CN215853650U - 一种在线对位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种在线对位装置，其包括控制器、对位平台和物料传送平台；对位平台包括X轴移动模组、Z轴移动模组、旋转机构、视觉检测机构和检测用具固定台，检测用具固定台上设有至少两个固定位；物料传送平台包括Y轴移动模组、传送机构、固定机构和至少一用于装载物料的载台；控制器与X轴移动模组、Z轴移动模组、旋转机构、视觉检测机构、Y轴移动模组、传送机构和固定机构连接。本实用新型通过X轴移动模组、Y轴移动模组和Z轴移动模组配合使得检测用具固定台能够与载台进行初步的对位，再通过视觉检测机构分析载台上物料的姿态来调整检测用具固定台的偏转的角度，实现精准对位，实现对单次批量物件的精准有效对位，对位可靠性好。

Description

一种在线对位装置

技术领域

本实用新型涉及对位装置技术领域，尤其涉及一种在线对位装置。

背景技术

在自动化领域，精准对位是执行后续步骤的前提，比如电性检测、贴片、安装等。对于一些小型物件进行检测或贴片等，往往会批量进行以提高效率，通常的做法是将待检测或贴片等的小型物件在载台上等间距阵列排布，当载台进入到功能区域(如检测区、贴片区)时，载台的摆放位置必须精准定位，否则批量进行检测或贴片时，载台上物件越多，不良品越多，所谓的失之毫厘谬以千里体现得淋漓尽致。通常的做法是在功能区域设置多个定位固定装置或夹紧装置，而这些装置通常是通过气缸结合一些挡块来实现，在某些情况下如气缸和挡块连接出现松动时，这是载台不一定能被精准定位，而这个问题极有可能较长的时间后才能被发现，这样就可能出现批量的不合格品，整个功能装置的可靠性得不到保障。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种在线对位装置，其能够针对单次批量的物件进行精准对位，而且可靠性好。

为达到上述目的，本实用新型公开了一种在线对位装置，其包括控制器、对位平台和物料传送平台；

所述对位平台包括X轴移动模组、设置在X轴移动模组上的Z轴移动模组、设置在Z轴移动模组上的旋转机构和视觉检测机构、以及设置在旋转机构上的检测用具固定台，所述检测用具固定台上设有至少两个固定位；

所述物料传送平台包括Y轴移动模组、设置在Y轴移动模组上的传送机构和固定机构、以及至少一用于装载物料的载台，所述固定机构位于检测用具固定台下方；所述传送机构用于将载台传送至固定机构；所述视觉检测机构用于检测载台上的物料；

所述控制器与X轴移动模组、Z轴移动模组、旋转机构、视觉检测机构、Y轴移动模组、传送机构和固定机构连接。

优选地，所述旋转机构包括转动连接于Z轴移动模组上的旋转座以及固定在Z轴移动模组上且与旋转座传动连接的旋转电机。

优选地，所述旋转座上还设有一拨片，所述Z轴移动模组上还固定有一位置传感器或接触传感器，所述位置传感器或接触传感器与拨片配合用于旋转座复位。

优选地，所述X轴移动模组、Y轴移动模组和Z轴移动模组均包括滑轨、滑动连接在滑轨上的滑块、与滑块螺纹连接的螺杆以及驱动螺杆转动的驱动电机。

优选地，所述传送机构包括两组传送带以及驱动传送带传动的传动电机，两组传送带平行设置。

优选地，所述固定机构包括固定平台以及用于托举固定平台的升降气缸，所述固定平台的上表面设有若干气孔，固定平台的内部设有连通气孔的气道，所述气道通过管道连接真空泵。

优选地，所述固定机构上还设有至少一加热元件，所述加热元件与控制器连接。

优选地，还包括一用于对所述载台定位的定位气缸，所述定位气缸与控制器连接。

优选地，还包括一物料预备平台，所述物料预备平台设置在物料传送平台的进料侧；所述物料预备平台上设有预备传送机构，以及预备加热元件、预备固定机构、预备定位气缸中的一种或多种；所述预备传送机构、预备加热元件、预备固定机构和预备定位气缸均与控制器连接。

优选地，还包括用于标记不良品或良品的标记机构，所述标记机构包括固定在Z轴移动模组上的标记气缸、固定在标记气缸的推杆上的笔管、设置在笔管内的标记笔以及与笔管顶部可拆卸连接的笔帽；所述笔管底部设有供标记笔笔芯探出的限位孔，所述笔帽上螺纹连接有一弹簧柱塞，该弹簧柱塞抵住标记笔。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过X轴移动模组、Y轴移动模组和Z轴移动模组配合使得检测用具固定台能够与载台进行初步的对位，再通过视觉检测机构分析载台上物料的姿态来调整检测用具固定台的偏转的角度，进而实现精准对位，实现对单次批量物件的精准有效对位，对位可靠性好。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

