CN111716362A - 翻面式多轴机械手臂装置及光学检测设备 - Google Patents

翻面式多轴机械手臂装置及光学检测设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种翻面式多轴机械手臂装置及光学检测设备，其中翻面式多轴机械手臂装置包括一手臂主体、一翻面装置以及一控制装置。手臂主体具有一工作端。翻面装置设置至工作端上，用以吸附一工件的一第一面，并对工件执行一翻面程序。控制装置耦合至手臂主体与翻面装置，用以控制手臂主体与翻面装置的操作。翻面程序是该翻面装置自吸附的第一面切换至吸附工件的一第二面，并翻转工件。本发明另一实施例还包括光学检测设备。本发明将翻面装置直接结合在手臂装置上，可以有效的省去多轴机械手臂移动至翻面装置、等待翻面时间、以及翻面后通过多轴机械手臂复移动至影像捕获设备前所需的时间，提升检测的效率。

Description

翻面式多轴机械手臂装置及光学检测设备
技术领域
本发明是有关于一种翻面式多轴机械手臂装置及光学检测设备，尤指一种用以对工件进行全视角检测的翻面式多轴机械手臂装置及光学检测设备。
背景技术
精密检测，为自动化控制中极为重要的一环，自动控制技术的发展，可由量产的概念说起。量产为大量生产(Mass Production)的缩写，其概念很早即出现在人类的社会，具有低成本、高效率的优点。但量产的实行是受制在规格化的先决条件。在规格化尚未能达成之前，量产的对象仅限在低技术、低精密度的产业，如砖块等简单产品。随着规格化的普及，分工越细，量产所能处理的对象也同时增多。然而随着精密工业所带来的高规格的需求，对在产品的质量亦需经过严密的检测始可符合一般供应链的标准。因此，如何对产品进行高精密度的检测，以提供高质量的产料输出是工艺厂商的一大课题。
精密检测通常适用在须具备高精密度、低容错率的产品，通常是配合一自动化控制产线设置，并配设在供应链的末端位置，以对制造的成品进行表面污损、磨损、漏铜等瑕疵的检测。自动化控制产线通常包含有一光学仪器(例如：线扫描摄影机、面扫描摄影机等)用以对待测物品的表面取像，再以计算机图像处理技术来检出异物或图案异常等瑕疵。在现有技术中通常是通过一输送带将待测物送至上述光学仪器的景深范围内进行取像，然而，大多数的检测装置仅具备有对待测物品的单一视觉平面进行取像的功效，并不能配合多面体的产品进行多维度的表面检测。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种翻面式多轴机械手臂装置，包括一手臂主体、一翻面装置以及一控制装置。手臂主体具有一工作端。翻面装置设置至工作端上，用以吸附一工件的一第一面，并对工件执行一翻面程序。控制装置耦合至手臂主体与翻面装置，用以控制手臂主体与翻面装置的操作。翻面程序是翻面装置自吸附的第一面切换至吸附工件的一第二面，并翻转工件。
本发明的另一目的在于提供一种光学检测设备，包括一翻面式多轴机械手臂装置以及一影像捕获设备。影像捕获设备设置在翻面式多轴机械手臂的一侧，依据影像捕获设备的取像范围决定一拍摄区域。翻面式多轴机械手臂装置是将工件移动至拍摄区域，以通过影像捕获设备拍摄获取至少一第一面影像，并由翻面装置将工件翻面后拍摄获取至少一第二面影像。
与现有技术相比：本发明将翻面装置直接结合在手臂装置上，可以有效的省去多轴机械手臂移动至翻面装置、等待翻面时间、以及翻面后通过多轴机械手臂复移动至影像捕获设备前所需的时间，提升检测的效率。此外，本发明可以省去设备平台上另外设置翻面装置的空间，有效的缩减设备的总体体积。
附图说明
图1为本发明光学检测设备的外观示意图。
图2为本发明光学检测设备的方块示意图。
图3-1为本发明光学检测设备第一实施例的工作示意图(一)。
图3-2为本发明光学检测设备第一实施例的工作示意图(二)。
