CN218766701U - 一种机器视觉的焊面检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机器视觉的焊面检测装置。涉及焊面检测技术领域。由检测定位基板、承载架、滑动调节结构、视觉相机、背光源调节结构组成，检测定位基板能够提供PCB工件放置区域，将焊接面朝上放置在检测定位基板上，在一定程度上保障放置性能，同时设置有调节结构和视觉相机，视觉相机可以根据拍摄需求进行调节，从而满足于不同方位的拍摄需求，背光源调节结构能够根据补光需求进行位置调节，从而保障拍摄的全面性。

Description

一种机器视觉的焊面检测装置

技术领域

本实用新型涉及焊面检测技术领域，具体为一种机器视觉的焊面检测装置。

背景技术

在进行PCB板生产制造过程中，需要对板体进行焊接，焊接后需要对PCB板进行焊接面的外观检测，从而确定焊接精度，外观检验不仅是对产品最终焊缝外观寸和表面质量的检验，对产品焊接过程中的每一道焊缝也应进行外观检验，如厚壁焊件进行多层焊时，为防止前道焊道的缺陷带到了下一道每焊完一道焊道便需进行外观检验，在进行外观检验时，多采用机器视觉设备进行焊面检测动作，焊缝外形应均匀，焊道与焊道及焊道与基本金属之间应平滑过渡，在检验过程中可采用适当的照明设施，利用反光镜调节照射角度和观察角度；

现有的视觉相机在进行拍摄检测动作时，由于PCB板的尺寸不确定性，在拍摄过程中，如何保障工件的定位性能会直接影响拍摄的定位性，同时视觉相机的可调性也会影响拍摄方位；

同时由于视觉相机的拍摄需求，需要进行光源的补充，从而保障拍摄性能，因此为了满足上述需求，需要一种机器视觉的焊面检测装置。

实用新型内容

实用新型目的：提供一种机器视觉的焊面检测装置，解决如何根据PCB板的尺寸不同进行定位，视觉相机的可调性以及拍摄时光源如何补充的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机器视觉的焊面检测装置，包括：设置为矩形的检测定位基板，固定于所述检测定位基板一侧边角处的承载架，固定于所述承载架上的调节结构，位于所述调节结构一侧、拍摄位置可调的视觉相机，位于所述检测定位基板一侧、光源位置可调的背光源调节结构，所述调节结构与所述检测定位基板沿所述承载架的水平中心线相对开设。

通过设置有检测定位基板能够提供PCB工件放置区域，将焊接面朝上放置在检测定位基板上，在一定程度上保障放置性能，同时设置有调节结构和视觉相机，视觉相机可以根据拍摄需求进行调节，从而满足于不同方位的拍摄需求，背光源调节结构能够根据补光需求进行位置调节，从而保障拍摄的全面性，整体的结构简单，实际使用时的可调节性能更加灵活，实用性更高。

根据本申请实施例的一个方面，所述检测定位基板包括：基板本体，粘贴于所述基板本体上方的柔性垫片，设置于所述基板本体下方边角处的支撑定位块，开设于所述基板本体上的通腔，开设于所述基板本体上端以及一侧侧边的组件固定孔，设置于所述通腔靠近基板本体边缘的一侧的定位架。

通过设置有柔性垫片，能够在保障放置稳定性的同时，避免工件放置后出现滑动，从而在一定程度提升工件放置稳定性以及拍摄定位性能，同时设置有定位架，能够在进行统一尺寸工件的批量检测时，将工件与定位架的边缘贴合，再调节视觉相机的位置进行拍摄，后续批量检测时，只需对准定位位置即可重复拍摄动作，提升拍摄效率。

根据本申请实施例的一个方面，所述基板本体包括：开设于所述基板本体短边一侧的滑槽，与所述滑槽配合滑动连接的滑块，与所述滑块卡接、用以对工件定位的辅助定位边。

通过安装有辅助定位边，能够在不使用柔性垫片进行放置时，通过辅助定位边对工件的一侧进行定位，配合定位架的位置以保障放置的稳定性。

根据本申请实施例的一个方面，所述滑动调节结构包括：至少设置有两个、与所述承载架固定的滑杆，与所述滑杆滑动连接的配合滑块，由滑动块与滑动架组成、进行横向位置调节的横向滑动架。

通过设置有滑杆、配合滑块以及横向滑动架，能够使得视觉相机能够进行两个方位的调节，在实际使用过程中可以根据工件焊接面的拍摄方位需求进行调节，从而提升使用灵活度。

根据本申请实施例的一个方面，所述视觉相机包括：与横向滑动架固定的相机承载架，由滑动块与滑动架组成、进行纵向位置调节的纵向滑动架，固定于所述纵向滑动架外侧、进行视觉拍摄的相机，位于所述相机上端的连接端。

