自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)的在線維修機(jī)及其遠(yuǎn)程控制臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及大批量自動(dòng)化電子裝配技術(shù)領(lǐng)域，尤其是自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)的在線維修機(jī)及其遠(yuǎn)程控制臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)光學(xué)檢查使用機(jī)器視覺作為檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，大量應(yīng)用于LCD/TFT、晶體管與PCB電子元件表面裝配(SMT)工業(yè)制程上。自動(dòng)光學(xué)檢查采用高速高精度視覺處理技術(shù)來(lái)自動(dòng)檢測(cè)PCB板上各種不同貼裝錯(cuò)誤及焊接缺陷，并可提供在線檢測(cè)方案，以提高生產(chǎn)效率及焊接質(zhì)量。現(xiàn)有的自動(dòng)光學(xué)檢查中，PCB板放置在傳送帶上進(jìn)行檢查，每一臺(tái)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)設(shè)備旁需安排一位操作員。當(dāng)發(fā)現(xiàn)PCB板上存在缺陷時(shí)，需要暫停傳送帶，通過(guò)人工將缺陷板從傳送帶上取出，再將缺陷板放置在維修工作臺(tái)上進(jìn)行相應(yīng)的維修。當(dāng)缺陷板取出后，再啟動(dòng)傳送帶，對(duì)其他的PCB板進(jìn)行檢查。這種方式的維修效率低，且需要一對(duì)一配置相應(yīng)的人力在輸送帶邊提取缺陷板，人力成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)的在線維修機(jī)，在線生產(chǎn)的PCB板進(jìn)入維修軌道，通過(guò)維修機(jī)構(gòu)對(duì)于在維修軌道的需要維修的PCB板直接進(jìn)行維修，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)在線篩選需要維修的PCB板并對(duì)其進(jìn)行維修，節(jié)約人力。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)的在線維修機(jī)，包括維修軌道和維修機(jī)構(gòu)，所述維修機(jī)構(gòu)架設(shè)在所述維修軌道的上方，用于對(duì)所述維修軌道上的需維修的PCB板進(jìn)行維修。在線生產(chǎn)的PCB板進(jìn)入維修軌道，當(dāng)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)維修軌道中的PCB板需要進(jìn)行維修時(shí)，暫停維修軌道的運(yùn)輸，通過(guò)維修機(jī)構(gòu)對(duì)維修軌道上的PCB板直接進(jìn)行維修，維修完畢后再進(jìn)行PCB板的運(yùn)輸；若檢測(cè)到的PCB板為合格板，維修軌道直接將合格板輸送至下一生產(chǎn)線。維修軌道和維修機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在線篩選PCB板，提高維修效率和生產(chǎn)效率。
[0006]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述維修機(jī)構(gòu)包括提取部件和對(duì)準(zhǔn)相機(jī)，所述提取部件用于將所述維修軌道的PCB板上的電子元件提取后重新放置，所述對(duì)準(zhǔn)相機(jī)能夠?qū)μ崛〔考系碾娮釉奈恢眠M(jìn)行拍攝。當(dāng)檢測(cè)到PCB板上的電子元件的位置錯(cuò)誤或貼反時(shí)，提取部件將該電子元件從PCB板上提取上來(lái)，并通過(guò)對(duì)準(zhǔn)相機(jī)對(duì)PCB板的表面進(jìn)行拍攝，以保證提取部件將電子元件重新放置時(shí)，電子元件能夠放置在正確的位置上。
[0007]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述提取部件包括機(jī)械手和機(jī)械手臂，所述機(jī)械手與所述機(jī)械手臂活動(dòng)連接，所述對(duì)準(zhǔn)相機(jī)固定所述機(jī)械手上。機(jī)械手和機(jī)械手臂能夠?qū)崿F(xiàn)360度的轉(zhuǎn)動(dòng)，將需維修的PCB板的電子元件放置在正確的位置上。
[0008]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述提取部件包括移動(dòng)梁、貼裝頭，所述貼裝頭與所述移動(dòng)梁活動(dòng)連接，所述移動(dòng)梁的延伸方向與所述維修軌道的延伸方向垂直，所述移動(dòng)梁能夠沿所述維修軌道的延伸方向移動(dòng)，所述貼裝頭在所述移動(dòng)梁上移動(dòng)。貼裝頭用于將電器元件貼裝在PCB板上。移動(dòng)梁的延伸方向與維修軌道的延伸方向垂直，所述橫梁可在維修軌道的延伸方向(即X軸方向)移動(dòng)，貼裝頭可在移動(dòng)梁(即Y軸方向)的延伸方向上移動(dòng)，使貼裝部件能夠通過(guò)移動(dòng)梁改變貼裝位置在Y軸上的位置，而移動(dòng)橫梁改變貼裝部件在X軸上的位置，使其能夠改變貼裝位置在X軸上的位置。