图3-3为本发明光学检测设备第一实施例的工作示意图(三)。
图4为本发明光学检测设备第二实施例的外观示意图。
图5为本发明翻面式多轴机械手臂第一实施例的外观示意图。
图6-1为本发明翻面式多轴机械手臂第一实施例的工作示意图(一)。
图6-2为本发明翻面式多轴机械手臂第一实施例的工作示意图(二)。
图7-1为本发明翻面式多轴机械手臂第二实施例的工作示意图(一)。
图7-2为本发明翻面式多轴机械手臂第二实施例的工作示意图(二)。
图8为本发明翻面式多轴机械手臂第三实施例的外观示意图。
图9-1为本发明翻面式多轴机械手臂第三实施例的工作示意图(一)。
图9-2为本发明翻面式多轴机械手臂第三实施例的工作示意图(二)。
图9-3为本发明翻面式多轴机械手臂第三实施例的工作示意图(三)。
图10为本发明翻面式多轴机械手臂第四实施例的外观示意图。
图11-1为本发明翻面式多轴机械手臂第四实施例的工作示意图(一)。
图11-2为本发明翻面式多轴机械手臂第四实施例的工作示意图(二)。
图11-3为本发明翻面式多轴机械手臂第四实施例的工作示意图(三)。
附图标记说明：
100 光学检测设备
10 进料平台
20 翻面式多轴机械手臂装置
21 手臂主体
211 工作端
22 翻面装置
221 第一吸附平台
222 第二吸附平台
223 连接装置
23 控制装置
30 影像捕获设备
31 拍摄区域
40 辅助光源
50 电测装置
51 测试区
52 缓冲测试区
60 出料平台
200 光学检测设备
20A 翻面式多轴机械手臂装置
21A 手臂主体
22A 翻面装置
221A 第一吸附平台
2211A 第一吸附面
2212A 第一导引单元
222A 第二吸附平台
2221A 第二吸附面
2222A 第二导引单元
223A 连接装置
224A 枢转单元
2241A 定位部
225A 开合轨道单元
2251A 锥状轨道
2252A 开启侧
2253A 收合侧
226A 开合轨道单元
2261A 斜向轨道
2262A 开启侧
2263A 收合侧
21B 手臂主体
22B 翻面装置
221B 第一吸附平台
222B 第二吸附平台
223B 连接装置
224B 载台
2241B 水平传动模块
2242B 驱动装置
2244B 传动组件
2245B 轨道
2246B 从动组件
225B 定位部
21C 手臂主体
22C 翻面装置
221C 第一吸附平台
222C 第二吸附平台
223C 连接装置
224C 载台
225C 枢转单元
226C 驱动单元
WP 工件
F1 第一面
F2 第二面
具体实施方式
有关本发明的详细说明及技术内容，现就配合附图说明如下。再者，本发明中的附图，为说明方便，附图的比例未必照实际比例绘制，附图及附图的比例并非用以限制本发明的范围，在此先行叙明。
在本发明中并未在附图中明确揭示有控制装置，但可理解本发明是应用在光学检测设备，必然包括有用在执行图像处理用的图像处理器；为协调各部装置的运作，必然包括中央控制器(例如PLC)调整各部装置的参数，以确保装置的运作顺畅并消弭误差；装置可个别包括控制器及对应的韧体，以切换各装置的工作模式、或是由传感器反馈对应的参数等，在此必须先予以说明。
控制装置例如可以为中央处理器(Central Processing Unit；CPU)，或是其他可程序化的一般用途或特殊用途的微处理器(Microprocessor)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor；DSP)、可程序化控制器、特殊应用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuits；ASIC)、可程序化逻辑设备(Programmable Logic Device；PLD)或其他类似装置或这些装置的组合。
