CN115866383B - 一种侧面芯片主动对准装配方法、装置、电子设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种侧面芯片主动对准装配方法、装置、电子设备及介质，涉及摄像头精密组装领域，用于装配双镜芯片模组和侧面芯片，所述方法包括：将双镜芯片模组的水平角度调整至水平状态，采集双镜芯片模组的侧面的图像作为第一待测图像；基于第一待测图像获取侧面芯片的粗调位置，将侧面芯片移动到粗调位置；调整侧面芯片的位置，使得侧面芯片的光轴穿过双镜芯片模组的光学中心；将双镜芯片模组与侧面芯片固定装配。本发明所述方案的有益效果为：避免了侧面芯片在错误的位置进行校准导致始终找不到理想的主动对准位置，即能够有效提升主动对准过程中装配双镜芯片模组和侧面芯片的精度，进而消除主动对准过程中侧面芯片的误差。

Description

一种侧面芯片主动对准装配方法、装置、电子设备及介质

技术领域

本发明涉及摄像头精密组装领域，尤其涉及一种侧面芯片主动对准装配方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

在虚拟现实技术中，为保证VR图像的真实性和一致性，要求镜片与芯片组装时有很高的相对位置精度，相关组装设备支撑着虚拟现实产业链的发展。由于主动对准设备的资金门槛较高，国外设备厂商掌握先发优势，因此需要国内设备厂商在研发过程中革新主动对准装配的方法。

现阶段而言，VR设备当中镜头模组成像的质量和一致性，是下游客户采购国内外设备厂商主动对准设备的过程中，最为重视的技术指标之一。然而实际业务中，技术的改良主要集中在镜头与合色棱镜贴合的流程，以及底面芯片与合色棱镜贴合的流程，而对侧面芯片的主动对准装配方法的改良不够重视。

因此，如何设计出一种适用于侧面芯片的主动对准装配方法，能够有效消除主动对准过程中侧面芯片的误差，是行业内容易忽视的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何设计出一种侧面芯片主动对准装配方法，能够有效提升主动对准过程中装配双镜芯片模组和侧面芯片的精度，进而消除主动对准过程中侧面芯片的误差。

为解决上述问题，第一方面，本发明提出一种侧面芯片主动对准装配方法，所述方法包括：将所述双镜芯片模组的水平角度调整至水平状态，采集所述双镜芯片模组的侧面的图像作为第一待测图像；基于所述第一待测图像获取所述侧面芯片的粗调位置，将所述侧面芯片移动到所述粗调位置；调整所述侧面芯片的位置，使得所述侧面芯片的光轴穿过所述双镜芯片模组的光学中心；将所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配。

其进一步的技术方案为，将预设的采图相机移动到所述双镜芯片模组的镜头的一侧，控制所述采图相机透过所述双镜芯片模组采集所述底面芯片发出的光线得到第一视频流；获取所述第一视频流的中心点的坐标与预设的标准图像的中心点的坐标之间的第一偏移信息，将所述第一偏移信息转化为第一控制指令；根据所述第一控制指令校准所述双镜芯片模组的位置，使得所述第一视频流的中心点与所述标准图像的中心点重合。

其进一步的技术方案为，移动预设的底部PR相机至所述双镜芯片模组的正下方；控制所述底部PR相机自下而上采集所述双镜芯片模组的侧面的图像作为所述第一待测图像。

其进一步的技术方案为，基于所述第一待测图像获取所述双镜芯片模组的侧面的坐标；根据所述双镜芯片模组的侧面的坐标以及预设的偏移量确定所述粗调位置的坐标。

其进一步的技术方案为，获取所述侧面芯片的坐标与所述粗调位置的坐标之间的第二偏差信息；将所述第二偏差信息转化为第二控制指令；根据所述第二控制指令将所述侧面芯片移动到所述粗调位置。

其进一步的技术方案为，透过所述双镜芯片模组采集所述侧面芯片发出的光线以及所述底面芯片发出的光线得到第二视频流；基于所述第二视频流调整所述侧面芯片的水平角度，使得所述第二视频流中，所述侧面芯片发出的光线与所述底面芯片发出的光线重合。

