CN111854608A - 一种倒装芯片取料吸头自动校对装置 - Google Patents
一种倒装芯片取料吸头自动校对装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111854608A CN111854608A CN202010848343.9A CN202010848343A CN111854608A CN 111854608 A CN111854608 A CN 111854608A CN 202010848343 A CN202010848343 A CN 202010848343A CN 111854608 A CN111854608 A CN 111854608A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- suction head
- prism
- angle
- material taking
- sliding table
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
Abstract
本发明涉及一种倒装芯片取料吸头自动校对装置，用于与下方的送料吸头位置对齐校正，包括CCD视觉采集模块、光源、第一直角三棱镜、第二直角三棱镜和终端控制器，所述第一直角三棱镜和第二直角三棱镜的斜面呈90度角布置，所述CCD视觉采集模块用于采集取料吸头和送料吸头的图像，以及采集取料吸头和送料吸头经第一直角三棱镜和第二直角三棱镜的斜面反射得到的图像，所述终端控制器根据取料吸头和送料吸头三个图像的上下对应关系来计算取料吸头的移动补偿数据，并驱动取料吸头进行位置补偿。只使用一组CCD视觉采集模块就可以采集三个图像，获得前后、左右二个方向的位置关系数据，精简了机械结构，体积小，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种倒装芯片取料吸头自动校对装置。
背景技术
倒装芯片取料和贴装工序一般都要用到送料吸头和取料吸头，取料吸头将送料吸头上的倒装芯片取走，然后再进行贴装。为了保证倒装芯片取放料的位置精度，需要将送料吸头和取料吸头的位置进行校准对齐，前后和左右都要对齐，所以需要设置二套CCD视觉检测系统，分别用于检测送料吸头和取料吸头的前后位置关系和左右位置关系，然后利用终端控制器来计算取料吸头的移动补偿数据，达到取料吸头自动校对的效果，此种自动校对装置结构复杂，体积庞大，成本高，有待改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、体积小、成本低的倒装芯片取料吸头自动校对装置。
本发明提供的技术方案为：一种倒装芯片取料吸头自动校对装置，用于与下方的送料吸头位置对齐校正，包括CCD视觉采集模块、光源、第一直角三棱镜、第二直角三棱镜和终端控制器，所述第一直角三棱镜和第二直角三棱镜的斜面呈90度角布置，所述送料吸头位于第一直角三棱镜和第二直角三棱镜之间的中部位置，所述光源用于为CCD视觉采集模块补光，所述CCD视觉采集模块用于采集取料吸头和送料吸头的图像，以及采集取料吸头和送料吸头经第一直角三棱镜和第二直角三棱镜的斜面反射得到的图像，所述终端控制器根据取料吸头和送料吸头三个图像的上下对应关系来计算取料吸头的移动补偿数据，并驱动取料吸头进行位置补偿。
其中，所述装置还包括第三直角三棱镜，所述CCD视觉采集模块和第一直角三棱镜、第二直角三棱镜垂直布置，所述第三直角三棱镜用于将光线反射90度。
其中，所述光源设置在第三直角三棱镜前端，所述光源中部还设有通光孔，用于反射回来的光线通过。
其中，所述装置还包括Y向滑台气缸、Z向滑台气缸、棱镜固定板和底板，所述第一直角三棱镜和第二直角三棱镜固定在棱镜固定板上，所述棱镜固定板设置在Z向滑台气缸上，所述Z向滑台气缸设置在Y向滑台气缸上，所述Y向滑台气缸固定在底板上，所述Y向滑台气缸、Z向滑台气缸分别用于驱动第一直角三棱镜和第二直角三棱镜在Y向和Z向移动。
其中，所述CCD视觉采集模块包括相机、镜头和水平微调滑台，所述相机固定在水平微调滑台上，所述镜头固定在相机上。
其中，所述CCD视觉采集模块还包括遮光罩，用于遮盖相机、镜头和第三直角三棱镜。
本发明的有益效果为：所述倒装芯片取料吸头自动校对装置利用呈90度角布置的第一直角三棱镜和第二直角三棱镜，可以获得取料吸头和送料吸头二个方向的反射镜像，再加上取料吸头和送料吸头的真实图像，CCD视觉采集模块一共可以采集到三个不同的位置关系图像，这时所述终端控制器根据取料吸头和送料吸头三个图像的上下对应关系(位置偏差)来计算取料吸头的移动补偿数据，驱动取料吸头进行位置补偿，实现取料吸头和送料吸头自动化位置校对。只使用一组CCD视觉采集模块就可以采集三个图像，获得前后、左右二个方向的位置关系数据，精简了机械结构，体积小，成本低。
附图说明
图1是本发明所述倒装芯片取料吸头自动校对装置实施例的整体结构立体图；
图2是本发明所述倒装芯片取料吸头自动校对装置实施例的部分分解结构立体图；
图3是本发明所述倒装芯片取料吸头自动校对装置实施例的俯视图(消隐了遮光罩和棱镜固定板)；
图4是本发明所述倒装芯片取料吸头自动校对装置实施例的光路原理图；
图5是本发明所述CCD视觉采集模块设置在底板上的示意图(消隐了其它结构)；
图6是本发明所述Y向滑台气缸、Z向滑台气缸、棱镜固定板和送料吸头的配合关系图；
图7是本发明所述Y向滑台气缸、Z向滑台气缸、棱镜固定板和送料吸头另一角度的配合关系图；
图8是本发明所述取料吸头和送料吸头前后左右位置均对齐状态下的采集到的三个图像示意图；
图9是本发明所述取料吸头和送料吸头前后偏移、左右对齐状态下的采集到的三个图像示意图；