以下针对本发明光学检测设备进行详细的说明，请参阅图1，根据本发明的实施例揭示一种光学检测设备100，包括进料平台10、翻面式多轴机械手臂装置20、影像捕获设备30、辅助光源40以及电测装置50。进料平台10用以放置预备进行检测的工件WP，例如可以为电路板(Circuit Board)、面板(Panel)、芯片(Chip)、或其他任何类似工件，在本发明中不予以限制。在一实施例中，设置在进料平台10上的工件WP可以进一步放置在检测的卡匣、或类似的载具。又在一实施例中，进料平台10亦可以配合入料装置(图未示)设置，入料装置例如可以为运输带、线性轨道载具、XYZ载台、多轴机械手臂、或移转装置等，在本发明中不予以限制。
请配合图1并一并参阅图2，翻面式多轴机械手臂装置20主要包括一手臂主体21、一翻面装置22以及一控制装置23。手臂主体21具有一工作端211，翻面装置22设置至工作端211上，用以吸附工件WP的一第一面，并对工件WP执行一翻面程序。控制装置23耦合至手臂主体21与翻面装置22，用以控制手臂主体21与翻面装置22的操作。翻面程序为翻面装置22自吸附工件WP的第一面切换至吸附工件WP的一第二面，并翻转工件WP。具体而言，翻面装置22包括一第一吸附平台221、一第二吸附平台222以及一连接装置223。第一吸附平台221用以吸附工件WP的第一面，第一吸附平台221具有一第一吸附面。第二吸附平台222用以吸附工件WP的第二面，第二吸附平台222具有一第二吸附面。第一吸附平台221及第二吸附平台222具有一控制器，用以控制第一吸附平台221及第二吸附平台222的开关启闭。连接装置223连接第一吸附平台221与第二吸附平台222，通过连接装置223使第一吸附平台221的第一吸附面与第二吸附平台222的第二吸附面贴合。
具体而言，控制装置23通过将参数输入手臂主体21的控制器，以驱动手臂主体21将翻面装置22在活动范围内旋转及移动，并通过翻面装置22将工件WP进行翻面，以分别拍摄工件WP的第一面(例如可以为正面)及第二面(例如可以为背面)。有关在翻面装置22及连接装置223的详细构造及其相关具体实施例，后面将有更详细的说明。
影像捕获设备30设置在翻面式多轴机械手臂装置20的一侧，配合镜头的设计，影像捕获设备30依据影像捕获设备30的取像范围可以决定一或多个拍摄区域(例如拍摄区域31)，在本发明中拍摄区域指影像捕获设备30可以取得工件WP影像的取像范围内，取像范围不一定限定在所取得的影像是否足够清晰，在此必须先予以说明。在一实施例中，影像捕获设备30可以为面扫描摄影机(Area Scan Camera)、线扫描摄影机(Line Scan Camera)、主动式深度摄影机、双目摄影机等，在本发明中不予以限制。
辅助光源40是配合影像捕获设备30设置，用以对工件WP进行补光，以强化工件WP的瑕疵影像。在可行的实施例中，在环境光源充足的情况下，或是在影像捕获设备30的拍摄精度可以达到相应标准的情况下(例如感亮度、抗噪声能力等)，可省略辅助光源40的设置，辅助光源40的设置非属本发明所欲限制的范围。在一实施例中，辅助光源40可以为环型光源、平行光源、点光源或漫射光源，在本发明中不予以限制。
电测装置50主要用在电路组装板(Printed Circuit Board Assembly,PCBA)的电性测试，通过电测装置50上的多个电性接点连接至电路板上的电性接点(工件WP)，馈入讯号或电源以测试电路板上的组件、模块或电路是否正常运作，以检测所有组件的电性以及焊接是否有开路或短路问题。在本实施例中，电测装置50可以用在电路板或面板的检测，可理解的是在应用在其他工件WP的检测可选择性的省略电测装置50的设置，在此先行叙明。
请一并参阅图3-1至图3-3，以下针对本发明光学检测设备100的工作流程进行说明。
