CN113218950A - Led模组外观检测设备及其检测工艺 - Google Patents

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徐惠能
陈扬富
张开雄
王铃文
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Abstract

本发明公开了一种LED模组外观检测设备及其检测工艺，包括机架、送料机构、校正机构、视觉识别机构、光源组件；所述送料机构安装在机架中部的工作平台上，校正机构安装在机架的工作平台上且位于送料机构的中部，视觉识别机构安装在机架上且位于送料机构的上方，光源组件安装在机架上且分布与送料机构的周边。本发明直接替换人工作业，具有稳定生产制程、检测效率高优点，解决人为因素造成品质异常的问题。

Description

LED模组外观检测设备及其检测工艺
技术领域
本发明涉及电子领域，特别是涉及一种LED模组外观检测设备及其检测工艺。
背景技术
生产出来的LED模组会存在螺丝浮高、下沉、漏锁，灯管沾胶、撞件，电容掉件、标签单号，电源座、牛角座贴偏等问题，在进入装配工序时，需要进行外观检测。目前，LED模组的外观检测大都由人工检查作业，人力成本高，特别是新人作业容易漏失，生产制程不稳定。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种生产制程稳定、检测准确率高的LED模组外观检测设备。
本发明的另一个目的在于提供一种检测准确率高的LED模组外观检测工艺。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：
本发明是一种LED模组外观检测设备，包括机架、送料机构、校正机构、视觉识别机构、光源组件；
所述送料机构安装在机架中部的工作平台上，校正机构安装在机架的工作平台上且位于送料机构的中部，视觉识别机构安装在机架上且位于送料机构的上方，光源组件安装在机架上且分布与送料机构的周边。
所述送料机构包括输送架、送料电机、输送皮带轮组、主动输送杆、从动输送杆、两个主动输送带轮、两个从动输送带轮、两条输送带；所述的送料电机安装在输送架上，送料电机的输出轴通过输送皮带轮组与主动输送杆的一端连接，主动输送杆可旋转的安装在输送架的一端，从动输送杆可旋转的安装在输送架的另一端，两个主动输送带轮分别固定套接在主动输送杆的两端，两个从动输送带轮分别固定套接在从动输送杆的两端，两条输送带分别绕接在两个主动输送带轮与两个从动输送带轮上。
所述校正机构包括推块气缸、推块座、推块、挡块、挡块气缸；所述推块气缸的缸体固定在机架上，推块座的一端固定安装在推块气缸的滑块上且可沿水平方向移动，推块固定安装在推块座的另一端；所述挡块气缸固定安装在机架上，挡块气缸的活塞杆杆端与挡块连接，该挡块与推块相对而设，在挡块与推块之间形成待检测LED模组的检测工位。
所述校正机构还包括推块升降气缸，所述推块升降气缸的缸体固定在推块座的另一端，所述推块固定安装在推块升降气缸的活塞杆杆端。
所述校正机构的滑块包括垂直段和水平段，所述滑块的垂直段与推块气缸的活塞杆杆端连接，水平段滑接在推块气缸上表面；所述推块座一端固定安装在推块气缸的滑块的水平段上。
所述视觉识别机构包括二台2D相机，一台2D相机安装在光源组件下部的下光源组件内，另一台2D相机安装在机架的顶部且位于送料机构的正上方。
所述视觉识别机构还包括扫描机架、扫描Y轴模组、扫描X轴模组、模组座、导轨、导杆、3D相机；所述扫描机架固定在机架的工作平台上，扫描Y轴模组安装在扫描机架的右侧，模组座的右端与扫描Y轴模组的滑块连接并活动套接在导杆上，导杆悬空安装在扫描机架的右侧，模组座的左端滑接在导轨上，导轨固定安装在扫描机架的左侧，扫描X轴模组固定在模组座上，3D相机安装在扫描X轴模组的滑块上，对着送料机构。
所述光源组件包括上光源组件；所述上光源组件安装在机架的顶部且位于送料机构的上方。