通过安装有纵向滑动架能够带动视觉相机进行一定程度的高度调节，同时对拍摄高度进行调节，连接端能够提供接线位置，从而保障视觉相机的数据传输性能。

根据本申请实施例的一个方面，所述背光源调节结构包括：呈L型的L型支撑架，开设于所述L型支撑架短边上的腔体，固定于所述L型支撑架长边上方、与通腔位置相对的背光板，设置于所述腔体内部的定位栓。

通过设置有背光板，能够在出现反光时，通过调节背光板的位置进行补光，避免由于反光造成的拍摄不清，同时设置有L型支撑架和定位栓，能够对背光位置进行调节，从而保障调节的灵活度。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过设置有检测定位基板能够提供PCB工件放置区域，将焊接面朝上放置在检测定位基板上，在一定程度上保障放置性能，同时设置有调节结构和视觉相机，视觉相机可以根据拍摄需求进行调节，从而满足于不同方位的拍摄需求，背光源调节结构能够根据补光需求进行位置调节，从而保障拍摄的全面性，解决了上述提出的问题。

附图说明

图1为本实用新型一种机器视觉的焊面检测装置的立体图。

图2为本实用新型检测定位基板的结构示意图。

图3为本实用新型背光源调节结构的结构示意图。

图4为本实用新型实施例1的结构示意图。

图中：检测定位基板1、基板本体11、柔性垫片12、支撑定位块13、通腔14、组件固定孔15、滑槽16、滑块17、辅助定位边18、定位架19、承载架2、滑动调节结构3、滑杆31、配合滑块32、横向滑动架33、视觉相机4、相机承载架41、相机42、纵向滑动架43、连接端44、背光源调节结构5、L型支撑架51、腔体52、背光板53、定位栓54。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

申请人认为，在进行PCB工件焊接后的外观检验时，多采用机器视觉设备进行焊面检测动作，焊缝外形应均匀，焊道与焊道及焊道与基本金属之间应平滑过渡，在检验过程中可采用适当的照明设施，利用反光镜调节照射角度和观察角度；现有的视觉相机在进行拍摄检测动作时，由于PCB板的尺寸不确定性，在拍摄过程中，如何保障工件的定位性能会直接影响拍摄的定位性，同时视觉相机的可调性也会影响拍摄方位；同时由于视觉相机的拍摄需求，需要进行光源的补充，从而保障拍摄性能。

为此，申请人设计一种机器视觉的焊面检测装置，由检测定位基板1、承载架2、滑动调节结构3、视觉相机4、背光源调节结构5组成，检测定位基板1能够提供PCB工件放置区域，将焊接面朝上放置在检测定位基板1上，在一定程度上保障放置性能，同时设置有调节结构3和视觉相机4，视觉相机4可以根据拍摄需求进行调节，从而满足于不同方位的拍摄需求，背光源调节结构5能够根据补光需求进行位置调节，从而保障拍摄的全面性。

本实用新型涉及的一种机器视觉的焊面检测装置，在实际应用中，如图1所示，包括检测定位基板1、承载架2、滑动调节结构3、视觉相机4、背光源调节结构5，检测定位基板1后端的一侧安装有承载架2，承载架2前端的上方安装有滑动调节结构3，滑动调节结构3的一侧安装有视觉相机4，检测定位基板1的一侧安装有背光源调节结构5。

滑动调节结构3包括滑杆31、配合滑块32和横向滑动架33，滑杆31设置有两个，与承载架2固定，配合滑块32与滑杆31滑动连接，横向滑动架33的下方安装有横向滑动架33，横向滑动架33由滑动块与滑动架组成，滑动可以由线性电机驱动，在进行方位调节时，只需通过配合滑块32与滑杆31方向滑动，此时滑动方向为y向，当横向滑动架33内部的滑动块沿滑动架滑动时，此时滑动方向为x向，滑动调节结构3能够对视觉相机4两个方位进行调节。

视觉相机4包括相机承载架41、相机42、纵向滑动架43和连接端44，相机承载架41设置为L型，相机承载架41与横向滑动架33下方的滑动块连接，滑动块进行x向位移时，相机承载架41同步进行位移，相机承载架41的外侧安装有纵向滑动架43，纵向滑动架43也由滑动块沿滑动架组成，纵向滑动架43带动相机42进行z向运动，通过滑杆31、配合滑块32、横向滑动架33和纵向滑动架43，能够在实际使用过程中满足相机42的x、y、z向位移需求，从而满足拍摄位移需求。

