CN210605779U - 一种用于电子标签贴片的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于电子标签贴片的设备，连接于机械手的工作端，其特征在于，所述用于电子标签贴片的设备包括：一抓取装置，所述抓取装置能够抓取电子标签，并能够将抓取的电子标签粘贴至基材表面；一滚压装置，所述滚压装置能够在电子标签粘贴至基材表面后，滚压电子标签；所述抓取装置包括：一真空吸取块，所述真空吸取块具有仿形空腔；一真空发生器，所述真空发生器连接于所述仿形空腔；多个面朝电子标签面层的第一吸嘴，多个所述第一吸嘴通过多个第一通孔连接至所述仿形空腔。本实用新型使电子标签在抓取和粘贴的过程中不容易出现变形甚至被破坏的情况，提高了产品合格率，保证了电子标签的粘贴质量。

Description

一种用于电子标签贴片的设备

技术领域

本实用新型涉及生产设备，具体的涉及一种用于电子标签贴片的设备。

背景技术

日常生活中，电子标签常常采用带自粘功能的标签的形式，其可以在生产线上由贴标机揭贴在箱、瓶等物品上，或手工粘在车窗(如出租车)上、证件(如大学学生证)上，也可以制成吊牌挂、系在物品上，用标签复合设备完成加工过程。产品结构由面层、芯片线路(INLAY)层、胶层、底层组成。面层可以用纸、PP、PET作覆盖材料(印刷或不印刷)等多种材质作为产品的表面；芯片线路(INLAY)有多种尺寸、多种芯片、多种EEPROM容量，可按用户需求配置后定位在带胶面；胶层由双面胶式或涂胶式完成；底层有两种情况：一为离型纸(硅油纸)，二为覆合层(按用户要求)。成品形态可以为卷料或单张。

现有技术中，电子标签贴片粘贴方式大部门采用人工粘贴，但是粘贴的位置需要人工确定，用手抓取电子标签容易掉落，且撕电子标签的面层和底层需要人工参与撕拉，严重影响生产效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题提供一种用于电子标签贴片的设备，其能够实现用机器抓取和粘贴电子标签，客服了手工抓取电子标签所带来的电子标签容易掉落的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于电子标签贴片的设备，连接于机械手的工作端，所述用于电子标签贴片的设备包括：一抓取装置，所述抓取装置能够抓取电子标签，并能够将抓取的电子标签粘贴至基材表面；一滚压装置，所述滚压装置能够在电子标签粘贴至基材表面后，滚压电子标签；所述抓取装置包括：一真空吸取块，所述真空吸取块具有仿形空腔；一真空发生器，所述真空发生器连接于所述仿形空腔；多个面朝电子标签面层的第一吸嘴，多个所述第一吸嘴通过多个第一通孔连接至所述仿形空腔。

较佳地，所述真空吸取块具有一边侧空腔，所述抓取装置还包括多个面朝电子标签面层的第二吸嘴，多个所述第二吸嘴通过多个第二通孔连接至所述边侧空腔；所述边侧空腔设置在所述真空吸取块的一侧且和所述真空发生器相连接，用以在电子标签粘贴至基材表面后，驱动所述第二吸嘴吸附电子标签的面层上的无通孔处，以撕拉电子标签的面层。

较佳地，所述仿形空腔的横截面和电子标签的芯片线路层形状一致或相似，多个所述第一吸嘴延仿形空腔的横截面方向分布，所述仿形空腔能够在电子标签粘贴至基材表面前，驱动所述第一吸嘴透过电子标签的面层上的孔洞吸附所述电子标签的芯片线路层。

