CN208191028U - 自动钻靶机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动钻靶机，包括主机、入料装置、第一影像模块、定位装置以及第二影像模块。主机用以作为自动钻靶机的控制核心；入料装置用以运送电路板；第一影像模块用以辨识电路板的多个边缘；定位装置用以获得电路板的实际方位；第二影像模块，用以辨识电路板的多个补正靶位。通过入料装置调整实际方位，以使多个补正靶位对位主机的参考坐标，以进行电路板的钻靶作业。

Description

自动钻靶机

技术领域

本实用新型是有关于一种自动钻靶机，且特别是有关于一种自动送料及辨识的自动钻靶机。

背景技术

现有的电路板于制作完成后的需再经过以下三大步骤方可成为成品。由于一张电路板半成品通常包括多个独立的电路板，当电路板半成品完成前段制程后，首先，需通过裁切装置将电路板半成品裁切成各个独立的电路板，裁切后的电路板存在不规则的毛边。再者，需将电路板送入X光钻靶机，经过涨缩尺寸与靶孔的辨识，在电路板上钻出对位的孔洞，以此作为最终裁磨毛边的加工依据。

进一步而言，现有的X光钻靶机大多以人工运送待钻孔的电路板，且在涨缩尺寸与靶孔的辨识过程中仍仰赖人眼的辨识对位，如此造成X光钻靶机的产能利用率较低落。此外，仰赖人眼的辨识还具有质量不稳定的缺点。

实用新型内容

本实用新型提供一种自动钻靶机，可节省人力以提高其产能利用率且能提升电路板的质量稳定性。

本实用新型的一种自动钻靶机，包括主机，用以作为自动钻靶机的控制核心；入料装置，耦接并受控于主机，用以运送电路板；第一影像模块，耦接并受控于主机，用以辨识电路板的多个边缘；定位装置，耦接并受控于主机，用以获得电路板的实际方位；以及第二影像模块，耦接并受控于主机，用以辨识电路板的多个补正靶位。通过入料装置调整实际方位，以使多个补正靶位对位主机的参考坐标，以进行电路板的钻靶作业。

在本实用新型的一实施例中，上述的第一影像模块配置于入料装置上，当入料装置运送电路板时，第一影像模块通过影像辨识方法，而自电路板的多个边缘获得电路板的中心点。

在本实用新型的一实施例中，上述的定位装置包括X光定位器及视野镜头，X光定位器发射X光至电路板，以获取电路板的实际方位，且视野镜头拍摄电路板并输出影像。

在本实用新型的一实施例中，还包括显示器，耦接于定位装置的视野镜头，视野镜头传递影像讯号至显示器，以输出影像。

在本实用新型的一实施例中，上述的第二影像模块的数量为两个，两第二影像模块辨识影像以搜寻多个补正靶位，且主机依据多个补正靶位与参考坐标的差异，而控制入料装置调整电路板的实际方位，使多个补正靶位与参考坐标的误差量小于定值。

在本实用新型的一实施例中，还包括钻靶平台，用以摆放电路板以进行钻靶作业。

在本实用新型的一实施例中，上述的入料装置包括机械手臂，用以夹取电路板放置于钻靶平台上。

在本实用新型的一实施例中，还包括钻孔装置，耦接并受控于主机且对应于钻靶平台，于电路板上钻出至少二箭靶孔以及防呆孔。

基于上述，本实用新型的自动钻靶机，通过入料装置夹取待钻靶的电路板，并依序以第一影像模块辨识电路板的边缘，再以定位装置获得电路板的实际方位并输出影像，再以多个第二影像模块辨识电路板的输出影像以获得电路版的多个补正靶位，并比对多个补正靶位与主机的参考坐标，计算出两者的差异后，以入料装置调整电路板的实际方位，使多个补正靶位对位参考坐标。当电路板校正完毕后，即可开始钻靶作业。本新型创作的自动钻靶机取代以往的人工送料与人工辨识校正的手段，而具有产能利用率高以及质量稳定的优点。

附图说明

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下，其中：

图1A是依据本发明一实施例的一种自动钻靶机的方块示意图。

图1B绘示图1A的自动钻靶机的部分外观示意图。

图2是图1A的自动钻靶机的流程方块图。

图3A至图3B绘示第一影像模块辨识电路板的流程示意图。

图4A至图4B绘示入料装置调整电路板的流程示意图。

图5A至图5D绘示第二影像模块辨识涨缩至钻靶作业的流程示意图。

具体实施方式

图1A是依据本新型创作一实施例的一种自动钻靶机的方块示意图。图1B绘示图1A的自动钻靶机的部分外观示意图。图2是图1A的自动钻靶机的流程方块图。图3A至图3B绘示第一影像模块辨识电路板的流程示意图。

