CN208721006U - 一种检测定位装置及生产线 - Google Patents

一种检测定位装置及生产线 Download PDF

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Abstract

本实用新型属于量测技术领域,公开了一种检测定位装置及生产线。该检测定位装置包括:机架、移动机构、载具机构、检测机构及控制装置;移动机构设置于机架上,移动机构能分别沿X轴方向和Y轴方向移动,X轴方向、Y轴方向相互垂直;载具机构设置于移动机构上,载具机构用于承载和固定工件;检测机构位于载具机构的上方,检测机构包括均连接于机架的固定相机组件和活动相机组件及设置于活动相机组件与机架之间的调节组件,固定相机组件和活动相机组件分别用于获取位于工件上的两个定位点的位置,调节组件能调节活动相机组件和固定相机组件之间的距离。该检测定位装置减少了移动机构移动次数,降低了其移动的累计误差,提高了生产效率和定位精度。

Description

一种检测定位装置及生产线
技术领域
本实用新型涉及量测技术领域,尤其涉及一种检测定位装置及生产线。
背景技术
在电子行业加工制造、对位组装及精密检测等领域,随着电子产品更新换代的周期不断加快及市场劳动力需求和成本不断提高,电子行业产品的智能组装检测设备有了飞速的发展,以满足智能制造的高科技、高精度、高速度及高标准的发展需求。
现有技术中通常先将工件放置在精密移动机构上,采用一个相机拍照抓取产品的位置信息,利用该位置信息来控制并调节精密移动机构的位置,从而实现对工件的检测和定位。然而,现有技术具有以下缺陷:
首先,采用这种单个相机拍照的方式,需要多次拍照及多次精密移动机构的移动来进行调节,生产效率较低,且精密移动机构多次移动会产生累计误差,使得工件的定位精度较低,从而影响下一个生产工序的生产质量。
其次,在精度要求较高的电子行业,对于手机、显示屏等不同的产品功能结构,尤其是尺寸较大的工件,采用同一台设备难以实现各类加工或检测工件的精确快速定位。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种检测定位装置及生产线,能实现多种不同尺寸的工件快速定位,提高了生产效率、定位精度及生产质量。
为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
一种检测定位装置,包括:
机架;
移动机构,其设置于所述机架上,所述移动机构能分别沿X轴方向和Y轴方向移动,所述X轴方向、所述Y轴方向相互垂直;
载具机构,其设置于所述移动机构上,所述载具机构用于承载和固定工件;
检测机构,其设置于所述机架上并位于所述载具机构的上方,所述检测机构包括连接于所述机架的固定相机组件和活动相机组件,所述活动相机组件与所述机架之间连接有调节组件,所述固定相机组件和所述活动相机组件分别用于获取位于所述工件上的两个定位点的位置,所述调节组件能够调节所述活动相机组件和所述固定相机组件之间的距离;及
控制装置,所述移动机构、所述固定相机组件和所述活动相机组件均与所述控制装置电连接。
作为优选,所述移动机构包括设置于所述机架上的X轴移动组件及设置于所述X轴移动组件上的Y轴移动组件,所述载具机构设置于所述Y轴移动组件上,所述X轴移动组件及所述Y轴移动组件均连接所述控制装置。
作为优选,所述载具机构包括真空发生器及连通于所述真空发生器的载具台,所述载具台的一端设置于所述Y轴移动组件上,另一端悬置并用于吸附所述工件,所述真空发生器与所述控制装置连接。
作为优选,所述调节组件包括设置于所述机架的调节箱、穿设于所述调节箱的调节丝杠、设置于所述调节箱内的调节板及设置于所述调节箱外并连接于所述调节板的安装板,所述活动相机组件安装于所述安装板,所述调节丝杠的一端设置有调节旋钮,另一端通过丝杠螺母与所述调节板相连接。
作为优选,所述调节组件还包括设置于所述调节箱上的刻度尺及设置于所述安装板上的指针,所述指针能够指向所述刻度尺上的刻度。
