CN113231330A - Avi视觉检测机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了AVI视觉检测机，涉及视觉检测装置技术领域，包括机体，所述机体上连接有上料仓、移动平台和机械手，上料仓内设有若干装有待测产品的第一TRAY盘，机械手将上料仓处的第一TRAY盘依次转运至移动平台上，移动平台滑移连接于机体上；机体上连接有用于对第一TRAY盘内产品正反面进行检测的正面检测机构和反面检测机构；机体上还连接有翻转机构，翻转机构将正面检测机构检测完的产品翻转过来；机体上还连接有输送轨道、分选机构以及搬运装置，输送轨道上设有补料工位、良品工位和不良品工位，搬运装置将第二TRAY盘依次搬运至输送轨道上并输送至补料工位和良品工位上。达到了提高AVI视觉检测的自动化程度，节约人力、物力、财力的效果。

Description

AVI视觉检测机

技术领域

本发明涉及视觉检测装置技术领域，特别涉及AVI视觉检测机。

背景技术

挠性电路板，又称软性电路板或柔板，是以聚酯薄膜或聚酰亚胺为基材，通过蚀刻在铜箔上形成线路而制成一种具有高度可靠性，绝佳挠曲性的印刷电路。此种电路板可随意弯曲、折迭，体积小，散热性好，安装方便，冲破了传统互联技术概念；目前，挠性电路板在航天、军事移动通讯、手提电脑、计算机外设、数字相机等领域得到了非常广泛的运用。

而目前的AVI视觉检测多以人工配合高倍率电子显微镜下检测为主，浪费人力、物力、财力、效率低下。

发明内容

本发明的目的是提供AVI视觉检测机，提高了AVI视觉检测的自动化程度，用机器代替人工，节约人力、物力、财力，更加高效。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种AVI视觉检测机，包括机体，所述机体上连接有上料仓、移动平台和机械手，上料仓内设有若干装有待测产品的第一TRAY盘，机械手将上料仓处的第一TRAY盘依次转运至移动平台上，移动平台滑移连接于机体上；

所述机体上连接有用于对第一TRAY盘内产品正反面进行检测的正面检测机构和反面检测机构，正面检测机构和反面检测机构依次位于移动平台移动路径上；机体上还连接有位于正面检测机构和反面检测机构之间的翻转机构，翻转机构将正面检测机构检测完的产品翻转过来，而后进行反面检测，反面检测机构检测完的产品放于第二TRAY盘；

所述机体上还连接有输送轨道、分选机构以及搬运装置，输送轨道上设有补料工位、良品工位和不良品工位，搬运装置将第二TRAY盘依次搬运至输送轨道上并输送至补料工位和良品工位上，不良品工位上预置空TARY盘，分选机构将补料工位和良品工位上的不良品放于不良品工位上，将补料工位上的良品补充替换到良品工位内。

更进一步地，所述上料仓内设有上料平台和驱动上料平台上下移动的第一驱动机构，上料平台上叠放若干装有待测产品的第一TRAY盘。

更进一步地，所述移动平台沿其滑移方向分布有两个，移动平台滑移方向的两侧皆设置线性模组，分别驱动对应的移动平台滑移。

更进一步地，所述机械手包括上料吸盘以及驱动上料吸盘沿上下和水平方向滑移的第二驱动机构，其水平滑移路径经过上料仓，并经过移动平台的滑移路径。

更进一步地，所述正面检测机构包括正面检测光源以及用于检测的正面检测相机，机体上连接有用于驱动正面检测机构水平滑移的正面微调模组，且其滑移方向相交于移动平台的滑移路径。

更进一步地，所述翻转机构包括滑移连接于机体上的滑移座，其滑移方向平行于移动平台的滑移路径；滑移座内上下滑移连接有滑移块，滑移块上转动连接有翻转平台，翻转平台绕水平轴转动，翻转平台上连接有真空吸取件，真空吸取件吸取移动平台上的第一TRAY盘；

