本發(fā)明涉及攝像頭模組組裝設備領域,更具體地說,涉及一種雙攝像頭模組自動組裝裝置及其自動組裝方法。
背景技術:
雙攝像頭模組可以在不增加模組厚度的狀況下提供更多拍攝的可能性,兩個并列的攝像頭并不是完全一樣的,一般一個為廣角鏡頭、一個則是光學變焦鏡頭。雙攝像頭的設置可以增加用戶的拍攝需求,在不同焦距的鏡頭之間切換,實現(xiàn)無損變焦以達到最好的畫質(zhì);雙攝像頭還可以有效提升弱光下的拍攝效果,不同光圈參數(shù)的兩個攝像頭圖像進行對比,調(diào)整至最接近真實場景的數(shù)值,有效抑制噪點,兩個小攝像頭可以做到接近一個大攝像頭的拍攝效果,由于智能手機厚度的限制是不可能塞下一個高端的大鏡頭,雙攝像頭則可以平衡效果和模組厚度之間的矛盾。且雙攝像頭還可以實現(xiàn)3d拍攝,兩組圖片進行合成還可以獲得更好的景深效果,捕捉快速移動的物體。
雙攝像頭組裝時,需要保證兩個攝像頭的中心軸相互平行,以使兩個鏡頭模組拍攝目標的中心點一致,傳統(tǒng)的制作方式是,需要人工在工位操作上,智能化程度低下,自動校正核準的精準度低,人工取放、轉送產(chǎn)品等人工操作成本加大。因此,迫切需要對雙攝像頭的制作硬件環(huán)境進行改善,以達到節(jié)省人力、機臺成本,較大縮短產(chǎn)品制作周期的目的。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術問題在于,針對現(xiàn)有技術的上述缺陷,提供一種雙攝像頭模組自動組裝裝置及其自動組裝方法。本發(fā)明集成了定位機構、六軸平臺于一體,改善了雙攝像頭手機模組制作的硬件環(huán)境,提升了產(chǎn)品的一致性及各方面的性能。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種雙攝像頭模組自動組裝裝置,所述雙攝像頭模組包括主攝像頭和副攝像頭,該雙攝像頭模組自動組裝裝置包括操作平臺,所述操作平臺上設有用于支撐定位主攝像頭的主攝固定機構、用于支撐定位副攝像頭的副攝固定機構、用于定位主攝像頭和副攝像頭的x軸,y軸,z軸,z軸旋轉,zx面和zy面方向的定位機構、用于根據(jù)定位機構的定位信息對副攝像頭進行六軸調(diào)節(jié),使其中心軸與所述主攝像頭的中心軸相互平行的六軸平臺、用于對六軸調(diào)節(jié)后的副攝像頭進行點膠的點膠器以及用于對點膠處進行uv照射固化的uv照射器。
本發(fā)明所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置,其中,所述定位機構包括用于拍照并定位主攝像頭和副攝像頭的x軸方向和y軸方向的ccd定位機構、用于檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸方向的鐳射測高儀以及用于檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向的影像校正裝置。
本發(fā)明所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置,其中,所述影像校正裝置包括固定支架、通過絲桿機構可活動連接在固定支架上的光源平板與chart圖、以及驅動雙攝像頭模組運作的測試工裝;所述測試工裝與雙攝像頭模組電性連接;所述光源平板與chart圖設置在雙攝像頭模組的上方。
本發(fā)明所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置,其中,該雙攝像頭模組自動組裝裝置還包括用于調(diào)整所述點膠器、uv照射器、ccd定位機構和鐳射測高儀沿x軸方向移動的x軸移動裝置和用于調(diào)整所述點膠器、uv照射器、ccd定位機構和鐳射測高儀沿y軸方向移動的y軸移動裝置;所述點膠器、uv照射器、ccd定位機構和鐳射測高儀安裝在x軸移動裝置上,所述x軸移動裝置安裝在y軸移動裝置。