较佳地，所述用于电子标签贴片的设备还包括有一控制器。

较佳地，所述用于电子标签贴片的设备还包括一视觉定位系统，所述视觉定位系统能够事先确定电子标签的抓取位置，以为所述抓取装置抓取电子标签提供位置信息。

较佳地，所述视觉定位系统具有：智能相机，所述智能相机能够跟随所述机械手移动以采集图像，并驱动抓取装置抓取电子标签；相机镜头；光源。

较佳地，所述用于电子标签贴片的设备还包括有一连接于机械手工作端的机架，所述抓取装置、所述滚压装置及所述视觉定位系统均设置在所述机架上。

较佳地，所述用于电子标签贴片的设备具有一夹紧装置；所述夹紧装置能够在所述抓取装置带动电子标签进入预设的位置后夹紧所述电子标签的底层，以配合所述第一吸嘴撕拉下所述电子标签的底层。

较佳地，所述夹紧装置为夹紧气缸。

较佳地，所述滚压装置包含：一第一驱动装置，所述驱动装置设置在所述机架上；一滚筒，所述滚筒和驱动装置的驱动杆相连接。

通过采用上述技术方案，本实用新型可以取得以下技术效果：

1.采用上述结构后，由于采用抓取装置抓取和粘贴电子标签，滚压装置在电子标签粘贴完毕后滚压电子标签的表面，实现了电子标签的抓取和粘贴上的自动化，解决了人工粘贴方法中电子标签易掉落的问题，提高了生产效率，且滚压装置的滚压使电子标签能够牢固的粘贴在基材表面，保证了电子标签粘贴的牢固性；

2.抓取装置抓取电子标签时，真空发生器将对真空吸取块内的仿形空腔进行抽真空，使第一吸嘴收紧以吸取电子标签，当抓取装置将电子标签粘贴至基材表面后，真空发生器向仿形空腔内吹气以破坏真空环境，使得第一吸嘴松开电子标签。上述两个动作交替进行，进而完成抓取装置的一抓一粘工作，且用吸嘴吸取电子标签的方式对比用卡爪亦或是其他现有技术中抓取电子标签的方式具有不容易使电子标签变形的优势，使电子标签在抓取和粘贴的过程中不容易出现变形甚至被破坏的情况，提高了产品合格率，保证了电子标签的粘贴质量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为真空吸取块的结构示意图；

图3为真空吸取块的主视图；

图4为图3中B-B向的截面图；

图5为滚压装置的结构示意图；

图6为视觉定位系统的结构示意图；

图7为控制器的连接关系图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通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方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。

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该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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发明中的具体含义。

在本发明中，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。

在本申请一种典型的实施方式中，如图1至图4所示，提供一种用于电子标签贴片的设备，连接于机械手的工作端，所述用于电子标签贴片的设备包括：一抓取装置1，所述抓取装置1能够抓取电子标签，并能够将抓取的电子标签粘贴至基材表面；一滚压装置2，所述滚压装置2能够在电子标签粘贴至基材表面后，滚压电子标签；所述抓取装置1包括：一真空吸取块3，所述真空吸取块3具有仿形空腔3A；一真空发生器，所述真空发生器连接于所述仿形空腔3A；多个面朝电子标签面层的第一吸嘴5，多个所述第一吸嘴5通过多个第一通孔连接至所述仿形空腔3A。

本申请的用于电子标签贴片的设备由于采用抓取装置1抓取和粘贴电子标签，滚压装置2在电子标签粘贴完毕后滚压电子标签的表面，实现了电子标签的抓取和粘贴上的自动化，解决了人工粘贴方法中电子标签易掉落的问题，提高了生产效率，且滚压装置2的滚压使电子标签能够牢固的粘贴在基材表面，保证了电子标签粘贴的牢固性。

抓取装置1抓取电子标签时，真空发生器将对真空吸取块3内的仿形空腔3A进行抽真空，使第一吸嘴5收紧以吸取电子标签，当抓取装置1将电子标签粘贴至基材表面后，真空发生器向仿形空腔3A内吹气以破坏真空环境，使得第一吸嘴5松开电子标签。上述两个动作交替进行，进而完成抓取装置1的一抓一粘工作，且用吸嘴吸取电子标签的方式对比用卡爪亦或是其他现有技术中抓取电子标签的方式具有不容易使电子标签变形的优势，使电子标签在抓取和粘贴的过程中不容易出现变形甚至被破坏的情况，提高了产品合格率，保证了电子标签的粘贴质量。

