專(zhuān)利名稱(chēng)：電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子元器件的檢測(cè)設(shè)備，具體地說(shuō)是一種電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
為了實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品(例如三維RFID (射頻識(shí)別)電感元器件)的小型化，電子元器件的線(xiàn)路板都采用表面貼裝技術(shù)，在進(jìn)行元器件表面貼裝時(shí)，元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度是影響焊接質(zhì)量的關(guān)鍵因素，所以對(duì)元器件進(jìn)行表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)是必要的。目前，大部分廠(chǎng)家對(duì)表面貼裝焊盤(pán)平面度檢測(cè)都是通過(guò)手工完成的。手工檢測(cè)速度慢，并且會(huì)出現(xiàn)漏檢的情況，可靠性較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種效率高、可靠性高的電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置， 在機(jī)架上固定有暗箱，所述暗箱內(nèi)設(shè)置有可裝載旋轉(zhuǎn)被測(cè)產(chǎn)品并提供光源的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、攝取并傳送所述被測(cè)產(chǎn)品圖像的視覺(jué)系統(tǒng)以及實(shí)現(xiàn)所述被測(cè)產(chǎn)品自動(dòng)上料和卸料的機(jī)械手， 所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)固定在所述機(jī)架上且位于所述暗箱的中部，所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的前方固定有所述視覺(jué)系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的上方設(shè)置有所述機(jī)械手，所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的一側(cè)設(shè)置有穿出所述暗箱的上料輸送帶，其另一側(cè)依次設(shè)置有卸不良品導(dǎo)槽及穿出所述暗箱的卸良品輸送帶， 所述視覺(jué)系統(tǒng)、所述機(jī)械手、所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、所述上料輸送帶及所述卸良品輸送帶分別與工控機(jī)電連接，所述工控機(jī)分析處理所述視覺(jué)系統(tǒng)傳送的圖像，并且控制所述機(jī)械手、所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、所述上料輸送帶及所述卸良品輸送帶分別動(dòng)作。所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)包括順序連接的轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸、連接座、光源座及平臺(tái)，所述平臺(tái)上設(shè)置有容納所述被測(cè)產(chǎn)品的凹槽，所述凹槽的底部設(shè)置有與所述光源座的光源孔相通過(guò)的透光孔。所述視覺(jué)系統(tǒng)包括固定在物鏡固定支架上的視頻顯微物鏡，所述物鏡固定支架連接在調(diào)焦橫向移動(dòng)平臺(tái)上，并通過(guò)所述調(diào)焦橫向移動(dòng)平臺(tái)上的調(diào)焦旋鈕驅(qū)動(dòng)而前后移動(dòng)。所述機(jī)械手包括固定在安裝支架上的橫向氣缸及安裝在所述橫向氣缸上的縱向氣缸，所述縱向氣缸上安裝由吸料手連接板連接的第一吸料手及第二吸料手。所述卸不良品導(dǎo)槽的出料端與卸不良品輸送帶相連，所述卸不良品輸送帶穿出所述暗箱并且與所述工控機(jī)電連接。所述卸不良品導(dǎo)槽與所述上料輸送帶平行設(shè)置。本發(fā)明通過(guò)人工視覺(jué)系統(tǒng)搭配全自動(dòng)上料卸料系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)，可以完全取代手工，速度快，可靠性高，節(jié)約大量人力和物力。


圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為拆除暗箱后的本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明中的機(jī)械手的立體示意圖。圖4為本發(fā)明中的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的立體示意圖。圖5為本發(fā)明中的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的立體分解示意圖。圖6為本發(fā)明中的視覺(jué)系統(tǒng)的立體示意圖。圖7為本發(fā)明檢測(cè)的被測(cè)產(chǎn)品的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式圖廣圖7中，包括工控機(jī)1、暗箱2、上料輸送帶3、卸不良品輸送帶4、卸良品輸送帶5、機(jī)械手6、第一吸料手61、吸料手連接板62、第二吸料手63、橫向氣缸64、安裝支架65、 縱向氣缸66、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7、轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸71、連接座72、光源座73、光源孔731、平臺(tái)74、透光孔 741、凹槽742、被測(cè)產(chǎn)品75、焊盤(pán)751、卸不良品導(dǎo)槽8、視覺(jué)系統(tǒng)9、視頻顯微物鏡91、物鏡固定支架92、調(diào)焦旋鈕93、調(diào)焦橫向移動(dòng)平臺(tái)94、視覺(jué)系統(tǒng)固定支架95、機(jī)架10等。