CN117092120A - 一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，包括机架，所述机架的顶部一侧设有入料产品吸附旋转升降机构，所述机架的顶部另一侧设有出料产品吸附旋转机构，所述入料产品吸附旋转升降机构和出料产品吸附旋转机构的一端均固定连接有高精度输送线机构；所述入料产品吸附旋转升降机构和出料产品吸附旋转机构之间的顶部设有固接机架的解码机构，所述解码机构靠近高精度输送线机构的一侧设有正面线扫拍照机构，所述高精度输送线机构的底部设有固接机架的底面线扫拍照机构，所述底面线扫拍照机构的底部设有视觉光源控制器，所述视觉光源控制器的底部固定连接视觉电脑主机，所述视觉电脑主机固定连接机架的底部。

Description

一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备

技术领域

本发明涉及自动光学检测技术领域，具体为一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备。

背景技术

在手机行业的前后玻璃盖板生产过程中存在外观不良是及其普遍的，外观不良主要表现为波纹、边透、未透、油墨凹凸、弧不均、定位线断节、油墨薄、倒边不良、溢墨、直白、短边毛丝、崩边、脏污、内亮、漏黑底、漏日期码、漏IR 1、漏翻黑、漏均白、亮点、二维码扫不上、开口槽印倒、多印IR、大小边、日期码字体残缺、架子印、刀印、正反面印油、AR变形、暗划伤、深划、黑白点、弧划、等缺陷，这些缺陷的存在不仅会影响手机盖板玻璃的外观，而且在终端销售过程中因为这些瑕疵的存在致使无法销售成为废品，因此为了保证手机盖板的品质，对手机盖板玻璃的外观检测具有重要意义。

目前行业内对手机盖板玻璃的检测手段主要有：采用进口设备进行检测，但是检测不够全面，仅能检测所有缺陷的一半左右的缺陷，其它的缺陷需要额外增加人工进行检测，此种方式浪费人力物力效率低下且人为主观臆断导致误判率极高，且进口设备价格高昂而检出良率一直较低，无法对手机盖板玻璃进行高效及准确的检测，为此我们提出一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，包括机架，所述机架的顶部一侧设有入料产品吸附旋转升降机构，所述机架的顶部另一侧设有出料产品吸附旋转机构，所述入料产品吸附旋转升降机构和出料产品吸附旋转机构的一端均固定连接有高精度输送线机构；

所述入料产品吸附旋转升降机构和出料产品吸附旋转机构之间的顶部设有固接机架的解码机构，所述解码机构靠近高精度输送线机构的一侧设有正面线扫拍照机构，所述高精度输送线机构的底部设有固接机架的底面线扫拍照机构，所述底面线扫拍照机构的底部设有视觉光源控制器，所述视觉光源控制器的底部固定连接视觉电脑主机，所述视觉电脑主机固定连接机架的底部。

优选的，所述机架外固定安装有防护壳并且一侧防护壳开设有进料口，所述机架的一端通过固接的支架连接有显示器，所述显示器的底部设有键盘，所述键盘的顶部设有电源接口，所述电源接口固定连接机架，所述机架的另一端顶部固定连接气源接口。

优选的，所述机架的底端固定连接若干减震地脚，所述机架的顶端固定安装有FFU，所述机架的顶端一侧固定安装三色灯。

优选的，所述入料产品吸附旋转升降机构和出料产品吸附旋转机构的结构一致，所述入料产品吸附旋转升降机构包括滑台气缸、中空步进电机、手机盖板玻璃吸附治具、真空发生器、传感器、连接板，所述滑台气缸的底端固定连接机架，所述滑台气缸的驱动端一侧固定连接中空步进电机，所述中空步进电机的输出轴固定连接连接板，所述连接板的顶端固定连接手机盖板玻璃吸附治具，所述滑台气缸远离中空步进电机的一侧固定连接真空发生器，所述真空发生器的顶部设有传感器。

优选的，所述解码机构包括扫码枪、扫码镜头、扫码正光源、扫码背光源、调节滑台一、支撑架，所述支撑架为T型结构并且底端固定连接机架，所述支撑架的顶部两侧分别固定连接调节滑台一，所述调节滑台一分别固定连接扫码枪，所述扫码枪的底部设有扫码镜头，所述扫码镜头的底端固定设有扫码正光源，所述扫码正光源的底部设有扫码背光源，所述扫码背光源固定连接机架。