对于抓取装置1粘贴电子标签，具体为第一吸嘴5先带动电子标签来到粘贴位置，接着机械手带动第一吸嘴5靠近基材表面并微微挤压，由于第一吸嘴5为弹性材料制成(可以为硅胶或橡胶亦或是其他弹性材料)，使得电子标签能够在受力的情况下通过胶层粘贴至基材表面，且能够做到不伤害电子标签和基材。

值得一提的是，在本申请中上述基材可以为汽车前档风玻璃，也可以是车窗玻璃，证件，吊牌，箱子，瓶子等需要粘贴电子标签的物件。

在本申请一个优选的实施方式中，如图1及图7所示，所述用于电子标签贴片的设备还包括有一控制器8。所述用于电子标签贴片的设备还包括一视觉定位系统9，所述视觉定位系统9能够事先确定电子标签的抓取位置，以为所述抓取装置1抓取电子标签提供位置信息。

机械手带动抓取装置1在控制器8的驱动下来到预先设置好的位置，并通过视觉定位系统9在预先设置好的位置上对电子标签的抓取位置进行定位，视觉定位系统9在定位好抓取位置后便驱动所述抓取装置1抓取电子标签。本申请采用了视觉定位系统9配合控制器8实现了抓取过程的自动化，并能够精准实现抓取电子标签，减少了人力在抓取电子标签过程中的参与，降低了劳动强度，工作人员可将多片电子标签提前依次排列在料盘上，本申请自能识别个个电子标签的放置位置并依次抓取，方便了工作人员的上料工作，视觉定位系统9也可精准识别电子标签的位置，避免意外发生。

在本申请一个优选的实施例中，如图1及图6所示，所述视觉定位系统9包括：智能相机9A，所述智能相机9A能够跟随所述机械手移动以采集图像，并驱动抓取装置1抓取电子标签；相机镜头；光源9B。其中，如图6所示，相机镜头和智能相机9A相连接，为了获得对比鲜明的图像，在智能相机9A的镜头周围还设置有光源9B。智能相机9A可采用COGNEX公司提供的智能相机9A，其内置有微型计算机，能够对智能相机9A采集到的图像所形成的位置信息进行处理并驱动抓取装置1抓取电子标签。

在本申请一个优选的实施方式中，如图1所示，所述用于电子标签贴片的设备还包括有一连接于机械手工作端的机架4，所述抓取装置1、所述滚压装置2及所述视觉定位系统9均设置在所述机架4上。

如图1所示，在本申请的一个实施例中，机架4被设置成一个矩形架体，抓取装置1、滚压装置2、视觉定位系统9设置在机架4的不同面上，其中，抓取装置1的抓取方向，视觉定位系统9的拍摄方向，滚压装置2的滚压方向三者可设置为相同，以共同配合处理处于工作位置的电子标签，机械手的工作端设置与机架4相连接，其具有的多自由度移动和手部旋转功能使本申请的用于电子标签贴片的设备能够实施多种动作和满足多个位置要求。

进一步的，由图3及图4所示，在本申请另外一个优选的实施例中，所述真空吸取块3具有一边侧空腔6，所述抓取装置1还包括多个面朝电子标签面层的第二吸嘴7，多个所述第二吸嘴7通过多个第二通孔连接至所述边侧空腔6；所述边侧空腔6设置在所述真空吸取块3的一侧且和所述真空发生器相连接，用以在电子标签粘贴至基材表面后，驱动所述第二吸嘴7吸附电子标签的面层上的无通孔处，以撕拉电子标签的面层。