首先如图3-1所示，工件WP在前端流程中结束后(例如产线)，经由入料装置或经由人工放置在进料平台10的位置上，以预备进行检测。此时，翻面式多轴机械手臂装置20朝向进料平台10的位置上，拾取进料平台10上的工件WP，以准备进行检测。
接续，如图3-2所示，翻面式多轴机械手臂装置20将工件WP移动至影像捕获设备30的拍摄区域31，以拍摄工件WP。在本步骤中，除拍摄工件WP的正面影像外，亦可以通过翻面式多轴机械手臂装置20旋转工件WP，针对工件WP其他角度的影像进行拍摄(例如拍摄正面、左右两侧、及上下两侧的影像)，此部分视检测的需求而定。取得正面影像后(或者其他可视表面的影像)，翻面式多轴机械手臂装置20通过翻面装置22对工件WP进行翻面动作，将工件WP原先不可视的相对面(与翻面装置22接触的一面)翻转，以拍摄工件的背面影像。
最后，如图3-3所示，拍摄完所有视角影像后，翻面式多轴机械手臂装置20将工件WP移载至电测装置50，以通过电测装置50对工件WP进行电路测试。
以下针对本发明的另一实施例进行说明，为了避免相同的内容重复进行赘述，以下仅针对第二实施例与第一实施例的差异部分进行说明。
请一并参阅图4，本实施例提供一种光学检测设备200，包括进料平台10、翻面式多轴机械手臂装置20、影像捕获设备30、辅助光源40、电测装置50、以及一出料平台60。
出料平台60可以为收纳用的卡匣、治具、载具、或任意预先保留用在放置工件的空间，此部分非属本发明所欲限制的范围。出料平台60亦可依据检测结果分为多个区域，用以进行分类。
完成电路测试后的工件WP，可以由出料装置(图未示)进行分类(例如良品、NG品、瑕疵品、或依据缺陷种类分类等)；在另一实施例中，亦可以在电测结束后，由翻面式多轴机械手臂装置20移载并进行分类，在本发明中不予以限制。
除了新增出料平台60之外，本实施例与前一实施例主要的差异性在电测装置50包括一测试区51以及至少一缓冲测试区52，通过缓冲测试区52的设置，可以省去翻面式多轴机械手臂装置20等待工件WP(例如电路板)电测所需的时间。具体而言，在本实施例中，在测试区51上的工件WP进行电路测试的同时，翻面式多轴机械手臂装置20是同时另外吸附进料平台10上的另一工件，并将另一工件执行检测；在光学检测完成时，将另一工件再移动至电测装置50的缓冲测试区52上，进行电路测试。在另一工件在进行电测时，原先在测试区51上的工件WP已完成电路测试，此时翻面式多轴机械手臂装置20将完成测试的工件WP移载至出料平台60进行分类进料平台。依据上述的模式，可以省去翻面式多轴机械手臂装置20等待工件(例如电路板)电测所需的时间。
以下针对本发明中翻面装置与及连接装置举多种实施例进行说明。以下请参阅图5，在第一实施例中，翻面装置22A主要包括第一吸附平台221A、第二吸附平台222A、以及连接第一吸附平台221A与第二吸附平台222A的连接装置223A。
第一吸附平台221A用以吸附工件WP的第一面，第一吸附平台221A具有第一吸附面2211A。第二吸附平台222A用以吸附工件WP的第二面，第二吸附平台222A具有第二吸附面2221A。连接装置223A包括设置在第一吸附平台221A及第二吸附平台222A之间的枢转单元224A、以及设置在手臂主体21活动范围内的开合轨道单元225A。枢转单元224A的一侧具有一结合在手臂主体21的定位部2241A，第一吸附平台221A的一侧设置有一第一导引单元2212A、第二吸附平台222A的一侧设置有一第二导引单元2222A。开合轨道单元225A一侧具有一开启侧2252A，另一侧具有一收合侧2253A，开启侧2252A与收合侧2253A之间具有一由开启侧2252A朝向收合侧2253A渐缩的锥状轨道2251A。第一吸附平台221A及第二吸附平台222A通过控制装置23决定第一吸附平台221A及第二吸附平台222A吸附的启闭状态，控制装置23在第一吸附平台221A及第二吸附平台222A贴合时接收到一触发讯号，依据触发讯号分别输出一切换讯号至第一吸附平台221A以及第二吸附平台222A以切换第一吸附平台221A及第二吸附平台222A的启闭状态。