其进一步的技术方案为，记录所述侧面芯片的位置为第一位置，将所述侧面芯片的位置移动到预设的第二位置，对所述侧面芯片的上侧面点胶；将所述侧面芯片的位置从所述第二位置移动到所述第一位置，使得所述侧面芯片的上侧面与所述双镜芯片模组的侧面通过点胶固定，实现所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配。

第二方面，本发明提出一种侧面芯片主动对准装配设备，包括：光学平台模组、对准模组、校准模组、装配模组以及工控机，所述校准模组包括驱动单元、采图相机、底部PR相机；所述光学平台模组、所述对准模组、所述装配模组、所述驱动单元、所述采图相机、所述底部PR相机均与所述工控机连接，且受控于所述工控机；所述对准模组用于夹持所述双镜芯片模组；其中，所述工控机基于对所述光学平台模组、所述对准模组、所述装配模组、所述驱动单元、所述采图相机、所述底部PR相机的控制，执行如第一方面所述的方法。

第三方面，本发明提出一种侧面芯片主动对准装配装置，其特征在于，所述侧面芯片主动对准装配装置包括用于执行如第一方面所述方法的单元。

第四方面，本发明提出计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序当被处理器执行时可实现如第一方面所述的方法。

发明人在研发中发现，现有主动对准的作业流程中，只关注侧面芯片与底面芯片的光轴匹配，而忽视了光轴匹配步骤之前侧面芯片是否处于理想状态，即无法解决侧面芯片始终找不到理想的主动对准位置的情况。在实际业务中，存在侧面芯片与底面芯片的光轴匹配，但摄像头终端产品精度不足导致产品不合格的情况，原因为部分侧面芯片在错误的位置进行校准；行业内尚未研发出合理的技术手段，使得光轴匹配步骤之前侧面芯片的位置更精准，即从源头上避免因侧面芯片误差而导致产品不合格的情况。

本发明的有益效果为：首先将双镜芯片模组调整至水平状态，然后采集双镜芯片模组的侧面作为第一待测图像，并基于第一待测图像获取侧面芯片的粗调位置，避免了侧面芯片在错误的位置进行校准导致始终找不到理想的主动对准位置，之后侧面芯片从粗调位置逐步调整直至光轴穿过双镜芯片模组的光学中心，最后进行固定装配，即能够有效提升主动对准过程中装配双镜芯片模组和侧面芯片的精度，进而消除主动对准过程中侧面芯片的误差。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，展示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，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侧面芯片主动对准装配方法的流程示意图。

图2为本发明实施例提供的侧面芯片主动对准装配设备的结构图。

图3为本发明实施例提供的侧面芯片主动对准装配设备的外观图。

图4为本发明实施例提供的侧面芯片主动对准装配设备的局部图。

图5为本发明实施例提供的侧面芯片主动对准装配设备的控制框图。

图6为本发明实施例提供的侧面芯片主动对准装配设备的另一局部图。

图7为本发明实施例提供的电子设备的框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和 “包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为 “当... 时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

实施例1

请参阅图1至图6，其中图2至图6为本发明实施例提供的一种侧面芯片主动对准装配设备，用于装配双镜芯片模组11和侧面芯片21，所述侧面芯片主动对准装配设备包括：光学平台模组1、对准模组10、校准模组30、装配模组40以及工控机20，所述校准模组30包括驱动单元2、采图相机3、底部PR相机4，所述光学平台模组1上设有侧面芯片21，所述光学平台模组1、所述对准模组10、所述装配模组40、所述驱动单元2、所述采图相机3、所述底部PR相机4均与所述工控机20连接，且受控于所述工控机20；所述对准模组10用于夹持所述双镜芯片模组11。

所述侧面芯片21可以为蓝色芯片或者红色芯片，所述蓝色芯片发出的光线透过所述双镜芯片模组11的合色棱镜可以发生九十度的偏转，所述红色芯片发出的光线透过所述双镜芯片模组11的合色棱镜也可以发生九十度的偏转；所述双镜芯片模组11与所述蓝色芯片以及所述红色芯片依次装配之后，即可完成整个工序的作业流程，最终形成高精度的模组并应用于虚拟现实产业。