具体的，当电子标签粘贴至基材表面后，电子标签的面层(可以为PET覆盖材料)仍然粘在芯片线路层的表面，此时，真空发生器先向仿形空腔3A内充气以使第一吸嘴5松开电子标签，接着真空发生器向边侧空腔6内抽真空，使第二吸嘴7吸取电子标签的面层的一侧，然后机械手带动第二吸嘴7向斜向上方向撕下电子标签的面层，最后滚压装置2滚压一次粘贴在基材上的电子标签芯片层，以完成电子标签的粘贴工作。

本实施例减少了电子标签贴片过程中的人力参与，降低了工作人员的劳动强度，且从一侧撕拉面层能够使面层轻易被撕下，提高了工作效率。

在本申请优选的其他实施例中，如图3所示，所述仿形空腔3A的横截面和电子标签的芯片线路层形状一致或相似，多个所述第一吸嘴5延仿形空腔3A的横截面方向分布，所述仿形空腔3A能够在电子标签粘贴至基材表面前，驱动所述第一吸嘴5透过电子标签的面层上的孔洞吸附所述电子标签的芯片线路层。所述用于电子标签贴片的设备具有一夹紧装置；所述夹紧装置能够在所述抓取装置1带动电子标签进入预设的位置后夹紧所述电子标签的底层，以配合所述第一吸嘴5撕拉下所述电子标签的底层。

在此对此实施例中的电子标签结构进行说明，本实施例中存在的电子标签从上往下分别由四层结构组成，依次为面层、芯片线路层、胶层、底层。其中，面层由PET亦或是纸，PP等制成，其开设有多个通孔，且每个通孔均能连通到芯片线路层的上表面；胶层与基材的粘接力应大于面层和芯片线路层之间的结合力，以使芯片线路层粘贴至基材表面后，面层能够被轻易撕下，底层的材料可使用离型纸(硅油纸)。为了使底层能够更容易的和芯片线路层相分离，底层的长度应该长于面层的长度，以使得底层长于面层的部门能够被单独被夹紧装置夹取，方便第一吸嘴5带动芯片线路层和底层相分离。

具体的，本实施例中实现了撕拉电子标签底层的自动化，减少了人力参与，降低了工作人员的劳动强度。

在本申请优选的其他实施例中，如图7所示，夹紧装置可以优选为夹紧气缸。具体的，可将夹紧装置设置为与控制器8相连接，以实现夹紧的自动化。

在本申请优选的其他实施例中，如图1及图5所示，所述滚压装置2包含：一第一驱动装置2A，所述驱动装置设置在所述机架4上；一滚筒2B，所述滚筒2B和驱动装置的驱动杆相连接；具体的，可将滚压装置2设置与控制器8相连接，以实现滚压动作的自动化。

第一驱动装置2A可优选为气缸。在实际生产过程中，基材可能为汽车前档玻璃(具有一定的弧度)，所以滚筒2B表面应具有一定的弹性，例如使滚筒2B材料为橡胶，硅胶，可变形塑料，或是在滚筒2B表面包覆弹性橡胶层。也可以通过调节气缸的气压参数，使气缸的伸缩杆具有一定的回退量，来实现滚筒2B和基材表面的软接触。

值得一提的是，上述控制器8可以是可编程逻辑电路，包含以可执行程序方式表示的指令，该指令可以控制执行器进行动作。或者，所述控制器8可以是其他类型的控制装置，如通过电气开关实现控制的装置，例如继电器，或者其他通过程序指令控制执行器的装置，例如通用或专用处理器，或者两者的结合，又或者也可以是其他类型的控制器8。在一些实施例中，该控制器8可以是单独的装置，而在另一些实施例中，该控制器8可以特定装置的一部分，例如多功能工控机的一部分。