在本实施例中，开合轨道单元225A的锥状轨道2251A对应于第一导引单元2212A及第二导引单元2222A分别设置有独立的轨道。在朝向开启侧2251A的一端，二轨道之间的距离较远，并与第一吸附平台221A及第二吸附平台222A开启时的第一导引单元2212A及第二导引单元2222A的位置相对应，以便手臂主体21A将第一导引单元2212A及第二导引单元2222A的位置对准至开启侧2252A。二轨道由开启侧2252A至收合侧2253A之间是逐渐靠拢以形成锥状。在收合侧2253A的位置上，二轨道是以适当的间距配置，以令第一吸附平台221A及第二吸附平台222A贴合；在此所述的贴合并不一定指第一吸附平台221A及第二吸附平台222A贴在一起，在一实施例中，第一吸附平台221A及第二吸附平台222A在收合时其间可以保留一定适当的间距，以将工件WP由第一吸附平台221A转移至第二吸附平台222A或由第二吸附平台222A转移至第一吸附平台221A，完成翻面的动作。可理解的，开合轨道单元225A的设计，在一实施例中可以设计成单一轨道但在两侧具有不同大小的开口(图未示)，轨道在开启侧2252A的开口设计较大则可以降低第一导引单元2212A及第二导引单元2222A对准至轨道的难度。在单轨道的设计时，枢转单元224A建议为常开式绞炼，以便移动至开启侧2252A时自动张开，在此必须先行叙明。
由在本实施例中，开合轨道单元225A是与第一吸附平台221A及第二吸附平台222A分开设置，手臂主体21A不需负担开合轨道单元225A的重量。
以下请一并参阅图6-1至图6-2，如图6-1所示，在进行光学检测时，翻面式多轴机械手臂装置20A将工件WP移动至影像捕获设备30的拍摄区域31，以拍摄工件WP的第一面F1。在第一面F1拍摄完成时，翻面式多轴机械手臂装置20A是将第一导引单元2212A及第二导引单元2222A分别对准至开合轨道单元225A的开启侧2252A，并将第一吸附平台221A或第二吸附平台222A由开启侧2252A朝向收合侧2253A的方向移动(相当于附图中的下侧)。
接续，如图6-2所示，通过锥状轨道2251A外侧壁面向下的收敛(双轨道靠近)，第一吸附平台221A及第二吸附平台222A移动至收合侧2253A的位置时，第一吸附平台221A及第二吸附平台222A通过枢转单元224A对折而呈一收合状态。此时控制装置23切换第一吸附平台221A及第二吸附平台222A的吸附功能(在本实施例为关闭第一吸附平台221A吸附功能、并开启第二吸附平台222A的吸附功能)，以将工件WP由第一吸附平台221A转移至第二吸附平台222A。最后，在切换工作完成后，回到图6-1所示，手臂主体21A将第一吸附平台221A及第二吸附平台222A由收合侧2253A移动至开启侧2252A，通过锥状轨道2251A内侧壁面的外扩(双轨道远离)，第一吸附平台221A及第二吸附平台222A通过枢转单元224A张开而呈一开启状态，此时，工件WP的背面是朝向上侧的位置(如虚线位置)，影像捕获设备30得以拍摄工件WP的第二面F2。
以下请一并参阅图7-1至图7-2，在第二实施例中，翻面装置22A仅在第一吸附平台221A的一侧设置有第一导引单元2212A，开合轨道单元226A的一侧具有开启侧2262A，另一侧具有与开启侧2262A相互错位的收合侧2263A，并在开启侧2262A与收合侧2263A之间具有一斜向轨道2261A。第一吸附平台221A及第二吸附平台222A是通过控制装置23决定第一吸附平台221A及第二吸附平台222A吸附的启闭状态。