本發(fā)明所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置,其中,所述x軸移動裝置包括x軸絲桿、x軸固定螺母、x軸電機、x軸導軌以及第一安裝板;所述x軸絲桿插裝在x軸固定螺母的內(nèi)壁,并與其傳動連接;所述x軸電機驅動x軸絲桿旋轉;所述點膠器、uv照射器、ccd定位機構和鐳射測高儀安裝在第一安裝板上;所述第一安裝板固定在x軸固定螺母和x軸導軌上,所述x軸絲桿旋轉,第一安裝板在x軸固定螺母的帶動下,沿著x軸導軌的長度方向移動;所述y軸移動裝置包括y軸絲桿、y軸固定螺母、y軸電機、y軸導軌以及第二安裝板;所述y軸絲桿插裝在y軸固定螺母的內(nèi)壁,并與其傳動連接;所述y軸電機驅動y軸絲桿旋轉;所述第二安裝板固定在y軸固定螺母和y軸導軌上,所述y軸絲桿旋轉,第二安裝板在y軸固定螺母的帶動下,沿著y軸導軌的長度方向移動。
本發(fā)明所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置,其中,該雙攝像頭模組自動組裝裝置還包括用于調(diào)整所述點膠器和ccd定位機構沿z軸方向移動的z軸移動裝置;所述z軸移動裝置包括z軸絲桿、z軸固定螺母、z軸電機、z軸導軌以及第三安裝板;所述z軸絲桿插裝在z軸固定螺母的內(nèi)壁,并與其傳動連接;所述z軸電機驅動z軸絲桿旋轉;所述ccd定位機構以及點膠器固定在第三安裝板上;所述第三安裝板固定在z軸固定螺母和z軸導軌上,所述z軸絲桿旋轉,第三安裝板在z軸固定螺母的帶動下,沿著z軸導軌的長度方向移動。
本發(fā)明所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置,其中,所述主攝固定機構包括用于支撐主攝像頭的主攝固定座、用于壓緊主攝像頭的主攝壓片以及驅動主攝壓片將主攝像頭鎖定在主攝固定座上的主攝氣缸;所述副攝固定機構包括用于支撐副攝像頭的副攝固定座、用于壓緊副攝像頭的副攝壓片以及驅動副攝壓片將副攝像頭鎖定在副攝固定座上的副攝氣缸。
本發(fā)明所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置,其中,所述六軸平臺包括用于x軸方向調(diào)節(jié)的第一軸調(diào)整機構、用于y軸方向調(diào)節(jié)的第二軸調(diào)整機構、用于z軸方向調(diào)節(jié)的第三軸調(diào)整機構、用于z軸旋轉方向調(diào)節(jié)的第四軸調(diào)整機構、用于zx面方向調(diào)節(jié)的第五軸調(diào)整機構、用于zy面方向調(diào)節(jié)的第六軸調(diào)整機構。
本發(fā)明所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置,其中,所述操作平臺上還設有用于輸送雙攝像頭模組的輸送平臺以及用于從輸送平臺上轉運攝像頭的機械手;所述輸送平臺上設有主攝來料倉、副攝來料倉、主攝料盤、副攝料盤、主攝出料倉以及副攝出料倉;所述機械手為六軸機械手,六軸機械手固定在輸送平臺上方的固定架上。
本發(fā)明還提供一種雙攝像頭模組自動組裝方法,采用如上所述的雙攝像頭模組自動組裝裝置進行自動組裝,包括如下步驟:
(1)取主攝像頭、副攝像頭放置并鎖緊于所述主攝固定機構、副攝固定機構中;
(2)所述ccd定位機構移動至主攝像頭、副攝像頭的上方,然后拍照并定位主攝像頭和副攝像頭的x軸方向和y軸方向,所述六軸平臺根據(jù)ccd定位機構計算的結果對副攝像頭進行x軸方向和y軸方向的調(diào)整;
(3)開啟所述影像校正裝置,檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向,所述六軸平臺根據(jù)影像校正裝置計算的結果對副攝像頭進行z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向的調(diào)整;