所述光源组件还包括中光源组件，所述中光源组件安装在机架的中部且位于送料机构的两侧。
所述光源组件还包括下光源组件，所述下光源组件安装在机架的底部且位于送料机构的下方；所述下光源组件包括光源架、透光板、下光源；所述透光板安装在光源架的顶面，下光源安装在光源架的底面且光线朝上照射。
一种用于LED模组外观检测设备的检测工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、送料机构的入口与上一道工序衔接，产品送到送料机构入口，送料电机驱动输送带运动，从而将产品输送到检测工位；
步骤2、校正机构的挡块气缸驱动挡块上升，产品受到挡块的阻挡，停在检测工位；
步骤3、视觉识别机构上的2D相机先检测产品的上表面，检测灯面是否缺件、灯管是否脏污、灯管是否破损、检测底壳是否有贴三防标志，同时，视觉识别机构中的另一个2D相机检测产品的下表面，检测电容是否缺件、底壳铜螺母是否缺失、电源座是否贴片、产品标签是否一致；
步骤4、视觉识别机构上的3D相机进行视觉检测，沿X、Y方向移动，分两次对产品进行线扫，检测螺丝是否浮高、漏锁、下沉；
步骤5、如果相机检测到不良项目，发出报警；如果没有检测到不良项目，则不发出报警；
步骤6、校正机构的挡块下降，送料机构带着产品向前传送，如果有发现不良项目，则，产品送出时送到不良品处收集；如果没有发现不良项目，则，产品送出时送到良品处收集。
所述步骤2中还包括为了准确的校正产品的检测位置，推块升降气缸驱动推块向上升起，同时，推块气缸驱动推块向前运动，推顶产品另一侧，推顶完成后，推块气缸驱动推块向后运动，推块下降，以便给下一块产品输送让位；下一块产品再次从送料机构入口送入检测工位，准备进行检测。
采用上述方案后，由于本发明包括机架、送料机构、校正机构、视觉识别机构、光源组件，送料机构将待检测的产品（LED模组）送入检测工位，校正机构校正好产品，按产品模版设计好的图像模版进行检测，先检测灯面，检测灯面是否缺件、灯管是否脏污、灯管是否破损，同时，底部相机检测电容是否缺件、底壳铜螺母是否缺失，相机沿X、Y方向移动，分两次对产品模组进行线扫，检测螺丝是否浮高、漏锁、下沉，如果有检测到不良项目，发出报警；本发明直接替换人工作业，具有稳定生产制程、检测效率高优点，解决人为因素造成品质异常的问题。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明的俯视轴测图；
图2是本发明的仰视轴测图；
图3是本发明机架工作平台的轴测图；
图4是本发明校正机构的轴测图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明是一种LED模组外观检测设备，包括机架1、送料机构2、校正机构3、视觉识别机构4、光源组件5。
所述送料机构2安装在机架1中部的工作平台上，校正机构3安装在机架1的工作平台上且位于送料机构2的中部，视觉识别机构4安装在机架1上且位于送料机构2的上方，光源组件5安装在机架1上且分布于送料机构2的周边。
如图3所示，所述送料机构2包括输送架21、送料电机22、输送皮带轮组23、主动输送杆24、从动输送杆25、两个主动输送带轮26、两个从动输送带轮27、两条输送带28；所述的送料电机22安装在输送架21上，送料电机22的输出轴通过输送皮带轮组23与主动输送杆24的一端连接，主动输送杆24可旋转的安装在输送架21的一端，从动输送杆25可旋转的安装在输送架21的另一端，两个主动输送带轮26分别固定套接在主动输送杆24的两端，两个从动输送带轮27分别固定套接在从动输送杆25的两端，两条输送带28分别绕接在两个主动输送带轮26与两个从动输送带轮27上。
