CN213021565U - 一种正面尺寸测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种正面尺寸测量系统，包括tray盘模组、测量模组、治具模组和移料模组，所述移料模组包括第一移动机构和至少一个提取机构，第一移动机构驱动所述提取机构在所述tray盘模组和治具模组之间作往返移动，所述移料模组用于实现被测物料在所述tray盘模组和治具模组之间的转移，治具模组包括第二移动机构和至少一个治具单元，第二移动机构驱动所述治具单元向所述测量模组的方向作往返移动，测量模组包括第三移动机构和测量机构，第三移动机构驱动所述测量机构向所述治具单元的方向作往返移动，所述测量机构用于对所述治具单元上的被测物料的外形尺寸进行测量；本实用新型测试过程简单快捷，效率高，自动化程度高，人工成本低。

Description

一种正面尺寸测量系统

技术领域

本实用新型属于电子产品测量设备技术领域，尤其涉及一种正面尺寸测量系统。

背景技术

在3C电子产品领域需要对物料的外形轮廓尺寸、斜面角度尺寸或外形圆弧尺寸等进行多方位的测量，包括顶面、背面和四个侧面，对每个面的测量结果进行判断，进而提升生产的质量。

但是在对物料的正面尺寸进行测量时，一般是人工将被测物料直接放置在摄像头下进行测量，人工成本高，效率低；有一部分是采用单机器臂的方式来搬运被测物料，对于测试不良的物料无归类处理，物料在测试过程中的转移步骤复杂，测试不方便，且测试效率低，自动化程度低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种正面尺寸测量系统，解决了现有技术中对于物料正面尺寸测量时测试不方便、效率低下、人工成本高的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种正面尺寸测量系统，包括tray盘模组、测量模组、治具模组和移料模组；

所述tray盘模组用于放置被测物料；

所述移料模组包括第一移动机构和至少一个提取机构，所述提取机构与所述第一移动机构连接，所述第一移动机构驱动所述提取机构在所述tray盘模组和治具模组之间作往返移动，所述移料模组用于实现被测物料在所述tray盘模组和治具模组之间的转移；

所述治具模组包括第二移动机构和至少一个治具单元，所述治具单元上设有固定座，所述固定座用于放置被测物料，所述治具单元固定于所述第二移动机构，所述第二移动机构驱动所述治具单元向所述测量模组的方向作往返移动；

所述测量模组包括第三移动机构和测量机构，所述测量机构与所述第三移动机构连接，所述第三移动机构驱动所述测量机构向所述治具单元的方向作往返移动，所述测量机构用于对所述治具单元上的被测物料的外形尺寸进行测量。

进一步地，所述tray盘模组包括良品tray盘和不良品tray盘，所述良品tray盘和所述不良品tray盘相独立设置，所述良品tray盘用于放置被测物料和测量合格的物料，所述不良品tray盘用于放置测量不合格的物料。

进一步地，所述第一移动机构包括第一横向移动机构和至少一个第一垂向移动机构，所述第一横向移动机构连接所述第一垂向移动机构，所述第一横向移动机构包括第一横向移动电机，所述第一横向移动电机驱动所述第一垂向移动机构在所述良品tray盘、不良品tray盘和治具模组之间作往返移动，所述每个第一垂向移动机构连接对应的所述提取机构，所述第一垂向移动机构驱动所述提取机构作垂向的移动。

进一步地，所述提取机构包括吸嘴和真空发生器，所述真空发生器固定于所述第一横向移动机构，所述真空发生器与所述吸嘴连接。

进一步地，所述第二移动机构包括第二移动滑轨、第二移动电机和治具承载平台，所述第二移动滑轨设置在所述测量模组和所述移料模组下方，所述第二移动电机驱动所述治具承载平台在所述第二移动滑轨上作往返移动，所述治具单元并排地设置在所述治具承载平台上。

进一步地，所述第三移动机构包括第三垂向移动机构和第三横向移动机构，所述第三横向移动机构连接所述第三垂向移动机构，所述第三横向移动机构包括第三横向移动电机，所述第三横向移动电机驱动所述第三垂向移动机构作横移，所述第三垂向移动机构连接所述测量机构，所述第三垂向移动机构包括第三垂向移动电机，所述第三垂向移动电机驱动所述测量机构作垂向的移动。

