CN113155866B - Fpc线路扫描aoi平台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种FPC线路扫描AOI平台，包括机台主体，所述机台主体设有AOI台面，所述AOI台面用于放置和扫描FPC；还包括翻面机器人、供料仓和收料仓，各为独立机构组件，可以相互独立作业，从而能优化作业流程，提高作业效率，平面空间布局的最优化，大幅减少占地空间，供料仓和收料仓充分利用了AOI平台两侧的富余空间，翻面机器人安装在AOI平台的正上方，如此大大节省了占用空间，与员工作业的作业空间不发生干涉，特殊情况下，或是生产需要，员工可以随时接管操作作业，自动与半自动作业切换不受制约。

Description

FPC线路扫描AOI平台
技术领域
本发明涉及FPC检测技术领域，特别涉及一种FPC线路扫描AOI平台。
背景技术
随着电子组装向更高密度、更小尺寸、更复杂的PCB(Printed Circui t Board,印刷电路板)混合技术的纵深发展，高端PCB行业在制程中广泛采用AOI(Automat i c Opt icInspect ion自动光学检测)设备进行图形质量检测。AOI主要用于侦测PCB在各个生产工序中存在的缺陷，如缺口、突铜、短路、断路、残铜、针孔、线宽线距超差等问题，是保证PCB质量和及时发现前制程存在问题的重要手段。优其在柔性电路板的生产制造中，AOI成了必不可少的生产设备。AOI改变了PCB行业，它使PCB制造商极大的提高了良品率。检测系统是智能制造过程的最后一步，也是重要一环，对于控制产品质量起到决定性作用。以消费电子行业为例，电子产品良率一直是电子代工行业利润率一直处于较低水平的重要掣肘之一，而自动检测设备是提升电子产品良率的有效解决途径。鉴于FPC特性，FPC行业应用的AOI的操作一直是半自动操作，需要由一名员工将FPC定位到AOI的工作平台上，启动AOI报告扫描作业。扫描完FPC的一面，员工再将FPC手工翻转一面，来执行扫描第二面的工作，依次循环。目前尚无带自动上下料的全自动AOI设备，目前FPCAOI上下料设备主要是采用直角坐标机器人或是六轴机器人来上下FPC板，FPC的翻面均是采用伺服电带动一个上下轴在AOI平台上吸取FPC，然后旋转180度，直角坐标机器人或是6轴机器人再去吸取翻转过来的FPC，重新放回到FPCAOI平台上。普遍存效率低、占地面积大，成本高，操作复杂、切换型号慢，不能实现员工作业与机器作业的自由切换。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种FPC线路扫描AOI平台，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种FPC线路扫描AOI平台，包括：
机台主体，所述机台主体设有AOI台面，所述AOI台面用于放置和扫描FPC，AOI台面上设有限位条；
翻面机器人，所述翻面机器人固定在所述机台主体上，所述翻面机器人具有吸取臂和拨杆臂，所述吸取臂具有吸取臂水平移动机构和吸取臂旋转机构，所述吸取臂旋转机构上传动连接有多个线性排列的取料单向吸盘，所述吸取臂水平移动机构与所述吸取臂旋转机构传动连接，以带动所述吸取臂旋转机构水平移动，所述拨杆臂具有拨杆臂水平移动机构、拨杆和拨杆控制机构，所述拨杆控制机构运行时控制拨杆的位置，所述拨杆臂水平移动机构运动时带动拨杆臂水平移动。
进一步地，还包括安装座，所述吸取臂和所述拨杆臂安装在所述安装座上。
进一步地，所述拨杆臂水平移动机构包括：
拨杆臂导轨滑块，所述拨杆臂导轨滑块固定在所述安装座上；
拨杆臂移动齿条，所述拨杆臂移动齿条固定在所述安装座上；
拨杆臂移动马达，所述拨杆臂移动马达与所述拨杆臂固定连接，且通过拨杆臂移动马达的输出轴的齿轮与拨杆臂移动齿条传动连接，与所述拨杆臂导轨滑块配合以带动所述拨杆臂水平移动。