作为优选,所述调节箱上开设有多个滑槽,所述调节板对应所述滑槽设置有滑块,每个滑块与对应的每个所述滑槽滑动设置,所述滑块与所述安装板连接。
作为优选,所述固定相机组件和所述活动相机组件均包括Z轴调节组件及设置于所述Z轴调节组件上的CCD相机组件。
作为优选,所述Z轴调节组件包括相机固定板、设置于所述相机固定板上的Z轴导轨及与所述Z轴导轨滑动配合的相机安装块,所述相机安装块上沿Z轴方向开设有多个腰形孔,所述固定板上对应所述腰形孔开设有螺纹孔,所述相机安装块和所述相机固定板通过螺栓穿设所述腰形孔和所述螺纹孔可拆卸连接。
作为优选,所述CCD相机组件包括设置于所述相机安装块上的CCD相机及与所述CCD相机同轴设置的光源,所述CCD相机、所述光源均与所述控制装置连接。
为达上述目的,本实用新型还提供了一种生产线,包括上述的检测定位装置。
本实用新型的有益效果:
本实用新型提供的检测定位装置,利用固定相机组件和活动相机组件两个相机组件同时对工件上两个定位定进行拍照抓取,与现有技术采用单个相机拍照的方式相比,减少了移动机构的移动次数,提高了设备的弹性化和生产效率;同时,降低了移动机构移动时的累计误差,保证了工件的定位精度,从而提高了下一个工序的生产质量。另外,通过调节组件调节固定相机组件和活动相机组件之间的距离,以适应工件的具体实际尺寸,实现了尤其是大尺寸的工件的定位检测,且利用同一个装置设备就能实现多种工件的精确、快速定位,具有较强的通用性和实用性。
本实用新型还提供了一种生产线,该生产线包括上述的检测定位装置,检测定位装置为该生产线的重要组成部分,尤其可以实现较大尺寸的精确定位,为电子产品制造业中加工制造及组装提供了可靠地保障。
附图说明
图1是本实用新型提供的检测定位装置的结构示意图;
图2是本实用新型提供的检测定位装置中检测机构的结构示意图;
图3是图2隐去活动相机组件及部分调节箱的结构示意图;
图4是本实用新型提供的检测定位装置中固定相机组件的结构示意图。
图中:
1、机架;2、移动机构;3、载具机构;4、检测机构;500、工件;501、定位点;
11、基座;12、门形框;13、悬臂;
21、X轴移动组件;22、Y轴移动组件;
211、X轴移动平台;212、X轴导轨;
221、Y轴移动平台;222、Y轴导轨;
41、调节组件;42、固定相机组件;43、活动相机组件;
411、调节箱;412、调节丝杠;413、丝杠螺母;414、调节板;415、调节旋钮;416、刻度尺;417、指针;418、滑槽;419、滑块;420、安装板;
421、Z轴调节组件;422、相机组件;423、保护罩;
4211、相机固定板;4212、Z轴导轨;4213、相机安装块;4214、腰形孔;4215、螺纹孔;
4221、CCD相机;4222、光源;4223、光源保护板。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
本实施例提供了一种检测定位装置,适用于电子产品的加工制造、对位组装和检测等精度要求较高的领域,能够实现多种尺寸工件500的精确快速定位。工件500具体可以为手机、显示屏等电子产品。
本实施例提供的检测定位装置,如图1所示,该检测定位机构包括机架1、移动机构2、载具机构3、检测机构4及分别电连接于移动机构2和检测机构4的控制装置,机架1具体包括长方体结构的基座11、设置在基座11上的门形框12及设置于门形框12上的悬臂13,基座11用于承载和放置移动机构2,悬臂13用于承载和固定检测机构4。将载具机构3设置于移动机构2上,载具机构3用于承载和固定工件500。同时检测机构4位于载具机构3的上方,检测机构4包括连接于悬臂13上的固定相机组件42和活动相机组件43,固定相机组件42和活动相机组件43之间设置有调节组件41,调节组件41能根据工件500的实际尺寸,调节固定相机组件42和活动相机组件43之间的距离,便于固定相机组件42和活动相机组件43分别获取两个位于工件500上的定位点501。