其中，所述工控机50基于对所述光学平台模组1、所述第一对准模组10、所述第二对准模组20、所述装配模组40、所述驱动单元2、所述采图相机3、所述底部PR相机4的控制，执行本发明所述的侧面芯片主动对准装配方法。上述方案中，所述采图相机3可以为AA采图相机，此处AA相当于主动对准，即为主动对准采图相机；所述侧面芯片21经过点亮之后可以发出光线，所述双镜芯片模组11的底面芯片经过点亮之后可以发出光线，使用者通过观测上述两种光线可以判断对准的精度。

所述采图相机3用于透过所述双镜芯片模组11进行采集，具体可以为沿着水平方向，或者沿着Y轴方向，先透过双镜芯片模组11的镜头，后透过所述双镜芯片模组11的合色棱镜。所述双镜芯片模组11的底面芯片发出的光线透过合色棱镜可以直线传播，被所述采图相机3所采集，所述侧面芯片21发出的光线透过所述双镜芯片模组11的合色棱镜可以发生九十度的偏转，被所述采图相机3所采集，本领域技术人员知晓，所述九十度的偏转存在系统误差。

为实现本申请所述技术效果，所述工控机20可以记录整个侧面芯片主动对准装配设备的状态变化过程。

在一实施例中，该侧面芯片主动对准装配设备为三轴设备，只能转动而不会直线移动，同时将直线移动的工作交给所述采图相机3；所述对准模组10包括治具模组22、治具三角度转台23；所述治具模组22与所述治具三角度转台23连接；所述治具模组22与所述双镜芯片模组11连接。

在一实施例中，该侧面芯片主动对准装配设备为六轴设备，所述对准模组10包括治具模组22、治具三角度转台23、直线电机模组；所述治具三角度转台23与所述直线电机模组连接，所述治具模组22与所述治具三角度转台23连接；所述治具模组22与所述双镜芯片模组11连接。

其中，所述治具模组22上设有夹爪，所述夹爪与所述双镜芯片模组11连接。所述治具三角度转台23可实现三轴转动，所述直线电机模组可实现三轴直线运动，共同支撑所述对准模组10实现六轴运动。

进一步地，该侧面芯片主动对准装配设备的所述治具三角度转台23包括X轴中心轴转台、Y轴中心轴转台以及Z轴中心轴转台；所述X轴中心轴转台、所述Y轴中心轴转台以及所述Z轴中心轴转台两两垂直；所述X轴中心轴转台与所述Y轴中心轴转台连接；所述Y轴中心轴转台与所述Z轴中心轴转台连接。

进一步地，该侧面芯片主动对准装配设备还包括基座60，所述对准模组10、所述校准模组30、所述装配模组40均与所述基座60连接；所述校准模组30的驱动单元2包括Y轴移动装置；所述底部PR相机4与所述Y轴移动装置连接且可以随着所述Y轴移动装置滑动；所述光学平台模组1与所述Y轴移动装置连接，且可以随着所述Y轴移动装置滑动。

进一步地，该侧面芯片主动对准装配设备还包括点亮气缸70与点亮夹爪71，所述对准模组10与所述点亮气缸70连接，所述点亮气缸70与所述点亮夹爪71连接，所述点亮夹爪71与所述底面芯片的点亮端连接，以实现点亮所述底面芯片，即可以点亮整个双镜芯片模组11，进而被采图相机3采集到图像。

进一步地，该侧面芯片主动对准装配设备的所述装配模组40可以为点胶装置，在所述装配模组40以点胶的方式完成将所述双镜芯片模组11与所述侧面芯片21固定装配之后，可以对点胶的位置进行固化，进一步提升装配的效率。

所述侧面芯片主动对准装配设备的有益效果为，所述设备可以首先将双镜芯片模组调整至水平状态，然后采集双镜芯片模组的侧面作为第一待测图像，并基于第一待测图像获取侧面芯片的粗调位置，避免了侧面芯片在错误的位置进行校准导致始终找不到理想的主动对准位置，之后侧面芯片从粗调位置逐步调整直至光轴穿过双镜芯片模组的光学中心，最后进行固定装配，即能够有效提升主动对准过程中装配双镜芯片模组和侧面芯片的精度，进而消除主动对准过程中侧面芯片的误差。

继续参阅图1至图6，其中图1为本发明实施例提供的一种侧面芯片主动对准装配方法的流程示意图，所述侧面芯片主动对准装配方法当中的运动过程或移动过程均可以通过侧面芯片主动对准装配设备实现，所述方法包括：