进一步地，还包括与所述安装座固定连接的安装板，所述拨杆臂移动马达安装在所述安装板上。
进一步地，所述拨杆臂控制机构包括：
拔杆位置保持弹簧，所述拔杆位置保持弹簧的一端与所述安装板连接，所述拔杆位置保持弹簧的另一端与拨杆曲柄旋转转轴连接，所述拨杆曲柄旋转转轴通过所述拨杆曲柄旋转连接块和拨杆曲柄与拨杆传动连接；
拨杆下压气缸，所述拨杆下压气缸的输出轴连接有拨杆下压滚轮，所述拨杆下压气缸伸展时，所述拨杆下压滚轮下压所述拨杆曲柄。
进一步地，所述拨杆与所述拨杆曲柄垂直且可转动的连接。
进一步地，所述拔杆位置保持弹簧处于收缩状态，所述拨杆曲柄旋转转轴为L型，且与所述安装板可转动的连接，所述拔杆位置保持弹簧始终对所述拨杆曲柄旋转转轴保持拉力，使所述拨杆曲柄保持水平，在所述拨杆下压气缸下压时，所述拨杆曲柄下降，所述拨杆下压气缸复位时，所述拨杆下压气缸恢复水平。
进一步地，，所述安装板设有拨杆臂位置开关安装条。
进一步地，所述翻面机器人固定与所述AOI台面前端的一侧。
进一步地，还包括供料仓，用于存放FPC和供给PFC至AOI台面；
收料仓，用于回收和存放扫描完成的PFC；
所述供料仓和所述收料仓设于所述AOI台面的两侧并与机台主体固定连接，所述供料仓、所述AOI台面的作业区域和所述收料仓处于同一直线。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：为独立机构组件，可以相互独立作业，从而能优化作业流程，提高作业效率，平面空间布局的最优化，大幅减少占地空间，供料仓和收料仓充分利用了AOI平台两侧的富余空间，翻面机器人安装在AOI平台的正上方，如此大大节省了占用空间，与员工作业的作业空间不发生干涉，特殊情况下，或是生产需要，员工可以随时接管操作作业，自动与半自动作业切换不受制约。
附图说明
图1为本发明的一种FPC线路扫描AOI平台的结构示意图。
图2为本发明的一种FPC线路扫描AOI平台的翻面机器人的结构示意图。
图3为本发明的一种FPC线路扫描AOI平台的拨杆臂的结构示意图。
图4为本发明的一种FPC线路扫描AOI平台的带料仓结构的结构示意图。
图中：1、安装座；2、安装板；3、拨杆臂导轨滑块；4、拨杆臂移动齿条；5、拨杆臂位置开关安装条；6、拨杆臂移动马达；7、拨杆下压气缸；8、拨杆下压滚轮；9、拔杆位置保持弹簧；10、拨杆曲柄旋转转轴；11、拨杆曲柄旋转连接块；12、拨杆曲柄；13、拨杆；14、拨杆压板位置；100、吸取臂；101、吸取臂水平移动机构；102、吸取臂旋转机构；117、取料单向吸盘；200、拨杆臂；300、机台主体；301、AOI台面；302、限位条；400、翻面机器人；500、供料仓；600、收料仓。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-4所示的一种FPC线路扫描AOI平台，包括：
机台主体300，所述机台主体300设有AOI台面301，所述AOI台面301用于放置和扫描FPC，AOI台面301上设有限位条302；
翻面机器人400，所述翻面机器人400固定在所述机台主体300上，所述翻面机器人400具有吸取臂100和拨杆臂200，所述吸取臂100具有吸取臂水平移动机构101和吸取臂旋转机构102，所述吸取臂旋转机构102上传动连接有多个线性排列的取料单向吸盘117，所述吸取臂水平移动机构101与所述吸取臂旋转机构102传动连接，以带动所述吸取臂旋转机构水平102移动，所述拨杆臂200具有拨杆臂水平移动机构、拨杆13和拨杆控制机构，所述拨杆控制机构运行时控制拨杆13的位置，所述拨杆臂水平移动机构运动时带动拨杆臂200水平移动。
其中，还包括安装座1，所述吸取臂100和所述拨杆臂200安装在所述安装座1上。
其中，所述拨杆臂水平移动机构包括：
拨杆臂导轨滑块3，所述拨杆臂导轨滑块3固定在所述安装座1上；
拨杆臂移动齿条4，所述拨杆臂移动齿条4固定在所述安装座1上；
