CN212658643U - 焊点检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种焊点检测装置，所述焊点检测装置包括：机架，所述机架上设有工作台；传动组件，所述传动组件包括滑轨，所述滑轨设于所述工作台上，待测工件与所述滑轨滑动连接，并沿所述滑轨的延伸方向移动；焊点检测组件，所述焊点检测组件包括检测组件与驱动组件，所述驱动组件设于所述工作台上，并与所述检测组件连接；所述检测组件包括采集单元，所述采集单元的采集方向指向所述工作台；所述驱动组件包括角度调节座，所述角度调节座带动所述检测组件沿所述竖直方向上进行转动。本实用新型的主要目的是提供一种焊点检测装置，旨在降低焊点质量检测时的误检率和漏检率，提高焊点质量检测效率。

Description

焊点检测装置

技术领域

本实用新型涉及焊点质量检测技术领域，特别涉及一种焊点检测装置。

背景技术

PCB板具有高密度、高精度、高可靠性的特点，PCB板上的电子元器件经焊锡加工后，焊点的质量好坏会PCB板稳定性及性能。由于PCB结构复杂、电子元器件种类繁多带来的焊锡工艺复杂，焊点的质量缺陷种类也随之而来，由于焊点缺陷的种类繁多且形貌变化，目前PCB板的焊点质量检测作业绝大部分还是通过人工肉眼观察来检测。但是人工检测受到操作人员的技术水平、熟练程度等因素的影响，会导致焊点质量检测的误检率、漏检率高且检测效率低，从而无法满足PCB板焊点质量检测的巨量需求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种焊点检测装置，旨在降低焊点质量检测时的误检率和漏检率，提高焊点质量检测效率。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种焊点检测装置，所述焊点检测装置包括：

机架，所述机架上设有工作台；

传动组件，所述传动组件包括滑轨，所述滑轨设于所述工作台上，待测工件与所述滑轨滑动连接，并沿所述滑轨的延伸方向移动；

焊点检测组件，所述焊点检测组件包括检测组件与驱动组件，所述驱动组件设于所述工作台上，并与所述检测组件连接，以驱动所述检测组件进行移动；

所述检测组件包括采集单元，所述采集单元设于所述传动组件远离所述工作台的一侧，所述采集单元的采集方向指向所述工作台；

所述驱动组件包括角度调节座，所述角度调节座与所采集单元连接，以带动所述检测组件沿竖直方向上进行转动。

可选的，所述检测组件还包括照明光源，所述照明光源设于所述采集单元与所述工作台之间。

可选的，所述驱动组件包括第一移动模组，所述第一移动模组与所述工作台固定连接，并带动所述采集单元沿第一方向移动，所述第一方向与所述工作台所在表面平行。

可选的，所述驱动组件还包括第二移动模组，所述第二移动模组与第一移动模组滑动连接并在所述第一移动模组上沿第一方向滑动，所述第一方向与所述工作台所在表面平行，所述第二移动模组带动所述采集单元沿第二方向移动，所述第二方向与所述工作台所在表面平行，并且与所述第一方向垂直。

可选的，所述驱动组件还包括第三移动模组，所述第三移动模组与第二移动模组滑动连接并在所述第二移动模组上带动所述采集单元沿竖直方向滑动。

可选的，所述驱动组件还包括转动模组，所述转动模组与第三移动模组以及所述采集单元连接以驱动所述检测组件进行转动。

可选的，所述传动组件还包括限位件，所述限位件与所述工作台连接，并设于待检测工件的行进方向上；所述限位件包括限位气缸与限位滑块，所述限位气缸带动所述限位滑块沿与所述工作台的垂直方向上移动；

所述限位件包括阻挡状态与非阻挡状态，当所述限位件处于阻挡状态时，所述限位滑块与所述工作台之间的距离大于所述待检测工件与所述工作台之间的距离，当所述限位件处于未阻挡状态时，所述限位滑块与所述工作台之间的距离小于或等于所述待检测工件与所述工作台之间的距离。

