CN114749382A - 一种电子元器件外观自动视觉检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子元器件外观自动视觉检测设备，属于电子元器件检测的技术领域，解决了目前的自动视觉检测设备仅有检测功能，没有剔除不良品和自动重复检查的功能，功能较单一，一旦不良品较多，仅有检测功能的设备的工作效率很低的技术问题。包括编带输送模块、视觉检查模块、不良品剔除模块和往复进料模块。本发明实现了电子元器件自动输送、精准检测以及不良品定位、剔除、切断等多种功能。

Description

一种电子元器件外观自动视觉检测设备

技术领域

本发明涉及电子元器件检测技术领域，尤其是涉及一种电子元器件外观自动视觉检测设备。

背景技术

电子元器件外观缺陷检测是电子产品生产过程中的重要一环，现有的视觉检测设备，用工业相机代替人眼睛去完成识别、测量、定位等功能，可以针对电子元器件未充填、针孔、树脂裂纹、缺角、树脂残留、端子弯曲等缺陷进行检测，使用自动视觉检测设备能有效的提高生产流水线的检测速度和精度，大大提高产量和质量，降低人工成本，但是目前的自动视觉检测设备仅有检测功能，没有剔除不良品和自动重复检查的功能，功能较单一，一旦不良品较多，仅有检测功能的设备的工作效率很低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子元器件外观自动视觉检测设备，解决了目前的自动视觉检测设备仅有检测功能，没有剔除不良品和自动重复检查的功能，功能较单一，一旦不良品较多，仅有检测功能的设备的工作效率很低的技术问题。

本发明提供的一种电子元器件外观自动视觉检测设备，包括箱体，箱体内部设置有编带输送模块、视觉检查模块、不良品剔除模块和往复进料模块；

所述视觉检查模块设置在编带输送模块之后，所述不良品剔除模块设置在视觉检查模块之后，所述往复进料模块设置在编带输送模块、视觉检查模块和不良品剔除模块的下方；

所述编带输送模块，包括第一输送装置和限位导轴，限位导轴设置在编带输送模块入口处，位于编带的左侧和右侧，第一输送装置位于编带上方；

所述视觉检查模块，包括光学相机、纠偏装置和节距检测传感器，节距检测传感器位于视觉检查模块的中部，光学相机位于编带的上方或下方，纠偏装置位于编带的两侧；

所述不良品剔除模块，包括不良品剔除装置、不良品落料感应器、不良品收纳盒、良品存放盒和良品安装装置，所述不良品剔除装置设置在不良品剔除模块的一侧，不良品收纳盒位于编带下方，不良品落料感应器位于不良品收纳盒的底部，良品安装装置设置在不良品剔除装置之后，良品安装装置与不良品落料感应器电连接，良品存放盒位于不良品剔除模块的一侧，良品存放盒用于安放良品元器件；

所述往复进料模块，包括计数器、第二输送装置、第三输送装置和送料轨道；送料轨道位于第二输送装置和第三输送装置之间，第二输送装置位于不良品剔除模块的出口处，第三输送装置位于送料轨道的出口处；计数器与不良品落料感应器电连接，第二输送装置、第三输送装置与计数器电连接。

进一步的，所述输送装置包括压辊、压辊摆臂、压辊摆臂固定螺柱、压辊摆臂转动轴座、输送齿轮和输送电机；

所述压辊与压辊摆臂通过压辊摆臂固定螺柱连接，压辊摆臂与压辊摆臂转动轴座连接，压辊摆臂转动轴座通过输送齿轮与输送电机连接。

进一步的，所述光学相机，包括正面相机、背面相机和3D相机。

进一步的，所述不良品收纳盒设置有多个，均设置在传送带上，传送带一端设置有主动轴，另一端为从动轴，主动轴与驱动电机连接，驱动电机上设置有信号接收装置，信号接收装置与光学相机电连接。