拨杆臂移动马达6，所述拨杆臂移动马达6与所述拨杆臂200固定连接，且通过拨杆臂移动马达6的输出轴的齿轮与拨杆臂移动齿条4传动连接，与所述拨杆臂导轨滑块3配合以带动所述拨杆臂200水平移动。
其中，所述安装座1具有固定连接的安装板2，所述拨杆臂移动马达6安装在所述安装板2上。
其中，所述拨杆臂控制机构包括：
拔杆位置保持弹簧9，所述拔杆位置保持弹簧9的一端与所述安装板2连接，所述拔杆位置保持弹簧9的另一端与拨杆曲柄旋转转轴10连接，所述拨杆曲柄旋转转轴10通过所述拨杆曲柄旋转连接块11和拨杆曲柄12与拨杆13传动连接；
拨杆下压气缸7，所述拨杆下压气缸7的输出轴连接有拨杆下压滚轮8，所述拨杆下压气缸7伸展时，所述拨杆下压滚轮8下压所述拨杆曲柄12。
其中，所述拨杆13与所述拨杆曲柄12垂直且可转动的连接。
其中，所述拔杆位置保持弹簧9处于收缩状态，所述拨杆曲柄旋转转轴10为L型，且与所述安装板2可转动的连接，所述拔杆位置保持弹簧9始终对所述拨杆曲柄旋转转轴10保持拉力，使所述拨杆曲柄12保持水平，在所述拨杆下压气缸7下压时，所述拨杆曲柄12下降，所述拨杆下压气缸7复位时，所述拨杆下压气缸7恢复水平。
其中，所述安装板2设有拨杆臂位置开关安装条5。
其中，所述翻面机器人400固定于所述AOI台面301前端的一侧。
翻面机器人400安装在FPCAOI台面301的正前左方，不与员工的作业空间相干扰，方便员工随时接管操作AOI。
吸取臂100执行FPC的吸取、面向的翻转、翻转面向后的FPC的释放及AOI所需工作空间及上下料作业空间的避让。拨杆臂200执行拨料、压料作业，辅助吸取臂100翻转FPC和释放翻转面向后的FPC。
吸取臂100的吸取臂旋转机构102具有旋转马达，通过旋转主动轮和传动皮带驱动从动轮旋转，从动轮旋转时带动手臂旋转曲柄、取料单向吸盘117随动翻转角度。从而以上机构可实现取料单向吸盘117吸着FPC随手臂旋转马达的旋转角度翻转，从而实现FPC面向的翻转，取料单向吸盘117为线性排列的多个，也可以为多组，以提高效率。而吸取臂水平移动机构101可通过简单的结构实现，达到水平移动的效果即可，比如使用与拨杆臂200相同的水平移动机构。
拨杆臂200具有拨杆臂移动齿条4和拨杆臂导轨滑块3安装固定在安装座1上。拨杆臂移动马达转动时，带动手臂移动齿轮在拨杆臂移动齿条4上转动，拨杆臂移动齿条4是安装固定在安装座1上，是固定不能移动的。因此手臂移动齿轮在拨杆臂移动齿条4上转动时，会带动拨杆臂200整体前后移动，实现手臂的精确走位。
在手臂运动过程中由于拔杆位置保持弹簧9的保持拉力，拨杆13会一直保持水平拨料高度位置。当吸取臂100在吸取FPC前，先移动到FPC正上方的相对的中间位置等待，当吸取臂100吸取FPC翻转到FPC与AOI台面301垂直角度时，拨杆13随拨杆臂200整体后移复位，从FPC底部扫过，将FPC的底部也翻转过来，辅助吸取臂100实现FPC面朝向的有效翻转。为吸取臂100的下步对FPC进行回位归正提供保障。吸取臂100对翻转面向的FPC进行回位归正后，手臂后移一定距离，让FPC的底边完全靠住AOI台面301的限位条302。拨杆臂200前移带着拨杆13至FPC的拨杆压板位置14，即图3的标号14，图3中的拨杆展示了两个位置，实际为一个拨杆。拨杆下压气缸7下压，拨杆下压滚轮8下压拨杆曲柄12，带动拨杆13下降压住FPC，为吸取臂100释放FPC提供条件。
工作时，AOI扫描FPCTOP面时，吸取臂100和拨杆臂200移至AOI台面301中间的作业等待位置等待作业，AOI扫描FPCTOP面，平台归位。吸取臂100吸取FPC，执行翻转；同时拨杆臂200外移，从被吸取臂100吸取的FPC下面扫过，带动FPC的另外一边，协助吸取臂100将FPC由TOP面翻转到BOT面。然后吸取臂100吸着FPC往回走一点，让FPC的另外一边靠住AOI台面301的限位条302，定位FPC位置。拨杆臂200再移至FPC定位边上方，拔杆13下降压住FPC。吸取臂100关闭真空、向FPC外部移动释放FPC，FPC自由垂落至AOI台面301上，拨杆臂200拔杆复位，AOI台面301打开定位吸附真空吸附FPC，即完成FPC的翻面和归正定位作业，AOI即可执行BOT面的扫描工作。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种FPC线路扫描AOI平台，其特征在于，包括：