S101，将所述双镜芯片模组的水平角度调整至水平状态，采集所述双镜芯片模组的侧面的图像作为第一待测图像。

其中，上述步骤可以包括通过设备来设定水平状态的参考基准，以及将所述双镜芯片模组校准至水平状态，其目的在于确保所述双镜芯片模组的侧面的图像是处于水平状态的，如此一来所述第一待测图像为理想角度的图像，可以被后续的步骤所使用。

上述方案中，预先构建XYZ坐标系，该XYZ坐标系的方向可以自行定义，例如X轴可以为垂直于Y轴移动装置的方向，Y轴可以为所述侧面芯片在所述光学平台模组上沿着Y轴移动装置运动的方向，Y轴与X轴保持垂直，则Z轴为垂直于X轴和Y轴所在平面的方向。本申请中，定义以X轴为转轴进行转动的方向为TX方向，定义以Y轴为转轴进行转动的方向为TY方向，定义以Z轴为转轴进行转动的方向为TZ方向。此外，所述水平度由两个要素组成，包括TX方向的转动角度以及TY方向的转动角度。

在一实施例中，所述水平状态，即沿着镜头、合色棱镜以及底面芯片所在的方向，所述双镜芯片模组与Y轴为平行状态。在该实施例中，预先构建XYZ坐标系，该XYZ坐标系的方向可以自行定义，例如X轴和Y轴交叉形成的平面可以与所述双镜芯片模组的侧面互相平行，则Z轴为垂直于所述双镜芯片模组的侧面的方向。

在一实施例中，所述将所述双镜芯片模组的水平角度调整至水平状态，包括以下步骤：

S201，将预设的采图相机移动到所述双镜芯片模组的镜头的一侧，控制所述采图相机透过所述双镜芯片模组采集所述底面芯片发出的光线得到第一视频流。

其中，所述预设的采图相机可以为水平角度的采图相机，即所述采图相机的采图方向与Y轴的方向平行，沿着所述双镜芯片模组的镜头的一侧的方向进行采集。所述双镜芯片模组的底面芯片与所述双镜芯片模组的镜头，二者之间相向设置，因此所述底面芯片发出的光线会经过所述镜头，最终被所述采图相机采集到，又由于前述的镜头、合色棱镜以及底面芯片已经互相校准，因此所述采图相机采集到的第一视频流可以代表所述底面芯片发出的光线。

在一实施例中，使用者将预设的采图相机移动到所述双镜芯片模组的镜头的一侧，沿着从左向右的方向，或者从右向左的方向，控制所述采图相机透过所述双镜芯片模组采集所述底面芯片发出的光线得到第一视频流。

其技术效果为，可以通过采图相机为校准双镜芯片模组的水平状态做准备，这一方式以所述底面芯片发出的光线为基准，因此校准的结果更加准确。

S202，获取所述第一视频流的中心点的坐标与预设的标准图像的中心点的坐标之间的第一偏移信息，将所述第一偏移信息转化为第一控制指令。

其中，所述第一偏移信息包括第一视频流的中心点的坐标值与预设的标准图像的中心点的坐标值之间的偏差值，基于偏差值确定校准量，基于校准量工控机生成并发出第一控制指令可以消除这一偏差值，消除后第一视频流的中心点的位置与预设的标准图像的中心点的位置之间实现无偏差对准。

所述第一视频流的中心点即所述双镜芯片模组的底面芯片发出的光线传递到所述采图相机并显示出亮光之后，所述采图相机的亮光的几何中心位置。由工控机获取所述第一视频流的中心点的坐标，而预设的标准图像的中心点的坐标是已知的；二者之间的第一偏移信息，即所述第一视频流的中心点的坐标尚需要调整的程度。在所述双镜芯片模组的水平角度未达到水平状态的情况下，所述底面芯片发出的光线穿过所述双镜芯片模组的合色棱镜之后会发生明显偏转，则所述第一视频流的中心点的坐标不会是理想状态的坐标。此时参照所述第一偏移信息，工控机自身可以获得第一控制指令，所述第一控制指令代表了所述双镜芯片模组需要调整的程度，即夹持着所述双镜芯片模组的对准模组需要依据所述第一控制指令进行调整。