优选的，所述高精度输送线机构包括入料传感器、线扫传感器、出料传感器、反光棱镜、圆皮带、伺服电机、调节手轮、安装架，所述安装架固定连接机架，所述安装架的一侧转动连接调节手轮，所述安装架的另一侧底部固定连接伺服电机，所述安装架靠近入料产品吸附旋转升降机构的一侧顶部固定安装入料传感器，所述入料传感器的一侧固定设有线扫传感器，所述线扫传感器远离入料传感器的一侧固定设有反光棱镜，所述反光棱镜的一侧固定设有出料传感器，所述安装架的两侧转动设有若干圆皮带，所述圆皮带与伺服电机传动连接。

优选的，所述正面线扫拍照机构包括正面线扫相机、正面线扫镜头、明场正面线扫光源、暗场正面线扫光源、调节滑台二、固定安装架，所述固定安装架的底端固定连接机架，所述固定安装架的一侧滑动安装有调节滑台二，所述调节滑台二固定连接正面线扫相机，所述正面线扫相机的底部固定连接正面线扫镜头，所述固定安装架的另一侧滑动安装有明场正面线扫光源和暗场正面线扫光源。

优选的，所述底面线扫拍照机构包括反面线扫相机、反面线扫镜头、明场反面线扫光源、暗场反面线扫光源、调节滑台三、安装滑架，所述安装滑架固定连接机架，所述安装滑架的两侧分别滑动连接有明场反面线扫光源和暗场反面线扫光源，所述安装滑架的一侧设有固接机架的调节滑台三，所述调节滑台三活动设置，所述调节滑台三靠近安装滑架的一侧固定连接反面线扫相机，所述反面线扫相机的一端固定连接反面线扫镜头。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、采用正面线扫拍照机构和底面线扫拍照机构对手机盖板玻璃的正反面和直升位外观检测敏感度高，而且检测装置简单，可以实现被测对象的外观快速、准确在线检测；

2、利用AOI的CCD及光学原理，可以实现对被测对象外观进行无损检测；

3、本发明结构新疑，高精度输送线式设计，采用双线式布局，可与各种机台进行串线，方便场地布局的特点；

4、本发明调试操作简单，触摸屏界面，设备节拍快，极大减小了操作人员的作业难度，从而有效的提高了设备的生产效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明侧面结构示意图；

图3为本发明机架内部结构示意图；

图4为本发明中入料产品吸附旋转升降机构结构示意图；

图5为本发明中解码机构结构示意图；

图6为本发明中高精度输送线机构结构示意图；

图7为本发明中高精度输送线机构平面结构示意图；

图8为本发明中正面线扫拍照机构结构示意图；

图9为本发明中底面线扫拍照机构结构示意图；

图10为本发明中底面线扫拍照机构平面结构示意图。

图中：FFU1、显示器2、键盘3、三色灯4、机架5、减震地脚6、电源接口7、气源接口8、视觉电脑主机11、视觉光源控制器12、底面线扫拍照机构13、反面线扫相机61、反面线扫镜头62、明场反面线扫光源63、暗场反面线扫光源64、调节滑台三65、安装滑架66、正面线扫拍照机构14、正面线扫相机51、正面线扫镜头52、明场正面线扫光源53、暗场正面线扫光源54、调节滑台二55、固定安装架56、高精度输送线机构15、入料传感器41、线扫传感器42、出料传感器43、反光棱镜44、圆皮带45、伺服电机46、调节手轮47、安装架48、解码机构16、扫码枪31、扫码镜头32、扫码正光源33、扫码背光源34、调节滑台一35、支撑架36、入料产品吸附旋转升降机构17、滑台气缸21、中空步进电机22、手机盖板玻璃吸附治具23、真空发生器24、传感器25、连接板26、出料产品吸附旋转机构18。

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，所描述的实施例仅仅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。

实施例1

参照图1-3，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，包括机架5，机架5的顶部一侧设有入料产品吸附旋转升降机构17，机架5的顶部另一侧设有出料产品吸附旋转机构18，入料产品吸附旋转升降机构17和出料产品吸附旋转机构18的一端均固定连接有高精度输送线机构15；

入料产品吸附旋转升降机构17和出料产品吸附旋转机构18之间的顶部设有固接机架5的解码机构16，解码机构16靠近高精度输送线机构15的一侧设有正面线扫拍照机构14，高精度输送线机构15的底部设有固接机架5的底面线扫拍照机构13，底面线扫拍照机构13的底部设有视觉光源控制器12，视觉光源控制器12的底部固定连接视觉电脑主机11，视觉电脑主机11固定连接机架5的底部。