机台主体（300），所述机台主体（300）设有AOI台面（301），所述AOI台面（301）用于放置和扫描FPC，AOI台面（301）上设有限位条（302）；
翻面机器人（400），所述翻面机器人（400）固定在所述机台主体（300）上，所述翻面机器人（400）具有吸取臂（100）和拨杆臂（200），所述吸取臂（100）具有吸取臂水平移动机构和吸取臂旋转机构，所述吸取臂旋转机构上传动连接有多个线性排列的取料单向吸盘（117），所述吸取臂水平移动机构与所述吸取臂旋转机构传动连接，以带动所述吸取臂旋转机构水平移动；所述拨杆臂（200）具有拨杆臂水平移动机构、拨杆（13）和拨杆控制机构，所述拨杆控制机构运行时控制拨杆（13）的位置，所述拨杆臂水平移动机构运动时带动拨杆臂（200）水平移动；
还包括安装座（1），所述吸取臂（100）和所述拨杆臂（200）安装在所述安装座（1）上；还包括与所述安装座（1）固定连接的安装板（2）；
还包括拨杆臂控制机构，所述拨杆臂控制机构包括：
拔杆位置保持弹簧（9），所述拔杆位置保持弹簧（9）的一端与所述安装板（2）连接，所述拔杆位置保持弹簧（9）的另一端与拨杆曲柄旋转转轴（10）连接，所述拨杆曲柄旋转转轴（10）通过拨杆曲柄旋转连接块（11）和拨杆曲柄（12）与拨杆（13）传动连接；
拨杆下压气缸（7），所述拨杆下压气缸（7）的输出轴连接有拨杆下压滚轮（8），所述拨杆下压气缸（7）伸展时，所述拨杆下压滚轮（8）下压所述拨杆曲柄（12）；所述拨杆（13）与所述拨杆曲柄（12）垂直且可转动的连接；
所述拔杆位置保持弹簧（9）处于收缩状态，所述拨杆曲柄旋转转轴（10）为L型，且与所述安装板（2）可转动的连接，所述拔杆位置保持弹簧（9）始终对所述拨杆曲柄旋转转轴（10）保持拉力，使所述拨杆曲柄（12）保持水平，在所述拨杆下压气缸（7）下压时，所述拨杆曲柄（12）下降，带动拨杆（13）下降压住FPC，所述拨杆下压气缸（7）复位时，所述拨杆曲柄（12）恢复水平。
2.根据权利要求1所述的FPC线路扫描AOI平台，其特征在于，所述拨杆臂水平移动机构包括：
拨杆臂导轨滑块（3），所述拨杆臂导轨滑块（3）固定在所述安装座（1）上；
拨杆臂移动齿条（4），所述拨杆臂移动齿条（4）固定在所述安装座（1）上；
拨杆臂移动马达（6），所述拨杆臂移动马达（6）安装在所述安装板（2）上，所述拨杆臂移动马达（6）与所述拨杆臂（200）固定连接，且通过拨杆臂移动马达（6）的输出轴的齿轮与拨杆臂移动齿条（4）传动连接，与所述拨杆臂导轨滑块（3）配合以带动所述拨杆臂（200）水平移动。
3.根据权利要求1所述的FPC线路扫描AOI平台，其特征在于，所述安装板（2）设有拨杆臂位置开关安装条（5）。
4.根据权利要求3所述的FPC线路扫描AOI平台，其特征在于，所述翻面机器人（400）固定于所述AOI台面（301）前端的一侧。
5.根据权利要求1-4任一项所述的FPC线路扫描AOI平台，其特征在于，还包括：
供料仓（500），用于存放FPC和供给FPC至AOI台面（301）；
收料仓（600），用于回收和存放扫描完成的FPC；
所述供料仓（500）和所述收料仓（600）设于所述AOI台面（301）的两侧并与机台主体（300）固定连接；
所述供料仓（500）、所述AOI台面（301）的作业区域和所述收料仓（600）处于同一直线。
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