具体而言，开启侧2262A与收合侧2263A相互错位是指相对手臂主体21A移动方向而言，例如手臂主体21A沿垂直方向上的一直线移动，开启侧2262A与收合侧2263A之间的连线与该手臂主体21A移动的直线之间具有一倾斜角，由于手臂主体21A沿直线移动，而导引单元2212A则是通过斜向轨道2261A移动，导引第一吸附平台221A相对第二吸附平台222A收合，至收合侧2263A时第一吸附平台221A覆盖在第二吸附平台222A的上侧。
如图7-1所示，在进行光学检测时，翻面式多轴机械手臂20A是将工件WP移动至影像捕获设备30的拍摄区域31，以拍摄工件WP的第一面F1。在工件WP的第一面F1拍摄完成时，手臂主体21A是将第一导引单元2212A对准至开合轨道单元226A的开启侧2262A，并朝向收合侧2263A的方向移动(相当于附图中的下侧)。
接续，如图7-2所示，第一导引单元2212A通过斜向轨道2261A时，由于斜向轨道2261A与手臂主体21A的移动方向之间具有一倾斜角，将导引第一吸附平台221A相对第二吸附平台222A逐渐收合，直至与开启侧2262A错位的收合侧2263A。期间第一吸附平台221A及第二吸附平台222A通过枢转单元224A对折而在到达收合侧2263A时呈一收合状态。此时控制装置23切换第一吸附平台221A及第二吸附平台222A的开关(在本实施例为关闭第一吸附平台221A的气阀开关、并开启第二吸附平台222A的气阀开关)，以将工件WP由第一吸附平台221A转移至第二吸附平台222A。最后，在切换工作完成后，回到图7-1所示，手臂主体21A复归至起始位置，第一导引单元2212A由斜向轨道2261A返回至开启侧2262A，导引第一吸附平台221A相对第二吸附平台222A逐渐张开直至一开启状态，此时，工件WP的背面是朝向上侧的位置(如虚线表示)，影像捕获设备30得以拍摄工件WP的第二面F2。
以下请参阅图8，在第三实施例中，翻面装置22B包括第一吸附平台221B、第二吸附平台222B、以及连接第一吸附平台221B与第二吸附平台222B的连接装置223B。与前面实施例不同的地方在于本实施例的连接装置223B包括载台224B，第一吸附平台221B及第二吸附平台222B设置在载台224B上，载台224B的一侧具有结合在该手臂主体21B的定位部225B。在载台224B上具有一通过驱动装置2242B驱动的水平传动模块2241B，用以驱动第二吸附平台222B水平横移、以及垂直传动模块(图未示)，用以驱动第一吸附平台221B朝第二吸附平台222B靠拢。在一实施例中，垂直传动模块可省略。第一吸附平台221B及第二吸附平台222B通过控制装置23决定第一吸附平台221B及第二吸附平台222B吸附的启闭状态。
在一实施例中，水平传动模块2241B包括一结合在第二吸附平台222B上的传动组件2244B、一设置在第一吸附平台221B与载台224B之间的轨道2245B、以及一结合在第一驱动单元2242B(例如马达)上以配合第一驱动装置2242B枢转的从动组件2246B。在一较佳实施例中，传动组件2244B可以为齿条或类似机构，轨道2245B可以为线性滑轨或类似机构，从动组件2246B可以为齿轮或类似机构，例如齿轮是与齿条单元啮合，当齿轮旋转时，产生侧向力推动齿条单元，受侧向力的推动，第一吸附平台221B可沿着线性滑轨的方向水平移动。垂直传动模块例如可以为结合在第一吸附平台221B及载台224B之间的气压缸，在本发明中可省略。
以下针对第三实施例翻面装置的工作方式进行说明，请配合图8并一并参阅图9-1至图9-3，图9-1、图9-2及图9-3为方便进行说明，在附图中省略了手臂主体21B，在此先行叙明。如图9-1所示，在进行光学检测时，手臂主体21B是将工件WP移动至影像捕获设备30的拍摄区域31，此时第一吸附平台221B的第一吸附面朝向影像捕获设备30，以拍摄工件WP的第一面F1。