进一步地，所述测量机构包括相机、镜头和同轴光源，所述第三垂向移动机构还包括升降平板，所述升降平板连接于所述第三垂向移动电机，所述相机、镜头和同轴光源从上至下依次固定于所述升降平板，所述相机与镜头相连接，所述同轴光源与所述镜头相对应设置。

进一步地，所述测量机构还包括线激光测量仪，所述线激光测量仪固定于所述升降平板。

进一步地，所述第二移动滑轨在靠近所述测量模组一端设有感应机构，所述测量机构还用于感应所述感应机构。

进一步地，治具单元数量为三个，所述提取机构数量为三个。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供一种正面尺寸测量系统，在tray盘模组上放置被测物料，使用移料模组实现多个被测物料在tray盘模组和治具模组之间的转移，当治具模组上装满被测物料后，治具模组控制被测物料向测量模组的方向移动，测量模组按顺序逐个测量被测物料的外形尺寸；另外地，在治具模组在逐个放至被测物料的过程中，位于其上的感应机构与测量机构相感应，以控制测量机构开始对治具模组上的被测物料进行测试，测试过程简单快捷，效率高，自动化程度高，人工成本低。

对于测试之后的良品和不良品分开摆放，方便对被测物料的质量管理，对于测试合格的良品可流到下一步测试工序中，对于测试不合格的不良品则集中放至一个不良品tray盘，以供操作人员对不良品另行操作。

附图说明

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本实用新型提供的一种正面尺寸测量系统的整体结构示意图。

图2是本实用新型中的移料模组的整体结构示意图。

图3是本实用新型中的移料模组的左视图。

图4是本实用新型中的治具模组的整体结构示意图。

图5是本实用新型中的测量模组的整体结构示意图。

图6是本实用新型中的测量模组的左视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1：

参照图1至图6，本实施例提供一种正面尺寸测量系统，包括tray盘模组、测量模组3、治具模组2和移料模组1；

tray盘模组用于放置被测物料5，被测物料5在测试之前放置在tray盘模组上，等待被提取；

移料模组1包括第一移动机构和三个提取机构，提取机构与第一移动机构连接，第一移动机构驱动提取机构在tray盘模组和治具模组2之间作往返移动，移料模组1用于实现被测物料5在tray盘模组和治具模组2之间的转移，其中移料模组1还包括CCD定位系统，拍摄被测物料5后利用被测物料5上的Mark点识别精准定位被测物料5的位置，实现精准提取被测物料5；

治具模组2包括第二移动机构21和三个治具单元22，治具单元22上设有固定座23，固定座23用于放置被测物料5，治具单元22固定于第二移动机构21，第二移动机构21驱动治具单元22向测量模组3的方向作往返移动；

测量模组3包括第三移动机构31和测量机构32，测量机构32与第三移动机构31连接，第三移动机构31驱动测量机构32向治具单元22的方向作往返移动，测量机构32用于对治具单元22上的被测物料5的外形尺寸进行测量。

需要说明的是，在被测物料5的转移过程中，首先是整盘的等待测试的被测物料5，在移料模组1的作用下，从tray盘模组上逐个转移到治具单元22上，当治具单元22均放置好被测物料5后，在第二移动机构21的带动下，控制治具单元22向测量机构32方向移动，期间测量机构32也从上往下地靠近位于治具单元22上的被测物料5，在此测量距离下，随着治具单元22的移动，实现对每个治具单元22上的被测物料5的测量，当测量完之后，测量机构32被带动向上升，同时治具单元22也往后退，退回初始位置后，由提取机构逐个提取其上的被测物料5，放置到目的地后，完成一个循环。

参照图1，作为一种优选方式，tray盘模组包括良品tray盘41和不良品tray盘42，良品tray盘41和不良品tray盘42相独立设置，良品tray盘41用于放置被测物料5和测量合格的物料，不良品tray盘42用于放置测量不合格的物料，在治具单元22上的被测物料5全部测量完毕并退回至初始位置后，由于提取机构与治具单元22是一一对应的，与承载着测试不合格的被测物料5的治具单元22相对应的提取机构将不合格的被测物料5提取，并放置在不良品tray盘42上，而与承载着测试合格的被测物料5的治具单元22相对应的提取机构将合格的被测物料5提取，并放置在良品tray盘41上，实现两种具有质量差别的物料的分开收集管理，避免不良品流到下一工序。