本实用新型涉及的一种机器视觉的焊面检测装置，在实际应用中，如图1至图2所示，检测定位基板1包括基板本体11、柔性垫片12、支撑定位块13、通腔14、组件固定孔15和定位架19组成，其中，检测定位基板1的上方安装有柔性垫片12，柔性垫片12与基板本体11粘贴连接，PCB工件放置在柔性垫片12上进行定位，基板本体11的下方的边角处安装有支撑定位块13，支撑定位块13与基板本体11固定，能够在一定程度上保障承载稳定性，基板本体11上设置有通腔14，基板本体11的上端以及一侧均设置有组件固定孔15，组件固定孔15设置有若干个，便于加装检测组件，基板本体11的上方安装有定位架19，定位架19位于通腔14外侧。

在实际使用过程中，将PCB工件放置在柔性垫片12上，当进行批量PCB工件进行检测时，第一个工件与定位架19的一侧内壁贴合，调节相机42的位置，与工件位置相对进行拍摄动作，后期进行拍摄工作时，只需重复将工件放置在柔性垫片12上，与定位架19的一侧内壁贴合即可，定位更加精准，能够在一定程度上增加检测效率。

本实用新型涉及的一种机器视觉的焊面检测装置，在实际应用中，如图3所示，背光源调节结构5包括L型支撑架51、腔体52、背光板53和定位栓54，其中，L型支撑架51的短边与基板本体11的外壁贴合，通过定位栓54穿过L型支撑架51上的腔体52，延伸至基板本体11一侧组件固定孔15内部，从而对背光源调节结构5整体进行固定，L型支撑架51长边的上方安装有背光板53，在焊面检测过程中，根据背光需求对背光源调节结构5的位置进行调节即可。

实施例1

基板本体11上端开设有滑槽16，滑槽16的内部设置有滑块17，滑块17与滑槽16滑动连接，可以设置为阻尼滑动，滑块17外部一侧安装有辅助定位边18，辅助定位边18与滑块17卡接。

在实际使用过程中，通过滑块17在滑槽16的内部滑动对辅助定位边18的位置进行调节，在进行异型CPB工件进行定位时，将工件一侧与定位架19贴合的同时，通过滑动辅助定位边18的位置对工件的另一侧边进行固定，定位的精准度以及稳定性更高，能够适配于多种情况的焊面检测需求，在定位完成后通过相机42进行拍摄动作即可。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种机器视觉的焊面检测装置，其特征在于，包括：

检测定位基板，设置为矩形；

承载架，固定于所述检测定位基板一侧边角处；

滑动调节结构，固定于所述承载架上；

视觉相机，位于所述调节结构一侧、拍摄位置可调；

背光源调节结构，位于所述检测定位基板一侧、光源位置可调；

所述调节结构与所述检测定位基板沿所述承载架的水平中心线相对开设。

2.根据权利要求1所述的一种机器视觉的焊面检测装置，其特征在于，所述检测定位基板包括：

基板本体；

柔性垫片，粘贴于所述基板本体上方；

支撑定位块，设置于所述基板本体下方边角处；

通腔，开设于所述基板本体上；

组件固定孔，开设于所述基板本体上端以及一侧侧边；

定位架，设置于所述通腔靠近基板本体边缘的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种机器视觉的焊面检测装置，其特征在于，所述基板本体包括：

滑槽，开设于所述基板本体短边一侧；

滑块，与所述滑槽配合滑动连接；

辅助定位边，与所述滑块卡接、用以对工件定位。

4.根据权利要求1所述的一种机器视觉的焊面检测装置，其特征在于，所述滑动调节结构包括：

滑杆，至少设置有两个、与所述承载架固定；

配合滑块，与所述滑杆滑动连接；

横向滑动架，由滑动块与滑动架组成、进行横向位置调节。

5.根据权利要求1所述的一种机器视觉的焊面检测装置，其特征在于，所述视觉相机包括：

相机承载架，与横向滑动架固定；

纵向滑动架，由滑动块与滑动架组成、进行纵向位置调节；

相机，固定于所述纵向滑动架外侧、进行视觉拍摄；

连接端，位于所述相机上端。

6.根据权利要求1所述的一种机器视觉的焊面检测装置，其特征在于，所述背光源调节结构包括：

L型支撑架，呈L型；

腔体，开设于所述L型支撑架短边上；

背光板，固定于所述L型支撑架长边上方、与通腔位置相对

定位栓，设置于所述腔体内部。

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