结合图4所示，所述校正机构3包括推块气缸31、推块座32、推块升降气缸33、推块34、挡块35、挡块气缸36；所述推块气缸31的缸体固定在机架1上，推块座32的一端固定安装在推块气缸31的滑块38上且可沿水平方向移动，所述滑块38包括垂直段和水平段，所述滑块38的垂直段与推块气缸31的活塞杆杆端连接，水平段滑接在推块气缸31上表面；所述推块座32一端固定安装在推块气缸31的滑块38的水平段上；推块升降气缸33的缸体垂直固定在推块座32的另一端，推块34固定安装在推块升降气缸33的活塞杆杆端；所述挡块气缸36固定安装在机架1上，挡块气缸36的活塞杆杆端与挡块35连接，可驱动挡块35上升进而下降，该挡块35与推块34相对而设，在挡块35与推块34之间形成待检测LED模组的检测工位。
如图1-图3所示，所述视觉识别机构4包括扫描机架41、扫描Y轴模组42、扫描X轴模组43、模组座44、导轨45、导杆46、3D相机47、二台2D相机48、49；所述扫描机架41固定在机架1的工作平台上，扫描Y轴模组42安装在扫描机架41的右侧，模组座44的右端与扫描Y轴模组42的滑块连接并活动套接在导杆46上，导杆46悬空安装在扫描机架41的右侧，模组座44的左端滑接在导轨45上，导轨45固定安装在扫描机架41的左侧，扫描X轴模组43固定在模组座44上，3D相机47安装在扫描X轴模组43的滑块上且3D相机47的镜头朝下，对着送料机构2，一台2D相机48安装在光源组件5下部的下光源组件53内且镜头朝上，另一台2D相机49安装在机架1的顶部且位于送料机构2的正上方，镜头朝下。
所述光源组件5包括上光源组件51、中光源组件52和下光源组件53；所述上光源组件51由四个上光源511构成，该上四个光源511呈矩形分布，四个上光源511安装在机架1的顶部且位于送料机构2的上方，所述中光源组件52由二个中光源521构成，该二个中光源521对称设置，二个中光源521安装在机架1的中部且位于送料机构2的两侧；所述下光源组件53安装在机架1的底部且位于送料机构2的下方；所述下光源组件53包括光源架531、透光板532、下光源533；所述透光板532安装在光源架531的顶面，下光源533安装在光源架531的底面且光线朝上照射。
本发明是一种LED模组外观设备的检测工艺，包括以下步骤：
本发明的工作原理：送料机构2的入口与上一道工序衔接，产品（LED模组）送到送料机构2入口，送料电机22驱动输送带28运动，从而将产品输送到检测工位；校正机构3的挡块气缸36驱动挡块35上升，产品受到挡块35的阻挡，停在检测工位，视觉识别机构4上的2D相机49先检测产品的上表面，检测灯面是否缺件、灯管是否脏污、灯管是否破损、检测底壳是否有贴三防标志，同时，2D相机48检测产品的下表面，检测电容是否缺件、底壳铜螺母是否缺失、电源座是否贴片、产品标签是否一致；视觉识别机构4上的3D相机47进行视觉检测，沿X、Y方向移动，分两次对产品进行线扫，检测螺丝是否浮高、漏锁、下沉，如果相机检测到不良项目，发出报警；如果没有检测到不良项目，则不发出报警；校正机构3的挡块35下降，送料机构2带着产品向前传送，如果有发现不良项目，则，产品送出时送到不良品处收集；如果没有发现不良项目，则，产品送出时送到良品处收集。为了调整产品位置，准确的校正产品的检测位置，推块升降气缸33驱动推块34向上升起，同时，推块气缸31驱动推块34向前运动，推顶产品另一侧，推顶完成后，推块气缸31驱动推块34向后运动，推块34下降，以便给下一块产品输送让位；下一块产品再次从送料机构2入口送入检测工位，准备进行检测。
需要说明的是：在本发明的描述中，术语 “左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种LED模组外观检测设备，其特征在于：包括机架、送料机构、校正机构、视觉识别机构、光源组件；
所述送料机构安装在机架中部的工作平台上，校正机构安装在机架的工作平台上且位于送料机构的中部，视觉识别机构安装在机架上且位于送料机构的上方，光源组件安装在机架上且分布与送料机构的周边。
2.根据权利要求1所述的LED模组外观检测设备，其特征在于：所述送料机构包括输送架、送料电机、输送皮带轮组、主动输送杆、从动输送杆、两个主动输送带轮、两个从动输送带轮、两条输送带；所述的送料电机安装在输送架上，送料电机的输出轴通过输送皮带轮组与主动输送杆的一端连接，主动输送杆可旋转的安装在输送架的一端，从动输送杆可旋转的安装在输送架的另一端，两个主动输送带轮分别固定套接在主动输送杆的两端，两个从动输送带轮分别固定套接在从动输送杆的两端，两条输送带分别绕接在两个主动输送带轮与两个从动输送带轮上。
