CN111573266A - 载具拼板上下料设备及自动扣料机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种载具拼板上下料设备，包括：拼板上料机构；拼板下料机构；开盖机构，其包括拼板分料位、拼板收料位、分料开盖活板，以及收料开盖活板；拼板移位机构；以及分收料部装，其包括可同时工作的分料载具抓手和收料载具抓手，其中所述分料载具抓手用于从所述拼板分料位摄取未扣料的载具，并将其移动至载具上料基座以为扣料设备上料，所述收料载具抓手用于从所述扣料设备的载具下料基座摄取已扣料的载具，并将其移动和安装至位于所述收料位的所述空载具拼板。本申请还提供了相应的自动扣料机。本申请可以实现高度自动化的载具拼板上下料，且载具拼板的进出与自动扣料工序互不干涉，并行化程度高，有利于提升生产效率。

Description

载具拼板上下料设备及自动扣料机

技术领域

本发明涉及自动化技术领域，具体地说，本发明涉及一种载具拼板上下料设备及相应的自动扣料机。

背景技术

随智能产品功能的不断完善，摄像模组成为移动终端的主要组成部件之一，安装前对摄像模组的性能测试是保证后续移动终端摄影功能的重要工序。该工序中，需将摄像模组通过模组连接器与外界测试设备连接以完成性能检测及OTP烧录。现有技术中，多采用人工单个检测方式来检测摄像模组，其工作效率低，劳动强度大，同时，人工插接过程肉眼准确对接密集管脚难度较高，对位不准或力度控制不均，都会不同程度地损伤摄像模组连接器。

另一方面，摄像模组通过需要通过多个测试环节的检测，这样，一个待检测摄像模组可能需要与多个外界测试设备连接，这就导致在测试过程中摄像模组连接器需历经多次插拔。而摄像模组连接器体积极小，其接口针脚密集，频繁地插拔摄像模组连接器极易损坏连接器。基于此，本申请人提出了一种专用的载具(通常为PCB板)来插接摄像模组的连接器，这样外界测试设备与该专用的载具插接，即可与待测试摄像模组电连接。该专用的载具有时也称为转接件(或转接板)。将摄像模组安装于所述转接件的过程可以被称为扣料过程。现有技术中，扣料过程通常人工完成。如前文所述，人工插接过程肉眼准确对接密集管脚难度较高，对位不准或力度控制不均，都会不同程度地损伤摄像模组连接器。因此，人们期待一种可以实现自动化扣料的解决方案。

进一步地，当前，消费电子终端市场(例如手机市场)产品迭代速度快，对生产效率提出了更高的要求，例如有时对设计定型的摄像模组的产量要求达到千万量级设置更多，而这些庞大数目的产品可能需要在极短时间内完成生产及质检，以便满足热卖手机的产量需求。因此，容易理解，生产效率对于摄像模组来说是一项重要的指标，生产效率过低，对于产品的量产是十分不利的。而摄像模组的连接器的管脚十分密集，如果使用机械臂进行自动扣料，需要对机械臂进行精准的控制和移动，这往往十分消耗时间，导致生产(测试)效率下降。

再者，常见的用于消费电子终端(例如智能手机)的摄像模组通常具有较小的体积，为提高生产效率，其质检适于采用拼板形式进行。例如在将摄像模组扣合到载具后，再将多个载具安装到一个载具拼板中，然后基于载具拼板同步对多个摄像模组进行通电质检。现有技术中，载具拼板通常由传送带传输到生产线的各道工序所在的位置，以实现流水化作业。然而，这种基于传送带的流水线尚不能满足摄像模组自动扣料作业的效率要求。

综上所述，当前迫切需要一种可用于自动扣料的高效率的载具拼板上下料解决方案以及高效率的自动扣料解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种能够克服现有技术的上述至少一个缺陷的解决方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种载具拼板上下料设备，其包括：拼板上料机构；拼板下料机构；开盖机构，其包括拼板分料位、拼板收料位、位于所述拼板分料位上方的分料开盖活板，以及位于所述拼板收料位的收料开盖活板；拼板移位机构，其用于将未扣料的满载具拼板从所述拼板上料机构移动至所述拼板分料位，将空载具拼板从所述拼板分料位移动至所述拼板收料位，以及将已扣料的满载具拼板从所述拼板收料位移动至所述拼板下料机构，其中所述载具拼板包括下盖、上盖和安装于所述下盖和所述上盖之间的多个载具；以及分收料部装，其包括可同时工作的分料载具抓手和收料载具抓手，其中所述分料载具抓手用于从所述拼板分料位摄取未扣料的载具，并将其移动至载具上料基座以为扣料设备上料，所述收料载具抓手用于从所述扣料设备的载具下料基座摄取已扣料的载具，并将其移动和安装至位于所述收料位的所述空载具拼板。