[0009]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述貼裝頭包括伸縮桿、伸縮桿電機(jī)和運(yùn)動(dòng)塊，所述伸縮桿電機(jī)與所述移動(dòng)梁可活動(dòng)連接，所述伸縮桿通過(guò)伸縮電機(jī)驅(qū)動(dòng)，所述伸縮桿的外部套置絲母，所述絲母與運(yùn)動(dòng)塊固定連接，所述運(yùn)動(dòng)塊的下方連接貼裝桿，所述貼裝桿的下方連接吸嘴或焊接嘴。當(dāng)本發(fā)明放置于SMT產(chǎn)線爐前進(jìn)行自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)維修時(shí)，則貼裝桿的下方連接吸嘴。此時(shí)，PCB板上電子元件沒有進(jìn)行焊接，可以通過(guò)吸嘴將位置排放錯(cuò)誤或遺漏的電子元件吸附后放置到PCB板上。當(dāng)本發(fā)明放置于SMT產(chǎn)線爐后進(jìn)行自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)維修時(shí)，則貼裝桿的下方連接焊接嘴。此時(shí)，PCB板上電子元件已經(jīng)焊接固定，可以通過(guò)焊接嘴對(duì)電子元件上的焊點(diǎn)重新進(jìn)行焊接。伸縮桿電機(jī)能夠沿著移動(dòng)梁滑動(dòng)，進(jìn)而使得與伸縮桿連接的絲母、運(yùn)動(dòng)塊能夠?qū)崿F(xiàn)在Y軸方向移動(dòng)，進(jìn)而改變電子元件在PCB板Y軸的位置。
[0010]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述貼裝頭還包括垂直對(duì)準(zhǔn)相機(jī)、全景相機(jī)和激光發(fā)光器，所述垂直對(duì)準(zhǔn)相機(jī)與所述貼裝桿平行設(shè)置，使所述垂直對(duì)準(zhǔn)相機(jī)的鏡頭垂直于待檢測(cè)的PCB板，所述全景相機(jī)、激光發(fā)光器分別設(shè)置在所述貼裝桿的兩側(cè)，所述全景相機(jī)的鏡頭所在直線與待檢測(cè)的PCB板成45度，所述激光發(fā)光器的發(fā)射點(diǎn)所在直線與所述全景相機(jī)的鏡頭所在直線成90度。
[0011]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述貼裝頭還包括角度旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述角度旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出端連接所述貼裝桿，通過(guò)所述角度旋轉(zhuǎn)電機(jī)改變所述貼裝桿的水平角度。當(dāng)電子元件擺放的角度不對(duì)時(shí)，貼裝桿下方的吸嘴將電子元件吸附后，通過(guò)角度旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)貼裝桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使電子元件的水平角度符合貼裝的要求。
[0012]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，還包括吸嘴更換架，所述吸嘴更換架固定在所述移動(dòng)梁的一側(cè)。當(dāng)本發(fā)明放置于SMT產(chǎn)線爐前進(jìn)行自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)維修時(shí)，可以設(shè)置吸嘴更換架，用于更換吸嘴以滿足不同的電子元件。貼裝頭運(yùn)動(dòng)至移動(dòng)梁的一側(cè)，并位于吸嘴更換架的上方。貼裝桿下伸至吸嘴更換架上進(jìn)行吸嘴更換。若分發(fā)明放置于SMT產(chǎn)線爐后進(jìn)行自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)維修，則無(wú)需設(shè)置吸嘴更換架。
[0013]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，還包括上料架，所述上料架固定在所述維修軌道的一側(cè)，所述上料架包括放料板，所述放料板的底部連接振動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述振動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使放料板上的電子元件翻面。當(dāng)檢測(cè)到的PCB板缺少電子元件時(shí)，將需要貼裝的電子元件放入上料架的放料板上，再通過(guò)貼裝部件上的吸嘴將電子元件吸附后放置在PCB板的正確位置上。當(dāng)檢測(cè)到PCB板上的電子元件錯(cuò)裝成反面時(shí)，吸嘴將該電子元件吸附后放入放料板上，振動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)放料板振動(dòng)，電子元件進(jìn)行翻面。再通過(guò)貼裝部件對(duì)翻面后的電子元件進(jìn)行貼裝。