S203，根据所述第一控制指令校准所述双镜芯片模组的位置，使得所述第一视频流的中心点与所述标准图像的中心点重合。

其中，所述双镜芯片模组本身未必为理想状态，经过所述第一控制指令校准之后，所述第一视频流的中心点与所述标准图像的中心点重合，也就是所述双镜芯片模组的位置为理想状态。所述标准图像是预设的可以辅助所述双镜芯片模组的水平角度调整至水平状态，因此所述第一视频流的中心点对准所述标准图像的中心点的时候，所述双镜芯片模组即为水平状态且有利于提升精度。

在一实施例中，所述第一视频流的中心点与所述标准图像的中心点重合之后，双镜芯片模组的位置在TY方向上可以略有误差，也就是不完全与海平面平行。在后续步骤当中，以所述双镜芯片模组的位置为基准，只要所述侧面芯片的TY方向与所述双镜芯片模组的TY方向平行即可实现精确的对准装配。

在一实施例中，所述双镜芯片模组连接的对准模组为六轴，则只需要所述双镜芯片模组的位置移动，即根据所述第一控制指令校准所述双镜芯片模组的位置，使得所述第一视频流的中心点与所述标准图像的中心点重合。

在一实施例中，所述双镜芯片模组连接的对准模组为三轴，所述三轴不包含XYZ三个方向的直线移动，则不仅需要所述双镜芯片模组的位置转动，还需要预设的采图相机的位置直线移动，需要转动调整时所述双镜芯片模组负责转动，需要直线调整时所述采图相机负责直线移动，即根据所述第一控制指令校准所述双镜芯片模组的位置以及所述采图相机的位置，使得所述第一视频流的中心点与所述标准图像的中心点重合。

所述步骤S203之后，所述采集所述双镜芯片模组的侧面的图像作为第一待测图像，包括以下步骤：

S204，移动预设的底部PR相机至所述双镜芯片模组的正下方。

其中，所述底部PR相机可以与光学平台模组共同设于移动装置上，即所述底部PR相机与所述侧面芯片共同随着光学平台模组移动。也就是说，在移动预设的底部PR相机至所述双镜芯片模组的正下方的情况下，所述侧面芯片不位于所述双镜芯片模组的正下方。

S205，控制所述底部PR相机自下而上采集所述双镜芯片模组的侧面的图像作为所述第一待测图像。

其中，在将所述双镜芯片模组的水平角度调整至水平状态之后，所述双镜芯片模组的水平角度已经为理想状态，可以包括大幅消除了误差且可以进行精准测量的状态。此时，还需要将所述双镜芯片模组的旋转角度调整至理想状态，才可以实现将所述双镜芯片模组作为参照物，在后续步骤当中校准所述侧面芯片的位置。所述旋转角度包括X方向、Y方向、TZ角度，所述水平角度包括TX角度，TY角度。因此，所述底部PR相机自下而上采集，意味着可以识别出所述双镜芯片模组的侧面是否发生X方向或Y方向的偏移，或者识别出所述双镜芯片模组的侧面是否发生TZ方向的旋转偏移，即所述第一待测图像可以用于代表所述双镜芯片模组的旋转角度的情况。

上述S201-S205的有益效果为，该方案中所述双镜芯片模组的位置为理想状态，获取的第一待测图像具有较高精度，可以进一步提升主动对准过程中装配双镜芯片模组和侧面芯片的精度，进而消除主动对准过程中侧面芯片的误差。

S102，基于所述第一待测图像获取所述侧面芯片的粗调位置，将所述侧面芯片移动到所述粗调位置。

其中，所述侧面芯片的粗调位置，即所述侧面芯片在X方向、Y方向、TZ角度上完成了校准以后的位置。所述基于所述第一待测图像获取所述侧面芯片的粗调位置，即以第一待测图像代表整个双镜芯片模组，由于在前述步骤当中所述双镜芯片模组经过校准后成为了参照物，或者说成为了基准，因此基于所述第一待测图像获取的粗条位置也是精准的。也就是说，所述侧面芯片移动到所述粗调位置之后，所述侧面芯片的位置是精准的，在X方向、Y方向、TZ角度方面已经可以达到对准所需的精度，仅在TX和TY角度上待调整。