其中，所述拼板上料机构、所述拼板分料位、所述拼板收料位、所述拼板下料机构沿着x轴依次布置，所述分料载具抓手通过沿着y轴的移动将所述未扣料的载具从所述拼板分料位移动至所述载具上料基座，并且所述收料载具抓手通过沿着y轴的移动将所述已扣料的载具从所述载具下料基座移动至所述拼板收料位，其中所述x轴与所述y轴垂直。

其中，在沿着所述x轴的方向上，所述拼板上料机构与所述拼板分料位之间的间距等于所述拼板分料位与所述拼板收料位之间的间距，且等于所述拼板收料位和所述拼板下料机构之间的间距。

其中，所述拼板移位机构包括沿着所述x轴排列且可沿着所述x轴同步移动的第一拼板抓手、第二拼板抓手和第三拼板抓手，所述第一拼板抓手、所述第二拼板抓手和所述第三拼板抓手均具有用于吸附所述载具拼板的拼板吸盘。

其中，在所述x轴方向上，所述第一拼板抓手和所述第二拼板抓手之间的间距等于所述第二拼板抓手和所述第三拼板抓手之间的间距，并且所述第一拼板抓手和所述第二拼板抓手之间的间距与所述分料开盖活板或所述收料开盖活板的所述x轴方向上的尺寸适配。

其中，在沿着所述x轴的方向上，所述拼板分料位与所述拼板收料位之间的间距与所述第一拼板抓手、所述第二拼板抓手或者所述第三拼板抓手的所述x轴方向上的尺寸适配。

其中，所述第一拼板抓手、所述第二拼板抓手和所述第三拼板抓手共用同一拼板移位x轴驱动模块和同一拼板移位z轴驱动模块，所述z轴的方向为升降方向。

其中，所述分料开盖活板和所述收料开盖活板共用同一开盖z轴驱动模块，所述z轴的方向为升降方向。

其中，所述分料开盖活板和所述收料开盖活板均具有用于吸附所述载具拼板的所述上盖的开盖吸盘。

其中，所述载具拼板具有将所述下盖和所述上盖卡合在一起的卡扣，所述分料开盖活板和所述收料开盖活板均具有用于顶开所述卡扣的开盖顶针。

其中，所述分收料部装还包括：底板；分料x轴驱动模块、分料y轴驱动模块、收料x轴驱动模块和收料y轴驱动模块；以及安装于所述底板的分料x轴导轨、分料y轴导轨、收料x轴导轨、收料y轴导轨，所述分料载具抓手可沿着所述分料x轴导轨和所述分料y轴导轨滑动，并且所述分料载具抓手在x轴的移动范围覆盖所述拼板分料位的x轴尺寸，所述分料载具抓手在y轴的移动范围覆盖所述拼板分料位的y轴尺寸以及从所述拼板分料位到所述载具上料基座的距离，所述收料载具抓手在x轴的移动范围覆盖所述拼板收料位的x轴尺寸，所述收料载具抓手在y轴的移动范围覆盖所述拼板收料位的y轴尺寸以及从所述拼板收料位到所述载具下料基座的距离；其中所述分料载具抓手和所述收料载具抓手均具有用于吸附所述载具的载具吸盘以及用于驱动所述载具吸盘沿z轴移动的载具抓手升降驱动模块。

其中，所述拼板上料机构包括：上料底板；上料导向轴，其底部安装于所述上料底板；上料活动顶板，其安装于所述上料导向轴的顶部，并适于承载多个所述载具拼板堆叠而成的拼板堆；以及上料气缸，其用于驱动所述上料活动顶板沿着所述导向轴移动。

其中，所述拼板上料机构还包括安装于所述上料活动顶板的具有定位销的调位板，且所述调位板用于承载所述拼板堆。

其中，所述拼板下料机构包括：下料底板；下料导向轴，其底部安装于所述下料底板；下料活动顶板，其安装于所述下料导向轴的顶部，并适于承载多个所述载具拼板堆叠而成的拼板堆；以及下料气缸，其用于驱动所述下料活动顶板沿着所述导向轴移动。

其中，所述拼板下料机构还包括安装于所述下料活动顶板的具有定位销的调位板，且所述调位板用于承载所述拼板堆。

其中，所述拼板下料机构还包括：防尘盖托板，其用于承载防尘盖；以及机械臂，其用于摄取所述防尘盖并将其移动至所述下料活动顶板上方，以盖住位于所述拼板堆表面的所述载具拼板。