手机盖板玻璃进入解码机构16，扫码枪31对手机盖板玻璃的暗码进行拍照并解码，本设备上的所有检测数据与产品上的二维码进行绑定，并上传至设备系统中，便于随时调取产品检测信息，然后手机盖板玻璃经入料产品吸附旋转升降机构17旋转90°后随高精度输送线机构15进入正面线扫拍照机构14和底面线扫拍照机构13的视野范围，分别对手机盖板玻璃的正反面进行线扫拍照，于此同时置于两边的反光棱镜44将手机盖板的两个边也进行线扫反光拍照，完成后将所得数据实时传输给视觉电脑主机11，通过软件AI算法分析判断出手机盖板玻璃外观的OK或NG，完成被测手机盖板玻璃的外观的检测。

实施例2

参照图1-10，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，具体的，机架5外固定安装有防护壳并且一侧防护壳开设有进料口，机架5的一端通过固接的支架连接有显示器2，显示器2的底部设有键盘3，通过键盘3和显示器2的配合，方便操作人员对参数的修改和查看，键盘3的顶部设有电源接口7，通过电源接口7对设备提供电力，电源接口7固定连接机架5，机架5的另一端顶部固定连接气源接口8，通过气源接口8，对设备提供气动力。

参照图1所示，具体的，机架5的底端固定连接若干减震地脚6，减震地脚6提高了设备整体的减震性能，机架5的顶端固定安装有FFU1，机架5的顶端一侧固定安装三色灯4。

参照图4所示，具体的，入料产品吸附旋转升降机构17和出料产品吸附旋转机构18的结构一致，入料产品吸附旋转升降机构17包括滑台气缸21、中空步进电机22、手机盖板玻璃吸附治具23、真空发生器24、传感器25、连接板26，滑台气缸21的底端固定连接机架5，滑台气缸21的驱动端一侧固定连接中空步进电机22，中空步进电机22的输出轴固定连接连接板26，连接板26的顶端固定连接手机盖板玻璃吸附治具23，滑台气缸21远离中空步进电机22的一侧固定连接真空发生器24，真空发生器24的顶部设有传感器25。

手机盖板玻璃短边入料由上一道工序设备流水线进进入到入料产品吸附旋转升降机构17内，然后经高精度输送线机构15下层圆皮带45进入设备内，入料传感器41感应到手机盖板玻璃到位后，入料产品吸附旋转升降机构17中的滑台气缸21上升同时通过手机盖板玻璃吸附治具23和真空发生器2将手机盖板玻璃进行吸附，然后经解码机构16解码记录后，空步进电机22将产品旋转90°然后滑台气缸21下降，真空发生器24破真空，手机盖板玻璃落在高精度输送线机构15上层；拍照完成后的手机盖板玻璃长边方向在高精度输送线机构15上层流动，出料传感器43感应到手机盖板玻璃后，出料产品吸附旋转机构18中的滑台气缸21上升同时通过手机盖板玻璃吸附治具23和真空发生器24将手机盖板玻璃进行吸附，到位后中空步进电机22将产品旋转90°然后滑台气缸21下降,真空发生器破24真空，将手机盖板玻璃短边方向出料放在高精度输送线机构15的下层圆皮带45上，出料传感器43感应到手机盖板玻璃后代表已出料完成，并将质检结果发送给下游的下料分选机进行OK品和NG品的分别放置。

参照图5所示，具体的，解码机构16包括扫码枪31、扫码镜头32、扫码正光源33、扫码背光源34、调节滑台一35、支撑架36，支撑架36为T型结构并且底端固定连接机架5，支撑架36的顶部两侧分别固定连接调节滑台一35，调节滑台一35分别固定连接扫码枪31，扫码枪31的底部设有扫码镜头32，扫码镜头32的底端固定设有扫码正光源33，扫码正光源33的底部设有扫码背光源34，扫码背光源34固定连接机架5。

当手机盖板玻璃进入到高精度输送线机构15内后，入料传感器41感应手机盖板玻璃位置，到位后解码机构16的扫码枪31对手机盖板玻璃上的大小的暗码进行拍照并解码，本设备上的所有检测数据与产品上的二维码进行绑定，并上传至设备系统中，便于随时调取产品检测信息。

参照图6-7所示，具体的，高精度输送线机构15包括入料传感器41、线扫传感器42、出料传感器43、反光棱镜44、圆皮带45、伺服电机46、调节手轮47、安装架48，安装架48固定连接机架5，安装架48的一侧转动连接调节手轮47，安装架48的另一侧底部固定连接伺服电机46，安装架48靠近入料产品吸附旋转升降机构17的一侧顶部固定安装入料传感器41，入料传感器41的一侧固定设有线扫传感器42，线扫传感器42远离入料传感器41的一侧固定设有反光棱镜44，反光棱镜44的一侧固定设有出料传感器43，安装架48的两侧转动设有若干圆皮带45，圆皮带45与伺服电机46传动连接。