参照图1和图2，在本实施例中，第一移动机构包括第一横向移动机构和三个第一垂向移动机构，第一横向移动机构连接第一垂向移动机构，第一横向移动机构包括第一横向移动电机11，第一横向移动电机11通过直线传动机构控制第一垂向移动机构做横向移动，其中第一垂向移动机构主要在良品tray盘41、不良品tray盘42和治具模组2之间作横向直线的往返移动，每个第一垂向移动机构连接对应的提取机构，第一垂向移动机构驱动提取机构作垂向的移动，其中第一垂向移动机构可包括第一垂向移动电机12，第一垂向移动电机12通过直线传动机构控制提取机构做垂向的升降移动，向下实现对被测物料5的放置或者固定，向上实现对被测物料5提取或者移动，另外地，在此直线传动机构上还固定有第一旋转电机13，第一旋转电机13的输出端连接提取机构，以控制提取机构进行角度调整，满足在定位后对被测物料5的角度补偿。

在本实施例中，提取机构包括吸嘴14和真空发生器15，真空发生器15固定于第一横向移动机构，真空发生器15随着第一横向移动机构做横向移动，真空发生器15与吸嘴14连接，真空发生器15给吸嘴14提供负压，提取机构上的吸嘴14用于吸取被测物料5，实现提取。

参照图4，在本实施例中，第二移动机构21包括第二移动滑轨24、第二移动电机和治具承载平台25，第二移动滑轨24设置在测量模组3和移料模组1下方，第二移动滑轨24的一端在提取机构下方，第二移动滑轨24的另一端在测量机构32下方，第二移动电机驱动治具承载平台25在第二移动滑轨24上作往返移动，治具单元22并排地设置在治具承载平台25上，当治具单元22上载满被测物料5时，第二移动电机驱动治具承载平台25向测量机构32下方移动，当被测物料5被测试完后，第二移动电机驱动治具承载平台25向提取机构下方移动，实现被测物料5的测试送料过程。

参照图5和图6，在本实施例中，第三移动机构31包括第三垂向移动机构和第三横向移动机构，第三横向移动机构连接第三垂向移动机构，第三横向移动机构包括第三横向移动电机，第三横向移动电机通过直线传动机构控制第三垂向移动机构做横向移动，第三垂向移动机构连接测量机构32，第三垂向移动机构包括第三垂向移动电机33，第三垂向移动电机33通过直线传动机构控制测量机构32作垂向的移动，通过横向的移动，方便测量机构32的位置调整，通过垂向的移动，实现测量机构32向下行至合适距离并对被测物料5进行尺寸测量，测量完后就向上行至安全距离。

作为一种优选方式，测量机构32包括相机34、镜头35和同轴光源36，第三垂向移动机构还包括升降平板37，升降平板37连接于第三垂向移动电机33，第三垂向移动电机33通过直线传动机构控制升降平板37作垂向的移动，相机34、镜头35和同轴光源36从上至下依次固定于升降平板37，相机34与镜头35相连接，同轴光源36与镜头35相对应设置，同轴光源36设置在镜头35与治具单元22之间，以给相机34拍摄时补光，其中相机34为2000万像素高分辨率工业相机，镜头35为远心镜头，通过相机34、镜头35和同轴光源36的组合使用，可精准拍摄产品外形轮廓2D图，再根据相机分辨率像素点精度计算被测物料5的外形尺寸偏差。

作为一种优选方式，测量机构32还包括线激光测量仪38，线激光测量仪38固定于升降平板37，对治具单元22上的被测物料5进行扫描，通过线激光扫描件原理扫描被测物料5后直接生成产品3D立体图形，同样通过像素点计算被测物料5的外形尺寸偏差。

作为一种优选方式，第二移动滑轨24在靠近测量模组3一端设有感应机构，测量机构32还用于感应感应机构，随着治具单元22逐个被填充，第二移动滑轨24越来越靠近测量机构32，当最后一个治具单元22上已装好被测物料5，测量机构32也感应到第二移动滑轨24一端的感应机构，触发测量机构32进入测量过程。