图2为标记机构的剖面图(隐藏标记气缸)。

图3为固定机构的示意图。

图4为固定平台的剖面图。

主要部件符号说明：

X轴移动模组11，Z轴移动模组12，旋转座131，旋转电机132，视觉检测机构14，标记气缸151，笔管152，笔帽153，弹簧柱塞154，标记笔155，检测用具固定台16；

Y轴移动模组21，传送带221，定位气缸222，固定机构23，固定平台231，气孔2311，气道2312，空腔2313，升降气缸232；

预备传送机构31，预备固定机构32。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图1～4所示，本实用新型公开了一种在线对位装置，其包括控制器、对位平台、预备物料平台和物料传送平台。

对位平台包括X轴移动模组11、设置在X轴移动模组11上的Z轴移动模组12、设置在Z轴移动模组12上的旋转机构、视觉检测机构14和标记机构、以及设置在旋转机构上的检测用具固定台16，在检测用具固定台16上设有至少两个固定位。固定位是固定每组检测用具的固定位置，检测用具只需将与物料接触的部件固定在固定位即可，比如测量电压/电流/电阻的测试笔，测试机比如示波器/万用表这些可以放置在别处。

X轴移动模组11包括滑轨、滑动连接在滑轨上的滑块、与滑块螺纹连接的螺杆以及驱动螺杆转动的驱动电机。Z轴移动模组12以及后面提到的Y轴移动模组21其结构与X轴移动模组11类似，本案中不再一一叙述，X轴移动模组11、Y轴移动模组21和Z轴移动模组12的驱动电机与控制器连接。

旋转机构包括转动连接于Z轴移动模组12的滑块上的旋转座131以及固定在Z轴移动模组12的滑块上且与旋转座131传动连接的旋转电机132，旋转电机132优选步进电机，旋转电机132与控制器连接。通过控制步进电机的旋转方向和周数即可控制旋转座131旋转的角度。为了保证旋转机构的可靠性，在每次使用前对其进行复位操作，具体实现为：在旋转座131上设置一拨片，在Z轴移动模组12的滑块上固定一位置传感器或接触传感器，位置传感器或接触传感器与控制器连接，通过位置传感器或接触传感器与拨片配合来反馈并控制旋转座131复位，可以设定位置传感器或接触传感器与拨片接触时反馈信号的上升沿位置作为零点。

视觉检测机构14选用CCD摄像机，其成像分析的技术娴熟，可以直接运用，而且精度很高。视觉检测机构14与控制器连接，将采集的物料数据处理分析后反馈给控制器。

标记机构是用于对检测为不良品或良品的物料进行标记的，可以在整个载台上的物料全部检测完成后再进行标记。标记机构包括固定在Z轴移动模组12的滑块上的标记气缸151、固定在标记气缸151的推杆上的笔管152、设置在笔管152内的标记笔155以及与笔管152顶部可拆卸连接的笔帽153。标记气缸151与控制器连接。在笔管152底部设有供标记笔155笔芯探出的限位孔，在笔帽153上螺纹连接有一弹簧柱塞154，该弹簧柱塞154抵住标记笔155。标记笔155从笔管152的顶部装入，选用合适弹力系数的弹簧柱塞154以及通过调整弹簧柱塞154旋入笔帽153的深度来调整马克笔的压紧程度。常态下，标记气缸151收缩，在需要标记的时候，标记气缸151伸出，标记笔155的笔芯可以接触物料进行标记，受弹簧柱塞154的缓冲，标记笔155的笔芯不容易被压入缩进到笔管152内，保证其标记功能。

物料传送平台包括Y轴移动模组21、设置在Y轴移动模组21上的传送机构和固定机构23、以及至少一用于装载物料的载台，物料成排或呈阵列的放置在载台上。

固定机构23位于检测用具固定台16下方，包括固定平台231以及用于托举固定平台231的升降气缸232，在固定平台231的上表面设有若干气孔2311，固定平台231的内部设有连通气孔2311的气道2312，气道2312则通过管道连接真空泵，通过真空负压的方式把载台吸附固定。升降气缸232和真空泵连接控制器。因为一些物料测试需要进行加热，故在固定机构23上还设有至少一加热元件，如电阻丝，该加热元件同样连接控制器。可以在固定平台231内部设有空腔2313来容置加热元件。