根据本申请的另一方面，还提供了一种自动扣料机，其包括：前文中任一载具拼板上下料设备以及扣料设备。所述扣料设备包括：载具上料机构，其用于从所述载具上料基座摄取未扣料的所述载具；载具下料机构，其用于将已扣料的所述载具放置于所述载具下料基座；扣料位，待扣料的载具可被移动至所述扣料位；扣料摄取机构，其适于从模组中转位摄取所述摄像模组，以及将待扣合至所述载具的摄像模组移动至所述扣料位；模组拍摄装置，其用于拍摄被所述扣料摄取机构所摄取的处于所述模组中转位的所述摄像模组；载具拍摄装置，其用于拍摄移动至所述扣料位的所述载具；以及计算设备，其用于控制所述模组拍摄装置和所述载具拍摄装置同时拍摄，并根据所拍摄的所述摄像模组的图像和所述载具的图像，计算出使所述摄像模组和所述载具完全匹配所需的微调量，以及控制所述扣料摄取机构基于所述微调量进行微调后再将所述摄像模组与所述载具扣合。

与现有技术相比，本发明具有下列至少一个技术效果：

1、本申请可以通过并行执行多项工序来实现摄像模组连接器的高效率自动扣接。

2、本申请的载具拼板上下料设备结构紧凑，占地面积小。

3、本申请可以提升载具拼板上下料的上料效率。

4、本申请可以实现高度自动化的载具拼板上下料，且载具拼板的进出与自动扣料工序互不干涉，并行化程度高，有利于提升生产效率。

5、本申请可以缩短载具、载具拼板的传送距离，从而提升自动扣料的效率。

6、本申请可以取消生产线中的传输带，从而使得设备结构更加紧凑。

7、本申请可以避免人工操作带来的工作效率低、摄像模组连接器易损伤等问题。

附图说明

在参考附图中示出示例性实施例。本文中公开的实施例和附图应被视作说明性的，而非限制性的。

图1示出了本申请一个实施例的载具拼板上下料设备的立体示意图；

图2示出了本申请一个实施例的开盖机构30的立体示意图；

图3示出了本申请一个实施例中的载具拼板的立体示意图；

图4示出了本申请一个实施例中的分收料部装50的立体示意图；

图5示出了本申请一个实施例中的拼板移位机构40的正面立体示意图；

图6示出了图5所示的拼板移位机构40的背面立体示意图；

图7示出了本申请一个实施例中的拼板上料机构10的立体示意图；

图8示出了本申请一个实施例中的拼板下料机构20的立体示意图；

图9示出了本申请一个实施例中拼板移位机构(包括第一拼板抓手41、第二拼板抓手42和第三拼板抓手43)、拼板上料机构10、拼板分料位31、拼板收料位32和拼板下料机构20在第一状态下的俯视角度下的位置关系示意图；

图10示出了本申请一个实施例中拼板移位机构(包括第一拼板抓手41、第二拼板抓手42和第三拼板抓手43)、拼板上料机构10、拼板分料位31、拼板收料位32和拼板下料机构20在第二状态下的俯视角度下的位置关系示意图；

图11示出了本申请一个实施例中拼板移位机构(包括第一拼板抓手41、第二拼板抓手42和第三拼板抓手43)、拼板上料机构10、拼板分料位31、拼板收料位32和拼板下料机构20在第三状态下的俯视角度下的位置关系示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

应注意，在本说明书中，第一、第二等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一主体也可被称作第二主体。

在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了物体的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。

还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可以”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。

如在本文中使用的，用语“基本上”、“大约”以及类似的用语用作表近似的用语，而不用作表程度的用语，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。