[0014]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，還包括傳送軌道、存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，所述傳送軌道的終端與所述存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)相接，所述存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)與所述維修軌道相接，所述存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)用于將傳送軌道上的需維修的PCB板緩存并搬運(yùn)至維修軌道。生產(chǎn)時(shí)，PCB板在傳送軌道上傳輸，當(dāng)發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)行維修的PCB板時(shí)，存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)將該P(yáng)CB板搬運(yùn)至維修軌道，此時(shí)傳送軌道無(wú)需停止傳輸;若檢測(cè)到的PCB板為合格板，存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)將合格板輸送至下一生產(chǎn)線。通過(guò)存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)、維修軌道實(shí)現(xiàn)在線篩選PCB板，使整個(gè)檢測(cè)過(guò)程不中斷，提高維修效率和生產(chǎn)效率。
[0015]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)包括緩存架和升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)包括升降平臺(tái)和推動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿、升降電機(jī)，絲桿連接升降電機(jī)，所述絲桿的外部套置絲母，所述絲母與所述升降平臺(tái)連接，所述升降平臺(tái)上設(shè)置緩存架，所述緩存架包括兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的側(cè)板，所述側(cè)板的內(nèi)壁上設(shè)置多條相互平行的傳送帶，一側(cè)板上傳送帶的位置與另一側(cè)板上傳送帶的位置相應(yīng)，兩個(gè)所述側(cè)板的頂部分別與緩存架調(diào)寬機(jī)構(gòu)的兩個(gè)調(diào)節(jié)端連接，通過(guò)所述緩存架調(diào)寬機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)兩個(gè)側(cè)板之間的寬度。升降電機(jī)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng)，使得絲桿外部的絲母沿著絲桿上下滑動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)升降平臺(tái)沿著絲桿上下滑動(dòng)，以改變緩存架的水平高度。PCB板從傳送軌道進(jìn)入緩存架，PCB板的兩側(cè)分別放置在兩個(gè)側(cè)板上處于同一水平高度的傳送帶上。當(dāng)進(jìn)入緩存架的PCB板需要維修時(shí)，升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)緩存架上升，傳動(dòng)帶將PCB板傳送至維修軌道；當(dāng)進(jìn)入緩存架的PCB板不需要維修時(shí)，傳動(dòng)帶直接將PCB板傳送至下一工序的設(shè)備上。
[0016]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，還包括顯示屏和控制面板，所述顯示屏連接所述控制面板，當(dāng)發(fā)現(xiàn)需維修的PCB板遺漏電子元件時(shí)，所述顯示屏閃爍并顯示需要增加的電子元件的具體信息。當(dāng)發(fā)現(xiàn)需維修PCB板遺漏電子元件時(shí)，在線維修機(jī)的控制面板或連接的其他外部控制設(shè)備向顯示屏發(fā)出信號(hào)，顯示屏閃爍并顯示需要增加的電子元件的具體信息。
[0017]本發(fā)明還提供一種適用于在線維修機(jī)的遠(yuǎn)程控制臺(tái)，所述遠(yuǎn)程控制臺(tái)包括切換鍵和服務(wù)器，所述服務(wù)器連接所述切換鍵，所述服務(wù)器連接一臺(tái)或多臺(tái)上述的在線維修機(jī)，當(dāng)所述存板及搬運(yùn)機(jī)構(gòu)上緩存的PCB板達(dá)到最大值時(shí)，所述服務(wù)器控制切換鍵閃爍，以提示對(duì)PCB板進(jìn)行維修。通過(guò)切換鍵實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制臺(tái)同時(shí)對(duì)多臺(tái)在線維修機(jī)進(jìn)行控制。
[0018]本發(fā)明的有益效果為:
[0019]在線生產(chǎn)的PCB板進(jìn)入維修軌道，當(dāng)自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)維修軌道中的PCB板需要進(jìn)行維修時(shí)，暫停維修軌道的運(yùn)輸，通過(guò)維修機(jī)構(gòu)對(duì)維修軌道上的PCB板直接進(jìn)行維修，維修完畢后再進(jìn)行PCB板的運(yùn)輸;若檢測(cè)到的PCB板為合格板，維修軌道直接將合格板輸送