(4)所述鐳射測高儀檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸方向,所述六軸平臺根據(jù)鐳射測高儀計算的結果對副攝像頭進行z軸方向的調(diào)整,使副攝像頭的中心軸與主攝像頭的中心軸相互平行,完成自動核準的過程;
(5)核準完成后,點膠器進行x、y、z方向移動,移動至副攝像頭位置進行點膠;
(6)點膠完成后,uv照射器進行自動照射固化,完成后,取下產(chǎn)品。
實施本發(fā)明的雙攝像頭模組自動組裝裝置及其自動組裝方法,具有以下有益效果:
本發(fā)明提供一種雙攝像頭模組自動組裝裝置,通過將主、副攝像頭分別固定于主、副攝固定機構上,然后根據(jù)定位機構對主攝像頭和副攝像頭的進行x軸、y軸、z軸、z軸旋轉、zx面和zy面方向的定位(即ccd定位機構拍照并定位主攝像頭和副攝像頭的x軸方向和y軸方向,影像校正裝置檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向,鐳射測高儀檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸方向),最后通過六軸平臺對副攝固定機構上副攝像頭進行六軸調(diào)節(jié)(x軸、y軸、z軸、z軸旋轉、zx面和zy面),使副攝像頭的中心軸與主攝像頭的中心軸相互平行,完成自動核準的過程,核準精度更加精確,本發(fā)明集成了ccd定位機構、影像校正裝置、鐳射測高儀、六軸平臺于一體,改善了雙攝像頭手機模組制作的硬件環(huán)境,提升了產(chǎn)品的一致性及各方面的性能。
另外,本發(fā)明還設置點膠器和uv照射器,通過點膠器對調(diào)整好的副攝像頭進行點膠,通過uv照射器對點膠處進行uv照射固化,實現(xiàn)各機構的自動化作業(yè),以使兩個鏡頭模組拍攝目標的中心點一致。本發(fā)明集成了六軸調(diào)節(jié)、點膠、uv照射功能于一身,改善了雙攝像頭手機模組制作的硬件環(huán)境,實現(xiàn)了自動核準過程的自動化、智能化。較佳的,所述操作平臺上自左向右依次設有兩個所述操作工位。可實現(xiàn)1人操作2個工位集成作業(yè),即形成了一種雙攝像頭模組自動組裝一托二一體機臺,高效節(jié)省了人力及硬件成本浪費,較大縮短了產(chǎn)品制作周期。
附圖說明
下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明,附圖中:
圖1是本發(fā)明較佳實施例雙攝像頭模組自動組裝裝置的結構示意圖;
圖2是雙攝像頭模組自動組裝裝置局部的結構示意圖;
圖3是主攝固定機構、副攝固定機構和六軸平臺的結構示意圖;
圖4是點膠器、uv照射器、ccd定位機構和鐳射測高儀的結構示意圖;
圖5是影像校正裝置的結構示意圖;
圖6是x軸移動裝置和y軸移動裝置的拆解圖;
圖7是z軸移動裝置的結構示意圖;
圖8是輸送平臺的結構示意圖;
圖9是機械手的結構示意圖;
其中,1、操作平臺;2、主攝固定機構;201、主攝固定座;202、主攝壓片;3、副攝固定機構;301、副攝固定座;302、副攝壓片;303、副攝氣缸;4、六軸平臺;401、第一軸調(diào)整機構;402、第二軸調(diào)整機構;403、第四軸調(diào)整機構;404、第三軸調(diào)整機構;405、第六軸調(diào)整機構;406、第五軸調(diào)整機構;5、點膠器;6、uv照射器;7、ccd定位機構;8、鐳射測高儀;9、影像校正裝置;901、固定支架;902、絲桿機構;903、光源平板;904、chart圖;905、測試工裝;10、x軸移動裝置;1001、x軸絲桿;1002、x軸固定螺母;1003、x軸電機;1004、x軸導軌;1005、第一安裝板;11、y軸移動裝置;1101、y軸絲桿;1102、y軸固定螺母;1103、y軸電機;1104、y軸導軌;1105、第二安裝板;12、z軸移動裝置;1201、z軸絲桿;1202、z軸固定螺母;1203、z軸電機;1204、z軸導軌;1205、第三安裝板;13、輸送平臺;1301、主攝來料倉;1302、副攝來料倉;1303、主攝料盤;1304、副攝料盤;1305、主攝出料倉;1306、副攝出料倉;14、機械手;1401、吸盤;15、固定架。