请参考图1A及图2，在本实施例中，自动钻靶机100用以对于热压裁切后的电路板200进行钻靶作业，由于热压裁切的后电路板200的多个边缘E上存在不规则的毛边结构，需再经由裁磨步骤以修整毛边结构，而裁磨步骤则是依据钻靶定义出电路板200可裁磨的边界后，才进行裁磨作业。

请配合参考图1A及图3A至图3B，在此，本新型创作的自动钻靶机100包括主机110、入料装置120、第一影像模块130、定位装置140、第二影像模块150、钻靶平台160、钻孔装置170以及显示器180。其中，入料装置120、第一影像模块130、定位装置140、第二影像模块150以及钻孔装置170分别耦接且受控于主机110。

进一步而言，主机110用以作为自动钻靶机100的控制核心，且主机110例如是进行讯号的输入、输出、数据储存以及相关的逻辑运算。入料装置120，用以运送电路板200，在实施例中，入料装置120例如是机械手臂，且通过夹取手段运送电路板200。第一影像模块130用以辨识电路板200的多个边缘E。定位装置140用以获得电路板200在自动钻靶机100内的实际方位，计算电路板200的偏移量或倾斜角度。第二影像模块150，用以辨识电路板200上的多个补正靶位210，各个补正靶位210例如是配置在电路板200的四角落处的标记。

简言之，主机110控制入料装置120调整电路板200的实际方位，以使多个补正靶位210对位于储存在主机110内的参考坐标，完成电路板200的坐标校正后，主机110控制入料装置120夹取电路板200放置在钻靶平台160上并控制钻孔装置170进行电路板200的钻靶作业。

请参考图1A、1B、2及图3A至图3B，在本实施例中，第一影像模块130配置于入料装置120上，当入料装置120夹持运送电路板200时，第一影像模块130可随着入料装置120移动，并同时辨识电路板200的多个边缘E。在其它实施例中，第一影像模块也可设置在自动钻靶机的其它位置，而非安装于入料装置上。

在本实施例中，定位装置140还包括X光定位器及视野镜头。X光定位器发射X光至电路板200来获取电路板200的实际方位。显示器180配置于自动钻靶机100上且耦接于定位装置140的视野镜头。视野镜头用以拍摄电路板200并将影像讯号传递至自动钻靶机100的显示器180以输出电路板200的影像。

在本实施例中，第二影像模块150包括两第二镜头151。详细而言，第二影像模块150例如是配置在自动钻靶机100上且对应于自动钻靶机100的显示器180，并以两个第二镜头151辨识电路板200的影像以搜寻电路板200上的多个补正靶位210，且主机110可依据多个补正靶位210与内建参考坐标的差异，而控制入料装置120调整电路板200的实际方位接近或对位于内建参考坐标。

以下详述自动钻靶机对于电路板的钻靶流程。图4A至图4B绘示入料装置调整电路板的流程示意图。图5A至图5D绘示第二影像模块辨识涨缩至钻靶作业的流程示意图。

请参考图1A、1B、2及图3A、3B，入料装置120(机械手臂)夹取电路板200，同时启动步骤S1：通过第一影像模块130辨识电路板200的多个边缘E以获得中心点C。进一步而言，主机110结合影像辨识方法以及储存于主机110的电路板200参数数据而计算出电路板200的中心点C，以此作为电路板200的主要参考基准。其中，参数数据报括：电路板200的尺寸大小、补正靶位、箭靶与电路板边缘的间隔距离以及CAM图档。

接着同时进行步骤S2与步骤S3：入料装置120(机械手臂)将电路板200移入定位装置140的视野镜头的范围内以进行拍摄，并通过显示器180输出电路板200的影像至。同时X光定位器发射X光至电路板200并依据X光是否穿透的差别来判定电路板200的实际方位，并将实际方位转为电子讯号穿递至主机110。

接着，请参考图1A、1B、2及图4A、4B，步骤S4：以第二影像模块150替代人眼，并辨识输出在显示器180中的电路板200影像以搜索位在电路板200四处角落的多个补正靶位210并传递至主机110，接着进行步骤S5：通过主机110比较多个补正靶位210与内建参考坐标的差异，并以步骤S6：主机110经运算后控制入料装置120(机械手臂)调整电路板200的实际方位，使多个补正靶位210可以对位于内建的参考坐标。

