CN211109813U - 一种fpc上下料视觉定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化技术领域，尤其是指一种FPC上下料视觉定位装置，包括支座、第一导轨、移动机构、第一驱动机构、料件取放机构、料盘以及控制器；所述移动机构底部设有第二导轨，所述料件取放机构包括用于与第二导轨滑动连接的滑块、用于拿取料件的吸盘、用于采集料件的位置图像信息并将采集到的图像信息传输到控制器的第一图像采集器、用于连接吸盘与滑块的伸缩管以及用于连接第一图像采集器与滑块的第一连接杆，所述第二滑轨上固定有用于驱动滑块滑动的第二驱动机构。本实用新型提供的一种FPC上下料视觉定位装置，保证了料件的吸取以及放置的准确性，进而保证产品制作的准确性，提高产品生产的良率。

Description

一种FPC上下料视觉定位装置

技术领域

本实用新型涉及自动化技术领域，尤其是指一种FPC上下料视觉定位装置。

背景技术

FPC板，即柔性电路板，又称“软板”，是用柔性的绝缘基材制成的印刷电路。柔性电路提供优良的电性能，能够满足更小型和更高密度安装的设计需要，也有助于减少组装工序和增强可靠性。柔性电路板可以自由弯曲、卷绕、折叠，可以承受数百次的动态弯曲而不损坏导线，可依照空间布局要求任意安排，并在三维空间任意移动和伸缩，从而达到元器件装配和导线连接的一体化。柔性电路板可大大缩小电子料件的体积和重量，适用电子料件向高密度、小型化、高可靠方向发展的需要。

FPC板在制作过程中，常常需要进行位置移动，在快速的自动化产线上，FPC板放在载具中随传送带移动，机械手从传送带的载具中吸取料件，由于料件与料件之间位置的不同，经常会出现吸取偏差的现象，进而料件被移送后的位置也出现偏差，导致后续作业的精度不佳。

发明内容

本实用新型针对现有技术的问题提供一种FPC上下料视觉定位装置，在吸盘吸取料件前，先经过第一图像采集器采集料件的位置图像信息，控制器再根据该位置图像信息判断料件的准确位置，接着吸盘再准确的进行料件的吸取，料件放置前同样先经过第二图像采集器采集料件将要放置的位置的图像信息，控制器经过分析处理，准确控制吸盘将料件放置到相应的料盘上，保证了料件的吸取以及放置的准确性，进而保证产品制作的准确性，提高产品生产的良率。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种 FPC上下料视觉定位装置，包括支座、横向固定于支座上的第一导轨、与导轨滑动连接的移动机构、用于驱动移动机构在第一导轨上滑动的第一驱动机构、用于放置料件的料盘、用于把料件移送至料盘的料件取放机构以及用于控制第一驱动机构和第二驱动机构启停的控制器；

所述移动机构底部设有第二导轨，所述料件取放机构包括用于与第二导轨滑动连接的滑块、用于拿取料件的吸盘、用于采集料件的位置图像信息并将采集到的图像信息传输到控制器的第一图像采集器、用于连接吸盘与滑块的伸缩管以及用于连接第一图像采集器与滑块的第一连接杆，所述伸缩管底部为密封状态，所述第二导轨上固定有用于驱动滑块滑动的第二驱动机构；

所述伸缩管连接有第一气管，所述吸盘连接有第二气管，所述吸盘底部设有若干个均匀排列的气孔，所述气孔均与第二气管连通，所述第一气管和第二气管均用于外接气源。

进一步的，所述支座上装设有用于采集吸盘吸取的料件的待放置位置的图像信息的第二图像采集器。

进一步的，所述移动机构包括与第一导轨滑动连接的移动块以及固定于移动块顶部的第一控制板，所述第一驱动机构包括第一气缸以及与第一气缸的输出端驱动连接的第一压板，所述第一控制板与第一压板可拆卸连接。

进一步的，所述第二驱动机构包括第二气缸以及与第二气缸的输出端驱动连接的第二压板，所述第二压板与滑块可拆卸连接。

进一步的，所述滑块包括第二控制板以及滑动板，所述第二导轨中部设有条形通孔，所述条形通孔两侧均设有条形槽，所述滑动板的两端分别嵌于条形槽内并于条形槽滑动连接，所述第二控制板与第二压板可拆卸连接，所述伸缩管和第一连接杆均与滑动板的底部连接。