进一步的，所述箱体上还设置有电控箱、触摸屏和显示器。

进一步的，所述箱体外部设置有安全门，安全门上设置有开门感应装置。

进一步的，所述不良品剔除模块，还包括切断装置，切断装置包括第一切刀、第一切断气缸和第二切刀和第二切断气缸，第一切刀和第一切断气缸连接，第二切刀和第二切断气缸连接。

本发明提供的电子元器件外观自动视觉检测设备，具有以下优点：

（1）通过设置有编带输送模块、视觉检查模块、不良品剔除模块和往复进料模块，实现电子元器件自动输送、精准检测。

（2）通过设置不良品剔除装置、不良品落料感应器、不良品收纳盒、良品存放盒和良品安装装置，不良品剔除装置设置在不良品剔除模块的一侧，不良品收纳盒位于编带下方，不良品落料感应器位于不良品收纳盒的底部，当不良品被放入不良品收纳盒后，不良品落料感应器感应到重量变化，并将位置信息发送给良品安装装置，当编带上出现不良品电子元器件时，对不良品加以剔除，以便完成后续的工作。

（3）通过在传送带上设置多个不良品收纳盒，传送带驱动电机上设置有信号接收装置，信号接收装置与光学相机电连接，信号接收装置接收到光学相机传递的不良品种类及位置信息后，控制相应问题的不良品收纳盒移动到指定的位置，以便于不同种类的不良品直接被分离，减少后续工作人员的工作量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电子元器件外观自动视觉检测设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的设备的编带输送模块和视觉检查模块的主视图；

图3为本发明实施例提供的设备的编带输送模块和视觉检查模块的俯视图；

图4为本发明实施例提供的设备的不良品收纳盒及所在传送带的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的设备的编带输送模块、视觉检查模块、不良品剔除模块和往复进料模块的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的设备的不良品剔除模块的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的设备的不良品剔除模块的切断装置的结构示意图；

1、箱体；2、编带输送模块；21、第一输送装置；22、限位导轴；3、视觉检查模块；31、光学相机；32、纠偏装置；33、节距检测传感器；311、正面相机；312、背面相机；313、3D相机；4、不良品剔除模块；41、不良品剔除装置；42、不良品收纳盒；43、良品存放盒；44、良品安装装置；45、切断装置；421、传送带；422、主动轴；423、从动轴；424、驱动电机；451、第一切刀；452、第一切断气缸；453、第二切刀；454、第二切断气缸；5、往复进料模块；51、第二输送装置；52、第三输送装置；53、送料轨道；6、编带；71、压辊；72、压辊摆臂；73、压辊摆臂固定螺柱；74、压辊摆臂转动轴座；75、输送齿轮；76、输送电机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例：

如图1-7所示，本发明实施例提供的一种电子元器件外观自动视觉检测设备，包括：

包括箱体1，箱体内部设置有编带输送模块2、视觉检查模块3、不良品剔除模块4和往复进料模块5；

视觉检查模块3设置在编带输送模块2之后，不良品剔除模块4设置在视觉检查模块3之后，往复进料模块5设置在编带输送模块2、视觉检查模块3和不良品剔除模块4的下方；

编带输送模块2，包括第一输送装置21和限位导轴22，限位导轴22设置在编带输送模块2入口处，位于编带6的两侧，第一输送装置21位于编带6上方；

视觉检查模块3，包括光学相机31、纠偏装置32和节距检测传感器33，节距检测传感器33位于视觉检查模块3的中部，用于对编带节距进行检测，光学相机31位于编带6的上方或下方，以便于对元器件状态进行全方位的检查，纠偏装置32位于编带6的两侧，确保编带位置。光学相机31结合视觉识别技术，实现元器件外观缺陷自动检测，缺陷内容包括无半田、未充填、针孔、树脂裂纹、缺角、树脂残留、端子弯曲等。当光学相机31识别到任何缺陷的不良品时，会立即对该不良品进行定位。