如圖1、圖2所示，本發(fā)明是一種電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置，在機(jī)架10上固定有暗箱2，暗箱2的作用是給視覺(jué)系統(tǒng)9提供一個(gè)黑暗的工作環(huán)境。暗箱2 內(nèi)設(shè)置有可裝載旋轉(zhuǎn)被測(cè)產(chǎn)品75并提供光源的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7、攝取并傳送被測(cè)產(chǎn)品75圖像的視覺(jué)系統(tǒng)9以及實(shí)現(xiàn)被測(cè)產(chǎn)品75自動(dòng)上料和卸料的機(jī)械手6。轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7固定在機(jī)架10上且位于暗箱2的中部，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7的前方固定有視覺(jué)系統(tǒng)9，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7的上方設(shè)置有機(jī)械手6，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7的一側(cè)設(shè)置有穿出暗箱2的上料輸送帶3，其另一側(cè)依次設(shè)置有卸不良品導(dǎo)槽8及穿出暗箱2的卸良品輸送帶5 ；視覺(jué)系統(tǒng)9、 機(jī)械手6、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7、上料輸送帶3及卸良品輸送帶5分別與工控機(jī)1電連接。工控機(jī)1 為現(xiàn)有技術(shù)，包括分析計(jì)算的軟件。工控機(jī)1分析處理視覺(jué)系統(tǒng)9傳送的圖像，并且控制機(jī)械手6、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7、上料輸送帶3及卸良品輸送帶5分別動(dòng)作。卸不良品導(dǎo)槽8的出料端與卸不良品輸送帶4相連，卸不良品輸送帶4穿出暗箱 2并且與工控機(jī)1電連接。卸不良品導(dǎo)槽8與上料輸送帶3平行設(shè)置。如圖4、圖5所示，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7包括順序連接的轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸71、連接座72、光源座73 及平臺(tái)74。光源座73通過(guò)連接座72與轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸71連接成一體，平臺(tái)74安裝在光源座73 上。平臺(tái)74上設(shè)置有容納被測(cè)產(chǎn)品75的凹槽742，凹槽742的底部設(shè)置有與光源座73的光源孔731相通過(guò)的透光孔741。光源座73提供平面度檢測(cè)所需的光源。如圖6所示，視覺(jué)系統(tǒng)9包括固定在物鏡固定支架92上的視頻顯微物鏡91，物鏡固定支架92連接在調(diào)焦橫向移動(dòng)平臺(tái)94上，并通過(guò)調(diào)焦橫向移動(dòng)平臺(tái)94上的調(diào)焦旋鈕93 驅(qū)動(dòng)而前后移動(dòng)。調(diào)焦橫向移動(dòng)平臺(tái)94固定于視覺(jué)系統(tǒng)固定支架95上，視覺(jué)系統(tǒng)固定支架95固定在機(jī)架10上。通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)焦旋鈕93可以改變視頻顯微物鏡91的焦距，調(diào)整視頻顯微物鏡91所拍圖像的清晰度。視覺(jué)系統(tǒng)9所攝取的圖像，傳送給工控機(jī)1，工控機(jī)1對(duì)所取的圖像進(jìn)行分析，掃描圖像中的色素值，通過(guò)計(jì)算將色素值換算成距離；若距離小于規(guī)定值，即滿(mǎn)足平面度的要求。如圖3所示，機(jī)械手6包括固定在安裝支架65上的橫向氣缸64及安裝在橫向氣缸64上的縱向氣缸66，縱向氣缸66上安裝由吸料手連接板62連接的第一吸料手61及第二吸料手63。第二吸料手63完成將待檢測(cè)的被測(cè)產(chǎn)品75從上料輸送帶3上抓取到轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7上，同時(shí)第一吸料手61將已檢測(cè)的被測(cè)產(chǎn)品75從轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)7抓取到卸良品輸送帶 5或者卸不良品導(dǎo)槽8上。如圖7所示，被測(cè)產(chǎn)品75為一立方體，有8個(gè)焊盤(pán)751，分前后兩組各4個(gè)焊盤(pán) 751。本發(fā)明的測(cè)試過(guò)程如下將被測(cè)產(chǎn)品75放置于平臺(tái)74上，先測(cè)試其第一面的4個(gè)焊盤(pán)751 ；第一面的4個(gè)焊盤(pán)751檢測(cè)完后，轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸71轉(zhuǎn)過(guò)180°，再測(cè)試第二面的4個(gè)焊盤(pán)751 ；第二面的4個(gè)焊盤(pán)751檢測(cè)完后，轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸71恢復(fù)到初始狀態(tài)等待下一次的測(cè)試。本發(fā)明通過(guò)人工視覺(jué)系統(tǒng)搭配全自動(dòng)上料卸料系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)，可以完全取代手工，速度快，可靠性高，節(jié)約大量人力和物力。