接续，如图9-2所示，在第一面F1拍摄完成时，控制装置23驱动水平传动模块2241B，以令第一吸附平台221B沿水平方向移动至第二吸附平台222B一侧，使第一吸附平台221B与第二吸附平台222B在垂直方向上重合；于此同时，控制装置23驱动垂直传动模块，以令第一吸附平台221B朝第二吸附平台222B靠拢。在第一吸附平台221B朝第二吸附平台222B靠拢时，控制装置23切换第一吸附平台221B及第二吸附平台222B的开关(在本实施例为关闭第一吸附平台221B的气阀开关、并开启第二吸附平台222B的气阀开关)，以将工件WP由第一吸附平台221B转移至第二吸附平台222B。在切换工作完成后，控制装置23驱动水平传动模块2241B及垂直传动模块复归至起始位置，同时通过手臂主体21B将载台224B旋转180度，使第二吸附平台222B的第二吸附面朝向至影像捕获设备30。最终如图9-3所示，以便影像捕获设备30得以拍摄工件WP的第二面F2。
以下请参阅图10，在第四实施例中，翻面装置22C主要包括第一吸附平台221C、第二吸附平台222C、以及连接第一吸附平台221C与第二吸附平台222C的连接装置223C。连接装置223C包括载台224C、以及设置在第一吸附平台221C及第二吸附平台222C之间的枢转单元225C。第一吸附平台222C是设置在载台224C上，枢转单元225C通过设置在载台224C上的驱动单元226C驱动枢转，以旋转第二吸附平台222C相对第一吸附平台221C开合。第一吸附平台221C及第二吸附平台222C是通过控制装置23决定第一吸附平台221C及第二吸附平台222C吸附的启闭状态。当第二吸附平台222C旋转至第一吸附平台221C上侧并贴合时，控制装置23切换第一吸附平台221C及第二吸附平台222C的开关，以将工件WP由第一吸附平台221C转移至第二吸附平台222C(或在另一实施例中，由第二吸附平台222C转移至第一吸附平台221C)。
以下请配合图10并一并参阅图11-1至图11-3，如图11-1所示，在进行光学检测时，手臂主体21C将工件WP移动至影像捕获设备30的拍摄区域31，此时第一吸附平台221C的第一吸附面朝向影像捕获设备30，以拍摄该工件WP的第一面F1。
接续，如图11-2所示，在第一面F1拍摄完成时，控制装置23驱动枢转单元225C，通过枢转单元225C带动以旋转第二吸附平台222C相对第一吸附平台221C闭合。在第二吸附平台222C朝第一吸附平台221C闭合时，控制装置23切换第一吸附平台221C及第二吸附平台222C的开关(在本实施例为关闭第一吸附平台221C的气阀开关、并开启第二吸附平台222C的气阀开关)，以将工件WP由第一吸附平台221C转移至第二吸附平台222C。
最后，如图11-3所示，在切换工作完成后，控制装置23由反方向驱动枢转单元225C，通过枢转单元225C带动以旋转第二吸附平台222C相对第一吸附平台221C张开，此时，工件WP的背面是朝向上侧的位置，影像捕获设备30得以拍摄工件WP的第二面F2。
综上所述，本发明将翻面装置直接结合在手臂装置上，可以有效的省去多轴机械手臂移动至翻面装置、等待翻面时间、以及翻面后通过多轴机械手臂复移动至影像捕获设备前所需的时间，提升检测的效率。此外，本发明可以省去设备平台上另外设置翻面装置的空间，有效的缩减设备的总体体积。
以上依据附图所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种翻面式多轴机械手臂装置，其特征在于，包括：
一手臂主体，具有一工作端；
一翻面装置，设置至该工作端上，用以吸附一工件的一第一面，并对该工件执行一翻面程序；以及