图10是本发明所述取料吸头和送料吸头前后对齐、左右偏移状态下的采集到的三个图像示意图。
其中，1、CCD视觉采集模块；11、相机；12、镜头；13、水平微调滑台；14、遮光罩；2、光源；21、通光孔；3、第一直角三棱镜；4、第二直角三棱镜；5、真空发生器；6、第三直角三棱镜；7、Y向滑台气缸；8、Z向滑台气缸；9、棱镜固定板；10、底板；100、取料吸头；200、送料吸头。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
作为本发明所述倒装芯片取料吸头自动校对装置的实施例，如图1至图10所示，用于与下方的送料吸头200位置对齐校正，包括CCD视觉采集模块1、光源2、第一直角三棱镜3、第二直角三棱镜4和终端控制器(集成在设备总控制器当中，图中未示出)，所述第一直角三棱镜3和第二直角三棱镜4的斜面呈90度角布置，所述送料吸头200位于第一直角三棱镜3和第二直角三棱镜4之间的中部位置，所述光源2用于为CCD视觉采集模块1补光，所述CCD视觉采集模块1用于采集取料吸头100和送料吸头200的图像，以及采集取料吸头100和送料吸头200经第一直角三棱镜3和第二直角三棱镜4的斜面反射得到的图像，所述终端控制器根据取料吸头100和送料吸头200三个图像的上下对应关系来计算取料吸头的移动补偿数据，并驱动取料吸头100进行位置补偿。
所述倒装芯片取料吸头自动校对装置利用呈90度角布置的第一直角三棱镜3和第二直角三棱镜4，可以获得取料吸头100和送料吸头200二个方向的反射镜像，再加上取料吸头100和送料吸头200的真实图像，CCD视觉采集模块1一共可以采集到三个不同的位置关系图像，这时所述终端控制器根据取料吸头100和送料吸头200三个图像的上下对应关系(位置偏差)来计算取料吸头100的移动补偿数据，驱动取料吸头100进行位置补偿，实现取料吸头100和送料吸头200自动化位置校对。只使用一组CCD视觉采集模块1就可以采集三个图像，获得前后、左右二个方向的位置关系数据，精简了机械结构，体积小，成本低。
在本实施例中，所述装置还包括第三直角三棱镜6，所述CCD视觉采集模块1和第一直角三棱镜3、第二直角三棱镜4垂直布置，所述第三直角三棱镜6用于将光线反射90度。这样CCD视觉采集模块1和第一直角三棱镜3、第二直角三棱镜4属于错位布置，使机械结构更加紧凑，节省空间。
在本实施例中，所述光源2设置在第三直角三棱镜6前端，所述光源2中部还设有通光孔21，用于反射回来的光线通过。光源2采用同轴光源，照亮取料吸头100和送料吸头200后，获得反射光线，入射到CCD视觉采集模块1，补光效果好，成像质量高。
在本实施例中，所述装置还包括Y向滑台气缸7、Z向滑台气缸8、棱镜固定板9和底板10，所述第一直角三棱镜3和第二直角三棱镜4固定在棱镜固定板9上，所述棱镜固定板9设置在Z向滑台气缸8上，所述Z向滑台气缸8设置在Y向滑台气缸7上，所述Y向滑台气缸7固定在底板10上，所述Y向滑台气缸7、Z向滑台气缸8分别用于驱动第一直角三棱镜3和第二直角三棱镜4在Y向和Z向移动。当需要对位时，就启动Y向滑台气缸7和Z向滑台气缸8将第一直角三棱镜3和第二直角三棱镜4移动到工作位置，当对位完成时，Y向滑台气缸7和Z向滑台气缸8再将第一直角三棱镜3和第二直角三棱镜4移动到避让位置，避免与取料吸头100和送料吸头200运动过程中产生的机械干涉风险，实现机构的紧凑性。
在本实施例中，所述CCD视觉采集模块1包括相机11、镜头12和水平微调滑台13，所述相机11固定在水平微调滑台13上，所述镜头12固定在相机11上。水平微调滑台13为XY双向水平微调滑台，通过旋转旋钮和丝杆可以在X向、Y向进行位置微调，实现相机11和镜头12在水平面的位置微调，以便对准取料吸头100和送料吸头200。
在本实施例中，所述CCD视觉采集模块1还包括遮光罩14，用于遮盖相机11、镜头12和第三直角三棱镜6。避免外部光线对相机11成像的干扰。标号为5的部件是送料吸头的真空发生器。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种倒装芯片取料吸头自动校对装置，用于与下方的送料吸头位置对齐校正，其特征在于，包括CCD视觉采集模块、光源、第一直角三棱镜、第二直角三棱镜和终端控制器，所述第一直角三棱镜和第二直角三棱镜的斜面呈90度角布置，所述送料吸头位于第一直角三棱镜和第二直角三棱镜之间的中部位置，所述光源用于为CCD视觉采集模块补光，所述CCD视觉采集模块用于采集取料吸头和送料吸头的图像，以及采集取料吸头和送料吸头经第一直角三棱镜和第二直角三棱镜的斜面反射得到的图像，所述终端控制器根据取料吸头和送料吸头三个图像的上下对应关系来计算取料吸头的移动补偿数据，并驱动取料吸头进行位置补偿。
2.根据权利要求1所述的倒装芯片取料吸头自动校对装置，其特征在于，所述装置还包括第三直角三棱镜，所述CCD视觉采集模块和第一直角三棱镜、第二直角三棱镜垂直布置，所述第三直角三棱镜用于将光线反射90度。
3.根据权利要求2所述的倒装芯片取料吸头自动校对装置，其特征在于，所述光源设置在第三直角三棱镜前端，所述光源中部还设有通光孔，用于反射回来的光线通过。
4.根据权利要求1所述的倒装芯片取料吸头自动校对装置，其特征在于，所述装置还包括Y向滑台气缸、Z向滑台气缸、棱镜固定板和底板，所述第一直角三棱镜和第二直角三棱镜固定在棱镜固定板上，所述棱镜固定板设置在Z向滑台气缸上，所述Z向滑台气缸设置在Y向滑台气缸上，所述Y向滑台气缸固定在底板上，所述Y向滑台气缸、Z向滑台气缸分别用于驱动第一直角三棱镜和第二直角三棱镜在Y向和Z向移动。