可选的，所述传动组件还包括定位件，所述定位件与所述滑轨连接，所述定位件包括定位气缸与定位块，所述定位气缸带动所述定位块沿与所述滑轨相垂直的方向移动。

可选的，所述焊点检测装置还包括升降台，所述升降台设于所述工作台上，并能够驱动待检测工件沿与所述工作台相垂直的方向移动。

本发明提出的技术方案中，所述焊点检测装置包括机架，所述机架上设有工作台，传动组件，所述传动组件上包括滑轨，所述滑轨设于所述工作台上，待测工件与所述滑轨滑动连接，并沿所述滑轨的延伸方向移动；焊点检测组件，所述焊点检测组件包括检测组件与驱动组件，所述驱动组件设于所述工作台上，并与所述检测组件连接，以驱动所述检测组件进行移动；所述检测组件包括采集单元，所述采集单元设于所述传动组件远离所述工作台的一侧，所述采集单元的采集方向指向所述工作台；所述驱动组件包括角度调节座，所述角度调节座与所采集单元连接，以带动所述检测组件沿所述竖直方向上进行转动。在对待检测工件进行检测时，可以通过传动组件将待检测的PCB板移动到检测位置后，在通过所述驱动组件移动所述检测组件，使所述检测组件对准待检测的PCB板后进行检测，通过所述焊点检测装置，能够对PCB板进行自动检测，从而解决现有技术中焊点质量检测由操作人员进行人工检测，误检率、漏检率高且检测效率低的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型焊点检测装置的第一结构示意图；

图2为本实用新型焊点检测装置的第二结构示意图；

图3为本实用新型焊点检测装置的第三结构示意图；

图4为图3中I区域的局部放大图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种焊点检测装置。

请参照图1至图4，所述焊点检测装置包括：

机架100，所述机架100上设有工作台110；

传动组件200，所述传动组件200包括滑轨210，所述滑轨210设于所述工作台110上，待测工件与所述滑轨210滑动连接，并沿所述滑轨210的延伸方向移动；

焊点检测组件300，所述焊点检测组件300包括检测组件310与驱动组件 320，所述驱动组件320设于所述工作台110上，并与所述检测组件310连接，以驱动所述检测组件310进行移动；

所述检测组件310包括采集单元311，所述采集单元311设于所述传动组件200远离所述工作台110的一侧，所述采集单元311的采集方向指向所述工作台110；

所述驱动组件320包括角度调节座325，所述角度调节座325与所采集单元 311连接，以带动所述检测组件310沿竖直方向上进行转动。

具体的，所述采集单元311用于采集所述待检测工件600的图像信息，在一具体的实施方式中，所述采集单元311为CCD相机，在对所述待检测工件600 进行检测时，所述CCD相机对所述待检测工件600的焊点进行拍照，获得所述焊点质量检测的图像信息，在通过对所述图像信息进行分析与判断后，从而评估所述待检测工件600的焊点缺陷类型以及焊点质量。

具体的，所述角度调节座325与所述转动模组324以及所述检测组件310 连接，以带动所述检测组件310沿所述竖直方向上进行转动。具体的，所述角度调节座325用于所述检测组件310沿竖直方向的角度，在一具体的实施方式中，当所述采集单元311沿垂直于所述工作台110的方向上无法准确清晰的对所述待检测工件600进行拍照时，可以通过所述角度调节座325调节所述检测组件310的采集方向，使所述采集单元311的采集方向倾斜设置于所述工作台110，在对所述检测组件310调整角度后，能够方便所述检测组件 310从不同的位置对所述待检测工件600进行拍照，从而采集到准确清晰的图像信息。

本发明提出的技术方案中，所述焊点检测装置包括机架100，所述机架 100上设有工作台110，传动组件200，所述传动组件200上包括滑轨210，所述滑轨210设于所述工作台110上，待测工件与所述滑轨210滑动连接，并沿所述滑轨210的延伸方向移动；焊点检测组件300，所述焊点检测组件 300包括检测组件310与驱动组件320，所述驱动组件320设于所述工作台110 上，并与所述检测组件310连接，以驱动所述检测组件310进行移动；所述检测组件310包括采集单元311，所述采集单元311设于所述传动组件200远离所述工作台110的一侧，所述采集单元311的采集方向指向所述工作台110；所述驱动组件320包括角度调节座325，所述角度调节座325与所采集单元 311连接，以带动所述检测组件310沿所述竖直方向上进行转动。在对待检测工件600进行检测时，可以通过传动组件200将待检测的PCB板移动到检测位置后，在通过所述驱动组件320移动所述检测组件310，使所述检测组件 310对准待检测的PCB板后进行检测，通过所述焊点检测装置，能够对PCB 板进行自动检测，从而解决现有技术中焊点质量检测由操作人员进行人工检测，误检率、漏检率高且检测效率低的问题。