在一实施例中，所述基于所述第一待测图像获取所述侧面芯片的粗调位置，包括以下步骤：

S301，基于所述第一待测图像获取所述双镜芯片模组的侧面的坐标。

其中，由于所述第一待测图像是在上一步骤当中获得的，因此在所述第一待测图像可以确定的情况下，所述双镜芯片模组的侧面的坐标也是可以确定的，所述双镜芯片模组的侧面的坐标可以作为下述步骤的基准。

S302，根据所述双镜芯片模组的侧面的坐标以及预设的偏移量确定所述粗调位置的坐标。

其中，所述预设的偏移量可以为沿着Z轴的偏移量，该偏移量是使用者可以根据经验设定的，也可以根据所述双镜芯片模组与预设的光学平台模组之间的距离进行设定。由于是沿着Z轴的偏移量，而本领域技术人员通过阅读上述方案可以知晓，该步骤需要确定的坐标参考X轴方向以及Y轴方向，因此预设的偏移量的具体数值，不会对S303之后的步骤造成实质影响。在一实施例中，根据所述双镜芯片模组的侧面的坐标，以及向下的偏移量，即可确定所述粗调位置的坐标，即所述粗调位置位于所述双镜芯片模组的下方。

所述步骤S302之后，所述将所述侧面芯片移动到所述粗调位置，包括以下步骤：

S303，获取所述侧面芯片的坐标与所述粗调位置的坐标之间的第二偏差信息。

其中，所述粗调位置的坐标即所述侧面芯片需要移动到的目标位置，在该目标位置下本方案的对准精度提升。在一实施例中，所述侧面芯片的坐标与所述粗调位置的坐标，二者之间是接近的，因此所述第二偏差信息是一个通过微小调整或校准即可消除的偏差程度。

S304，将所述第二偏差信息转化为第二控制指令。

其中，所述第二偏差信息包括侧面芯片的坐标值与粗调位置的坐标值之间的X轴方向、Y轴方向、TX角度、TY角度以及TZ角度组合形成的偏差值，基于偏差值确定X轴方向、Y轴方向、TX角度、TY角度以及TZ角度的校准量，基于校准量工控机生成并发出第二控制指令可以消除这一偏差值，消除后所述侧面芯片的位置与所述粗调位置之间实现无偏差对准。

在一实施例中，可以通过预设的算法将所述第二偏差信息转化为第二控制指令。在一实施例中，所述第二偏差信息被工控机所知晓之后，工控机可以发送指令给驱动器，再由驱动器控制电机进行运动，进而带动所述侧面芯片进行运动，或者说带动装载侧面芯片的光学平台模组进行运动。本领域技术人员根据上述描述，可以预见同类技术手段，实现同等技术效果。

S305，根据所述第二控制指令将所述侧面芯片移动到所述粗调位置。

其中，驱动器控制电机进行运动，进而带动装载侧面芯片的光学平台模组进行运动，整个运动过程由光栅尺进行衡量，或者由位置反馈装置进行监控，直至所述侧面芯片移动到所述粗调位置。

上述S301-S305的有益效果为，该方案中所述侧面芯片为理想状态，获取的粗条位置具有较高精度，可以进一步避免侧面芯片在错误的位置进行校准导致始终找不到理想的主动对准位置的情况发生，从根源上消除主动对准过程中侧面芯片的误差。

S103，调整所述侧面芯片的位置，使得所述侧面芯片的光轴穿过所述双镜芯片模组的光学中心。

其中，所述双镜芯片模组的光学中心，与所述双镜芯片模组的物理中心之间存在区别。所述是基于光线获得的，而所述物理中心是基于尺寸获得的。所述双镜芯片模组的光学中心作为一个精准点，需要消除寻找过程中的误差，更有利于在对准装配过程中实现最优的精度。

在一实施例中，所述步骤S103包括透过所述双镜芯片模组采集所述侧面芯片发出的光线以及所述底面芯片发出的光线得到第二视频流；基于所述第二视频流调整所述侧面芯片的水平角度，使得所述第二视频流中，所述侧面芯片发出的光线与所述底面芯片发出的光线重合。该实施例中，所述侧面芯片的光轴穿过所述双镜芯片模组的光学中心，即所述侧面芯片发出的光线与所述底面芯片发出的光线重合。