参照图8所示，具体的，正面线扫拍照机构14包括正面线扫相机51、正面线扫镜头52、明场正面线扫光源53、暗场正面线扫光源54、调节滑台二55、固定安装架56，固定安装架56的底端固定连接机架5，固定安装架56的一侧滑动安装有调节滑台二55，调节滑台二55固定连接正面线扫相机51，正面线扫相机51的底部固定连接正面线扫镜头52，固定安装架56的另一侧滑动安装有明场正面线扫光源53和暗场正面线扫光源54。

参照图9-10所示，具体的，底面线扫拍照机构13包括反面线扫相机61、反面线扫镜头62、明场反面线扫光源63、暗场反面线扫光源64、调节滑台三65、安装滑架66，安装滑架66固定连接机架5，安装滑架66的两侧分别滑动连接有明场反面线扫光源63和暗场反面线扫光源64，安装滑架66的一侧设有固接机架5的调节滑台三65，调节滑台三65活动设置，调节滑台三65靠近安装滑架66的一侧固定连接反面线扫相机61，反面线扫相机61的一端固定连接反面线扫镜头62。

手机盖板玻璃在入料产品吸附旋转升降机构17带动下落在高精度输送线机构15上层后，手机盖板玻璃长边方向在高精度输送线机构15的上层圆皮带45流动，线扫传感器42感应到手机盖板玻璃后，正面线扫拍照机构14的正面线扫相机51和底面线扫拍照机构13的反面线扫相机61进行拍照，同时通过反光棱镜44将手机盖板玻璃的侧面直升位特征反射至正面线扫相机51，从而实现了侧面直升位的检测。

实施例3

参照图1-10，为本发明第三个实施例，该实施例基于以上两个实施例，使用时，手机盖板玻璃短边入料由上一道工序设备流水线进进入到入料产品吸附旋转升降机构17内，然后经高精度输送线机构15下层圆皮带45进入设备内，入料传感器41感应到手机盖板玻璃到位后，入料产品吸附旋转升降机构17中的滑台气缸21上升同时通过手机盖板玻璃吸附治具23和真空发生器2将手机盖板玻璃进行吸附，到位后解码机构16的扫码枪31对手机盖板玻璃上的大小的暗码进行拍照并解码，完成后中空步进电机22将产品旋转90°然后滑台气缸21下降，真空发生器24破真空，手机盖板玻璃落在高精度输送线15上层；手机盖板玻璃长边方向在高精度输送线机构15的上层圆皮带45流动，线扫传感器42感应到手机盖板玻璃后，正面线扫拍照机构14的正面线扫相机51和底面线扫拍照机构13的反面线扫相机61进行拍照，同时通过反光棱镜44将手机盖板玻璃的侧面直升位特征反射至正面线扫相机51，从而实现了侧面直升位的检测；完成后手机盖板玻璃长边方向在高精度输送线机构15上层流动，出料传感器43感应到手机盖板玻璃后，出料产品吸附旋转机构18中的滑台气缸21上升同时通过手机盖板玻璃吸附治具23和真空发生器24将手机盖板玻璃进行吸附，到位后中空步进电机22将产品旋转90°然后滑台气缸21下降，真空发生器破24真空，将手机盖板玻璃短边方向出料放在高精度输送线机构15的下层圆皮带45上，出料传感器43感应到手机盖板玻璃后代表已出料完成，并将质检结果发送给下游的下料分选机进行OK品和NG品的分别放置，如此循环往复动作，实现手机盖板玻璃的外观自动光学检测。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，包括机架（5），其特征在于：所述机架（5）的顶部一侧设有入料产品吸附旋转升降机构（17），所述机架（5）的顶部另一侧设有出料产品吸附旋转机构（18），所述入料产品吸附旋转升降机构（17）和出料产品吸附旋转机构（18）的一端均固定连接有高精度输送线机构（15）；

所述入料产品吸附旋转升降机构（17）和出料产品吸附旋转机构（18）之间的顶部设有固接机架（5）的解码机构（16），所述解码机构（16）靠近高精度输送线机构（15）的一侧设有正面线扫拍照机构（14），所述高精度输送线机构（15）的底部设有固接机架（5）的底面线扫拍照机构（13），所述底面线扫拍照机构（13）的底部设有视觉光源控制器（12），所述视觉光源控制器（12）的底部固定连接视觉电脑主机（11），所述视觉电脑主机（11）固定连接机架（5）的底部。

2.根据权利要求1所述的一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，其特征在于：所述机架（5）外固定安装有防护壳并且一侧防护壳开设有进料口，所述机架（5）的一端通过固接的支架连接有显示器（2），所述显示器（2）的底部设有键盘（3），所述键盘（3）的顶部设有电源接口（7），所述电源接口（7）固定连接机架（5），所述机架（5）的另一端顶部固定连接气源接口（8）。

3.根据权利要求1所述的一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，其特征在于：所述机架（5）的底端固定连接若干减震地脚（6），所述机架（5）的顶端固定安装有FFU（1），所述机架（5）的顶端一侧固定安装三色灯（4）。

4.根据权利要求1所述的一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，其特征在于：所述入料产品吸附旋转升降机构（17）和出料产品吸附旋转机构（18）的结构一致，所述入料产品吸附旋转升降机构（17）包括滑台气缸（21）、中空步进电机（22）、手机盖板玻璃吸附治具（23）、真空发生器（24）、传感器（25）、连接板（26），所述滑台气缸（21）的底端固定连接机架（5），所述滑台气缸（21）的驱动端一侧固定连接中空步进电机（22），所述中空步进电机（22）的输出轴固定连接连接板（26），所述连接板（26）的顶端固定连接手机盖板玻璃吸附治具（23），所述滑台气缸（21）远离中空步进电机（22）的一侧固定连接真空发生器（24），所述真空发生器（24）的顶部设有传感器（25）。

5.根据权利要求1所述的一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，其特征在于：所述解码机构（16）包括扫码枪（31）、扫码镜头（32）、扫码正光源（33）、扫码背光源（34）、调节滑台一（35）、支撑架（36），所述支撑架（36）为T型结构并且底端固定连接机架（5），所述支撑架（36）的顶部两侧分别固定连接调节滑台一（35），所述调节滑台一（35）分别固定连接扫码枪（31），所述扫码枪（31）的底部设有扫码镜头（32），所述扫码镜头（32）的底端固定设有扫码正光源（33），所述扫码正光源（33）的底部设有扫码背光源（34），所述扫码背光源（34）固定连接机架（5）。

6.根据权利要求1所述的一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，其特征在于：所述高精度输送线机构（15）包括入料传感器（41）、线扫传感器（42）、出料传感器（43）、反光棱镜（44）、圆皮带（45）、伺服电机（46）、调节手轮（47）、安装架（48），所述安装架（48）固定连接机架（5），所述安装架（48）的一侧转动连接调节手轮（47），所述安装架（48）的另一侧底部固定连接伺服电机（46），所述安装架（48）靠近入料产品吸附旋转升降机构（17）的一侧顶部固定安装入料传感器（41），所述入料传感器（41）的一侧固定设有线扫传感器（42），所述线扫传感器（42）远离入料传感器（41）的一侧固定设有反光棱镜（44），所述反光棱镜（44）的一侧固定设有出料传感器（43），所述安装架（48）的两侧转动设有若干圆皮带（45），所述圆皮带（45）与伺服电机（46）传动连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，其特征在于：所述正面线扫拍照机构（14）包括正面线扫相机（51）、正面线扫镜头（52）、明场正面线扫光源（53）、暗场正面线扫光源（54）、调节滑台二（55）、固定安装架（56），所述固定安装架（56）的底端固定连接机架（5），所述固定安装架（56）的一侧滑动安装有调节滑台二（55），所述调节滑台二（55）固定连接正面线扫相机（51），所述正面线扫相机（51）的底部固定连接正面线扫镜头（52），所述固定安装架（56）的另一侧滑动安装有明场正面线扫光源（53）和暗场正面线扫光源（54）。

8.根据权利要求1所述的一种用于手机盖板玻璃自动光学检测设备，其特征在于：所述底面线扫拍照机构（13）包括反面线扫相机（61）、反面线扫镜头（62）、明场反面线扫光源（63）、暗场反面线扫光源（64）、调节滑台三（65）、安装滑架（66），所述安装滑架（66）固定连接机架（5），所述安装滑架（66）的两侧分别滑动连接有明场反面线扫光源（63）和暗场反面线扫光源（64），所述安装滑架（66）的一侧设有固接机架（5）的调节滑台三（65），所述调节滑台三（65）活动设置，所述调节滑台三（65）靠近安装滑架（66）的一侧固定连接反面线扫相机（61），所述反面线扫相机（61）的一端固定连接反面线扫镜头（62）。