优选实施方式中，所述滑轨210包括第一立板211与第二立板212，所述第一立板211相对于第二立板212的一侧设有第一传送带213，所述第二立板212 相对于所述第一立板211的有一侧设有第二传送带214，所述待检测工件600设于所述第一传送带213与所述第二传送带214上，并在所述第一传送带213与所述第二传送带214的带动下沿所述滑轨210的延伸方向移动，同时，为了保证所述待检测工件600能够在所述第一立板211与所述第二立板212之间移动，所述第一立板211与所述第二立板212之间的距离大于所述待检测工件600的宽度。

在可选的实施方式中，所述检测组件310还包括照明光源312，所述照明光源312设于所述采集单元311与所述工作台110之间，所述照明光源312用于为所述采集单元311提供适合检测的光照环境，在一具体实施方式中，所述照明光源312为LED光源，所述照明光源312为半球形结构，所述半球形结构的内侧表面为发光面，并且所述半球形结构沿所述采集单元311的采集方向上开设有通孔，从而方便所述采集单元311在所述照明光源312的照射下，通过所述通孔对所述待检测工件600进行图像信息采集。

在可选的实施方式中，所述驱动组件320包括第一移动模组321，所述第一移动模组321与所述工作台110固定连接，并带动所述检测组件310沿第一方向移动，所述第一方向与所述工作台110所在表面平行。具体的，所述第一运动模组包括第一运动轴、滑动连接与第一运动轴的第一滑块以及与所述第一滑块传动连接的第一电机，所述第一电机用于控制所述第一滑块沿所述第一运动轴进行运动，所述第一运动轴的延伸方向与所述第一方向共线，优选实施方式中，所述第一方向与所述滑轨210的延伸方向相互垂直。

在可选的实施方式中，所述驱动组件320还包括第二移动模组322，所述第二移动模组322与第一移动模组321滑动连接并在所述第一移动模组321上沿第一方向滑动，所述第一方向与所述工作台110所在表面平行，所述第二移动模组322带动所述检测组件310沿第二方向移动，所述第二方向与所述工作台110所在表面平行，并且与所述第一方向垂直。具体的，所述第二运动模组包括第二运动轴、滑动连接与第二运动轴的第二滑块以及与所述第二滑块传动连接的第二电机，所述第二电机用于控制所述第二滑块沿所述第二运动轴进行运动，所述第二运动轴的延伸方向与所述第二方向共线，优选实施方式中，所述第二方向与所述滑轨210的延伸方向共线。

在可选的实施方式中，所述驱动组件320还包括第三移动模组323，所述第三移动模组323与第二移动模组322滑动连接并在所述第二移动模组322上带动所述检测组件310沿竖直方向滑动。具体的，所述第三运动模组包括第三运动轴、滑动连接与第三运动轴的第三滑块以及与所述第三滑块传动连接的第三电机，所述第三电机用于控制所述第三滑块沿所述第三运动轴进行运动，所述第三运动轴的延伸方向与所述竖直方向共线。

在可选的实施方式中，所述驱动组件320还包括转动模组324，所述转动模组324包括转动轴，所述转动轴与所述检测组件310连接，具体的，所述转动轴垂直于所述工作台110设置，并且能够以自转的方式带动所述检测组件 310沿水平方向进行旋转，

在可选的实施方式中，所述所述传动组件200还包括限位件400，所述限位件400与所述工作台110连接，并设于待检测工件600的行进方向上；所述限位件400包括限位气缸410与限位滑块420，所述限位气缸410带动所述限位滑块420沿与所述工作台110的垂直方向上移动；具体实施方式中，所述限位件400包括阻挡状态与非阻挡状态，当所述限位件400处于阻挡状态时，所述限位气缸410推动所述限位滑块420远离所述工作台110，使所述限位滑块420与所述工作台110之间的距离大于所述待检测工件600与所述工作台110之间的距离，从而对所述待检测工件600进行阻挡，当所述限位件 400处于未阻挡状态时，所述限位气缸410拉动所述限位滑块420靠近所述工作台110，使所述限位滑块420与所述工作台110之间的距离小于或等于所述待检测工件600与所述工作台110之间的距离。