具體實施方式
下面,結合附圖以及具體實施方式,對本發(fā)明做進一步描述:
如圖1-9所示,一種雙攝像頭模組自動組裝裝置,所述雙攝像頭模組包括主攝像頭和副攝像頭,該雙攝像頭模組自動組裝裝置包括操作平臺1、所述操作平臺上設有兩組操作工位;當然,也可以根據(jù)實際生產(chǎn)情況設置,設置更多的操作工位,如三組或三組以上。
每個操作工位上設有用于支撐定位主攝像頭的主攝固定機構2、用于支撐定位副攝像頭的副攝固定機構3、用于定位主攝像頭和副攝像頭的x軸,y軸,z軸,z軸旋轉,zx面和zy面方向的定位機構、用于根據(jù)定位機構的定位信息對副攝像頭進行六軸調(diào)節(jié),使其中心軸與所述主攝像頭的中心軸相互平行的六軸平臺4、用于對六軸調(diào)節(jié)后的副攝像頭進行點膠的點膠器5以及用于對點膠處進行uv照射固化的uv照射器6。
具體地,主攝固定機構2包括用于支撐主攝像頭的主攝固定座201、用于壓緊主攝像頭的主攝壓片202以及驅動主攝壓片將主攝像頭鎖定在主攝固定座上的主攝氣缸(圖中未標示)。
所述副攝固定機構3包括用于支撐副攝像頭的副攝固定座301、用于壓緊副攝像頭的副攝壓片302以及驅動副攝壓片將副攝像頭鎖定在副攝固定座上的副攝氣缸303。
所述六軸平臺4包括用于x軸方向調(diào)節(jié)的第一軸調(diào)整機構401、用于y軸方向調(diào)節(jié)的第二軸調(diào)整機構402、用于z軸方向調(diào)節(jié)的第三軸調(diào)整機構404、用于z軸旋轉方向調(diào)節(jié)的第四軸調(diào)整機構403、用于zx面方向調(diào)節(jié)的第五軸調(diào)整機構406、用于zy面方向調(diào)節(jié)的第六軸調(diào)整機構405。所述副攝固定機構固接于所述第六軸調(diào)整機構上。這樣,通過第一、第二、第三、第四、第五、第六軸調(diào)整機構,可以實現(xiàn)對固定于副攝固定座上的副攝像頭進行x軸、y軸、z軸、z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向的調(diào)節(jié),即實現(xiàn)六軸調(diào)節(jié)的功能。六軸平臺也稱為六軸位移平臺或六軸滑臺等,有氣缸或電機等作為動力驅動各軸微調(diào),此為現(xiàn)有技術,在此不再贅述。
所述定位機構包括用于拍照并定位主攝像頭和副攝像頭的x軸方向和y軸方向的ccd定位機構7、用于檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸方向的鐳射測高儀8以及用于檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向的影像校正裝置9。其中,所述影像校正裝置9包括固定支架901、通過絲桿機構902可活動連接在固定支架上的光源平板903與chart圖904、以及驅動雙攝像頭模組運作的測試工裝905;所述測試工裝與雙攝像頭模組電性連接;所述光源平板與chart圖設置在雙攝像頭模組的上方。將主、副攝像頭安裝在主、副攝固定機構鎖緊后,連通測試工裝,在電腦中使用軟件打開攝像頭,點亮光源平板,然后對光源下方的hart圖上進行mark點捕捉,經(jīng)計算后,依據(jù)計算的結果,六軸平臺對副攝像頭進行z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向的調(diào)整。
