CN112858174A - 一种aoi检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种AOI检测设备，包括：机台、设置于机台上的机械手、设置于机械手上的视觉检测模块、以及设置于机台内的控制系统，视觉检测模块包括：设置于机械手前端的安装支架、设置于安装支架上的3D成像模块、以及设置于3D成像模块旁侧的2D面阵相机。本发明通过机械手与视觉检测系统的协同工作，利用2D面阵相机以及3D成像模块对产品图像进行采集，并对采集信息进行处理分析，能够更稳定地检测产品的质量问题，并满足产品垂直方向及平面指标的检测需求，有效降低人工成本，提升生产效率和产线品质管控。
Description
技术领域
本发明涉及电子产品装配检测设备技术领域，尤其涉及一种AOI检测设备。
背景技术
在PCB板或显示器等电子产品的生产、装配过程中，需要对产品表面的贴片元件、插接器件、焊接点位、锁附螺丝等局部细节进行品质管控。在传统的生产装配过程中，对于管控目标较少的产品，大多采用人工质检的方式对产品进行品质监控，在管控的过程中，加重操作人员的工作强度，操作人员容易因疲劳而导致不良率较高。而对于管控目标较多的产品，常规采用AOI检测设备完成产品部分平面指标的管控。AOI(自动光学检测)设备是基于光学原理来对生产中产生的常见缺陷进行检测的设备，可以通过2D视觉识别自动扫描产品，并将采集到的图像信息与数据库中的合格参数进行对比，检查出产品上的缺陷。然而AOI设备对于涉及到空间上的指标，如产品的高度检测、组装是否倾斜等，难以直观准确地进行判断。因此传统的检测方式对产品垂直方向上的指标检测具有非常明显的局限性，无法满足更新升级的产品品质把控需求。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种AOI检测设备。
本发明的技术方案如下：提供一种AOI检测设备，包括：机台、设置于所述机台上的机械手、设置于所述机械手上的视觉检测模块、以及设置于所述机台内的控制系统，所述视觉检测模块包括：设置于所述机械手前端的安装支架、设置于所述安装支架上的3D成像模块、以及设置于所述3D成像模块旁侧的2D面阵相机。
进一步地，所述安装支架上设置有视觉光源模块，所述视觉光源模块包括：设置于所述安装支架上的光源支架、以及设置于所述光源支架上的视觉光源。
进一步地，所述机台上设置有对接模块，所述对接模块包括导向机构以及物料传感器。
进一步地，所述机台上设置有外框体，所述外框体罩设于机械手以及视觉检测模块外侧。
进一步地，所述外框体上设置有若干检修门。
进一步地，所述外框体上设置有人机交互系统，所述人机交互系统连接控制系统。
进一步地，所述控制系统包括工控系统以及MES通讯模块。
采用上述方案，本发明通过机械手与视觉检测系统的协同工作，利用2D面阵相机以及3D成像模块对产品图像进行采集，并对采集信息进行处理分析，能够更稳定地检测产品的质量问题，并满足产品垂直方向及平面指标的检测需求，有效降低人工成本，提升生产效率和产线品质管控。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明省略外框体的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
请参阅图1、图2，本发明提供一种AOI检测设备，包括：机台1、设置于所述机台1上的机械手2、设置于所述机械手2上的视觉检测模块3、以及设置于所述机台1内的控制系统，所述视觉检测模块3包括：设置于所述机械手2前端的安装支架31、设置于所述安装支架31上的3D成像模块32、以及设置于所述3D成像模块32旁侧的2D面阵相机33。在进行工作时，通过外接的送料机构将待检测的产品运送到视觉检测模块3下方，机械手2运动到起始位置，设置于安装支架31上的2D面阵相机33对当前产品的位姿进行拍照分析，计算出当前产品相对于标准位的偏移量，由机械手2进行补偿调整，实现后续所有检测点位的自动纠偏。然后机械手2根据预先设定好的程序进行运动，以此通过视觉检测模块3对产品进行检测。检测设备通过2D面阵相机33对产品进行定位并获取产品的平面指标，同时由3D成像模块32检测获取产品的高度项指标，例如：螺丝浮高检测、PIN连接器垂直方向插接到位检测、以及支撑钉高度检测等，以此得到产品的各项指标数据，然后进行分析、比对，最终得出检测结果，完成产品的指标自动化检测。
所述安装支架31上设置有视觉光源模块34，所述视觉光源模块34包括：设置于所述安装支架31上的光源支架341、以及设置于所述光源支架341上的视觉光源342。在2D面阵相机33以及3D成像模块32对产品进行图像检测时，启动视觉光源342，为2D面阵相机33以及3D成像模块32提供光照条件，以使得视觉检测模块3获取的图像信息更为清晰，便于检测结果的识别。
所述机台1上设置有对接模块，所述对接模块包括导向机构以及物料传感器。导向机构可以为外接的送料机构的送料提供导向，并通过物料传感器检测产品的到位情况，以驱使机械手2移动到起始位置并进行检测工作。
所述机台1上设置有外框体11，所述外框体11罩设于机械手2以及视觉检测模块3外侧。通过外框体11遮挡外部光源，避免产生阴影而影响视觉检测模块3的成像识别，提高检测的准确性。
所述外框体11上设置有若干检修门111，便于操作人员或维检人员对机械手2及视觉检测模块3进行维检。
所述外框体11上设置有人机交互系统12，所述人机交互系统12连接控制系统。通过人机交互系统12可以对检测设备的各项检测参数进行设定，同时，在视觉检测模块3进行检测识别后，会将检测结果显示于人机交互系统12上，以便于操作人员进行查看及记录。
所述控制系统包括工控系统以及MES通讯模块。检测设备通过MES通讯模块与MES数据系统进行连接通讯，获取当前产品的SN信息，检测产品的生产工站信息是否与当前匹配；完成AOI检测后，检测设备通过MES通讯模块将检测结果上传到MES数据系统中，便于产线统计追溯产品生产过程数据。
综上所述，本发明通过机械手与视觉检测系统的协同工作，利用2D面阵相机以及3D成像模块对产品图像进行采集，并对采集信息进行处理分析，能够更稳定地检测产品的质量问题，并满足产品垂直方向及平面指标的检测需求，有效降低人工成本，提升生产效率和产线品质管控。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，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 (7)
1.一种AOI检测设备，其特征在于，包括：机台、设置于所述机台上的机械手、设置于所述机械手上的视觉检测模块、以及设置于所述机台内的控制系统，所述视觉检测模块包括：设置于所述机械手前端的安装支架、设置于所述安装支架上的3D成像模块、以及设置于所述3D成像模块旁侧的2D面阵相机。
2.根据权利要求1所述的AOI检测设备，其特征在于，所述安装支架上设置有视觉光源模块，所述视觉光源模块包括：设置于所述安装支架上的光源支架、以及设置于所述光源支架上的视觉光源。
3.根据权利要求1所述的AOI检测设备，其特征在于，所述机台上设置有对接模块，所述对接模块包括导向机构以及物料传感器。
4.根据权利要求1所述的AOI检测设备，其特征在于，所述机台上设置有外框体，所述外框体罩设于机械手以及视觉检测模块外侧。
5.根据权利要求4所述的AOI检测设备，其特征在于，所述外框体上设置有若干检修门。
6.根据权利要求4所述的AOI检测设备，其特征在于，所述外框体上设置有人机交互系统，所述人机交互系统连接控制系统。
7.根据权利要求1所述的AOI检测设备，其特征在于，所述控制系统包括工控系统以及MES通讯模块。
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