在可选的实施方式中，所述传动组件200还包括定位件500，所述定位件 500与所述滑轨210连接，所述定位件500包括定位气缸510与定位块520，所述定位气缸510带动所述定位块520沿与所述滑轨210相垂直的方向移动。具体的，由于所述待检测工件600的宽度小于第一立板211与所述第二立板 212之间的距离，在对所述待检测工件600进行检测时，需要对所述待检测工件600进行精确定位，因此在所述待检测工件600沿所述滑轨210方向移动到预设检测位置时，可以通过所述定位件500，将所述待检测工件600沿第一方向推动并使所述待检测工件600与所述第二立板212或所述第一立板211 抵接，从而用于对所述待检测工件600沿第二方向的位置进行定位，在一具体实施方式中，在所述待检测工件600未移动到所述预设检测位置时，为了避免所述定位件500对所述待检测工件600造成阻挡，所述定位气缸510拉动所述定位块520避让所述待检测工件600，当所述待检测工件600移动到所述预设检测位置时，所述定位气缸510推动所述定位块520，使所述待检测工件600向所述第一立板211或所述第二立板212的一侧移动，并与所述第一立板211相对于所述第二立板212的一侧或所述第二立板212相对于所述对立板的一侧抵接，从而完成对所述待检测工件600沿所述第二方向的定位。

在可选的实施方式中，所述焊点检测装置还包括升降台，所述升降台设于所述工作台110上，并能够驱动待检测工件600沿与所述工作台110相垂直的方向移动。具体的，所述升降台设于所述第一立板211与所述第二立板212之间，并设于所述预设检测位置，当所述待检测工件600移动到所述预设检测位置时，可以通过所述升降台将所述待检测工件600托起，从而方便调节所述检测组件310与所述待检测工件600沿竖直方向上的距离。

优选实施方式中，为了更好地对机器人的各个装置进行精准的控制，在机架100上设置控制机柜和设于所述控制机柜中的工控机，所述工控机与传动组件200以及焊点检测组件300通信连接，并能够对所述传动组件200及所述焊点检测组件300发送控制命令，从而进一步地提升了焊点质量检测机器人的焊点质量检测精度和智能化。

优选实施方式中，所述工控机中包括图像处理模块，所述图像处理模块用于获取所述采集单元311发送的焊点质量检测的图像信息，并再获取所述图像信息后进行分析与判断后，从而评估所述待检测工件600的焊点缺陷类型以及焊点质量。

优选实施方式中，所述机架100上还设有防护罩及防护门，防护罩及防护门上还设有深色玻璃窗，用于保护工件在检测过程免受外界光噪音影响，且防护罩上设有均与所述工控机通信连接的触屏显示器以及控制按钮以及三色警示灯，触屏显示器可向用户提供交互功能，方便用户对所述传动组件200 以及所述焊点检测组件300的参数进行设置，所述控制按钮用于对所述工控机的启动与关闭进行控制，所述三色警示灯能够在所述工控机接收到异常信号时发出告警指示光。

在一具体的实施方式中，所述焊点检测装置启动后，所述待检测工件600 在所述传动组件200的带动下沿所述滑轨210方向，向所述预设检测位置移动，所述待检测工件600在移动到所述预设检测位置后，被所述限位件400阻挡，从而确定所述待检测工件600在所述第二方向上的位置，然后在通过所述定位件500，将所述待检测工件600沿第一方向进行推动，使所述待检测工件600与所述滑轨210的第一立板211或所述第二立板212抵接，从而确定所述待检测工件600在所述第一方向上的位置。

在完成所述待检测工件600的定位后，调节所述焊点检测组件300的位置与方向，具体的，所述驱动组件320包括第一移动模组321、第二移动模组322、第三移动模组323、转动模组324以及角度调节盘，所述第一移动模组321带动所述第二移动模组322沿第一方向滑动，所述第二移动模组322带动所述第三移动模组323沿第二方向滑动，所述第三移动模组323带动所述检测组件310沿竖直方向滑动，所述转动模组324用于控制所述检测组件310沿水平方向的转动，所述角度调节盘用于控制所述检测组件310沿竖直方向的转动。首先通过所述第一移动模组321调节所述检测组件310在所述第一方向上的位置，其次通过所述第二移动模组322调节所述检测组件310在所述第二方向上的位置，然后通过所述第三移动模组323调节所述检测组件310在所述竖直方向上的位置，在确定所述检测组件310的位置后，通过所述转动模组324与所述角度调节盘对所述检测组件310的检测方向进行调节，从而方便所述采集单元311从不同角度拍摄到清晰的焊点检测图像。优选实施方式中，所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机以及所述转动模组324中的驱动装置均为伺服电机或者步进电机。