3.根据权利要求1所述的LED模组外观检测设备，其特征在于：所述校正机构包括推块气缸、推块座、推块、挡块、挡块气缸；所述推块气缸的缸体固定在机架上，推块座的一端固定安装在推块气缸的滑块上且可沿水平方向移动，推块固定安装在推块座的另一端；所述挡块气缸固定安装在机架上，挡块气缸的活塞杆杆端与挡块连接，该挡块与推块相对而设，在挡块与推块之间形成待检测LED模组的检测工位。
4.根据权利要求3所述的LED模组外观检测设备，其特征在于：所述校正机构还包括推块升降气缸，所述推块升降气缸的缸体固定在推块座的另一端，所述推块固定安装在推块升降气缸的活塞杆杆端。
5.根据权利要求3或4所述的LED模组外观检测设备，其特征在于：所述校正机构的滑块包括垂直段和水平段，所述滑块的垂直段与推块气缸的活塞杆杆端连接，水平段滑接在推块气缸上表面；所述推块座一端固定安装在推块气缸的滑块的水平段上。
6.根据权利要求1所述的LED模组外观检测设备，其特征在于：所述视觉识别机构包括二台2D相机，一台2D相机安装在光源组件下部的下光源组件内，另一台2D相机安装在机架的顶部且位于送料机构的正上方。
7.根据权利要求1所述的LED模组外观检测设备，其特征在于：
所述视觉识别机构还包括扫描机架、扫描Y轴模组、扫描X轴模组、模组座、导轨、导杆、3D相机；所述扫描机架固定在机架的工作平台上，扫描Y轴模组安装在扫描机架的右侧，模组座的右端与扫描Y轴模组的滑块连接并活动套接在导杆上，导杆悬空安装在扫描机架的右侧，模组座的左端滑接在导轨上，导轨固定安装在扫描机架的左侧，扫描X轴模组固定在模组座上，3D相机安装在扫描X轴模组的滑块上，对着送料机构。
8.根据权利要求1所述的LED模组外观检测设备，其特征在于：所述光源组件包括上光源组件、中光源组件、下光源组件；所述上光源组件安装在机架的顶部且位于送料机构的上方；所述中光源组件安装在机架的中部且位于送料机构的两侧；所述下光源组件安装在机架的底部且位于送料机构的下方；所述下光源组件包括光源架、透光板、下光源；所述透光板安装在光源架的顶面，下光源安装在光源架的底面且光线朝上照射。
9.一种用于权利要求1-8的LED模组外观检测设备的检测工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、送料机构的入口与上一道工序衔接，产品送到送料机构入口，送料电机驱动输送带运动，从而将产品输送到检测工位；
步骤2、校正机构的挡块气缸驱动挡块上升，产品受到挡块的阻挡，停在检测工位；
步骤3、视觉识别机构上的2D相机先检测产品的上表面，检测灯面是否缺件、灯管是否脏污、灯管是否破损、检测底壳是否有贴三防标志，同时，视觉识别机构中的另一个2D相机检测产品的下表面，检测电容是否缺件、底壳铜螺母是否缺失、电源座是否贴片、产品标签是否一致；
步骤4、视觉识别机构上的3D相机进行视觉检测，沿X、Y方向移动，分两次对产品进行线扫，检测螺丝是否浮高、漏锁、下沉；
步骤5、如果相机检测到不良项目，发出报警；如果没有检测到不良项目，则不发出报警；
步骤6、校正机构的挡块下降，送料机构带着产品向前传送，如果有发现不良项目，则，产品送出时送到不良品处收集；如果没有发现不良项目，则，产品送出时送到良品处收集。
10.根据权利要求9所述的LED模组外观检测设备的检测工艺，其特征在于：所述步骤2中还包括为了准确的校正产品的检测位置，推块升降气缸驱动推块向上升起，同时，推块气缸驱动推块向前运动，推顶产品另一侧，推顶完成后，推块气缸驱动推块向后运动，推块下降，以便给下一块产品输送让位；下一块产品再次从送料机构入口送入检测工位，准备进行检测。
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