进一步的，所述第一导轨与移动块连接的一侧设有若干T型凸条，所述移动块设有用于容设T型凸条的T型槽，第一导轨与移动块通过T型凸条与T型槽的卡接配合实现滑动连接。

进一步的，所述伸缩管内装设有伸缩杆，所述伸缩杆包括第二连接杆以及第三连接杆，所述第二连接杆的一端与滑块连接，所述第三连接杆的一端与伸缩管的底部抵接，第三连接杆的另一端嵌于第二连接杆内并与第二连接杆滑动连接。

进一步的，所述料盘包括若干个用于放置料件的料槽。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的一种FPC上下料视觉定位装置，在吸盘吸取料件前，先经过第一图像采集器采集料件的位置图像信息，控制器再根据该位置图像信息分析判断出料件相对于吸盘的准确位置，接着控制器启动第一驱动机构，根据获得的准确位置信息获得控制移动机构在第一导轨上滑动相应距离，再控制启动第二驱动机构，控制吸盘移动至带吸取的料件的准确位置上方，进行料件的吸取，料件吸取后放置前同样先经过第二图像采集器采集料件待放置的位置的图像信息，控制器经过分析处理，活动待放置料件的准确位置，接着控制器控制第一驱动机构驱动移动机构至相应位置，再控制第二驱动机构驱动吸盘移动至待放置料件的料盘的准确位置上方，使吸盘将料件放置到料盘上的准确位置。该FPC上下料视觉定位装置，保证了料件的吸取以及放置的准确性，进而保证产品制作的准确性，提高产品生产的良率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为控制器的控制原理框图。

图3为图1的右视图。

图4为图3中A处的放大图。

图5为本实用新型的滑块与第二导轨的连接结构示意图。

图6为本实用新型的吸盘的气孔的结构示意图。

图7为本实用新型的料盘的结构示意图。

在图1至图7中的附图标记包括：

1-支座，2-第一导轨，21-T型凸条，3-移动机构，31-第二导轨，32- 移动块，33-第一控制板，311-条形通孔，312-条形槽，321-T型槽， 4-第一驱动机构，41-第一气缸，42-第一压板，5-料件取放机构，51- 滑块，52-吸盘，53-第一图像采集器，54-伸缩管，55-第一连接杆， 56-第二驱动机构，57-伸缩杆，571-第二连接杆，572-第三连接杆，511-第二控制板，512-滑动板，521-第二气管，522-气孔，541-第一气管，561-第二气缸，562-第二压板，6-料盘，61-料槽，7-控制器，8- 第二图像采集器。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

本实施例提供的一种FPC上下料视觉定位装置，如图1、图2和图6，包括支座1、横向固定于支座1上的第一导轨2、与导轨滑动连接的移动机构3、用于驱动移动机构3在第一导轨2上滑动的第一驱动机构4、用于放置料件的料盘6、用于把料件移送至料盘6的料件取放机构5以及用于控制第一驱动机构4和第二驱动机构56启停的控制器7；所述移动机构3底部设有第二导轨31，所述料件取放机构5包括用于与第二导轨31滑动连接的滑块51、用于拿取料件的吸盘52、用于采集料件的位置图像信息并将采集到的图像信息传输到控制器7的第一图像采集器53、用于连接吸盘52与滑块51的伸缩管54以及用于连接第一图像采集器53与滑块51的第一连接杆55，所述伸缩管54底部为密封状态，所述第二导轨31上固定有用于驱动滑块51滑动的第二驱动机构56；所述伸缩管54连接有第一气管541，所述吸盘52连接有第二气管521，所述吸盘52底部设有若干个均匀排列的气孔522，所述气孔522均与第二气管521连通；所述第一气管541和第二气管521均用于外接气源，优选的，所述支座1上装设有用于采集吸盘52吸取的料件的待放置的位置图像信息的第二图像采集器8。