所述机体上还连接有空TRAY回收料仓，翻转平台吸取第一TRAY盘并转动180度后，空置的第一TRAY盘回收于空TRAY回收料仓中。

更进一步地，所述空TRAY回收料仓底部设有回收限位块，回收限位块的位置包括抵接位和回收位，抵接位挡设于翻转平台带动第一TRAY盘向上的路径上，回收位离开该路径。

更进一步地，所述机台上连接有成品TRAY料仓，成品TRAY料仓内设有若干第二TRAY盘，第二TRAY盘用于承接正反检测完毕的产品，成品TRAY料仓底部设有若干可打开的成品限位块，第二TRAY盘堆叠于成品限位块上；搬运装置包括搬运平台以及搬运平台上的搬运吸盘，搬运吸盘用于吸取翻转平台上的第二TRAY盘，搬运平台往复运动于翻转平台与输送轨道之间。

更进一步地，所述补料工位、良品工位和不良品工位皆包括两侧的侧板和顶升推块，顶升推块将对应补料工位、良品工位或不良品工位上的TRAY盘顶起，侧板上连接用于输送TRAY盘的轨道皮带，输送轨道上连接有用于驱动两侧侧板相互远离或靠近的开合驱动件，良品工位和不良品工位正下方设有对应的良品料仓和不良品料仓。

更进一步地，所述良品料仓和不良品料仓内皆设有上下移动的提升平台，TRAY盘叠放于提升平台上。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

包括产品上料执行机构，正面检测执行机构、反面检测执行机构、分选执行机构、视觉图像采集及处理系统，其一体机占地小，自动化程度高，有效降低了成本，减少人员操作的动作，增加效率，模块化的设计使得其调节操作方便快捷。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中上料仓和移动平台部分的结构示意图；

图3是本发明中正面检测机构部分的结构示意图；

图4是本发明中反面检测机构部分的结构示意图；

图5是本发明中空TRAY回收料仓部分的结构示意图；

图6是本发明中成品TRAY料仓部分的结构示意图；

图7是本发明中搬运平台部分的结构示意图；

图8是本发明中输送轨道部分的结构示意图；

图9是本发明中轨道皮带部分的结构示意图。

图中，1、机体；11、空TRAY回收料仓；111、回收限位块；12、成品TRAY料仓；121、第二TRAY盘；122、成品限位块；123、限位气缸；2、上料仓；21、上料平台；22、第一驱动机构；23、第一TRAY盘；3、移动平台；31、线性模组；4、机械手；41、上料吸盘；42、第二驱动机构；5、正面检测机构；51、正面检测光源；52、正面检测相机；53、正面微调模组；6、反面检测机构；61、反面检测光源；62、反面检测相机；63、反面微调模组；7、翻转机构；71、滑移座；72、翻转平台；8、输送轨道；81、补料工位；82、良品工位；83、不良品工位；84、搬运装置；841、搬运平台；842、搬运吸盘；85、顶升推块；851、轨道皮带；852、承载支架；853、轨道开合气缸；854、支架开合气缸；86、良品料仓；861、提升平台；87、不良品料仓；9、分选机构；91、分选执行模组；92、分选吸头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明，本实施例不构成对本发明的限制。

一种AVI视觉检测机，如图1和图2所示，包括机体1，机体1上连接有上料仓2、移动平台3和机械手4，上料仓2内设有若干装有待测产品的第一TRAY盘23，机械手4将上料仓2处的第一TRAY盘23依次转运至移动平台3上，移动平台3沿机体1长度方向滑移连接于机体1上。

如图2所示，上料仓2位于机体1工作台下方，其外周设有限位框，第一TRAY盘23放置于限位框内，上料仓2内设有上料平台21、驱动上料平台21沿竖直方向上下移动的第一驱动机构22，上料平台21上叠放若干装有待测产品的第一TRAY盘23；

第一驱动机构22为固定于机体1上的丝杆提升机构，包括电机驱动转动的丝杆和四根导向杆，导向杆贯通上料平台21以导向其上下滑移，丝杆螺纹连接于上料平台21中以驱动其上下滑移；