除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1示出了本申请一个实施例的载具拼板上下料设备的立体示意图。参考图1，本实施例中，所述载具拼板上下料设备包括拼板上料机构10、拼板下料机构20、开盖机构30、拼板移位机构40和分收料部装50。其中，图2示出了本申请一个实施例的开盖机构30的立体示意图。参考图2，本实施例中，开盖机构30包括拼板分料位31、拼板收料位32、位于所述拼板分料位31上方的分料开盖活板33，以及位于所述拼板收料位32的收料开盖活板34。需注意图1中的开盖机构30是背向观察方向的，而图2中，为了更好地示出开盖机构30的结构，将开盖机构30旋转，换句话说，虽然在图2中拼板分料位31位于拼板收料位32右侧，但在图1中，拼板分料位应位于拼板收料位左侧。本实施例中，拼板移位机构40用于将未扣料的满载具拼板从所述拼板上料机构10移动至所述拼板分料位31，将空载具拼板从所述拼板分料位31移动至所述拼板收料位32，以及将已扣料的满载具拼板从所述拼板收料位32移动至所述拼板下料机构20。图3示出了本申请一个实施例中的载具拼板的立体示意图。参考图3，本实施例中，所述载具拼板包括下盖61、上盖62和安装于所述下盖61和所述上盖62之间的多个载具63。图4示出了本申请一个实施例中的分收料部装50的立体示意图。参考图4，本实施例中，分收料部装50包括可同时工作的分料载具抓手和收料载具抓手，其中所述分料载具抓手用于从所述拼板分料位31摄取未扣料的载具63，并将其移动至载具上料基座以为扣料设备上料，所述收料载具抓手用于从所述扣料设备的载具下料基座摄取已扣料的载具63，并将其移动和安装至位于所述收料位的所述空载具拼板。参考图1和图2，本实施例中，所述拼板上料机构10、所述拼板分料位31、所述拼板收料位32、所述拼板下料机构20沿着x轴依次布置，所述分料载具抓手通过沿着y轴的移动将所述未扣料的载具63从所述拼板分料位31移动至所述载具上料基座，并且所述收料载具抓手通过沿着y轴的移动将所述已扣料的载具63从所述载具下料基座移动至所述拼板收料位32，其中所述x轴与所述y轴垂直。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述载具拼板上下料设备中，在沿着所述x轴的方向上，所述拼板上料机构10与所述拼板分料位31之间的间距等于所述拼板分料位31与所述拼板收料位32之间的间距，且等于所述拼板收料位32和所述拼板下料机构20之间的间距。图5示出了本申请一个实施例中的拼板移位机构40的正面立体示意图，图6示出了图5所示的拼板移位机构40的背面立体示意图。参考图5和图6，本实施例中，所述拼板移位机构40包括沿着所述x轴排列且可沿着所述x轴同步移动的第一拼板抓手41、第二拼板抓手42和第三拼板抓手43，所述第一拼板抓手41、所述第二拼板抓手42和所述第三拼板抓手43均具有用于吸附所述载具拼板的拼板吸盘。在所述x轴方向上，所述第一拼板抓手41和所述第二拼板抓手42之间的间距等于所述第二拼板抓手42和所述第三拼板抓手43之间的间距，并且所述第一拼板抓手41和所述第二拼板抓手42之间的间距可以由所述分料开盖活板33或所述收料开盖活板34的所述x轴方向上的尺寸决定。在沿着所述x轴的方向上，所述拼板分料位31与所述拼板收料位32之间的间距可以由所述第一拼板抓手41、所述第二拼板抓手42或者所述第三拼板抓手43的所述x轴方向上的尺寸决定。本实施例中，通过拼板移位机构40可以一次同时摄取拼板上料机构10、拼板分料位31和拼板收料位32的三块载具拼板，然后通过一次沿着x轴的移位，同步实现将未扣料的满载具拼板从所述拼板上料机构10移动至所述拼板分料位31，将空载具拼板从所述拼板分料位31移动至所述拼板收料位32，以及将已扣料的满载具拼板从所述拼板收料位32移动至所述拼板下料机构20。并且，拼板移位机构40可以通过路径较短的x轴移位将第一拼板抓手41、第二拼板抓手42、第三拼板抓手43与拼板分料位31、拼板收料位32错开，以便于分料开盖活板33和收料开盖活板34的作业(例如升降作业)。