其中，上述方案通过控制采图相机来实现，所述底面芯片发出的光线本身会得到第一视频流，又由于所述侧面芯片发出的光线加入了采图相机的采集结果当中，因此采图相机的采集结果不再是所述第一视频流，而是所述底面芯片、所述侧面芯片共同产生的第二视频流。由于所述底面芯片是经过校准的，而所述侧面芯片还没有经过校准，因此以所述底面芯片发出的光线为基准，调整所述侧面芯片发出的光线，即调整所述侧面芯片的位置，在二者发出的光线重合之后，即可判定所述侧面芯片的光轴穿过所述双镜芯片模组的光学中心。

现有技术追求光轴穿过光学中心，即追求理想状态的主动对准结果，但应用的手段往往仅针对双镜芯片模组的物理中心。由于基于双镜芯片模组的物理中心进行校准，得到侧面芯片的位置也是近似精准的，因此可以应对常规精度要求。但是面对高精度要求，需要应用本申请提出的上述方案来实现，即第二视频流中所述侧面芯片发出的光线与所述底面芯片发出的光线重合，如此一来找出的双镜芯片模组的光学中心，精准度更高。

S104，将所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配。

其中，所述将所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配，可以包括记录所述侧面芯片的位置为第一位置，将所述侧面芯片的位置移动到预设的第二位置，对所述侧面芯片的上侧面点胶；将所述侧面芯片的位置从所述第二位置移动到所述第一位置，使得所述侧面芯片的上侧面与所述双镜芯片模组的侧面通过点胶固定，实现所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配。所述第一位置，即前述步骤当中已经校准过的所述侧面芯片的位置，该位置可以实现理想的对准效果，该位置可以被工控机所记录，并且可以随时进行调取。

在一实施例中，将所述侧面芯片的位置从所述第二位置移动到所述第一位置，使得所述侧面芯片的上侧面与所述双镜芯片模组的侧面通过胶水接触，UV灯照射接触面使胶水固化，实现所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配。

在一实施例中，所述步骤S104包括，将所述侧面芯片与所述双镜芯片模组以点胶的方式固定装配。具体而言，先移开所述双镜芯片模组，然后在所述侧面芯片上点胶，最后进行固化。由于在此之前工控机已经记录了所述侧面芯片与所述双镜芯片模组之间对准的参数，且对准的技术手段、对准的精度均显著优于现有技术，因此这一固定装配的过程之后获得的侧面芯片加上双镜芯片模组，在成像的质量和一致性获得了显著提升。

在一实施例中，先移开所述双镜芯片模组，然后在所述侧面芯片上点胶，还可以通过采图相机再一次进行对准，若已经实现对准则直接进行固化，若还未实现对准则先调整所述侧面芯片的位置以实现对准然后进行固化。

上述步骤中，所述双镜芯片模组包括互相校准且依次连接的镜头、合色棱镜以及底面芯片，所述镜头的位置定义为顶面，所述侧面芯片装配之后的位置定义为侧面，即所述镜头与所述底面芯片相向设置。

为实现本发明所述技术效果，上述方案S101-S104的顺序不作限定。

上述方案的有益效果为，首先将双镜芯片模组调整至水平状态，然后采集双镜芯片模组的侧面作为第一待测图像，并基于第一待测图像获取侧面芯片的粗调位置，避免了侧面芯片在错误的位置进行校准导致始终找不到理想的主动对准位置，之后侧面芯片从粗调位置逐步调整直至光轴穿过双镜芯片模组的光学中心，最后进行固定装配，即能够有效提升主动对准过程中装配双镜芯片模组和侧面芯片的精度，进而消除主动对准过程中侧面芯片的误差。

实施例2

请参阅图7，图7为本发明提供的一种电子设备的框图。该电子设备可以是终端，也可以是服务器，其中，终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人数字助理和穿戴式设备等具有通信功能的电子设备。所述电子设备包括处理器111、通信接口112、存储器113、通信总线114，其中，处理器111，通信接口112，存储器113通过通信总线114完成相互间的通信；

存储器113，用于存放计算机程序；

在本发明一个实施例中，处理器111，用于执行存储器113上所存放的程序时，实现前述任意一个方法实施例提供的方法。

应当理解，在本申请实施例中，处理器111可以是中央处理单元 (CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器502还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路 (Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序可存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该计算机程序被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。

因此，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述任意一个方法实施例提供的方法的步骤。

所述存储介质为实体的、非瞬时性的存储介质，例如可以是U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的实体存储介质。所述计算机可读存储介质可以是非易失性，也可以是易失性。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。例如，各个单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。