在对所述待检测工件600的过程中，首先通过照明光源312垂直对工件待检测焊点区域进行照明，然后通过所述采集单元311对所述待检测工件600 的焊点区域进行拍照，获取检测焊点图像，并且为了获得不同角度的所述检测焊点图像，可以通过调节所述转动模组324与所述角度调节座325对所述检测组件310的设置角度进行调节，从而获得不同角度的所述检测焊点图像，所述采集单元311将多个所述所述检测焊点图像发送给所述图像处理单元，所述图像处理单元对所述检测焊点图像进行预处理以及图像特征提取，再将所述检测焊点图像与标准焊点缺陷图形及焊点良品图形特征进行匹配，从而获得所述待检测工件600的质量检测结果。

在对所述待机测工件检测完成后，所述限位件400从阻挡状态切换为未阻挡状态，并通过所述传动组件200移动所述待检测工件600，方便所述待检测工件600转出至下道工序。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种焊点检测装置，其特征在于，所述焊点检测装置包括：

机架，所述机架上设有工作台；

传动组件，所述传动组件包括滑轨，所述滑轨设于所述工作台上，待测工件与所述滑轨滑动连接，并沿所述滑轨的延伸方向移动；

焊点检测组件，所述焊点检测组件包括检测组件与驱动组件，所述驱动组件设于所述工作台上，并与所述检测组件连接，以驱动所述检测组件进行移动；

所述检测组件包括采集单元，所述采集单元设于所述传动组件远离所述工作台的一侧，所述采集单元的采集方向指向所述工作台；

所述驱动组件包括角度调节座，所述角度调节座与所采集单元连接，以带动所述检测组件沿竖直方向上进行转动。

2.如权利要求1所述的焊点检测装置，其特征在于，所述检测组件还包括照明光源，所述照明光源设于所述采集单元与所述工作台之间。

3.如权利要求1所述的焊点检测装置，其特征在于，所述驱动组件包括第一移动模组，所述第一移动模组与所述工作台固定连接，并带动所述采集单元沿第一方向移动，所述第一方向与所述工作台所在表面平行。

4.如权利要求3所述的焊点检测装置，其特征在于，所述驱动组件还包括第二移动模组，所述第二移动模组与第一移动模组滑动连接并在所述第一移动模组上沿第一方向滑动，所述第一方向与所述工作台所在表面平行，所述第二移动模组带动所述采集单元沿第二方向移动，所述第二方向与所述工作台所在表面平行，并且与所述第一方向垂直。

5.如权利要求4所述的焊点检测装置，其特征在于，所述驱动组件还包括第三移动模组，所述第三移动模组与第二移动模组滑动连接并在所述第二移动模组上带动所述采集单元沿竖直方向滑动。

6.如权利要求5所述的焊点检测装置，其特征在于，所述驱动组件还包括转动模组，所述转动模组与第三移动模组以及所述采集单元连接以驱动所述检测组件进行转动。

7.如权利要求1所述的焊点检测装置，其特征在于，所述传动组件还包括限位件，所述限位件与所述工作台连接，并设于待检测工件的行进方向上；所述限位件包括限位气缸与限位滑块，所述限位气缸带动所述限位滑块沿与所述工作台的垂直方向上移动；

所述限位件包括阻挡状态与非阻挡状态，当所述限位件处于阻挡状态时，所述限位滑块与所述工作台之间的距离大于所述待检测工件与所述工作台之间的距离，当所述限位件处于未阻挡状态时，所述限位滑块与所述工作台之间的距离小于或等于所述待检测工件与所述工作台之间的距离。

8.如权利要求1所述的焊点检测装置，其特征在于，所述传动组件还包括定位件，所述定位件与所述滑轨连接，所述定位件包括定位气缸与定位块，所述定位气缸带动所述定位块沿与所述滑轨相垂直的方向移动。

9.如权利要求1所述的焊点检测装置，其特征在于，所述焊点检测装置还包括升降台，所述升降台设于所述工作台上，并能够驱动待检测工件沿与所述工作台相垂直的方向移动。

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