由于拼板移位机构40可以用较短的路径实现避让，因此可以使得设备的结构更加紧凑，同时也有助于提升生产效率。为便于理解，下面结合图9-11来进一步地说明。图9示出了本申请一个实施例中拼板移位机构(包括第一拼板抓手41、第二拼板抓手42和第三拼板抓手43)、拼板上料机构10、拼板分料位31、拼板收料位32和拼板下料机构20在第一状态下的俯视角度下的位置关系示意图。在第一状态下，拼板移位机构可同时抓取拼板上料机构10、拼板分料位31、拼板收料位32上的拼板。然后拼板移位机构沿着x轴方向(图中箭头表示x轴方向)移动至第二状态。图10示出了本申请一个实施例中拼板移位机构(包括第一拼板抓手41、第二拼板抓手42和第三拼板抓手43)、拼板上料机构10、拼板分料位31、拼板收料位32和拼板下料机构20在第二状态下的俯视角度下的位置关系示意图。可以看出，在第二状态下，拼板移位机构可将所抓取的拼板同时放置在拼板分料位31、拼板收料位32和拼板下料机构20上。接着，拼板移位机构沿着x轴的反方向移动至避让位(即移动至第三状态)。图11示出了本申请一个实施例中拼板移位机构(包括第一拼板抓手41、第二拼板抓手42和第三拼板抓手43)、拼板上料机构10、拼板分料位31、拼板收料位32和拼板下料机构20在第三状态下的俯视角度下的位置关系示意图。可以看出，在第三状态下，第一拼板抓手41、第二拼板抓手42和第三拼板抓手43可以避让开拼板分料位31和拼板收料位32，从而便于开盖机构的分料开盖活板33和收料开盖活板34进行开盖作业。待拼板内的载具分料和收料作业完成后，开盖机构进行合盖。合盖完成后，拼板移位机构继续沿着x轴的反方向移动，回到所述第一状态，进行下一个循环。拼板移位机构的上述工作机制中，拼板移位机构的避让位(即第三状态)位于该拼板移位机构的第一状态和第三状态位置之间，不会因避让而产生多余的行程。同时，由于所述第一拼板抓手41和所述第二拼板抓手42之间的间距可以由所述分料开盖活板33的x轴方向上的尺寸决定，例如第一拼板抓手41和所述第二拼板抓手42之间的间距可以仅略大于分料开盖活板33的x轴方向上的尺寸(允许分料开盖活板33从第一拼板抓手41和所述第二拼板抓手42之间的间隙通过即可，可参考图11)，因此拼板移位机构的移动行程可以进一步降低，设备也可以更加紧凑。类似地，所述拼板分料位31与所述拼板收料位32之间的间距可以由所述第一拼板抓手41(或所述第二拼板抓手42或者所述第三拼板抓手43)的x轴方向上的尺寸决定，例如所述拼板分料位31与所述拼板收料位32之间的间距可以仅略大于第一拼板抓手41的x轴方向上的尺寸，使得在避让位(即图11所示的第三状态下)第二拼板抓手42可以容纳在所述拼板分料位31与所述拼板收料位32之间的间隙即可。这样可以进一步降低拼板移位机构的移动行程，使得设备更加紧凑。降低拼板移位机构的移动行程有助于提升生产效率，在大规模量产中，这种提升尤为重要。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述拼板移位机构40中，所述第一拼板抓手41、所述第二拼板抓手42和所述第三拼板抓手43共用同一拼板移位x轴驱动模块44和同一拼板移位z轴驱动模块45，所述z轴的方向为升降方向。具体来说，本实施例的所述拼板移位机构40中，滚珠丝杆及伺服电机横向导轨紧固于支架46上，横向(本实施例中，横向指x轴方向)滑板固定在滚珠丝杆和横向导轨滑块上。横向滑板上固定三根竖向导轨(本实施例中，竖向指z轴方向，即升降方向)，竖向滑板紧固在三条竖向导轨滑块上，竖向气缸固定在支架上。竖向气缸活塞杆与竖向滑块连接。第一拼板抓手、第二拼板抓手、第三拼板抓手均固定在竖向滑板47上，每个抓手设置一个吸盘安装板，用于安装吸盘。吸盘板上各装一个感应开关。伺服电机启动时带动滚珠丝杆转动，滚珠丝杆滑块横向运动，带动横向滑板48随之移动，进而带动第一拼板抓手、第二拼板抓手、第三拼板抓手横向移动。竖向气缸启动时，竖向活塞杆带动竖向滑板及第一拼板抓手、第二拼板抓手、第三拼板抓手竖向运动。