由于控制装置分别与固定相机组件42和活动相机组件43电连接,在固定相机组件42和活动相机组件43将位置信息传递给控制装置之后,控制装置通过数据系统精确计算出该工件500的具体实际位置并将信号传递给移动机构2,控制装置控制移动机构2移动,使得载具机构3可以在移动机构2的带动下能分别沿X轴方向和Y轴方向移动,用来调整位移量,以将工件500移送到下一个工序的预设位置来进行作业。其中X轴方向、Y轴方向相互垂直。
本实施例提供的检测定位装置,利用固定相机组件42和活动相机组件43两个相机组件同时对工件500上两个定位定进行拍照抓取,与现有技术采用单个相机拍照的方式相比,减少了移动机构2的移动次数,提高了设备的弹性化和生产效率;同时,降低了移动机构2移动时的累计误差,保证了工件500的定位精度,从而提高了下一个工序的生产质量。另外,通过调节组件41调节固定相机组件42和活动相机组件43之间的距离,以适应工件500的具体实际尺寸,实现了尤其是大尺寸的工件500的定位检测,且利用同一个装置设备就能实现多种工件500的精确、快速定位,具有较强的通用性和实用性。
如图1所示,上述移动机构2包括设置于基座11上的X轴移动组件21及设置于X轴移动组件21上的Y轴移动组件22,X轴移动组件21及Y轴移动组件22均连接控制装置。具体地,X轴移动组件21包括设置于基座11上的X轴驱动源、X轴导轨212及连接于X轴驱动源输出端的X轴移动平台211,X轴导轨212沿X轴方向设置于基座11上,X轴驱动源具体为X轴驱动电机,X轴驱动源能驱动X轴移动平台211沿X轴导轨212向X轴方向移动。
进一步地,Y轴移动组件22包括设置于X轴移动平台211上的Y轴驱动源、Y轴导轨222及连接于Y轴驱动源输出端的Y轴移动平台221,Y轴导轨222沿Y轴方向设置于X轴移动平台211上,Y轴驱动源具体为Y轴驱动电机,Y轴驱动源能驱动Y轴移动平台221沿Y轴导轨222向Y轴方向移动。
如图1所示,上述载具机构3设置于Y轴移动平台221上,载具机构3具体包括与控制装置电连接的真空发生器(图中未示出)及连通于真空发生器的载具台,载具台为中空结构,载具台的一端设置于Y轴移动平台221上,另一端悬置并通过真空发生器将工件500吸附和固定。载具机构3在移动机构2的驱动下,带动工件500实现X轴方向和Y轴方向移动调节,从而实现工件500位移量的微量调整。
如图2-3所示,检测机构4包括调节组件41、固定相机组件42及设置于调节组件41上的活动相机组件43,具体地,调节组件41包括设置于悬臂13上的调节箱411、穿设于调节箱411的调节丝杠412、设置于调节箱411内的调节板414及设置于所述调节箱411外并连接于调节板414的安装板420。安装板420用于安装活动相机组件43;调节箱411为长方体的箱体结构,调节丝杠412伸出调节箱411的一端设置有调节旋钮415,另一端通过丝杠螺母413与调节板414相连接。
进一步地,在调节箱411上开设有多个滑槽418,调节板414对应滑槽418设置有滑块419,每个滑块419与对应的每个滑槽418滑动设置,滑块419与安装板420连接。本实施例中以滑槽418和滑块419的数量两个为例,具体可以根据实际生产进行调整。进一步地,为了增加调节组件41的调节稳定性,在调节箱411的底部设置有调节导轨(图中未标出),在调节板414靠近调节导轨的一侧对应设置有调节滑块(图中未标出)。
根据工件500的尺寸需要调节活动相机组件43和固定相机组件42之间的距离时,先转动调节旋钮415,通过调节丝杠412的转动依次带动丝杠螺母413、调节板414、安装板420及活动相机组件43的移动,使得调节滑块与调节导轨滑动配合、滑块419与滑槽418滑动配合,通过活动相机组件43和固定相机组件42之间的位置调整,实现两者能分别拍照抓取两个位于工件500上的定位点501。