5.根据权利要求1所述的倒装芯片取料吸头自动校对装置，其特征在于，所述CCD视觉采集模块包括相机、镜头和水平微调滑台，所述相机固定在水平微调滑台上，所述镜头固定在相机上。
6.根据权利要求5所述的倒装芯片取料吸头自动校对装置，其特征在于，所述CCD视觉采集模块还包括遮光罩，用于遮盖相机、镜头和第三直角三棱镜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010848343.9A CN111854608A (zh) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | 一种倒装芯片取料吸头自动校对装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010848343.9A CN111854608A (zh) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | 一种倒装芯片取料吸头自动校对装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111854608A true CN111854608A (zh) | 2020-10-30 |
Family
ID=72969559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010848343.9A Pending CN111854608A (zh) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | 一种倒装芯片取料吸头自动校对装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111854608A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112742675A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-04 | 深圳市裕展精密科技有限公司 | 校正装置、校正系统及校正方法 |
-
2020
- 2020-08-21 CN CN202010848343.9A patent/CN111854608A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112742675A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-04 | 深圳市裕展精密科技有限公司 | 校正装置、校正系统及校正方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5140643A (en) | Part mounting apparatus with single viewing camera viewing part from different directions | |
| US8681210B2 (en) | Component mounting device and component mounting method | |
| KR20010033900A (ko) | 스테레오 비젼 라인스캔 센서를 갖는 전자 조립 장치 | |
| CN212180654U (zh) | 一种相机模组调整装置 | |
| CN113014786A (zh) | 一种高精度定位的机器视觉检测装置 | |
| CN111854608A (zh) | 一种倒装芯片取料吸头自动校对装置 | |
| CN113504613A (zh) | 一种基于高斯光束质量分析的光纤透镜自动耦合系统 | |
| WO2001044850A9 (en) | Lens alignment system for solid state imager | |
| US8701275B2 (en) | Surface mounting apparatus | |
| CN212180655U (zh) | 一种手机玻璃盖板弧边缺陷检测装置 | |
| CN212512897U (zh) | 一种倒装芯片取料吸头自动校对装置 | |
| CN112558244B (zh) | 一种光芯片倒装耦合的方法和装置 | |
| JP3173676B2 (ja) | プローブ装置 | |
| JPWO2013153645A1 (ja) | 撮像装置及び画像処理装置 | |
| JP2006140391A (ja) | 部品認識装置及び部品実装装置 | |
| CN212871679U (zh) | 芯片调试装置 | |
| CN111443097A (zh) | 一种手机玻璃盖板弧边缺陷检测装置 | |
| JP2014207271A (ja) | 観察装置及び部品実装機 | |
| CN113271405A (zh) | 晶圆校准相机及具有其的探针台 | |
| JPH09246794A (ja) | 電子部品実装装置および電子部品実装装置におけるノズルの位置検出方法 | |
| JPH07176896A (ja) | 電子部品実装装置 | |
| CN215990938U (zh) | 一种机器视觉检测装置 | |
| JP4724612B2 (ja) | 部品認識装置および表面実装機 | |
| CN210225566U (zh) | 一种定点式多角度多功能视觉拍照装置 | |
| CN217113329U (zh) | 一种几何标定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |