CN117412512A - 电路板贴片装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电路板贴片装置。该电路板贴片装置包括：电路板供料机构，所述电路板供料机构用于供给电路板；贴片供料机构，所述贴片供料机构用于供给贴片料；贴片机械手，所述贴片机械手用于从所述贴片供料机构拿取所述贴片料；视觉定位模块，所述视觉定位模块用于通过视觉检测所述贴片料在所述贴片机械手上的拿取位置，以及通过视觉检测所述电路板上的待贴片位置；控制模块，所述控制模块根据所述拿取位置及所述待贴片位置，控制所述贴片机械手将所述贴片料贴装在所述待贴片位置处，得到贴装后电路板。本申请可以实现不同尺寸电路板和不同尺寸贴片料的高质量贴装，成本低且可以线下离线灵活作业。

Description

电路板贴片装置

技术领域

本申请涉及电路板贴片技术领域，具体涉及一种电路板贴片装置。

背景技术

电路板贴片装置用于在电路板(PCB)上贴装贴片料，贴片料如芯片或者一些元器件等。贴片料在电路板上的贴装质量十分重要，不同需求下电路板和贴片料通常具有各种尺寸，电路板贴片装置满足不同尺寸的电路板和贴片料的贴装十分重要。

目前，一些贴装方案中，为了满足不同尺寸的电路板和贴片料的贴装，特别为了满足如圆芯片为例的大贴片料的贴装，电路板贴片装置仅能简单供料而需要通过传统的人工进行贴装，受限于人工力度等，贴片质量通常较差；还有一些贴装方案中，通常采用现有市面上常见的在线式自动化标准贴装机，需要尺寸定制，也难以满足不同尺寸的电路板和贴片料的贴装，且不同尺寸需求分别进行设备定制成本较高，且无法线下离线灵活作业。

因此，目前的电路板贴片装置不能满足不同尺寸电路板和不同尺寸贴片料的高质量贴装，且成本较高及无法线下离线灵活作业。

发明内容

本申请实施例提供一种电路板贴片装置，可以实现不同尺寸电路板和不同尺寸贴片料的高质量贴装，成本低且可以线下离线灵活作业。

本申请实施例提供一种电路板贴片装置，包括：电路板供料机构，所述电路板供料机构用于供给电路板；贴片供料机构，所述贴片供料机构用于供给贴片料；贴片机械手，所述贴片机械手用于从所述贴片供料机构拿取所述贴片料；视觉定位模块，所述视觉定位模块用于通过视觉检测所述贴片料在所述贴片机械手上的拿取位置，以及通过视觉检测所述电路板上的待贴片位置；控制模块，所述控制模块根据所述拿取位置及所述待贴片位置，控制所述贴片机械手将所述贴片料贴装在所述待贴片位置处，得到贴装后电路板。

在一些实施例中所述视觉定位模块包括第一相机单元；所述贴片机械手拿取所述贴片料后，由所述第一相机单元通过视觉检测所述拿取位置。

在一些实施例中，所述视觉定位模块包括设置在所述贴片机械手上的第二相机单元；所述贴片机械手携带所述贴片料移动至所述电路板的上方后，由所述第二相机单元通过视觉检测所述待贴片位置。

在一些实施例中，所述电路板贴片装置包括第三相机单元；所述第三相机单元通过视觉检测所述贴装后电路板的贴片质量。

在一些实施例中，所述电路板贴片装置还包括不良品机械手及不良品流水线；所述贴装后电路板的贴片质量不符合预定质量标准时，通过所述不良品机械手将所述贴装后电路板移动至所述不良品流水线。

在一些实施例中，所述电路板供料机构包括上料机构及供料流水线；所述上料机构将携带所述电路板的治具输送至所述供料流水线以供贴装；所述供料流水线将携带贴装后电路板的所述治具输出，以及将空置治具回传给所述上料机构以用于放置新电路板。

在一些实施例中，所述上料机构包括上料流水线以及上料线移动机构；所述上料线移动机构带动所述上料流水线移动，所述上料流水线在第一位置接收所述供料流水线回传的空置治具，所述上料流水线在第二位置将携带所述电路板的治具输送至所述供料流水线。

在一些实施例中，所述供料流水线包括输送流水线以及回传流水线，所述上料流水线在所述第一位置接收所述回传流水线回传的空置治具，所述上料流水线在所述第二位置将携带所述电路板的治具输送至所述输送流水线。

在一些实施例中，所述电路板贴片装置还包括下料机构，所述供料流水线将携带所述贴装后电路板的治具输出至所述下料机构，所述下料机构将空置治具回传给所述供料流水线。

在一些实施例中，所述下料机构包括下料流水线以及下料线移动机构，所述供料流水线包括输送流水线以及回传流水线；所述下料线移动机构带动所述下料流水线移动，所述下料流水线在第三位置接收所述输送流水线输送的下料治具，所述下料流水线在第四位置将空置治具回传给所述回传流水线，所述下料治具包括携带所述贴装后电路板的治具或移除了所述贴装后电路板的治具。

在一些实施例中，所述供料流水线包括输送流水线，所述输送流水线的贴装位置对应设置电路板固定机构；所述输送流水线将携带所述电路板的治具传输到所述贴装位置处后暂停，由所述电路板固定机构固定所述电路板及所述治具以供贴装，以及，将携带所述贴装后电路板的治具输出。

在一些实施例中，所述输送流水线包括前后分离设置的前段流水线和后段流水线，所述贴装位置位于前段流水线，所述后段流水线上包括移除位置；在第三相机单元检测所述贴装后电路板的贴片质量后，所述前段流水线将携带所述贴装后电路板的治具输送至所述后段流水线；所述贴片质量不符合预定质量标准时，所述后段流水线将所述携带贴装后电路板的治具传输到所述移除位置处后暂停，由不良品机械手将所述贴装后电路板移除。

在一些实施例中，所述电路板固定机构固定设置在所述贴装位置处的下方，所述电路板固定机构包括升降固定机构以及固定设置在所述升降固定机构上的销钉及真空吸盘；所述升降固定机构升起使得所述销钉插入所述治具下的固定孔，且所述真空吸盘吸附所述电路板。

在一些实施例中，所述贴片供料机构包括托盘机构及取盘机构；所述取盘机构从所述托盘机构拿取放置贴片料的托盘并运送至取贴片位置处，所述贴片机械手从所述取贴片位置处拿取所述托盘内的贴片料；所述取盘机构将空置托盘回传给所述托盘机构。

在一些实施例中，所述托盘机构包括托盘底座、托盘架以及升降模组，所述托盘架设置在所述托盘底座上，所述托盘底座安装在所述升降模组上；所述托盘架包括至少一层盘架，所述盘架上放置托盘；所述取盘机构包括平移模组及安装在所述平移模组上的托盘手；所述平移模组带动托盘手移动到目标层盘架的上方或下方，所述升降模组带动所述托盘架进行升降运动以使所述托盘手在目标层盘架进行托盘存取。

在一些实施例中，所述贴片机械手包括贴片机械手本体以及安装在所述贴片机械手本体上的吸嘴。

在一些实施例中，所述贴片机械手本体包括三轴联动机构，所述三轴联动机构包括伺服横轴、伺服纵轴及伺服竖轴，所述伺服纵轴可运动安装在所述伺服横轴上，所述伺服竖轴安装在所述伺服纵轴上，所述吸嘴安装在所述伺服竖轴上。

在一些实施例中，所述不良品机械手包括专用移除机械手，所述专用移除机械手包括移除机械手本体和可活动设置在所述移除机械手本体上的卡爪机构。

在一些实施例中，所述移除机械手本体包括伺服模组以及安装在所述伺服模组上的卡爪升降气缸；所述卡爪机构安装在所述卡爪升降气缸上。

在一些实施例中，所述不良品流水线包括支架和设置在所述支架上的平皮带流水线。

本申请的方案中电路板贴片装置包括：电路板供料机构，所述电路板供料机构用于供给电路板；贴片供料机构，所述贴片供料机构用于供给贴片料；贴片机械手，所述贴片机械手用于从所述贴片供料机构拿取所述贴片料；视觉定位模块，所述视觉定位模块用于通过视觉检测所述贴片料在所述贴片机械手上的拿取位置，以及通过视觉检测所述电路板上的待贴片位置；控制模块，所述控制模块根据所述拿取位置及所述待贴片位置，控制所述贴片机械手将所述贴片料贴装在所述待贴片位置处，得到贴装后电路板。

以这种方式，电路板贴片装置中，通过供料机构供给电路板和贴片料，在视觉定位模块的视觉导航下，不同产品尺寸电路板以及多种型号尺寸的贴片料(特别是圆芯片)也可以由贴片机械手精准贴片，有效避免人工贴装和定制在线式自动化标准贴装机等方案的弊端，整体上有效实现不同尺寸电路板和不同尺寸贴片料的高质量贴装，成本低且可以线下离线灵活作业。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请一种实施例提供的电路板贴片装置的立体结构图。

图2为图1提供的电路板贴片装置在另一视角下的立体结构图。

图3为图1提供的电路板贴片装置的俯视图。

图4为图1提供的电路板贴片装置的左视图。

图5为本申请一种实施例提供的电路板贴片装置的上料机构的立体结构图。

图6为本申请一种实施例提供的电路板贴片装置的供料流水线的立体结构图。

图7为图6提供的供料流水线在另一视角下的立体结构图。

图8为本申请一种实施例提供的电路板固定机构的立体结构图。

图9为本申请一种实施例提供的电路板贴片装置的下料机构的立体结构图。

图10为本申请一种实施例提供的电路板贴片装置的贴片供料机构的立体结构图。

图11为本申请一种实施例提供的电路板贴片装置的贴片机械手的立体结构图。

图12为本申请一种实施例提供的电路板贴片装置的不良品机械手的立体结构图。

图13为本申请一种实施例提供的电路板贴片装置的不良品流水线的立体结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

参阅图1至图4，电路板贴片装置100包括电路板供料机构10、贴片供料机构20、视觉定位模块30、控制模块40、贴片机械手50及机架60。电路板供料机构10、贴片供料机构20、视觉定位模块30、控制模块40及贴片机械手50均可以设置在机架60上。

电路板供料机构10可以用于供给待贴装贴片料的电路板。贴片供料机构20可以用于供给贴片料，贴片料例如不同尺寸的圆芯片或者方芯片等。贴片机械手50可以用于从贴片供料机构20拿取贴片料。视觉定位模块30可以用于通过视觉检测贴片料在贴片机械手50上的拿取位置，以及通过视觉检测电路板上的待贴片位置(即电路板上用于贴装贴片料的区域所在位置)。

控制模块40可以与视觉定位模块30电连接，从而获得视觉定位模块30传输的所述拿取位置及所述待贴片位置。控制模块40可以与贴片机械手50电连接，从而根据所述拿取位置及所述待贴片位置，精准控制贴片机械手50将其拿取的贴片料贴装在电路板上的待贴片位置处，从而得到贴装后电路板(即贴装了贴片料的电路板)。控制模块40也可以与其它机构(例如电路板供料机构10、贴片供料机构20、下料机构13、专用移除机械手70、不良品流水线90等)电连接，以对其它机构进行控制。控制模块40可以是控制PLC或控制芯片等，控制模块40在机架60上的位置可以根据实际情况设定。

通过供料机构(包括电路板供料机构10及贴片供料机构20)供给电路板和贴片料，在视觉定位模块30的视觉导航下，不同产品尺寸电路板以及多种型号尺寸的贴片料(特别是圆芯片)也可以由贴片机械手50精准贴片，有效避免人工贴装和定制在线式自动化标准贴装机等方案的弊端，整体上有效实现不同尺寸电路板和不同尺寸贴片料的高质量贴装，成本低且可以线下离线灵活作业。可以优化电路板的贴片作业流程，提升生产的柔性，实现订单的快速交付，解放劳动力，节省生产成本，提高生产效率，确保产品的一致性，实现资源优化。

结合参阅图5至图9，电路板供料机构10具体可以包括上料机构11及供料流水线12。上料机构11上可以放置治具，治具内可以由人工或放置机械手等放置电路板，从而上料机构上放置携带电路板的治具。上料机构11可以将携带电路板的治具输送至供料流水线上以供贴片机械手50贴装；贴片机械手50在电路板上贴装贴片料后得到贴装后电路板，供料流水线12可以将携带贴装后电路板的治具输出，以及供料流水线12将空置治具(即被取走了贴装后电路板的治具)回传给上料机构11以用于放置新电路板。从而上料机构11及供料流水线12配合可以实现循环供给电路板及循环回收治具。

进一步的，上料机构11具体可以包括上料流水线111以及上料线移动机构112，上料线移动机构112可以带动上料流水线111移动至第一位置和第二位置，上料流水线111在第一位置可以接收供料流水线12所回传的空置治具，上料流水线111在第二位置将携带电路板的治具输送至供料流水线12。第一位置和第二位置可以是不同高度的位置或者不同水平位置等。

具体地，本申请的一种实施方式中，如图5具体所示，上料机构11还包括机构箱体114以及机构箱体114上设置的上料槽113。其中，上料流水线111位于上料槽113下方，上料流水线111具体包括上料皮带滚轮传输机构1111和上料滚轮驱动电机1112，上料皮带滚轮传输机构1111的皮带上可以放置治具80，该治具80内可以由人工或放置机械手等通过上料槽113放置电路板(如图5治具80中放置带孔的电路板)。进一步的，上料线移动机构112具体为上料线升降气缸，上料线升降气缸安装在机构箱体114内底面上，上料流水线111整体顶升在上料线升降气缸上端，上料线升降气缸可以带动上料流水线111升降运动至不同高度的第一位置和第二位置，第二位置可以高于第一位置。在第二位置处，上料滚轮驱动电机1112启动可以驱动上料皮带滚轮传输机构1111的滚轮转动而使得皮带平移，从而皮带带动携带电路板的治具80平移，从而将携带电路板的治具80输送到对接的供料流水线12。其中，本申请的一种实施方式中，上料机构11还包括按钮115，用户按下按钮115可以使得对应的上料滚轮驱动电机1112启动工作。

该如图5所示的具体实施方式下，上料机构11中，通过上料槽113形成保护架，有效保护人手安全，采用气缸升降的方式，实用简单成本低廉可靠，整体高效简洁实用紧凑，与采用丝杆模组升降驱动的方式相比，该上料机构11，速度快，进精度高，稳定性效果更好，且维修简单，制作成本低，具有推广价值。可以理解，其他实施方式下，上料线移动机构112具体也可以为丝杆模组。

需要说明的，如图5所示的本申请一种实施方式中，上料机构11中设置左右两个上料流水线111，每个上料流水线111分别对应一个上料线移动机构112，左右两个上料流水线111可以同时分工工作。在其他实施例中，上料流水线的数量可以根据实际情况设定，每个上料流水线111分别对应一个上料线移动机构112即可，每个上料流水线可以分别由一个按钮控制启动，每个上料流水线111也可以分别对应一个上料槽113。如图5所示的本申请一种实施方式中，上料线移动机构112为升降运动的上料线升降气缸。可以理解，其他实施方式中，上料线移动机构112可以是水平运动的或者斜向运动的机构等。

进一步的，供料流水线12具体可以包括输送流水线121以及回传流水线122，上料流水线111在第一位置可以接收回传流水线122回传的空置治具，上料流水线111在第二位置可以将携带电路板的治具输送至输送流水线121。输送流水线121输送携带电路板的治具至贴装位置后暂停，可以供料流水线上电路板可以由贴片机械手50贴装，贴片机械手50在电路板上贴装贴片料后得到贴装后电路板。

得到贴装后电路板后，输送流水线121可以直接启动以继续将携带贴装后电路板的治具输出。或者，得到贴装后电路板后，也可以由第三相机单元检测贴装后电路板的贴片质量，若第三相机单元检测到的贴片质量符合预定质量标准，输送流水线121可以启动以继续将携带贴装后电路板的治具输出；若第三相机单元检测到的贴片质量符合预定质量标准，由不良品机械手过来将该贴片质量不合格的贴装后电路板移除，进而，进一步保证电路板贴片装置100的贴装质量。

输送流水线121以及回传流水线122分工输送及回传进行循环工作，提升工作效率。其中，第一位置和第二位置可以是不同高度的位置或者不同水平位置等，与之对应的，输送流水线121和回传流水线122可以是不同高度的流水线或不同水平的位置的流水线等。

进一步的，输送流水线121的贴装位置处可以对应设置电路板固定机构123，输送流水线121将携带电路板的治具传输到贴装位置处后暂停，由电路板固定机构123固定电路板及治具，固定电路板及治具后保证电路板不会滑动，贴片机械手50可以在电路板上稳定地贴装贴片料，得到贴装后电路板，进一步的，输送流水线121可以将携带贴装后电路板的治具输出。

进一步的，本申请的一种实施例中，如图6和图7所示，输送流水线121具体可以包括前后分离设置的前段流水线1211和后段流水线1212，贴装位置位于前段流水线1211，后段流水线上包括移除位置。

具体地，以图6中右侧的输送流水线121为例，前段流水线1211上的“贴装位置”可以是前段流水线1211上位于感应器124与感应器125之间的位置。上料流水线111在第二位置会将携带电路板的治具首先输送至前段流水线1211上，前段流水线1211输送携带电路板的治具的过程中，通过感应器124与感应器125对射感应，携带电路板的治具在该“贴装位置”时前段流水线1211可以精准暂停，暂停后，贴片机械手50可以过来该贴装位置在电路板上贴装其拿取的贴片料，得到贴装后电路板。得到贴装后电路板后，第三相机单元可以检测贴装后电路板的贴片质量，检测贴装后电路板的贴片质量后，前段流水线1211可以将携带贴装后电路板的治具输送至后段流水线1212。

贴装后电路板的治具输送至后段流水线1212后，若第三相机单元检测到的贴片质量不符合预定质量标准时，后段流水线1212将携带贴装后电路板的治具传输到“移除位置”处后暂停，由不良品机械手过来将该贴片质量不合格的贴装后电路板移除。其中，以图6中右侧的输送流水线121为例，后段流水线1212的“移除位置”可以是位于感应器126与感应器127之间的位置；在贴片质量不符合预定质量标准时，感应器126与感应器127可以启动对射感应，感应到携带贴装后电路板的治具传输到“移除位置”处后段流水线1212暂停。

通过前后分离设置前段流水线1211和后段流水线1212形成输送流水线121，使得前段的贴装过程与后段的不良品移除过程相分离，前段流水线1211和后段流水线1212上可以同时分别进行对应处理过程，电路板贴片装置100可以进一步兼顾提升电路板贴装效率与贴装质量。以图6中左右两侧的两条输送流水线121为例，进而，两条输送流水线121的前段流水线1211和后段流水线1212上，在同一时刻可以均存在携带电路板的治具(如图6所示的80a、80b、80c及80d)，前段可以进行的贴装及检测，后端同时也可以进行暂停不良品移除或继续输送，前后分离多流程可以同步进行。

本申请如图6的一种实施例中，供料流水线12设置左右侧的2条输送流水线121，每条输送流水线121包括分离设置的前段流水线1211和后段流水线1212，每条输送流水线121的下方设置一条回传流水线122，第一位置和第二位置是不同高度的位置，各前段流水线1211、各后段流水线1212及各回传流水线122分别由对应的电机驱动，如图6所示，右侧的前段流水线1211可以由右前段电机128驱动，右侧的后段流水线1212可以由右后段电机129驱动，右侧的回传流水线122可以由右回传电机120驱动，供料流水线12整体定位精准巧妙，紧凑高效，制造成本低廉，维护简单。可以理解，在其它实施例中，可以根据实际情况设置其它数量的输送流水线121，并可以设置对应数量的回传流水线122。供料流水线12可以包括供料流水线外壳，输送流水线121、回传流水线122及电路板固定机构123可以安装在该供料流水线外壳上。

进一步的，一种实施例中，电路板固定机构123固定设置在贴装位置处的下方，电路板固定机构123可以包括升降固定机构1231以及固定设置在升降固定机构1231上的销钉1232及真空吸盘1233；携带电路板的治具在该“贴装位置”时前段流水线1211可以精准暂停，暂停后，升降固定机构1231可以升起使得销钉1232插入携带电路板的治具下的固定孔从而对治具形成限位固定，且真空吸盘1233在下面吸附电路板，进一步对电路板形成限位固定。前段流水线1211向后段流水线1212输送携带贴装后电路板的治具前，电路板固定机构123可以反向解除对治具和电路板的固定。

本申请的一种实施方式中，参阅图7，将图6中治具80d拿走，可以看见电路板固定机构123具体可以放置在前段流水线1211的贴装位置处的下方，处于前段流水线1211的两条传动皮带之间。进一步参阅图8，升降固定机构1231具体可以包括固定机构底座12311，以及，设置在固定机构底座12311上的顶升气缸12312、顶升导柱12313，以及顶升在顶升气缸12312与顶升导柱12313顶端的顶座12314。其中，销钉1232及真空吸盘1233设置在顶座12314上，真空吸盘1233对应的真空吸1234可以设置在固定机构底座12311上，真空吸1234可以从顶座12314上的通孔处与对应的真空吸盘1233连通。

进一步的，电路板贴片装置100还可以包括下料机构13，下料机构13可以安装在机架60上，供料流水线12将携带贴装后电路板的治具输出，具体可以输出至该下料机构13，用户或机械手可以从该下料机构13取走该贴装后电路板从而形成空置治具，下料机构13可以将该空置治具回传给供料流水线12，供料流水线12进一步将空置治具回传给上料机构11。本申请的一种实施例中，如图2至图3所示，上料机构10和下料机构13相对设置于机架60的两侧，供料流水线12位于上料机构10和下料机构13之间。

进一步的，该下料机构13具体可以包括下料流水线131以及下料线移动机构132，供料流水线12包括输送流水线121以及回传流水线122，下料线移动机构132可以带动下料流水线131移动至第三位置或第四位置，下料流水线131在第三位置可以接收输送流水线121(具体可以是后段流水线1212)输送的下料治具，下料流水线131在第四位置可以将空置治具回传给回传流水线122，该下料治具可以是携带贴装后电路板的治具或着由于贴片质量不合格被移除了贴装后电路板的治具。第三位置和第四位置可以是不同高度的位置或者不同水平位置等。

具体地，本申请的一种实施方式中，如图9具体所示，下料机构13还包括下料箱体134以及下料箱体134上设置的下料槽133。其中，下料流水线131位于下料槽133下方，下料流水线131具体包括下料皮带滚轮传输机构1311和下料滚轮驱动电机1312，下料皮带滚轮传输机构1311的皮带上可以放置治具80，该治具80内可以由人工或放置机械手等通过下料槽133拿走贴装后电路板。进一步的，下料线移动机构132具体为下料线升降气缸，下料线升降气缸安装在下料箱体134内底面上，下料流水线131整体顶升在下料线升降气缸上端，下料线升降气缸可以带动下料流水线131升降运动至不同高度的第三位置和第四位置，第三位置可以高于第四位置。在第四位置处，下料滚轮驱动电机1312启动可以驱动下料皮带滚轮传输机构1311的滚轮转动而使得皮带平移，从而皮带带动空置治具平移，从而将携带空置治具输送到对接的回传流水线122。其中，本申请的一种实施方式中，下料机构13还包括按钮135，用户按下按钮135可以使得对应的下料滚轮驱动电机1312启动工作。

该如图9所示的具体实施方式下，下料机构13中，通过下料槽133形成保护架，有效保护人手安全，采用气缸升降的方式，实用简单成本低廉可靠，整体高效简洁实用紧凑，与采用丝杆模组升降驱动的方式相比，该下料机构13，速度快，进精度高，稳定性效果更好，且维修简单，制作成本低，具有推广价值。可以理解，其他实施方式下，下料线移动机构132具体也可以为丝杆模组。

需要说明的，如图9所示的本申请一种实施方式中，下料机构13中设置左右两个下料流水线131，每个下料流水线131分别对应一个下料线移动机构132，左右两个下料流水线131可以同时分工工作。在其他实施例中，下料流水线的数量可以根据实际情况设定，每个下料流水线131分别对应一个下料线移动机构132即可，每个下料流水线可以分别由一个按钮控制启动，每个下料流水线131也可以分别对应一个下料槽133。如图9所示的本申请一种实施方式中，下料线移动机构132为升降运动的下料线升降气缸。可以理解，其他实施方式中，下料线移动机构132可以是水平运动的或者斜向运动的机构等。

结合参阅图10，贴片供料机构20具体可以包括取盘机构21和托盘机构22，取盘机构21可以从托盘机构22拿取放置贴片料的托盘并运送至取贴片位置(即预定的贴片机械手50来拿取贴片的位置)处，贴片机械手50在需要取料时可以从该取贴片位置处可以来拿取托盘内的贴片料，托盘内的贴片料去完后，取盘机构21可以将空置托盘回传给托盘机构22，实现托盘的循环利用。

进一步的，本申请如图10所示的一种实施方式中，托盘机构22具体可以包括托盘底座221、托盘架222以及升降模组223，托盘底座221可以安装在机架60上。托盘架222设置在托盘底座221上，托盘底座221安装在升降模组223上，托盘架222包括至少一层盘架，盘架上放置托盘。取盘机构21包括平移模组211及安装在平移模组211上的托盘手212。平移模组211可以带动托盘手212移动到目标层盘架的上方或下方，升降模组223可以带动托盘架222进行升降运动以使托盘手212在目标层盘架进行托盘存取。

具体地，托盘手212移动到目标层盘架的上方，升降模组223可以带动托盘架222上升，目标层盘架可以将托盘手212上的托盘(如空置托盘)托举在目标层盘架上；相反，托盘手212移动到目标层盘架的下方，升降模组223可以带动托盘架222下降，目标层盘架的托盘(如放置贴片料的托盘)被托举在托盘手212上，然后，平移模组211可以带动托盘手212移动至前述的取贴片位置。

结合参阅图11，贴片机械手50具体可以包括贴片机械手本体51以及安装在所述贴片机械手本体51上的吸嘴52。贴片机械手50进而可以通过吸嘴吸附式拿取贴片料及贴装贴片料。

进一步的，本申请如图11所示的一种实施方式中，贴片机械手本体51具体可以包括三轴联动机构及贴片机械手立柱，所述三轴联动机构包括伺服横轴511、伺服纵轴512及伺服竖轴513，所述伺服纵轴512可运动安装在所述伺服横轴511上，所述伺服竖轴513安装在所述伺服纵轴512上，所述吸嘴52安装在所述伺服竖轴513上，伺服横轴511架设在贴片机械手立柱514上，贴片机械手立柱514可以架设在机架60上。其中，伺服横轴511由相对设置的两条平行的主伺服横轴5111和辅横轴5112形成，伺服纵轴512的两端分别安装在主伺服横轴5111和辅横轴5112上，伺服纵轴512在伺服横轴511的驱动下可以沿着伺服横轴511双向运动，进一步的，伺服竖轴513可以在所述伺服纵轴512的驱动下沿着伺服纵轴512双向运动，使得伺服竖轴513可以移动到电路板的上方或贴片料的上方。伺服竖轴513可以驱动吸嘴52上升或下降以使得吸嘴吸附拿取贴片料或贴装贴片料。进一步的，两个电线气管拖链515可以分别与主伺服横轴5111和伺服纵轴512平行的设置于主伺服横轴5111和伺服纵轴512上方，便于联动控制且结合紧凑。

进一步的，参阅图1，视觉定位模块30可以包括第一相机单元31(如CCD相机或其它视觉检测相机等)，贴片机械手50拿取贴片料后，第一相机单元31可以通过拍照进行视觉检测贴片料在贴片机械手50上的拿取位置，拿取位置具体可以是贴片料在吸嘴52上的吸附位置。其中，第一相机单元31的设置位置可以根据实际情况设置，本申请的一种实施例中，如图1所示，第一相机单元31设置在“取贴片位置”与“贴装位置”之间，进而，贴片机械手50从“取贴片位置”拿取贴片料向“贴装位置”移动的过程中即可由第一相机单元31进行视觉检测，提升作业效率。

视觉定位模块30还可以包括设置在贴片机械手上的第二相机单元32(如CCD相机或其它视觉检测相机等)，贴片机械手50携带贴片料移动至“贴装位置”的电路板的上方后，第二相机单元32即可高效地通过视觉检测待贴片位置，且得到贴装后电路板后也可以由第二相机单元32高效进行贴片质量检测。

进一步地，电路板贴片装置100可以包括第三相机单元，第三相机单元可以通过视觉检测贴装后电路板的贴片质量，该第三相机单元可以是前述的第二相机单元32，该第三相机单元也可以是专门设置在“贴装位置”上方的其它相机单元。

进一步的，电路板贴片装置100还可以包括不良品机械手及不良品流水线90；贴装后电路板的贴片质量不符合预定质量标准时，通过不良品机械手将所述贴装后电路板移动至不良品流水线，进而通过不良品流水线可以将不符合预定质量标准的贴装后电路板移除。

结合图12，本申请的一种实施例中，不良品机械手具体为专用移除机械手70，该专用移除机械70手具体可以包括移除机械手本体71和可活动设置在所述移除机械手本体71上的卡爪机构72。卡爪机构72可以活动到目标位置抓取不符合预定质量标准的贴装后电路板，通过设置专用移除机械手70可以高效进行不符合预定质量标准的贴装后电路板的移除。可以理解，其它实施例中，不良品机械手可以是前述的贴片机械手。

进一步的，本申请如图12的一种实施方式中，移除机械手本体71具体可以包括伺服模组711、安装在所述伺服模组711上的卡爪升降气缸712以及移除机械手立柱713，伺服模组711可以架设在移除机械手立柱713，移除机械手立柱713可以架设在机架60上，所述卡爪机构72安装在所述卡爪升降气缸712上。卡爪机构72可以包括卡爪气缸721和卡爪722。在伺服模组711的驱动下，卡爪升降气缸712可以沿着伺服模组711双向运动，卡爪升降气缸712运动至贴装后电路板上方后，卡爪升降气缸712可以带动卡爪机构72下降至合适的抓取位置，从而卡爪机构72可以抓取贴装后电路板，卡爪升降气缸712可以带动卡爪机构72上升，并在伺服模组711的驱动下卡爪升降气缸712带着卡爪机构72移动到不良品流水线上方，卡爪机构72松开使得贴装后电路板落到不良品流水线上，不良品流水线可以将贴装后电路板输送的指定位置，由人工或机械手回收不符合预定质量标准的贴装后电路板。

结合图13，本申请的一种实施例中，不良品流水线90可以包括支架91和设置在所述支架91上的平皮带流水线92。具体地，该机构可以采用标准的平皮带流水线92，通过支架91固定在机架60上，当不符合预定质量标准的贴装后电路板到平皮带流水线92的皮带的前端时，前端感应器93感应到，然后平皮带流水线92的皮带电机启动，贴装后电路板被皮带带到挡板95一侧，后端感应器94感应到，皮带电机停止运动，人工即可拿走该不符合预定质量标准的贴装后电路板。

进一步的，本申请如图1所示的一种实施例中，伺服模组711设置为单轴的伺服模组711，平皮带流水线92与单轴的伺服模组711平行且平皮带流水线92的前端部分位于单轴的伺服模组711下方，整体结构简单。

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述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例所提供的一种电路板贴片装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (20)

1.一种电路板贴片装置，其特征在于，包括：

电路板供料机构，所述电路板供料机构用于供给电路板；贴片供料机构，所述贴片供料机构用于供给贴片料；

贴片机械手，所述贴片机械手用于从所述贴片供料机构拿取所述贴片料；

视觉定位模块，所述视觉定位模块用于通过视觉检测所述贴片料在所述贴片机械手上的拿取位置，以及通过视觉检测所述电路板上的待贴片位置；

控制模块，所述控制模块根据所述拿取位置及所述待贴片位置，控制所述贴片机械手将所述贴片料贴装在所述待贴片位置处，得到贴装后电路板。

2.如权利要求1所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述视觉定位模块包括第一相机单元；所述贴片机械手拿取所述贴片料后，由所述第一相机单元通过视觉检测所述拿取位置。

3.如权利要求1所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述视觉定位模块包括设置在所述贴片机械手上的第二相机单元；所述贴片机械手携带所述贴片料移动至所述电路板的上方后，由所述第二相机单元通过视觉检测所述待贴片位置。

4.如权利要求1所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述电路板贴片装置包括第三相机单元；所述第三相机单元通过视觉检测所述贴装后电路板的贴片质量。

