述上屏载具31和中框治具32间隔设置，所述上屏载具31包括下支架板以及设置在支架板上端的屏框，所述中框治具32包括下载板，安装在下载板上的载具底座安装在载具底座上端的壳座，所述下载板中部还安装有顶升气缸，所述顶升气缸设置在壳座正下方，所述下载板端头上还安装有定位组件5，所述定位件为激光定位器。
进一步，所述下载板上还安装有两个电缸，两个所述电缸分别安装在载具底座两侧，所述电缸上安装有夹爪，所述夹爪与电缸出力轴连接，所述屏框内用于放置手机上屏，所述壳座内用于放置手机下壳。
进一步，所述模组支架下板面上海安装有保压组件，所述保压组件包括保压气缸以及保压板，所述保压板安装在保压气缸下端，所述保压板与保压气缸出力轴连接，所述保压气缸通过固定板安装在模组支架下板面，所述保压组件设置在中框治具32正上方。
进一步，所述视觉组件7还包括固定架以及移位组件，所述固定架安装在下机台2上表面，所述移位组件安装在固定架上表面，所述移位组件包括平移气缸以及滑轨，所述视觉组件7与滑轨滑连。
进一步，所述视觉组件7还包括相机框架，所述相机框架与滑轨滑连，所述CCD相机安装在相机框架内。
本发明的工作原理为：所述上屏载具31和中框治具32分别用于放置手机屏和手机中框，通过本技术方案设备将手机屏与手机中框自动组装，尤其是自动穿排线；
首先将手机屏放置在上屏载具31中的屏框内，所述屏框基于手机屏形状大小设计，同理用于放置手机中框的壳座也是基于手机中框形状大小设计，接通设备的主气源调节并打开气压阀，打开设备电源控制面板电机复位，对设备进行零点复位，通过控制面板进行参数设置，所述参数基于PLC控制系统控制；
首先在拍照位，通过安装在上屏载具31和中框治具32上的扫码装置对手机屏上带有的排线扫码确认，视觉组件7通过CCD相机对壳座拍照定位，然后在对屏框内的手机屏以及排线拍照定位，PLC控制系统基于视觉组件7的第一步定位，控制排线组件4移取手机屏；
首先根据手机屏位置，排线组件4选择升降、Y轴移动或旋转微调，位置对应后吸盘组件45吸取手机屏，然后移至壳座上方，这时激光定位器进行进一步定位，激光定位器发射定位激光穿过排线需要穿过的孔，且与排线呈垂直状态，该状态下定位成功，排线组件4将吸取的手机屏向下放，排线穿过中框空，则中框治具32继续前行，到达保压组件下方，保压组件下压进行八秒保压，取出成品。
如激光定位器穿过中框孔后与排线不在同一直线，则PLC控制系统根据排线组件4当前位置与激光定位器标定的坐标进行对比，对排线组件4的位置进行调整，直至位置对齐可以穿排线为止。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所述技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于CCD视觉系统的手机组屏设备，包括下机台，所述下机台内安装有PLC控制系统，还包括上机罩，所述上机罩扣合在下机台上，所述上机罩安装有显示屏以及控制面板，其特征在于：所述下机台上台面上还安装有多条平行的导轨，还包括组屏机构和视觉组件，所述组屏机构包括治具组件、排线组件以及定位组件，所述定位组件安装在治具组件上，所述排线组件设置在治具组件上方，所述视觉组件包括多台CCD相机。
2.根据权利要求1所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述排线组件包括平移模组、旋转模组、升降模组以及吸盘组件，所述平移模组包括Y轴模组、模组支架以及安装在模组支架上板面的X轴直线模组，所述Y轴模组包括底板以及安装在底板上表面的Y轴直线模组，所述Y轴直线模组上端设置有第一连接板，所述第一连接板与旋转模组连接，所述底板一端与升降模组连接，旋转模组包括旋转气缸以及连接件，所述连接件包括第二连接板、第三连接板、第四连接板以及第五连接板，所述吸盘组件安装在旋转模组下端。
3.根据权利要求2所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述旋转模组由旋转气缸自上而下依次为过渡法兰、连接法兰、箱体、滚子轴承、第三连接板、连接轴、第五连接板，所述第五连接板下端连接有竖向设置的两个滑块，所述滑块底端连接有真空板，所述真空板下表面连接有吸盘组件，所述吸盘组件包括吸盘安装座以及设置在吸盘安装座下表面的优力胶吸盘，所述真空板下表面与吸盘安装座上表面固定连接。
4.根据权利要求3所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述第三连接板两侧分别设置有第四连接板，所述第四连接板下端与真空板上表面连接，所述箱体下端还安装有感应器安装片，所述感应器安装片下端安装有微型光电传感器，第二连接板设置在箱体上端，且一端与连接法兰连接。
5.根据权利要求2所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述升降模组包括升降气缸，所述升降气缸一侧设有Z轴连接板，所述Z轴连接板与底板连接，所述升降模组另一侧通过连接块与X轴模组连接。
6.根据权利要求1所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述治具组件与导轨滑连，所述治具组件包括多组，所述治具组件包括上屏载具和中框治具，所述上屏载具和中框治具间隔设置，所述上屏载具包括下支架板以及设置在支架板上端的屏框，所述中框治具包括下载板，安装在下载板上的载具底座安装在载具底座上端的壳座，所述下载板中部还安装有顶升气缸，所述顶升气缸设置在壳座正下方，所述下载板端头上还安装有定位组件，所述定位件为激光定位器。
7.根据权利要求6所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述下载板上还安装有两个电缸，两个所述电缸分别安装在载具底座两侧，所述电缸上安装有夹爪，所述夹爪与电缸出力轴连接，所述屏框内用于放置手机上屏，所述壳座内用于放置手机中框。
8.根据权利要求2所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述模组支架下板面上海安装有保压组件，所述保压组件包括保压气缸以及保压板，所述保压板安装在保压气缸下端，所述保压板与保压气缸出力轴连接，所述保压气缸通过固定板安装在模组支架下板面，所述保压组件设置在中框治具正上方。
9.根据权利要求1所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述视觉组件还包括固定架以及移位组件，所述固定架安装在下机台上表面，所述移位组件安装在固定架上表面，所述移位组件包括平移气缸以及滑轨，所述视觉组件与滑轨滑连。
10.根据权利要求9所述的基于CCD视觉系统的手机组屏设备，其特征在于：所述视觉组件还包括相机框架，所述相机框架与滑轨滑连，所述CCD相机安装在相机框架内。
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