一控制装置，耦合至该手臂主体与该翻面装置，用以控制该手臂主体与该翻面装置的操作；
其中该翻面程序是该翻面装置自吸附的该第一面切换至吸附该工件的一第二面，并翻转该工件。
2.如权利要求1所述的翻面式多轴机械手臂装置，其特征在于，该翻面装置包括：
一第一吸附平台，用以吸附该工件的该第一面，其中该第一吸附平台具有一第一吸附面；
一第二吸附平台，用以吸附该工件的该第二面，其中该第二吸附平台具有一第二吸附面；以及
一连接装置，连接该第一吸附平台与该第二吸附平台，通过该连接装置将该第一吸附面与该第二吸附面贴合。
3.如权利要求2所述的翻面式多轴机械手臂装置，其特征在于，该连接装置包括：
一枢转单元，设置在该第一吸附平台及该第二吸附平台之间，该枢转单元的一侧具有一结合在该手臂主体的定位部，该第一吸附平台的一侧设置有一第一导引单元，该第二吸附平台的一侧设置有一第二导引单元；以及
一开合轨道单元，设置在该手臂主体活动范围内，该开合轨道单元延伸至一侧缘的一端具有开启侧，另一侧具有收合侧，该开启侧与该收合侧之间具有一由该开启侧朝向该收合侧渐缩的锥状轨道。
4.如权利要求2所述的翻面式多轴机械手臂装置，其特征在于，该连接装置包括：
一枢转单元，设置在该第一吸附平台及该第二吸附平台之间，该枢转单元的一侧具有一结合在该手臂主体的定位部，该第一吸附平台的一侧设置有一导引单元；以及
一开合轨道单元，设置在该手臂主体活动范围内，该开合轨道单元延伸至一侧缘的一端具有开启侧，另一侧具有与该开启侧相互错位的收合侧，并在该开启侧与该收合侧之间具有一斜向轨道。
5.如权利要求2所述的翻面式多轴机械手臂装置，其特征在于，该连接装置包括一载台，该第一吸附平台及该第二吸附平台设置在该载台上，该载台的一侧具有一结合在该多轴机械手臂主体的定位部，并在该载台上具有：
一水平传动模块通过一驱动装置驱动，用以驱动该第二吸附平台水平横移；以及
一垂直传动模块，用以驱动该第一吸附平台朝该第二吸附平台靠拢。
6.如权利要求2所述的翻面式多轴机械手臂装置，其特征在于，该连接装置包括：
一载台，该第一吸附平台设置在该载台上；以及
一枢转单元，设置在该第一吸附平台及该第二吸附平台之间，该枢转单元通过一设置在该载台上的驱动单元驱动枢转，以旋转该第二吸附平台相对该第一吸附平台开合。
7.如权利要求3至6中任一项所述的翻面式多轴机械手臂装置，其特征在于，该控制装置是连接至该第一吸附平台以及该第二吸附平台的控制器，该控制装置在该第一吸附平台及该第二吸附平台贴合时接收到一触发讯号，依据该触发讯号分别输出一切换讯号至该第一吸附平台以及该第二吸附平台以切换该第一吸附平台及该第二吸附平台的启闭状态。
8.一种光学检测设备，其特征在于，包括：
一翻面式多轴机械手臂装置，包括：
一手臂主体，具有一工作端；
一翻面装置，设置至该工作端上，用以吸附一工件的一第一面，并对该工件执行一翻面程序；以及
一控制装置，耦合至该手臂主体与该翻面装置，用以控制该手臂主体与该翻面装置的操作；
其中该翻面程序是该翻面装置自吸附的该第一面切换至吸附该工件的一第二面，并翻转该工件；以及
一影像捕获设备，设置在该翻面式多轴机械手臂的一侧，依据该影像捕获设备的取像范围决定一拍摄区域；
其中，该翻面式多轴机械手臂装置是将该工件移动至该拍摄区域，以通过该影像捕获设备拍摄获取至少一第一面影像，并由该翻面装置将该工件翻面后拍摄获取至少一第二面影像。
9.如权利要求8所述的光学检测设备，其特征在于，还进一步包括一电测装置，该翻面式多轴机械手臂装置将该工件移动至该拍摄区域完成影像检测后，将该工件移动至该电测装置上进行电路测试。
10.如权利要求9所述的光学检测设备，其特征在于，该电测装置包括一测试区以及至少一缓冲测试区。
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