拼板移位机构的运行过程可以包括：操作员启动机器联伺服电机启动，带动滚珠丝杆转动使第一拼板抓手移到上料机构的调位板上方，同时第二拼板抓手移到拼板分料位上方，第三拼板抓手移到拼板收料位上方。然后竖向管缸启动，竖向气缸活塞杆带动第一拼板抓手、第二拼板抓手、第三拼板抓手同时下移，直至第一拼板抓手抓取到置于上料机构调位板上最上面的拼板，同时第二拼板抓手抓取到置于拼板分料位上的拼板，第三拼板抓手抓取到置于拼板收料位上的拼板。接着，竖向气缸换向运动，竖向气缸活塞杆带动第一拼板抓手、第二拼板抓手、第三拼板抓手提起三个拼板向上移动到设定高度。接下来，系统指令伺服电机换向转动，带动滚珠丝杆滑块，第一拼板抓手将其所抓取的拼板移动到拼板分料位上方，与此同时，第二拼板抓手将其所抓取的拼板移动到拼板收料位上方，第三拼板抓手将其所抓取的拼板移动到拼板下料机构的调节板上方(其中，竖向滑板被设置于横向滑板上，滚珠丝杆滑块横向运动，带动横向滑板随之移动，进而带动第一拼板抓手、第二拼板抓手、第三拼板抓手横向移动)。再接下来，竖向气缸再次换向，竖向气缸活塞杆带动第一拼板抓手及其所抓取的拼板下移到拼板分料位上，同时第二拼板抓手及其所抓取的拼板下移到拼板收料位上，第三拼板抓手及其所抓取的拼板下移到拼板下料机构的调节板或调节板的拼板堆上。第一拼板抓手、第二拼板抓手、第三拼板抓手各自放开拼板，竖向气缸复位，伺服电机带动滚珠丝杆，使第一拼板抓手、第二拼板抓手、第三拼板抓手横向移位避让开开盖活板(可以是分料开盖活板或收料开盖活板)。本实施例的拼板移位机构由一个横向伺服电机(或其它驱动部件)和一个竖向伺服电机(或其它驱动部件)即可带动三个抓手同时抓取不同位置的三个拼板，同时移动放到下一位置，结构紧凑，占地面积小，节约时间。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述分料开盖活板33和所述收料开盖活板34共用同一开盖z轴驱动模块，所述z轴的方向为升降方向。所述分料开盖活板33和所述收料开盖活板34均具有用于吸附所述载具拼板的所述上盖62的开盖吸盘35。所述载具拼板具有将所述下盖61和所述上盖62卡合在一起的卡扣64，所述分料开盖活板33和所述收料开盖活板34均具有用于顶开所述卡扣64的开盖顶针37。具体来说，参考图3，所述开盖机构中，立柱39下端固定在底板上，气缸板固定在立柱39顶端。开盖气缸39a安装在气缸板39b上。开盖活板(可以是分料开盖活板或收料开盖活板)固定在开盖气缸39a的活塞杆顶端。开盖活板固定有开盖顶针、拼板压块、拼板吸盘。拼板开盖过程可以包括：接到系统开盖指令后，开盖气缸启动，活塞杆带动开板活板向下运行，拼板压块压紧拼板下盖，开盖顶针顶开拼板上4个翻转卡扣；拼板吸盘吸住拼板上盖；开盖气缸换向运动把拼板上盖提升到开盖机构的上极限位置，停留。拼板合盖过程可以包括：接到系统合盖信号后，气缸启动，活塞杆带动开盖活板和拼板上盖向下运动至拼板下盖上方。开盖顶针顶开拼板的4个翻转卡扣，拼板吸盘放下拼板上盖，拼板压块把拼板上盖压向下盖。开盖气缸换向带动开盖活板复位。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述分收料部装50还包括底板51、分料x轴驱动模块、分料y轴驱动模块、收料x轴驱动模块和收料y轴驱动模块，以及安装于所述底板的分料x轴导轨52、分料y轴导轨53、收料x轴导轨54、收料y轴导轨55。所述分料载具抓手56可沿着所述分料x轴导轨52和所述分料y轴导轨53滑动，并且所述分料载具抓手56在x轴的移动范围覆盖所述拼板分料位31的x轴尺寸，所述分料载具抓手56在y轴的移动范围覆盖所述拼板分料位31的y轴尺寸以及从所述拼板分料位31到所述载具上料基座的距离，所述收料载具抓手57在x轴的移动范围覆盖所述拼板收料位32的x轴尺寸，所述收料载具抓手57在y轴的移动范围覆盖所述拼板收料位32的y轴尺寸以及从所述拼板收料位32到所述载具下料基座的距离。其中所述分料载具抓手56和所述收料载具抓手57均具有用于吸附所述载具的载具吸盘以及用于驱动所述载具吸盘沿z轴移动的载具抓手升降驱动模块。底板51上还可以安装多个旋转压板组件58，旋转压板组件58可以在分料和收料过程中压住载具拼板的下盖，分料和收料完毕后，旋转压板组件58可以通过旋转(例如旋转90度)放开载具拼板的下盖，以便于所述拼板开盖机构进行合盖作业。在底板51的对应于拼板收料位32的位置，还可以安装一扫码枪59以便读取已扣料的载具(或摄像模组)的二维码。本实施例中，分收料部装50所起作用包括：用分料载具抓手(也可以称为分料Z轴抓手)把拼板分料位上拼板内的未扣料载具逐个取出运送并放置到扣料设备(也可称为拍照扣料设备或拍照扣合设备)的载具上料基座。收料载具抓手(也可以称为收料Z轴抓手)把已扣料的载具从扣料设备的载具下料基座逐个取出，运送并放置到拼板收料位上的拼板内。