传送机构用于将载台传送至固定机构23，包括两组传送带221以及驱动传送带221传动的传动电机，两组传送带221平行设置。载台放置在传送带221上传送，而固定机构23设置在两传送带221之间。为了提高对位效率，可以通过限制载台每次到位停止的位置，仅通过传送机构来控制载台停止位置相对来说比较不准，故设置定位载台的定位气缸222，定位气缸222与控制器连接。

物料预备平台用于提前准备物料，以利于提高效率。对于一些物料是可以提前进行预热，这样可以加快测试进程。物料预备平台设置在物料传送平台的进料侧。在物料预备平台上设有预备传送机构31，以及预备加热元件、预备固定机构32、预备定位气缸222中的一种或多种，这个可以根据实际需要进行删减或增加。预备传送机构31、预备加热元件、预备固定机构32和预备定位气缸222的设置可以与传送机构、加热元件、固定机构23和定位气缸222保持相同配置，且这些部件或机构均与控制器连接。

载台装载好物料后先在物料预备平台上预备，同时可以先进行物料的预热，待Y轴移动模组21将传送机构与预备传送机构31完成接驳后，传送载台到物料传送平台，并对载台吸附固定。载台吸附完毕后，且对位平台复位完毕后，视觉检测机构14开始对载台上的物料进行扫描，进而调整好检测用具固定台16的偏移角度，之后即可进行测试，对于测试不良品可以先记录，在当前载台上所有物料测试完毕后，根据记录对不良品一一进行标记。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种在线对位装置，其特征在于：包括控制器、对位平台和物料传送平台；

所述对位平台包括X轴移动模组、设置在X轴移动模组上的Z轴移动模组、设置在Z轴移动模组上的旋转机构和视觉检测机构以及设置在旋转机构上的检测用具固定台，所述检测用具固定台上设有至少两个固定位；

所述物料传送平台包括Y轴移动模组、设置在Y轴移动模组上的传送机构和固定机构、以及至少一用于装载物料的载台，所述固定机构位于检测用具固定台下方；所述传送机构用于将载台传送至固定机构；所述视觉检测机构用于检测载台上的物料；

所述控制器与X轴移动模组、Z轴移动模组、旋转机构、视觉检测机构、Y轴移动模组、传送机构和固定机构连接。

2.根据权利要求1所述的在线对位装置，其特征在于：所述旋转机构包括转动连接于Z轴移动模组上的旋转座以及固定在Z轴移动模组上且与旋转座传动连接的旋转电机。

3.根据权利要求2所述的在线对位装置，其特征在于：所述旋转座上还设有一拨片，所述Z轴移动模组上还固定有一位置传感器或接触传感器，所述位置传感器或接触传感器与拨片配合用于旋转座复位。

4.根据权利要求1所述的在线对位装置，其特征在于：所述X轴移动模组、Y轴移动模组和Z轴移动模组均包括滑轨、滑动连接在滑轨上的滑块、与滑块螺纹连接的螺杆以及驱动螺杆转动的驱动电机。

5.根据权利要求1所述的在线对位装置，其特征在于：所述传送机构包括两组传送带以及驱动传送带传动的传动电机，两组传送带平行设置。

6.根据权利要求1所述的在线对位装置，其特征在于：所述固定机构包括固定平台以及用于托举固定平台的升降气缸，所述固定平台的上表面设有若干气孔，固定平台的内部设有连通气孔的气道，所述气道通过管道连接真空泵。

7.根据权利要求1所述的在线对位装置，其特征在于：所述固定机构上还设有至少一加热元件，所述加热元件与控制器连接。

8.根据权利要求1所述的在线对位装置，其特征在于：还包括一用于对所述载台定位的定位气缸，所述定位气缸与控制器连接。

9.根据权利要求1所述的在线对位装置，其特征在于：还包括一物料预备平台，所述物料预备平台设置在物料传送平台的进料侧；所述物料预备平台上设有预备传送机构，以及预备加热元件、预备固定机构、预备定位气缸中的一种或多种；所述预备传送机构、预备加热元件、预备固定机构和预备定位气缸均与控制器连接。

10.根据权利要求1所述的在线对位装置，其特征在于：还包括用于标记不良品或良品的标记机构，所述标记机构包括固定在Z轴移动模组上的标记气缸、固定在标记气缸的推杆上的笔管、设置在笔管内的标记笔以及与笔管顶部可拆卸连接的笔帽；所述笔管底部设有供标记笔笔芯探出的限位孔，所述笔帽上螺纹连接有一弹簧柱塞，该弹簧柱塞抵住标记笔。

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