該雙攝像頭模組自動組裝裝置還包括用于調(diào)整所述操作工位沿x軸方向移動的x軸移動裝置10和用于調(diào)整所述操作工位沿y軸方向移動的y軸移動裝置11;所述點膠器、uv照射器、ccd定位機構和鐳射測高儀安裝在x軸移動裝置上,所述x軸移動裝置安裝在y軸移動裝置。如圖所示,所述uv照射器和鐳射測高儀固定安裝在第一安裝板上,所述ccd定位機構和點膠器活動安裝在第三安裝板上。
具體地,所述x軸移動裝置10包括x軸絲桿1001、x軸固定螺母1002、x軸電機1003、x軸導軌1004以及第一安裝板1005;所述x軸絲桿插裝在x軸固定螺母的內(nèi)壁,并與其傳動連接;所述x軸電機驅動x軸絲桿旋轉;所述uv照射器和鐳射測高儀固定安裝在第一安裝板上;所述第一安裝板固定在x軸固定螺母和x軸導軌上,所述x軸絲桿旋轉,第一安裝板在x軸固定螺母的帶動下,沿著x軸導軌的長度方向移動。所述y軸移動裝置11包括y軸絲桿1101、y軸固定螺母1102、y軸電機1103、y軸導軌1104以及第二安裝板1105;所述y軸絲桿插裝在y軸固定螺母的內(nèi)壁,并與其傳動連接;所述y軸電機驅動y軸絲桿旋轉;所述第一安裝板安裝在第二安裝板上,所述第二安裝板固定在y軸固定螺母和y軸導軌上,所述y軸絲桿旋轉,第二安裝板在y軸固定螺母的帶動下,沿著y軸導軌的長度方向移動。
所述操作工位還包括用于調(diào)整所述ccd定位機構以及點膠器沿z軸方向移動的z軸移動裝置12。所述z軸移動裝置包括z軸絲桿1201、z軸固定螺母1202、z軸電機1203、z軸導軌1204以及第三安裝板1205;所述z軸絲桿插裝在z軸固定螺母的內(nèi)壁,并與其傳動連接;所述z軸電機驅動z軸絲桿旋轉;所述ccd定位機構以及點膠器固定在第三安裝板上;所述第三安裝板固定在z軸固定螺母和z軸導軌上,所述z軸絲桿旋轉,第三安裝板在z軸固定螺母的帶動下,沿著z軸導軌的長度方向移動。
所述操作平臺上還設有用于輸送雙攝像頭模組的輸送平臺13以及用于從輸送平臺上轉運攝像頭的機械手14;所述輸送平臺上設有主攝來料倉1301、副攝來料倉1302、主攝料盤1303、副攝料盤1304、主攝出料倉1305以及副攝出料倉1306;所述機械手為六軸機械手,此為現(xiàn)有技術,在此不再贅述。六軸機械手的末端設有用于吸附轉移雙攝像頭模具的吸盤1401,六軸機械手固定在輸送平臺上方的固定架15上。
上述的雙攝像頭模組自動組裝裝置進行自動核準的方法,包括如下步驟:
(1)主攝像頭、副攝像頭分別放置在所述輸送平臺的主攝來料倉、副攝來料倉上,所述機械手從取料區(qū)域取料,分別放置在所述主攝固定機構、副攝固定機構中;
(2)主攝像頭、副攝像頭被鎖緊于所述主攝固定機構、副攝固定機構中;
(3)所述ccd定位機構移動至主攝像頭、副攝像頭的上方,然后拍照并定位主攝像頭和副攝像頭的x軸方向和y軸方向,所述六軸平臺根據(jù)ccd定位機構計算的結果對副攝像頭進行x軸方向和y軸方向的調(diào)整;
(4)開啟所述影像校正裝置,檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向,所述六軸平臺根據(jù)影像校正裝置計算的結果對副攝像頭進行z軸旋轉方向、zx面方向、zy面方向的調(diào)整;
(5)所述鐳射測高儀檢測并定位主攝像頭和副攝像頭的z軸方向,所述六軸平臺根據(jù)鐳射測高儀計算的結果對副攝像頭進行z軸方向的調(diào)整,使副攝像頭的中心軸與主攝像頭的中心軸相互平行,完成自動核準的過程;
(6)核準完成后,點膠器進行x、y、z方向移動,移動至副攝像頭位置進行點膠;
(7)點膠完成后,uv照射器進行自動照射固化,完成后,取下產(chǎn)品。
對本領域的技術人員來說,可如以上描述的技術方案以及構思,做出其它各種相應的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應該屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍之內(nèi)。