进一步地,为了能够准确计量位移调整量,调节组件41还包括设置于调节箱411上的刻度尺416及设置于安装板420上的指针417。指针417能够指向刻度尺416上的刻度,用来明确和直观的表征固定相机组件42和活动相机组件43之前的距离,以供操作人员参考,使得调节更加准确,从而提高了工件500的定位精度。
由于检测机构4还包括固定相机组件42和活动相机组件43,固定相机组件42和活动相机组件43两者的具体结构相同。两者的区别仅在于活动相机组件43设置于调节组件41的安装板420上,固定相机组件42通过固定垫块连接于悬臂13上。现以固定相机组件42的具体结构为例,活动相机组件43的结构不再赘述。
如图4所示,固定相机组件42包括Z轴调节组件421、设置于Z轴调节组件421上的相机组件422及设置于Z轴调节组件421的保护罩423,保护罩423罩设于相机组件422,起到了保护相机组件422的作用。具体地,Z轴调节组件421包括设置于安装板420上的相机固定板4211、设置于相机固定板4211上的Z轴导轨4212及与Z轴导轨4212滑动配合的相机安装块4213,相机安装块4213上沿Z轴方向开设有多个腰形孔4214,固定板上对应腰形孔4214开设有螺纹孔4215,相机安装块4213和相机固定板4211通过螺栓穿设腰形孔4214和螺纹孔4215可拆卸连接。
操作人员根据相机组件422和载具机构3之间在Z轴方向上的距离,在将相机安装块4213沿Z轴导轨4212移动至合适位置之后,将螺栓穿设腰形孔4214和螺纹孔4215后固定连接,从而实现Z轴调节组件421对相机组件422在Z轴方向上的调节。
进一步地,相机组件422包括设置于相机安装块4213上的CCD相机4221及与CCD相机4221同轴设置的光源4222,CCD相机4221和光源4222均与控制装置连接。其中CCD相机4221具体包括CCD相机本体及设置于CCD相机本体上的高清镜头。光源4222通过光源保护板4223安装在相机固定板4211上,光源4222为中CCD相机4221提供了光线,提高了CCD相机4221的拍照质量,从而提高了检测和定位的精度。
本实施例提供的检测定位装置的工作过程如下:
首先,操作人员根据相机组件422和载具机构3之间在Z轴方向上的距离,在将相机安装块4213沿Z轴导轨4212移动至合适位置之后,将螺栓穿设腰形孔4214和螺纹孔4215后固定连接,从而实现Z轴调节组件421对相机组件422在Z轴方向上的调节;
其次,根据工件500的尺寸需要调节活动相机组件43和固定相机组件42之间的距离时,先转动调节旋钮415,通过调节丝杠412的转动依次带动丝杠螺母413、调节板414、安装板420及活动相机组件43的移动,使得调节滑块与调节导轨滑动配合、滑块419与滑槽418滑动配合,通过活动相机组件43和固定相机组件42之间的位置调整,实现两者能分别拍照获取两个位于工件500上的定位点501;
再次,在固定相机组件42和活动相机组件43将两个定位点501的位置信息传递给控制装置之后,控制装置通过数据系统精确计算出该工件500的具体实际位置并将信号传递给移动机构2,控制装置控制移动机构2移动,使得载具机构3可以在移动机构2的带动下能分别沿X轴方向和Y轴方向移动,用来调整位移量,以将工件500移送到下一个工序的预设位置来进行作业。
本实施例还提供了一种生产线,该生产线包括上述的检测定位装置,检测定位装置为该生产线的重要组成部分,尤其可以实现较大尺寸的精确定位,为电子产品制造业中加工制造及组装提供了可靠地保障。
此外,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种检测定位装置,包括机架(1),其特征在于,还包括:
移动机构(2),其设置于所述机架(1)上,所述移动机构(2)能分别沿X轴方向和Y轴方向移动,所述X轴方向、所述Y轴方向相互垂直;
载具机构(3),其设置于所述移动机构(2)上,所述载具机构(3)用于承载和固定工件(500);