该集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，终端，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，尚且本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换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)

1.一种侧面芯片主动对准装配方法，其特征在于，用于装配双镜芯片模组和侧面芯片，所述双镜芯片模组包括互相校准且依次连接的镜头、合色棱镜以及底面芯片，所述方法包括：

将所述双镜芯片模组的水平角度调整至水平状态，采集所述双镜芯片模组的侧面的图像作为第一待测图像；

基于所述第一待测图像获取所述侧面芯片的粗调位置，将所述侧面芯片移动到所述粗调位置；

调整所述侧面芯片的位置，使得所述侧面芯片的光轴穿过所述双镜芯片模组的光学中心；

将所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配；

其中，所述将所述双镜芯片模组的水平角度调整至水平状态，包括：

将预设的采图相机移动到所述双镜芯片模组的镜头的一侧，控制所述采图相机透过所述双镜芯片模组采集所述底面芯片发出的光线得到第一视频流；

获取所述第一视频流的中心点的坐标与预设的标准图像的中心点的坐标之间的第一偏移信息，将所述第一偏移信息转化为第一控制指令；

根据所述第一控制指令校准所述双镜芯片模组的位置，使得所述第一视频流的中心点与所述标准图像的中心点重合；

所述采集所述双镜芯片模组的侧面的图像作为第一待测图像，包括：

移动预设的底部PR相机至所述双镜芯片模组的正下方；

控制所述底部PR相机自下而上采集所述双镜芯片模组的侧面的图像作为所述第一待测图像；

所述调整所述侧面芯片的位置，使得所述侧面芯片的光轴穿过所述双镜芯片模组的光学中心，包括：

透过所述双镜芯片模组采集所述侧面芯片发出的光线以及所述底面芯片发出的光线得到第二视频流；

基于所述第二视频流调整所述侧面芯片的水平角度，使得所述第二视频流中，所述侧面芯片发出的光线与所述底面芯片发出的光线重合。

2.根据权利要求1所述的侧面芯片主动对准装配方法，其特征在于，所述基于所述第一待测图像获取所述侧面芯片的粗调位置，包括：

基于所述第一待测图像获取所述双镜芯片模组的侧面的坐标；

根据所述双镜芯片模组的侧面的坐标以及预设的偏移量确定所述粗调位置的坐标。

3.根据权利要求1所述的侧面芯片主动对准装配方法，其特征在于，所述将所述侧面芯片移动到所述粗调位置，包括：

获取所述侧面芯片的坐标与所述粗调位置的坐标之间的第二偏差信息；

将所述第二偏差信息转化为第二控制指令；

根据所述第二控制指令将所述侧面芯片移动到所述粗调位置。

4.根据权利要求1所述的侧面芯片主动对准装配方法，其特征在于，所述将所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配，包括：

记录所述侧面芯片的位置为第一位置，将所述侧面芯片的位置移动到预设的第二位置，对所述侧面芯片的上侧面点胶；

将所述侧面芯片的位置从所述第二位置移动到所述第一位置，使得所述侧面芯片的上侧面与所述双镜芯片模组的侧面通过点胶固定，实现所述双镜芯片模组与所述侧面芯片固定装配。

5.一种侧面芯片主动对准装配设备，其特征在于，用于装配双镜芯片模组和侧面芯片，所述侧面芯片主动对准装配设备包括：

光学平台模组、对准模组、校准模组、装配模组以及工控机，所述校准模组包括驱动单元、采图相机、底部PR相机；

所述光学平台模组、所述对准模组、所述装配模组、所述驱动单元、所述采图相机、所述底部PR相机均与所述工控机连接，且受控于所述工控机；

所述对准模组用于夹持所述双镜芯片模组；

其中，所述工控机基于对所述光学平台模组、所述对准模组、所述装配模组、所述驱动单元、所述采图相机、所述底部PR相机的控制，执行如权利要求1-4任一项所述的方法。

6.一种侧面芯片主动对准装配装置，其特征在于，所述侧面芯片主动对准装配装置包括用于执行如权利要求1-4任一项所述方法的单元。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序当被处理器执行时可实现如权利要求1-4中任一项所述的侧面芯片主动对准装配方法。

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