相对于现有技术，本实用新型提供一种正面尺寸测量系统，在tray盘模组上放置被测物料5，使用移料模组1实现多个被测物料5在tray盘模组和治具模组2之间的转移，当治具模组2上装满被测物料5后，治具模组2控制被测物料5向测量模组3的方向移动，测量模组3按顺序逐个测量被测物料5的外形尺寸；另外地，在治具模组2在逐个放至被测物料5的过程中，位于其上的感应机构与测量机构32相感应，以控制测量机构32开始对治具模组2上的被测物料5进行测试，测试过程简单快捷，效率高，自动化程度高，人工成本低。

对于测试之后的良品和不良品分开摆放，方便对被测物料5的质量管理，对于测试合格的良品可流到下一步测试工序中，对于测试不合格的不良品则集中放至一个不良品tray盘42，以供操作人员对不良品另行操作。

最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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)

1.一种正面尺寸测量系统，其特征在于，包括tray盘模组、测量模组、治具模组和移料模组；

所述tray盘模组用于放置被测物料；

所述移料模组包括第一移动机构和至少一个提取机构，所述提取机构与所述第一移动机构连接，所述第一移动机构驱动所述提取机构在所述tray盘模组和治具模组之间作往返移动，所述移料模组用于实现被测物料在所述tray盘模组和治具模组之间的转移；

所述治具模组包括第二移动机构和至少一个治具单元，所述治具单元上设有固定座，所述固定座用于放置被测物料，所述治具单元固定于所述第二移动机构，所述第二移动机构驱动所述治具单元向所述测量模组的方向作往返移动；

所述测量模组包括第三移动机构和测量机构，所述测量机构与所述第三移动机构连接，所述第三移动机构驱动所述测量机构向所述治具单元的方向作往返移动，所述测量机构用于对所述治具单元上的被测物料的外形尺寸进行测量。

2.如权利要求1所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，所述tray盘模组包括良品tray盘和不良品tray盘，所述良品tray盘和所述不良品tray盘相独立设置，所述良品tray盘用于放置被测物料和测量合格的物料，所述不良品tray盘用于放置测量不合格的物料。

3.如权利要求2所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，所述第一移动机构包括第一横向移动机构和至少一个第一垂向移动机构，所述第一横向移动机构连接所述第一垂向移动机构，所述第一横向移动机构包括第一横向移动电机，所述第一横向移动电机驱动所述第一垂向移动机构在所述良品tray盘、不良品tray盘和治具模组之间作往返移动，所述每个第一垂向移动机构连接对应的所述提取机构，所述第一垂向移动机构驱动所述提取机构作垂向的移动。

4.如权利要求3所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，所述提取机构包括吸嘴和真空发生器，所述真空发生器固定于所述第一横向移动机构，所述真空发生器与所述吸嘴连接。

5.如权利要求4所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，所述第二移动机构包括第二移动滑轨、第二移动电机和治具承载平台，所述第二移动滑轨设置在所述测量模组和所述移料模组下方，所述第二移动电机驱动所述治具承载平台在所述第二移动滑轨上作往返移动，所述治具单元并排地设置在所述治具承载平台上。

6.如权利要求5所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，所述第三移动机构包括第三垂向移动机构和第三横向移动机构，所述第三横向移动机构连接所述第三垂向移动机构，所述第三横向移动机构包括第三横向移动电机，所述第三横向移动电机驱动所述第三垂向移动机构作横移，所述第三垂向移动机构连接所述测量机构，所述第三垂向移动机构包括第三垂向移动电机，所述第三垂向移动电机驱动所述测量机构作垂向的移动。

7.如权利要求6所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，所述测量机构包括相机、镜头和同轴光源，所述第三垂向移动机构还包括升降平板，所述升降平板连接于所述第三垂向移动电机，所述相机、镜头和同轴光源从上至下依次固定于所述升降平板，所述相机与镜头相连接，所述同轴光源与所述镜头相对应设置。

8.如权利要求7所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，所述测量机构还包括线激光测量仪，所述线激光测量仪固定于所述升降平板。

9.如权利要求8所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，所述第二移动滑轨在靠近所述测量模组一端设有感应机构，所述测量机构还用于感应所述感应机构。

10.如权利要求1至9任一项所述的一种正面尺寸测量系统，其特征在于，治具单元数量为三个，所述提取机构数量为三个。

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