检测机构(4),其设置于所述机架(1)上并位于所述载具机构(3)的上方,所述检测机构(4)包括连接于所述机架(1)的固定相机组件(42)和活动相机组件(43),所述活动相机组件(43)与所述机架(1)之间连接有调节组件(41),所述固定相机组件(42)和所述活动相机组件(43)分别用于获取位于所述工件(500)上的两个定位点(501)的位置,所述调节组件(41)能够调节所述活动相机组件(43)和所述固定相机组件(42)之间的距离;及
控制装置,所述移动机构(2)、所述固定相机组件(42)和所述活动相机组件(43)均与所述控制装置电连接。
2.根据权利要求1所述的检测定位装置,其特征在于,所述移动机构(2)包括设置于所述机架(1)上的X轴移动组件(21)及设置于所述X轴移动组件(21)上的Y轴移动组件(22),所述载具机构(3)设置于所述Y轴移动组件(22)上,所述X轴移动组件(21)及所述Y轴移动组件(22)均连接所述控制装置。
3.根据权利要求2所述的检测定位装置,其特征在于,所述载具机构(3)包括真空发生器及连通于所述真空发生器的载具台,所述载具台的一端设置于所述Y轴移动组件(22)上,另一端悬置并用于吸附所述工件(500),所述真空发生器与所述控制装置连接。
4.根据权利要求1所述的检测定位装置,其特征在于,所述调节组件(41)包括设置于所述机架(1)的调节箱(411)、穿设于所述调节箱(411)的调节丝杠(412)、设置于所述调节箱(411)内的调节板(414)及设置于所述调节箱(411)外并连接于所述调节板(414)的安装板(420),所述活动相机组件(43)安装于所述安装板(420),所述调节丝杠(412)的一端设置有调节旋钮(415),另一端通过丝杠螺母(413)与所述调节板(414)相连接。
5.根据权利要求4所述的检测定位装置,其特征在于,所述调节组件(41)还包括设置于所述调节箱(411)上的刻度尺(416)及设置于所述安装板(420)上的指针(417),所述指针(417)能够指向所述刻度尺(416)上的刻度。
6.根据权利要求4所述的检测定位装置,其特征在于,所述调节箱(411)上开设有多个滑槽(418),所述调节板(414)对应所述滑槽(418)设置有滑块(419),每个滑块(419)与对应的每个所述滑槽(418)滑动设置,所述滑块(419)与所述安装板(420)连接。
7.根据权利要求1所述的检测定位装置,其特征在于,所述固定相机组件(42)和所述活动相机组件(43)均包括Z轴调节组件(421)及设置于所述Z轴调节组件(421)上的相机组件(422)。
8.根据权利要求7所述的检测定位装置,其特征在于,所述Z轴调节组件(421)包括相机固定板(4211)、设置于所述相机固定板(4211)上的Z轴导轨(4212)及与所述Z轴导轨(4212)滑动配合的相机安装块(4213),所述相机安装块(4213)上沿Z轴方向开设有多个腰形孔(4214),所述相机固定板(4211)上对应所述腰形孔(4214)开设有螺纹孔(4215),所述相机安装块(4213)和所述相机固定板(4211)通过螺栓穿设所述腰形孔(4214)和所述螺纹孔(4215)可拆卸连接。
9.根据权利要求8所述的检测定位装置,其特征在于,所述相机组件(422)包括设置于所述相机安装块(4213)上的CCD相机(4221)及与所述CCD相机(4221)同轴设置的光源(4222),所述CCD相机(4221)、所述光源(4222)均与所述控制装置连接。
10.一种生产线,其特征在于,包括权利要求1-9任一所述的检测定位装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114034958A (zh) * 2021-11-16 2022-02-11 中国电子科技集团公司第四十四研究所 一种载体电性能参数的测试装置

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