不良品剔除模块4，包括不良品剔除装置41、不良品落料感应器、不良品收纳盒42、良品存放盒43和良品安装装置44，不良品剔除装置41设置在不良品剔除模块4的一侧，不良品收纳盒42位于编带6下方，不良品落料感应器位于不良品收纳盒42的底部，当不良品被放入不良品收纳盒42后，不良品落料感应器感应到重量变化，并将位置信息发送给良品安装装置44，良品安装装置44设置在不良品剔除装置41之后，良品安装装置44与不良品落料感应器电连接，良品存放盒43位于不良品剔除模块4的一侧，良品存放盒43用于安放良品元器件；当编带上出现不良品电子元器件时，对不良品加以剔除，以便完成后续的工作。

往复进料模块5，包括计数器、第二输送装置51、第三输送装置52和送料轨道53；送料轨道53位于第二输送装置51和第三输送装置52之间，第二输送装置51位于不良品剔除模块4的出口处，第三输送装置52位于送料轨道53的出口处；计数器与不良品落料感应器电连接，第二输送装置51、第三输送装置52与计数器电连接。如果当前编带上的电子元器件问题过多，或者需要重新检查编带，则可通过往复进料模块将检测过一次的编带重新放入编带输送模块，依次经过第二输送装置51、送料轨道53、第三输送装置52进行再次检验，实现自动重复检查。

本发明实施例通过设置有编带输送模块、视觉检查模块、不良品剔除模块和往复进料模块，实现电子元器件自动输送、精准检测。

如图2、图3所示，在一种可能的实施方式中，输送装置包括压辊71、压辊摆臂72、压辊摆臂固定螺柱73、压辊摆臂转动轴座74、输送齿轮75和输送电机76；

压辊71与压辊摆臂72通过压辊摆臂固定螺柱73连接，压辊摆臂72与压辊摆臂转动轴座74连接，压辊摆臂转动轴座74通过输送齿轮75与输送电机76连接。通过输送电机带动压辊，使编带按照设计好的路径运动。

如图2、图3所示，在一种可能的实施方式中，光学相机31，包括正面相机311、背面相机312和3D相机313，多个相机进行拍摄分析，提高分析准确性。正面相机311和背面相机312采用面阵相机，500W像素工业相机；3D相机313设置有2个LED环形光源，外径120mm，以及2个远心镜头。正面相机311和背面相机312主要应用机器视觉中的形态学算法检测待测品表面缺陷；3D相机313用于检测待测品管脚3D外形，主要是高度信息。设备的运行速度可达到每分钟处理75个待测品。

如图4所示，在一种可能的实施方式中，不良品收纳盒42设置有多个，均设置在传送带421上，传送带421一端设置有主动轴422，另一端为从动轴423，主动轴422与驱动电机424连接，驱动电机424上设置有信号接收装置，信号接收装置与光学相机31电连接，信号接收装置接收到光学相机传递的不良品种类及位置信息后，控制相应问题的不良品收纳盒移动到指定的位置，以便于不同种类的不良品直接被分离，减少后续工作人员的工作量。

在一种可能的实施方式中，箱体1上还设置有电控箱、触摸屏和显示器，方便工作人员对设备信息进行监控并下达指令。

在一种可能的实施方式中，箱体1外部设置有安全门，安全门上设置有开门感应装置，一旦感应到安全门开启，控制设备自动停机，便于工作人员操作。

如图7所示，在一种可能的实施方式中，不良品剔除模块4，还包括切断装置45，切断装置45包括第一切刀451、第一切断气缸452、第二切刀453和第二切断气缸454，第一切刀451和第一切断气缸452连接，第二切刀453和第二切断气缸454连接。当定位到编带上的不良品电子元器件，第一切断气缸452和第二切断气缸454分别控制第一切刀451和第二切刀453，切断不良品电子元器件前后两侧，将不良品电子元器件从编带中切下。