上料仓内顶部还连接有4块气缸驱动的隔块，隔块插入最上方与第二块第一TRAY盘23之间，以防止TRAY盘之间的粘黏而导致下方TRAY盘位置变化。

如图2所示，移动平台3沿其滑移方向分布有两个，移动平台3滑移方向的两侧皆设置线性模组31（伺服模组），分别驱动对应的移动平台3滑移。

如图2所示，机械手4包括上料吸盘41以及驱动上料吸盘41沿上下和水平方向滑移的第二驱动机构42，其水平滑移路径经过上料仓2，并经过两移动平台3的滑移路径。本实施例中，上料仓2位于移动平台3一侧，机械手4水平滑移方向垂直于移动平台3的滑移方向，第二驱动机构42包括固定于机体1上的水平模组，水平模组连接竖直模组并驱动其水平移动，竖直模组连接上料吸盘41并驱动其上下移动。

如图1所示，机体1上连接有用于对第一TRAY盘23内产品正反面进行检测的正面检测机构5和反面检测机构6，正面检测机构5和反面检测机构6依次位于移动平台3移动路径上；机体1上还连接有位于正面检测机构5和反面检测机构6之间的翻转机构7，翻转机构7将正面检测机构5检测完的产品翻转过来，而后进行反面检测，反面检测机构6检测完的产品放于第二TRAY盘121。

如图3所示，正面检测机构5包括正面检测光源51以及用于检测的正面检测相机52，机体1上连接有用于驱动正面检测机构5水平滑移的正面微调模组53，且其滑移方向垂直于移动平台3的滑移路径，正面微调模组53上连接有竖直模组，竖直模组上连接正面检测光源51和正面检测相机52，并驱动两者上下滑移，以适用于不同的产品，调整照相的上下左右位置。

如图4和图5所示，翻转机构7包括滑移连接于机体1上的滑移座71，其滑移方向平行于移动平台3的滑移路径，滑移座71内设有竖直的丝杆以及滑移块，丝杆驱动滑移块上下滑移，滑移块上转动连接有翻转平台72以及驱动翻转平台72转动的电机，翻转平台72绕水平轴转动，翻转平台72上连接有真空吸取件，真空吸取件吸取移动平台3上的第一TRAY盘23；

本实施例中，滑移座71与移动平台3皆通过一对线性模组31驱动滑移，每个线性模组31上的翻转平台72移动至该侧的移动平台3上方后，向下吸取该其上的第一TRAY盘23，而后向上并翻转即可；其也可以另外设置一对直线模组驱动滑移座71滑移，以更好的避免与移动平台3之间的干涉。

如图4所示，反面检测机构6包括反面检测光源61以及用于检测的反面检测相机62，机体1上连接有用于驱动反面检测机构6水平滑移的反面微调模组63，且其滑移方向垂直于移动平台3的滑移路径，反面微调模组63上连接有竖直模组，竖直模组上连接反面检测光源61和反面检测相机62，并驱动两者上下滑移。

如图5所示，机体1上还连接有空TRAY回收料仓11，正面检测结束后，翻转平台72吸取第一TRAY盘23并转动180度，产品落入翻转平台72，空置的第一TRAY盘23向上回收于空TRAY回收料仓11中。

如图5所示，空TRAY回收料仓11底部设有4个来回摆动的回收限位块111，回收限位块111的位置包括抵接位和回收位，回收限位块111底部内侧设有倒角，以便于空置的第一TRAY盘23将限位块向外推开至回收位；抵接位为常态平衡位，以便于回收限位块111在重力作用下复位，回收限位块111先旋转后在重力作用下摆正，使其位于抵接位并挡设于翻转平台72带动第一TRAY盘23向上的路径上，回收位离开该路径；其亦可直接通过气缸驱动回收限位块111的伸出和收缩。