5.如权利要求1至4任一项所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述电路板贴片装置还包括不良品机械手及不良品流水线；所述贴装后电路板的贴片质量不符合预定质量标准时，通过所述不良品机械手将所述贴装后电路板移动至所述不良品流水线。

6.如权利要求1至4任一项所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述电路板供料机构包括上料机构及供料流水线；所述上料机构将携带所述电路板的治具输送至所述供料流水线以供贴装；所述供料流水线将携带贴装后电路板的所述治具输出，以及将空置治具回传给所述上料机构以用于放置新电路板。

7.如权利要求6所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述上料机构包括上料流水线以及上料线移动机构；所述上料线移动机构带动所述上料流水线移动，所述上料流水线在第一位置接收所述供料流水线回传的空置治具，所述上料流水线在第二位置将携带所述电路板的治具输送至所述供料流水线。

8.如权利要求7所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述供料流水线包括输送流水线以及回传流水线，所述上料流水线在所述第一位置接收所述回传流水线回传的空置治具，所述上料流水线在所述第二位置将携带所述电路板的治具输送至所述输送流水线。

9.如权利要求6所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述电路板贴片装置还包括下料机构，所述供料流水线将携带所述贴装后电路板的治具输出至所述下料机构，所述下料机构将空置治具回传给所述供料流水线。

10.如权利要求9所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述下料机构包括下料流水线以及下料线移动机构，所述供料流水线包括输送流水线以及回传流水线；

所述下料线移动机构带动所述下料流水线移动，所述下料流水线在第三位置接收所述输送流水线输送的下料治具，所述下料流水线在第四位置将空置治具回传给所述回传流水线，所述下料治具包括携带所述贴装后电路板的治具或移除了所述贴装后电路板的治具。

11.如权利要求6所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述供料流水线包括输送流水线，所述输送流水线的贴装位置对应设置电路板固定机构；

所述输送流水线将携带所述电路板的治具传输到所述贴装位置处后暂停，由所述电路板固定机构固定所述电路板及所述治具以供贴装，以及，将携带所述贴装后电路板的治具输出。

12.如权利要求11所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述输送流水线包括前后分离设置的前段流水线和后段流水线，所述贴装位置位于前段流水线，所述后段流水线上包括移除位置；

在第三相机单元检测所述贴装后电路板的贴片质量后，所述前段流水线将携带所述贴装后电路板的治具输送至所述后段流水线；所述贴片质量不符合预定质量标准时，所述后段流水线将所述携带贴装后电路板的治具传输到所述移除位置处后暂停，由不良品机械手将所述贴装后电路板移除。

13.如权利要求11所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述电路板固定机构固定设置在所述贴装位置处的下方，所述电路板固定机构包括升降固定机构以及固定设置在所述升降固定机构上的销钉及真空吸盘；

所述升降固定机构升起使得所述销钉插入所述治具下的固定孔，且所述真空吸盘吸附所述电路板。

14.如权利要求1所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述贴片供料机构包括托盘机构及取盘机构；所述取盘机构从所述托盘机构拿取放置贴片料的托盘并运送至取贴片位置处，所述贴片机械手从所述取贴片位置处拿取所述托盘内的贴片料；所述取盘机构将空置托盘回传给所述托盘机构。

15.如权利要求14所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述托盘机构包括托盘底座、托盘架以及升降模组，所述托盘架设置在所述托盘底座上，所述托盘底座安装在所述升降模组上；所述托盘架包括至少一层盘架，所述盘架上放置托盘；

所述取盘机构包括平移模组及安装在所述平移模组上的托盘手；所述平移模组带动托盘手移动到目标层盘架的上方或下方，所述升降模组带动所述托盘架进行升降运动以使所述托盘手在目标层盘架进行托盘存取。

16.如权利要求1或14所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述贴片机械手包括贴片机械手本体以及安装在所述贴片机械手本体上的吸嘴。

17.如权利要求16所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述贴片机械手本体包括三轴联动机构，所述三轴联动机构包括伺服横轴、伺服纵轴及伺服竖轴，所述伺服纵轴可运动安装在所述伺服横轴上，所述伺服竖轴安装在所述伺服纵轴上，所述吸嘴安装在所述伺服竖轴上。

18.如权利要求5所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述不良品机械手包括专用移除机械手，所述专用移除机械手包括移除机械手本体和可活动设置在所述移除机械手本体上的卡爪机构。

19.如权利要求18所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述移除机械手本体包括伺服模组以及安装在所述伺服模组上的卡爪升降气缸；所述卡爪机构安装在所述卡爪升降气缸上。

20.如权利要求5或18所述的电路板贴片装置，其特征在于，所述不良品流水线包括支架和设置在所述支架上的平皮带流水线。