本发明实施例通过设置不良品剔除装置、不良品落料感应器、不良品收纳盒、良品存放盒和良品安装装置，不良品剔除装置设置在不良品剔除模块的一侧，不良品收纳盒位于编带下方，不良品落料感应器位于不良品收纳盒的底部，当不良品被放入不良品收纳盒后，不良品落料感应器感应到重量变化，并将位置信息发送给良品安装装置，当编带上出现不良品电子元器件时，对不良品加以剔除，以便完成后续的工作。

本发明实施例通过在传送带上设置多个不良品收纳盒，传送带驱动电机上设置有信号接收装置，信号接收装置与光学相机电连接，信号接收装置接收到光学相机传递的不良品种类及位置信息后，控制相应问题的不良品收纳盒移动到指定的位置，以便于不同种类的不良品直接被分离，减少后续工作人员的工作量。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种电子元器件外观自动视觉检测设备，其特征在于，包括箱体（1），箱体内部设置有编带输送模块（2）、视觉检查模块（3）、不良品剔除模块（4）和往复进料模块（5）；

所述视觉检查模块（3）设置在编带输送模块（2）之后，所述不良品剔除模块（4）设置在视觉检查模块（3）之后，所述往复进料模块（5）设置在编带输送模块（2）、视觉检查模块（3）和不良品剔除模块（4）的下方；

所述编带输送模块（2），包括第一输送装置（21）和限位导轴（22），限位导轴（22）设置在编带输送模块（2）入口处，位于编带（6）的两侧，第一输送装置（21）位于编带（6）上方；

所述视觉检查模块（3），包括光学相机（31）、纠偏装置（32）和节距检测传感器（33），节距检测传感器（33）位于视觉检查模块（3）的中部，光学相机（31）位于编带（6）的上方或下方，纠偏装置（32）位于编带（6）的两侧；

所述不良品剔除模块（4），包括不良品剔除装置（41）、不良品落料感应器、不良品收纳盒（42）、良品存放盒（43）和良品安装装置（44），所述不良品剔除装置（41）设置在不良品剔除模块（4）的一侧，不良品收纳盒（42）位于编带（6）下方，不良品落料感应器位于不良品收纳盒（42）的底部，良品安装装置（44）设置在不良品剔除装置（41）之后，良品安装装置（44）与不良品落料感应器电连接，良品存放盒（43）位于不良品剔除模块（4）的一侧，良品存放盒（43）用于安放良品元器件；

所述往复进料模块（5），包括计数器、第二输送装置（51）、第三输送装置（52）和送料轨道（53）；送料轨道（53）位于第二输送装置（51）和第三输送装置（52）之间，第二输送装置（51）位于不良品剔除模块（4）的出口处，第三输送装置（52）位于送料轨道（53）的出口处；计数器与不良品落料感应器电连接，第二输送装置（51）、第三输送装置（52）与计数器电连接。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述输送装置包括压辊（71）、压辊摆臂（72）、压辊摆臂固定螺柱（73）、压辊摆臂转动轴座（74）、输送齿轮（75）和输送电机（76）；

所述压辊（71）与压辊摆臂（72）通过压辊摆臂固定螺柱（73）连接，压辊摆臂（72）与压辊摆臂转动轴座（74）连接，压辊摆臂转动轴座（74）通过输送齿轮（75）与输送电机（76）连接。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述光学相机（31），包括正面相机（311）、背面相机（312）和3D相机（313）。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述不良品收纳盒（42）设置有多个，均设置在传送带（421）上，传送带（421）一端设置有主动轴（422），另一端为从动轴（423），主动轴（422）与驱动电机（424）连接，驱动电机（424）上设置有信号接收装置，信号接收装置与光学相机（31）电连接。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述箱体（1）上还设置有电控箱、触摸屏和显示器。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述箱体（1）外部设置有安全门，安全门上设置有开门感应装置。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述不良品剔除模块（4），还包括切断装置（45），切断装置（45）包括第一切刀（451）、第一切断气缸（452）、第二切刀（453）和第二切断气缸（454），第一切刀（451）和第一切断气缸（452）连接，第二切刀（453）和第二切断气缸（454）连接。

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