具体地，本FPC上下料视觉定位装置的工作原理为：在吸盘52 吸取料件前，先经过第一图像采集器53采集料件的位置图像信息，控制器7再根据该位置图像信息分析判断出料件相对于吸盘52的准确坐标位置，以第一导轨2为x1轴，以第二导轨31为y1轴，以伸缩管54为z1轴，以吸盘52未异动前的位置为原点，以控制器7分析获得的第一个料件的位置信息为例，该位置信息为(x1，y1，z1)，接着控制器7启动第一驱动机构4，根据获得的位置信息(x1，y1， z1)控制移动机构3在第一导轨2上滑动相应距离x1，然后第一驱动电机停止工作，接着控制器7再启动第二驱动机构56，第二驱动机构56驱动滑块51在第二导轨31上滑动相应距离y1，接着通过第一气管541向伸缩管54内通入气体，通过伸缩管54因内部充气而伸直的方式控制吸盘52向下移动相应距离z1，使得吸盘52到达吸取料件的位置(x1，y1，z1)并与料件抵触，再通过第二气管521抽取吸盘52与料件之间的气体，气孔522与第二气管521连通，进而通过气孔522实现吸取料件的目的；而吸盘52底部的若干均匀排列的气孔522则可以让吸盘52吸取料件的力更加均匀，从而防止吸取时料件被折弯，保持料件吸取时的平整；放置料件时，先由第二图像采集器8采集料件待放置的位置的图像信息，控制器7经过分析处理，获得待放置料件的位置的准确信息，此时以吸取料件的位置信息(x1， y1，z1)为原点，获得待放置料件的位置(x2，y2，z2)，接着控制器7控制第一驱动机构4驱动移动机构3移动相应距离x2，再控制第二驱动机构56驱动滑块51移动相应距离y2，接着通过向伸缩管 54内通入气体或者抽气的方式，控制伸缩管54伸长或者缩短相应长度z2，使吸盘52移动至待放置料件的料盘6的准确位置(x2，y2， z2)上方，此时料件处于料盘6的待放置位置，再停止吸盘52的吸气，即使得料件落入待放置的位置(x2，y2，z2)上，接着将吸盘 52进行复位。该FPC上下料视觉定位装置，通过第一图像采集器52、第二图像采集器8、第一导轨2、第二导轨31以及伸缩管54的配合，保证了料件的吸取以及放置的准确性，进而保证产品制作的准确性，提高产品生产的良率，同时也适用于多种产品的取或者放的工艺，提高了FPC上下料视觉定位装置的使用范围。

本实施例提供的一种FPC上下料视觉定位装置，如图1和图3，所述移动机构3包括与第一导轨2滑动连接的移动块32以及固定于移动块32顶部的第一控制板33，所述第一驱动机构4包括第一气缸 41以及与第一气缸41的输出端驱动连接的第一压板42，所述第一控制板33与第一压板42可拆卸连接。优选的，第一压板42与第一控制板33之间通过螺丝连接。

具体地，第一气缸41启动时，控制第一压板42来回移动，第一控制板33进而随第一压板42来回移动并带动移动块32在第一导轨 2上来回移动。该驱动结构简单，可以准确控制移动块32的移动距离，第一压板42与第一控制板33之间的连接方式便于第一驱动机构 4的拆装维修。

本实施例提供的一种FPC上下料视觉定位装置，如图3和图5，所述第二驱动机构56包括第二气缸561以及与第二气缸561的输出端驱动连接的第二压板562，所述第二压板562与滑块51可拆卸连接；所述滑块51包括第二控制板511以及滑动板512，所述第二导轨31中部设有条形通孔311，所述条形通孔311两侧分别连通有条形槽312，所述滑动板512的两端分别活动装配于条形槽312内，所述第二控制板511与第二压板562可拆卸连接，所述伸缩管54和第一连接杆55均与滑动板512的底部连接。

具体地，控制器7启动第二驱动机构56的第二气缸561，第二气缸561驱动第二压板562来回移动，第二压板562进而带动第二控制板511移动，第二控制板511再带动滑动板512在条形槽312内滑动，最终实现控制吸盘52的移动，该结构简单，控制方便，能够准确控制吸盘52的移动距离。

本实施例提供的一种FPC上下料视觉定位装置，如图4，所述第一导轨2与移动块32连接的一侧设有若干T型凸条21，所述移动块 32设有用于装配T型凸条21的T型槽321，第一导轨2与移动块32 通过T型凸条21与T型槽321的卡接配合实现滑动连接。