进一步地，图7示出了本申请一个实施例中的拼板上料机构10的立体示意图。参考图7，本实施例中，所述拼板上料机构10包括上料底板11、上料导向轴12、上料活动顶板13和上料气缸14。其中，上料导向轴12的底部安装于所述上料底板11。上料活动顶板13安装于上料导向轴12的顶部，并适于承载多个所述载具拼板堆叠而成的拼板堆。上料气缸14用于驱动所述上料活动顶板13沿着所述导向轴移动。在另一个实施例中，所述拼板上料机构10还可以包括安装于所述上料活动顶板13的具有定位销的调位板15，且所述调位板15用于承载所述拼板堆。并且，调位板15还可以通过调节相对于所述上料活动顶板13的倾角(tilt)来更好地与所述拼板移位机构40适配。进一步地，拼板上料机构10还可以具有对射开关，该对射开关用于识别放置于拼板上料机构10的载具拼板堆的高度，基于对射开关可以对上料气缸14进行控制，对上料活动顶板13进行升降，使得载具拼板堆的表面与所述载具分料位和所述载具收料位处于同一高度，以便于具有三个抓手的移位抓手机构进行同步抓取或放置。

进一步地，图8示出了本申请一个实施例中的拼板下料机构20的立体示意图。参考图8，本实施例中，所述拼板下料机构20包括下料底板21、下料导向轴22、下料活动顶板23和下料气缸24。其中，下料导向轴22的底部安装于所述下料底板21。下料活动顶板23安装于所述下料导向轴22的顶部，并适于承载多个所述载具拼板堆叠而成的拼板堆。下料气缸24用于驱动所述下料活动顶板23沿着所述导向轴移动。在另一个实施例中，所述拼板下料机构20还可以包括安装于所述下料活动顶板23的具有定位销的调位板25，且所述调位板25用于承载所述拼板堆。并且，调位板25还可以通过调节相对于所述下料活动顶板23的倾角(tilt)来更好地与所述拼板移位机构40适配。进一步地，拼板下料机构20还可以具有对射开关，该对射开关用于识别放置于拼板下料机构20的载具拼板堆的高度，基于对射开关可以对下料气缸24进行控制，对下料活动顶板23进行升降，使得载具拼板堆的表面与所述载具分料位和所述载具收料位处于同一高度，以便于具有三个抓手的移位抓手机构进行同步抓取或放置。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述拼板下料机构20还可以包括防尘盖托板26和机械臂27。其中，防尘盖托板26用于承载防尘盖。机械臂27用于摄取所述防尘盖并将其移动至所述下料活动顶板23上方，以盖住位于所述拼板堆表面的所述载具拼板。本实施例中，机械臂27可以是旋转臂，其端部连接有防尘盖吸盘。

进一步地，根据本申请的一个实施例，还提供了一种自动扣料机，其包括扣料设备和前述任意一个实施例所述的载具拼板上下料设备。本实施例中，所述扣料设备包括载具上料机构、载具下料机构、扣料位、扣料摄取机构、模组拍摄装置、载具拍摄装置和计算设备。其中，载具上料机构用于从所述载具上料基座摄取未扣料的所述载具。载具下料机构用于将已扣料的所述载具放置于所述载具下料基座。待扣料的载具可被移动至所述扣料位。扣料摄取机构适于从模组中转位摄取待扣合至所述载具的摄像模组，以及将所述摄像模组移动至所述扣料位。模组拍摄装置用于拍摄被所述扣料摄取机构所摄取的处于所述模组中转位的所述摄像模组。载具拍摄装置用于拍摄移动至所述扣料位的所述载具。计算设备用于控制所述模组拍摄装置和所述载具拍摄装置同时拍摄，并根据所拍摄的所述摄像模组的图像和所述载具的图像，计算出使所述摄像模组和所述载具完全匹配所需的微调量，以及控制所述扣料摄取机构基于所述微调量进行微调后再将所述摄像模组与所述载具扣合。

以上描述仅为本申请的较佳实施方式以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (17)

1.一种载具拼板上下料设备，其特征在于，包括：

拼板上料机构；

拼板下料机构；

开盖机构，其包括拼板分料位、拼板收料位、位于所述拼板分料位上方的分料开盖活板，以及位于所述拼板收料位的收料开盖活板；

拼板移位机构，其用于将未扣料的满载具拼板从所述拼板上料机构移动至所述拼板分料位，将空载具拼板从所述拼板分料位移动至所述拼板收料位，以及将已扣料的满载具拼板从所述拼板收料位移动至所述拼板下料机构，其中所述载具拼板包括下盖、上盖和安装于所述下盖和所述上盖之间的多个载具；以及

分收料部装，其包括可同时工作的分料载具抓手和收料载具抓手，其中所述分料载具抓手用于从所述拼板分料位摄取未扣料的载具，并将其移动至载具上料基座以为扣料设备上料，所述收料载具抓手用于从所述扣料设备的载具下料基座摄取已扣料的载具，并将其移动和安装至位于所述收料位的所述空载具拼板。

2.根据权利要求1所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述拼板上料机构、所述拼板分料位、所述拼板收料位、所述拼板下料机构沿着x轴依次布置，所述分料载具抓手通过沿着y轴的移动将所述未扣料的载具从所述拼板分料位移动至所述载具上料基座，并且所述收料载具抓手通过沿着y轴的移动将所述已扣料的载具从所述载具下料基座移动至所述拼板收料位，其中所述x轴与所述y轴垂直。

3.根据权利要求2所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，在沿着所述x轴的方向上，所述拼板上料机构与所述拼板分料位之间的间距等于所述拼板分料位与所述拼板收料位之间的间距，且等于所述拼板收料位和所述拼板下料机构之间的间距。

4.根据权利要求3所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述拼板移位机构包括沿着所述x轴排列且可沿着所述x轴同步移动的第一拼板抓手、第二拼板抓手和第三拼板抓手，所述第一拼板抓手、所述第二拼板抓手和所述第三拼板抓手均具有用于吸附所述载具拼板的拼板吸盘。