如图6所示，机台上连接有成品TRAY料仓12，成品TRAY料仓12内设有若干第二TRAY盘121，第二TRAY盘121用于承接正反检测完毕的产品，成品TRAY料仓12底部设有4个可打开的成品限位块122以及驱动成品限位块122伸缩的限位气缸123，预先将若干第二TRAY盘121堆叠于伸出的成品限位块122上，以便于翻转平台72取用。

如图7和图8所示，机体1上还连接有输送轨道8、分选机构9以及搬运装置84，输送轨道8上设有补料工位81、良品工位82和不良品工位83，搬运装置84将第二TRAY盘121依次搬运至输送轨道8上，并输送至补料工位81和良品工位82上，不良品工位83上预置空TARY盘，分选机构9将补料工位81和良品工位82上的不良品放于不良品工位83上，将补料工位81上的良品补充替换到良品工位82内。

如图7所示，搬运装置84包括搬运平台841以及搬运平台841上的搬运吸盘842，搬运吸盘842用于吸取翻转平台72上的第二TRAY盘121，搬运平台841往复运动于翻转平台72与输送轨道8之间，本实施例中，搬运装置84包括固定于机体上的水平模组，水平模组垂直于线性模组31，水平模组上连接并驱动滑块，滑块另一侧连接竖直模组，竖直模组顶部连接搬运平台841，并上下滑移于滑块上。

如图8所示，分选机构9包括分选吸头92和用于驱动分选吸头92沿X、Y、Z轴移动的分选执行模组91，分选执行模组91包括X、Y、Z轴模组，X轴模组固定于机体1上，其平行于滑移座71滑移方向，X轴模组连接并驱动Y轴模组水平滑移，Y轴模组垂直于滑移座71滑移方向，Y轴模组连接并驱动Z轴模组水平滑移，Z轴模组上下设置，Z轴模组连接并驱动分选吸头92上下滑移。

如图9所示，补料工位81、良品工位82和不良品工位83皆包括两侧的侧板和顶升推块85，侧板内侧还连接用于输送TRAY盘的轨道皮带851，顶升推块85位于侧板内侧并通过侧板内侧上固定的气缸驱动上下，其顶部抵接有承载支架852，承载支架852伸入侧板内侧并抵接于轨道皮带851上侧以承载第二TRAY盘121，并将对应补料工位81、良品工位82或不良品工位83上的TRAY盘托住；

输送轨道8上连接有用于驱动两侧侧板相互远离或靠近的开合驱动件（轨道开合气缸853），良品工位82和不良品工位83正下方设有对应的良品料仓86和不良品料仓87；

本实施例中，轨道开合气缸853顶部固定有支架开合气缸854，支架开合气缸854输出端连接承载支架852，支架开合气缸854输出端连接T形块，承载支架852内侧连接相适配的竖直的T形槽，其顶端封闭，以便于通过支架开合气缸854驱动承载支架852开合的同时，不影响顶升推块85推动承载支架852向上；

为了方便顶升推块85的顶升动作，避免过多的干涉或让位，轨道开合气缸853顶部还固定有托举气缸，托举气缸输出端连接托块，顶升推块85将承载支架852顶起后，托举气缸伸出，驱动托块托住TRAY盘或承载支架852，顶升推块85下降；其亦可直接通过顶升推块85顶升TRAY盘，将承载支架852固定于支架开合气缸854输出端，使承载支架852在顶升推块85顶升TRAY盘后直接托住TRAY盘。

如图8所示，良品料仓86和不良品料仓87包括料框，料框一侧铰接以便于打开取出TRAY盘，料框内皆设有上下移动的提升平台861，提升平台861结构同第一驱动机构22，TRAY盘叠放于提升平台861上。良品工位82或不良品工位83满盘后，丝杆提升平台861向上运动先托住第二TRAY盘121，承载支架852通过支架开合气缸854分开后，第二TRAY盘121继续向下回收至良品料仓86或不良品料仓87。