进一步而言，第二影像模块150依序搜索电路板200的左上、右上、左下以及右下的四个补正靶位210，于图4A所示的电路板200中，其左上及右上的两个补正靶位210偏离于水平线P。因此，主机根据参考坐标与各个补正靶位210的差异而控制入料装置120(机械手臂)微调电路板200的位置，最终使左上及右上的两个补正靶位210沿着水平线P连成一线以完成水平定位，且左下及右下的两个补正靶位210平行于水平线P。

请参考图1A、2，当电路板200的水平对位完成后，参考图5A及图5B，第二影像模块150依序辨识左上、右上与左下、右下的四个补正靶位210，并将四个补正靶位210的实际坐标回传至主机110，主机110比较补正靶位210与内建参考坐标的差异并计算误差量，即可判断电路板200是否涨缩过度。举例而言，若电路板200的补正靶位210与内建参考坐标的误差量大于定值，则主机110判断电路板200涨缩过度而为瑕疵板，并控制入料装置120(机械手臂)将瑕疵板运送至外部的收藏空间(未绘示)。

反之，若电路板200的补正靶位210与内建参考坐标的误差量小于定值，则主机110判断电路板200为良板。请配合参考图5C及图5D，接着启动步骤S8及步骤S9：主机110控制入料装置120(机械手臂)将电路板200放置于钻靶平台160，并控制钻孔装置170进行钻靶作业。具体而言，钻孔装置170依据X光定位器的位置判定而在电路板200上的特定方位上钻出两箭靶孔220以及防呆孔230。两箭靶孔220连成一直线且平行于水平线P，两箭靶孔220做为内外层线路的对位基准孔，且电路板200位在箭靶孔220外围的部分形成裁切边界240，用以进行后续的裁磨作业。防呆孔230位在其中一箭靶孔220下方，其用以避免在裁磨作业时，电路板200方向的错置。

综上所述，本新型创作的自动钻靶机，通过入料装置夹取待钻靶的电路板，并依序以第一影像模块辨识电路板的边缘、以定位装置获得电路板的实际方位并输出影像、以多个第二影像模块辨识电路板的输出影像以获得电路版的多个补正靶位，并比对多个补正靶位与主机的参考坐标，计算出两者的差异后，以入料装置调整电路板的实际方位，使多个补正靶位对位参考坐标。当电路板校正完毕后，即可开始钻靶作业。本新型创作的自动钻靶机取代以往的人工送料与人工辨识校正的手段，而具有产能利用率高以及质量稳定的优点。

此外，本新型创作的自动钻靶机采用第一影像模块于送料时，同步辨识电路板的边缘并计算获得中心点，可有效提升自动钻靶机的整体运作效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种自动钻靶机，其特征在于，包括：

主机，用以作为所述自动钻靶机的控制核心；

入料装置，耦接并受控于所述主机，用以运送电路板；

第一影像模块，耦接并受控于所述主机，用以辨识所述电路板的多个边缘；

定位装置，耦接并受控于所述主机，用以获得所述电路板的实际方位；以及

第二影像模块，耦接并受控于所述主机，用以辨识所述电路板的多个补正靶位，

其中，通过所述入料装置调整所述实际方位，以使所述多个补正靶位对位所述主机的参考坐标，以进行所述电路板的钻靶作业。

2.根据权利要求1所述的自动钻靶机，其特征在于，其中所述第一影像模块配置于所述入料装置上。

3.根据权利要求1所述的自动钻靶机，其特征在于，其中所述定位装置包括X光定位器及视野镜头，所述X光定位器发射X光至所述电路板，以获取所述电路板的实际方位，且所述视野镜头拍摄所述电路板并输出影像。

4.根据权利要求3所述的自动钻靶机，其特征在于，还包括显示器，耦接于所述定位装置的所述视野镜头，所述视野镜头传递影像讯号至所述显示器，以输出所述影像。

5.根据权利要求3所述的自动钻靶机，其特征在于，其中所述第二影像模块包括两第二镜头，所述多个第二镜头辨识所述影像以搜寻所述多个补正靶位。

6.根据权利要求1所述的自动钻靶机，其特征在于，还包括钻靶平台，用以摆放所述电路板。

7.根据权利要求6所述的自动钻靶机，其特征在于，其中所述入料装置包括机械手臂，用以夹取所述电路板放置于所述钻靶平台上。

8.根据权利要求7所述的自动钻靶机，其特征在于，还包括钻孔装置，耦接并受控于所述主机且对应于所述钻靶平台。