5.根据权利要求4所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，在所述x轴方向上，所述第一拼板抓手和所述第二拼板抓手之间的间距等于所述第二拼板抓手和所述第三拼板抓手之间的间距，并且所述第一拼板抓手和所述第二拼板抓手之间的间距与所述分料开盖活板或所述收料开盖活板的所述x轴方向上的尺寸适配。

6.根据权利要求5所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，在沿着所述x轴的方向上，所述拼板分料位与所述拼板收料位之间的间距与所述第一拼板抓手、所述第二拼板抓手或者所述第三拼板抓手的所述x轴方向上的尺寸适配。

7.根据权利要求6所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述第一拼板抓手、所述第二拼板抓手和所述第三拼板抓手共用同一拼板移位x轴驱动模块和同一拼板移位z轴驱动模块，所述z轴的方向为升降方向。

8.根据权利要求1所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述分料开盖活板和所述收料开盖活板共用同一开盖z轴驱动模块，所述z轴的方向为升降方向。

9.根据权利要求1所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述分料开盖活板和所述收料开盖活板均具有用于吸附所述载具拼板的所述上盖的开盖吸盘。

10.根据权利要求1所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述载具拼板具有将所述下盖和所述上盖卡合在一起的卡扣，所述分料开盖活板和所述收料开盖活板均具有用于顶开所述卡扣的开盖顶针。

11.根据权利要求1所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述分收料部装还包括：

底板；

分料x轴驱动模块、分料y轴驱动模块、收料x轴驱动模块和收料y轴驱动模块；以及

安装于所述底板的分料x轴导轨、分料y轴导轨、收料x轴导轨、收料y轴导轨，所述分料载具抓手可沿着所述分料x轴导轨和所述分料y轴导轨滑动，并且所述分料载具抓手在x轴的移动范围覆盖所述拼板分料位的x轴尺寸，所述分料载具抓手在y轴的移动范围覆盖所述拼板分料位的y轴尺寸以及从所述拼板分料位到所述载具上料基座的距离，所述收料载具抓手在x轴的移动范围覆盖所述拼板收料位的x轴尺寸，所述收料载具抓手在y轴的移动范围覆盖所述拼板收料位的y轴尺寸以及从所述拼板收料位到所述载具下料基座的距离；

其中所述分料载具抓手和所述收料载具抓手均具有用于吸附所述载具的载具吸盘以及用于驱动所述载具吸盘沿z轴移动的载具抓手升降驱动模块。

12.根据权利要求1所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述拼板上料机构包括：

上料底板；

上料导向轴，其底部安装于所述上料底板；

上料活动顶板，其安装于所述上料导向轴的顶部，并适于承载多个所述载具拼板堆叠而成的拼板堆；以及

上料气缸，其用于驱动所述上料活动顶板沿着所述导向轴移动。

13.根据权利要求12所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述拼板上料机构还包括安装于所述上料活动顶板的具有定位销的调位板，且所述调位板用于承载所述拼板堆。

14.根据权利要求1所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述拼板下料机构包括：

下料底板；

下料导向轴，其底部安装于所述下料底板；

下料活动顶板，其安装于所述下料导向轴的顶部，并适于承载多个所述载具拼板堆叠而成的拼板堆；以及

下料气缸，其用于驱动所述下料活动顶板沿着所述导向轴移动。

15.根据权利要求14所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述拼板下料机构还包括安装于所述下料活动顶板的具有定位销的调位板，且所述调位板用于承载所述拼板堆。

16.根据权利要求14所述的载具拼板上下料设备，其特征在于，所述拼板下料机构还包括：

防尘盖托板，其用于承载防尘盖；以及

机械臂，其用于摄取所述防尘盖并将其移动至所述下料活动顶板上方，以盖住位于所述拼板堆表面的所述载具拼板。

17.自动扣料机，其特征在于，包括：

权利要求1-16中任意一项所述的载具拼板上下料设备；以及

扣料设备，其包括：

载具上料机构，其用于从所述载具上料基座摄取未扣料的所述载具；

载具下料机构，其用于将已扣料的所述载具放置于所述载具下料基座；

扣料位，待扣料的载具可被移动至所述扣料位；

扣料摄取机构，其适于从模组中转位摄取待合至所述载具的摄像模组，以及将所述摄像模组移动至所述扣料位；

模组拍摄装置，其用于拍摄被所述扣料摄取机构所摄取的处于所述模组中转位的所述摄像模组；

载具拍摄装置，其用于拍摄移动至所述扣料位的所述载具；以及

计算设备，其用于控制所述模组拍摄装置和所述载具拍摄装置同时拍摄，并根据所拍摄的所述摄像模组的图像和所述载具的图像，计算出使所述摄像模组和所述载具完全匹配所需的微调量，以及控制所述扣料摄取机构基于所述微调量进行微调后再将所述摄像模组与所述载具扣合。

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