工作流程：

1.人工将一叠装满待测产品的第一TRAY盘23放置到上料仓2的上料平台21上，第一驱动机构22（即丝杆提升机构）将第一TRAY盘23提升至上料吸盘41位置；

2.执行TRAY上料；

上料吸盘41吸取装满产品的第一TRAY盘23经第二驱动机构42（即伺服模组）搬运至移动平台3；

3.正面检测；

移动平台3在线性模组31的带动下经过正面检测相机52，在相机微调模组、正面检测光源51的配合下完成正面检测；

4.反面检测；

翻转平台72真空移动平台3上的第一TRAY盘23，翻转平台72和第一TRAY盘23整体旋转180度，此时第一TRAY盘23内的产品落料至翻转平台72，翻转平台72向上运动，4个来回摆动的回收限位块111先旋转后在重力作用下摆正后，空的第一TRAY盘23承载在空TRAY回收料仓11的4个回收限位块111上；下一个空的第一TRAY盘23从下方继续上叠；

翻转平台72在线性模组31的带动下经过反面检测相机62，在相机微调模组、反面检测光源61的配合下完成反面检测；

翻转平台72真空吸取成品TRAY料仓12中的第二TRAY盘121，4个成品限位块122在4个限位气缸123的作用下张开，第二TRAY盘121下降一厚度差，4个限位气缸123复位，使得4个成品限位块122托住倒数第二个第二TRAY盘121，完成第二TRAY盘121的分离；

之后第二TRAY盘121和翻转平台72整体旋转180度，此时翻转平台72内的产品落料至第二TRAY盘121中，

5.执行第二TRAY盘121转移至输送轨道8；

搬运吸盘842吸取成品第二TRAY盘121经搬运平台841转移至输送轨道8后，轨道开合气缸853驱动侧板连带轨道皮带851合并，第二TRAY盘121落在轨道皮带851上；

6.产品分选；

初始状态，人工在不良品工位83放置一空TARY盘；

设备运转，首个第二TRAY盘121经轨道皮带851向右运动至补料工位81，补料工位81轨道两侧的顶升推块85上顶，承载支架852运动将第二TRAY盘121托住（此时第二TRAY盘121下方的轨道仍可以流动），而后驱动托块托住TRAY盘，顶升推块85下降；

第二个第二TRAY盘121经轨道皮带851向右运动至良品工位82，良品工位82轨道两侧的顶升推块85上顶，承载支架852运动将第二TRAY盘121托住，托举气缸伸出，驱动托块托住TRAY盘，顶升推块85下降，使第二TRAY盘121流转满足从左向右；

分选执行模组91的分选吸头92，将补料工位81中的不良品搬运至不良品工位83，用补料工位81中的良品替换良品工位82内的不良品，良品工位82内的不良品搬运至不良品工位83；

良品工位82或不良品工位83满盘后，侧板在轨道开合气缸853驱动下打开，丝杆提升平台861向上运动先托于第二TRAY盘121下方，承载支架852和托块向外打开，丝杆提升平台861带动第二TRAY盘121继续向下回收至对应的良品料仓86或不良品料仓87；

7.人工将一叠良品TRAY及不良品TRAY分别从良品料仓86和不良品料仓87中取出。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，不用于限制本发明，本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种AVI视觉检测机，其特征在于：包括机体（1），所述机体（1）上连接有上料仓（2）、移动平台（3）和机械手（4），上料仓（2）内设有若干装有待测产品的第一TRAY盘（23），机械手（4）将上料仓（2）处的第一TRAY盘（23）依次转运至移动平台（3）上，移动平台（3）滑移连接于机体（1）上；

所述机体（1）上连接有用于对第一TRAY盘（23）内产品正反面进行检测的正面检测机构（5）和反面检测机构（6），正面检测机构（5）和反面检测机构（6）依次位于移动平台（3）移动路径上；机体（1）上还连接有位于正面检测机构（5）和反面检测机构（6）之间的翻转机构（7），翻转机构（7）将正面检测机构（5）检测完的产品翻转过来，而后进行反面检测，反面检测机构（6）检测完的产品放于第二TRAY盘（121）；