以下将结合一种优选的实施例来对本申请的用于电子标签贴片的设备的工作方式进行说明。

本实施例中的结构在上文中已详细描述，故不再进行详细说明，在此只对本申请的工作步骤进行详述：

S1.控制器8控制机械手到达预定位置，视觉定位系统9定位电子标签的抓取位置；

S2.抓取装置1根据视觉定位系统9提供的指令抓取电子标签；

S3.抓取装置1在机械手的带动下来到夹紧装置处，夹紧装置夹紧电子标签的底层，以配合第一吸嘴5撕拉下所述电子标签的底层；

S4.抓取装置1将撕下底层后的电子标签粘贴至基材的表面；

S5.机械手带动第二吸嘴7撕下电子标签的表层；

S6.滚压装置2滚压粘贴在基材表面的芯片线路层。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于电子标签贴片的设备，连接于机械手的工作端，其特征在于，所述用于电子标签贴片的设备包括：

一抓取装置(1)，所述抓取装置(1)能够抓取电子标签，并能够将抓取的电子标签粘贴至基材表面；

一滚压装置(2)，所述滚压装置(2)能够在电子标签粘贴至基材表面后，滚压电子标签；

所述抓取装置(1)包括：

一真空吸取块(3)，所述真空吸取块(3)具有仿形空腔(3A)；

一真空发生器，所述真空发生器连接于所述仿形空腔(3A)；

多个面朝电子标签的面层的第一吸嘴(5)，多个所述第一吸嘴(5)通过多个第一通孔连接至所述仿形空腔(3A)。

2.根据权利要求1所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述真空吸取块(3)具有一边侧空腔(6)，所述抓取装置(1)还包括多个面朝电子标签面层的第二吸嘴(7)，多个所述第二吸嘴(7)通过多个第二通孔连接至所述边侧空腔(6)；所述边侧空腔(6)设置在所述真空吸取块(3)的一侧且和所述真空发生器相连接，用以在电子标签粘贴至基材表面后，驱动所述第二吸嘴(7)吸附电子标签的面层上的无通孔处，以撕拉电子标签的面层。

3.根据权利要求1所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述仿形空腔(3A)的横截面和电子标签的芯片线路层形状一致或相似，多个所述第一吸嘴(5)延仿形空腔(3A)的横截面方向分布，所述仿形空腔(3A)能够在电子标签粘贴至基材表面前，驱动所述第一吸嘴(5)透过电子标签的面层上的孔洞吸附所述电子标签的芯片线路层。

4.根据权利要求1所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述用于电子标签贴片的设备还包括有一控制器(8)。

5.根据权利要求4所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述用于电子标签贴片的设备还包括一视觉定位系统(9)，所述视觉定位系统(9)能够事先确定电子标签的抓取位置，以为所述抓取装置(1)抓取电子标签提供位置信息。

6.根据权利要求5所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述视觉定位系统(9)包括：

智能相机(9A)，所述智能相机(9A)能够跟随所述机械手移动以采集图像，并驱动抓取装置(1)抓取电子标签；

相机镜头；

光源(9B)。

7.根据权利要求5所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述用于电子标签贴片的设备还包括有一连接于机械手工作端的机架(4)，所述抓取装置(1)、所述滚压装置(2)及所述视觉定位系统(9)均设置在所述机架(4)上。

8.根据权利要求1所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述用于电子标签贴片的设备具有一夹紧装置；所述夹紧装置能够在所述抓取装置(1)带动电子标签进入预设的位置后夹紧所述电子标签的底层，以配合所述第一吸嘴(5)撕拉下所述电子标签的底层。

9.根据权利要求8所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述夹紧装置为夹紧气缸。

10.根据权利要求7所述的一种用于电子标签贴片的设备，其特征在于，所述滚压装置(2)包含：

一第一驱动装置(2A)，所述驱动装置设置在所述机架(4)上；

一滚筒(2B)，所述滚筒(2B)和驱动装置的驱动杆相连接。

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