具体地，将第一导轨2的T型凸条21装入移动块32的T型槽 321内，起到限位作用，使得移动块32在第一导轨2上滑动且不易掉落。

本实施例提供的一种FPC上下料视觉定位装置，如图1，所述伸缩管54内装设有伸缩杆57，所述伸缩杆57包括第二连接杆571以及第三连接杆572，所述第二连接杆571的一端与滑块51连接，所述第三连接杆572的一端与伸缩管54的底部抵接，第三连接杆572 的另一端嵌于第二连接杆571内并与第二连接杆571滑动连接。

具体地，在伸缩管54内安装伸缩杆57，当伸缩管54内通气时，伸缩管54伸长，伸缩杆57的第三连接杆572会随着伸缩管54的伸长而向下滑动，保证了伸缩管54内均有伸缩杆57；由于伸缩杆57 为硬性材料，不容易晃动，因而可以防止伸缩管54通气时的摆动，避免了移动吸盘52的位置，提高吸盘52吸取料件的准确性。

本实施例提供的一种FPC上下料视觉定位装置，如图7，所述料盘6包括若干个用于放置料件的料槽61。

具体地，将料件置于料盘6的料槽61内，可以防止料件移动。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种FPC上下料视觉定位装置，其特征在于：包括支座、横向固定于支座上的第一导轨、与导轨滑动连接的移动机构、用于驱动移动机构在第一导轨上滑动的第一驱动机构、用于放置料件的料盘、用于把料件移送至料盘的料件取放机构以及用于控制第一驱动机构和第二驱动机构启停的控制器；

所述移动机构底部设有第二导轨，所述料件取放机构包括用于与第二导轨滑动连接的滑块、用于拿取料件的吸盘、用于采集料件的位置图像信息并将采集到的图像信息传输到控制器的第一图像采集器、用于连接吸盘与滑块的伸缩管以及用于连接第一图像采集器与滑块的第一连接杆，所述伸缩管底部为密封状态，所述第二导轨上固定有用于驱动滑块滑动的第二驱动机构；

所述伸缩管连接有第一气管，所述吸盘连接有第二气管，所述吸盘底部设有若干个均匀排列的气孔，所述气孔均与第二气管连通，所述第一气管和第二气管均用于外接气源。

2.根据权利要求1所述一种FPC上下料视觉定位装置，其特征在于：所述支座上装设有用于采集吸盘吸取的料件的待放置位置的图像信息的第二图像采集器。

3.根据权利要求1所述一种FPC上下料视觉定位装置，其特征在于：所述移动机构包括与第一导轨滑动连接的移动块以及固定于移动块顶部的第一控制板，所述第一驱动机构包括第一气缸以及与第一气缸的输出端驱动连接的第一压板，所述第一控制板与第一压板可拆卸连接。

4.根据权利要求1所述一种FPC上下料视觉定位装置，其特征在于：所述第二驱动机构包括第二气缸以及与第二气缸的输出端驱动连接的第二压板，所述第二压板与滑块可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述一种FPC上下料视觉定位装置，其特征在于：所述滑块包括第二控制板以及滑动板，所述第二导轨中部设有条形通孔，所述条形通孔两侧分别连通有条形槽，所述滑动板的两端分别活动装配于条形槽内，所述第二控制板与第二压板可拆卸连接，所述伸缩管和第一连接杆均与滑动板的底部连接。

6.根据权利要求1所述一种FPC上下料视觉定位装置，其特征在于：所述第一导轨与移动块连接的一侧设有若干T型凸条，所述移动块设有用于装配T型凸条的T型槽，第一导轨与移动块通过T型凸条与T型槽的卡接配合实现滑动连接。

7.根据权利要求1所述一种FPC上下料视觉定位装置，其特征在于：所述伸缩管内装设有伸缩杆，所述伸缩杆包括第二连接杆以及第三连接杆，所述第二连接杆的一端与滑块连接，所述第三连接杆的一端与伸缩管的底部抵接，第三连接杆的另一端嵌于第二连接杆内并与第二连接杆滑动连接。

8.根据权利要求1所述一种FPC上下料视觉定位装置，其特征在于：所述料盘包括若干个用于放置料件的料槽。

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