所述机体（1）上还连接有输送轨道（8）、分选机构（9）以及搬运装置（84），输送轨道（8）上设有补料工位（81）、良品工位（82）和不良品工位（83），搬运装置（84）将第二TRAY盘（121）依次搬运至输送轨道（8）上并输送至补料工位（81）和良品工位（82）上，不良品工位（83）上预置空TARY盘，分选机构（9）将补料工位（81）和良品工位（82）上的不良品放于不良品工位（83）上，将补料工位（81）上的良品补充替换到良品工位（82）内。

2.根据权利要求1所述的AVI视觉检测机，其特征在于：上料仓（2）内设有上料平台（21）和驱动上料平台（21）上下移动的第一驱动机构（22），上料平台（21）上叠放若干装有待测产品的第一TRAY盘（23）。

3.根据权利要求1或2所述的AVI视觉检测机，其特征在于：所述移动平台（3）沿其滑移方向分布有两个，移动平台（3）滑移方向的两侧皆设置线性模组（31），分别驱动对应的移动平台（3）滑移。

4.根据权利要求1所述的AVI视觉检测机，其特征在于：所述机械手（4）包括上料吸盘（41）以及驱动上料吸盘（41）沿上下和水平方向滑移的第二驱动机构（42），其水平滑移路径经过上料仓（2），并经过移动平台（3）的滑移路径。

5.根据权利要求1所述的AVI视觉检测机，其特征在于：所述正面检测机构（5）包括正面检测光源（51）以及用于检测的正面检测相机（52），机体（1）上连接有用于驱动正面检测机构（5）水平滑移的正面微调模组（53），且其滑移方向相交于移动平台（3）的滑移路径。

6.根据权利要求1所述的AVI视觉检测机，其特征在于：所述翻转机构（7）包括滑移连接于机体（1）上的滑移座（71），其滑移方向平行于移动平台（3）的滑移路径；滑移座（71）内上下滑移连接有滑移块，滑移块上转动连接有翻转平台（72），翻转平台（72）绕水平轴转动，翻转平台（72）上连接有真空吸取件，真空吸取件吸取移动平台（3）上的第一TRAY盘（23）；

所述机体（1）上还连接有空TRAY回收料仓（11），翻转平台（72）吸取第一TRAY盘（23）并转动180度后，空置的第一TRAY盘（23）回收于空TRAY回收料仓（11）中。

7.根据权利要求6所述的AVI视觉检测机，其特征在于：所述空TRAY回收料仓（11）底部设有回收限位块（111），回收限位块（111）的位置包括抵接位和回收位，抵接位挡设于翻转平台（72）带动第一TRAY盘（23）向上的路径上，回收位离开该路径。

8.根据权利要求1或6所述的AVI视觉检测机，其特征在于：所述机台上连接有成品TRAY料仓（12），成品TRAY料仓（12）内设有若干第二TRAY盘（121），第二TRAY盘（121）用于承接正反检测完毕的产品，成品TRAY料仓（12）底部设有若干可打开的成品限位块（122），第二TRAY盘（121）堆叠于成品限位块（122）上；搬运装置（84）包括搬运平台（841）以及搬运平台（841）上的搬运吸盘（842），搬运吸盘（842）用于吸取翻转平台（72）上的第二TRAY盘（121），搬运平台（841）往复运动于翻转平台（72）与输送轨道（8）之间。

9.根据权利要求1所述的AVI视觉检测机，其特征在于：所述补料工位（81）、良品工位（82）和不良品工位（83）皆包括两侧的侧板和顶升推块（85），顶升推块（85）将对应补料工位（81）、良品工位（82）或不良品工位（83）上的TRAY盘顶起，侧板上连接用于输送TRAY盘的轨道皮带（851），输送轨道（8）上连接有用于驱动两侧侧板相互远离或靠近的开合驱动件，良品工位（82）和不良品工位（83）正下方设有对应的良品料仓（86）和不良品料仓（87）。

10.根据权利要求9所述的AVI视觉检测机，其特征在于：所述良品料仓（86）和不良品料仓（87）内皆设有上下移动的提升平台（861），TRAY盘叠放于提升平台（861）上。

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