權(quán)利要求
1.一種電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置，其特征是在機(jī)架(10)上固定有暗箱(2)，所述暗箱(2)內(nèi)設(shè)置有可裝載旋轉(zhuǎn)被測(cè)產(chǎn)品(75)并提供光源的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(7)、攝取并傳送所述被測(cè)產(chǎn)品(75)圖像的視覺(jué)系統(tǒng)(9)以及實(shí)現(xiàn)所述被測(cè)產(chǎn)品(75)自動(dòng)上料和卸料的機(jī)械手(6)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(7)固定在所述機(jī)架(10)上且位于所述暗箱(2)的中部， 所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(7)的前方固定有所述視覺(jué)系統(tǒng)(9)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(7)的上方設(shè)置有所述機(jī)械手(6)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(7)的一側(cè)設(shè)置有穿出所述暗箱(2)的上料輸送帶(3)，其另一側(cè)依次設(shè)置有卸不良品導(dǎo)槽(8)及穿出所述暗箱(2)的卸良品輸送帶(5)，所述視覺(jué)系統(tǒng)(9)、所述機(jī)械手(6 )、所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(7 )、所述上料輸送帶(3 )及所述卸良品輸送帶(5 )分別與工控機(jī)(1)電連接，所述工控機(jī)(1)分析處理所述視覺(jué)系統(tǒng)(9)傳送的圖像，并且控制所述機(jī)械手(6)、所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(7)、所述上料輸送帶(3)及所述卸良品輸送帶(5)分別動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置，其特征是所述轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(7)包括順序連接的轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸(71)、連接座(72)、光源座(73)及平臺(tái)(74)，所述平臺(tái)(74)上設(shè)置有容納所述被測(cè)產(chǎn)品(75)的凹槽(742)，所述凹槽(742)的底部設(shè)置有與所述光源座(73)的光源孔(731)相通過(guò)的透光孔(741)。
3.如權(quán)利要求1所述的電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置，其特征是所述視覺(jué)系統(tǒng)(9)包括固定在物鏡固定支架(92)上的視頻顯微物鏡(91)，所述物鏡固定支架(92)連接在調(diào)焦橫向移動(dòng)平臺(tái)(94)上，并通過(guò)所述調(diào)焦橫向移動(dòng)平臺(tái)(94)上的調(diào)焦旋鈕(93)驅(qū)動(dòng)而前后移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置，其特征是所述機(jī)械手(6)包括固定在安裝支架(65)上的橫向氣缸(64)及安裝在所述橫向氣缸(64)上的縱向氣缸(66)，所述縱向氣缸(66)上安裝由吸料手連接板(62)連接的第一吸料手(61)及第二吸料手(63)。
5.如權(quán)利要求1所述的電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置，其特征是所述卸不良品導(dǎo)槽(8)的出料端與卸不良品輸送帶(4)相連，所述卸不良品輸送帶(4)穿出所述暗箱(2 )并且與所述工控機(jī)(1)電連接。
6.如權(quán)利要求5所述的電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置，其特征是所述卸不良品導(dǎo)槽(8)與所述上料輸送帶(3)平行設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)裝置，在機(jī)架上固定有暗箱，暗箱內(nèi)設(shè)置有可裝載旋轉(zhuǎn)被測(cè)產(chǎn)品并提供光源的轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、攝取并傳送被測(cè)產(chǎn)品圖像的視覺(jué)系統(tǒng)以及實(shí)現(xiàn)被測(cè)產(chǎn)品自動(dòng)上料和卸料的機(jī)械手，轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的一側(cè)設(shè)置有穿出暗箱的上料輸送帶，其另一側(cè)依次設(shè)置有卸不良品導(dǎo)槽及穿出暗箱的卸良品輸送帶，視覺(jué)系統(tǒng)、機(jī)械手、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、上料輸送帶及卸良品輸送帶分別與工控機(jī)電連接，工控機(jī)分析處理視覺(jué)系統(tǒng)傳送的圖像，并且控制機(jī)械手、轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)、上料輸送帶及卸良品輸送帶分別動(dòng)作。本發(fā)明通過(guò)人工視覺(jué)系統(tǒng)搭配全自動(dòng)上料卸料系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電子元器件表面貼裝焊盤(pán)的平面度檢測(cè)，速度快，可靠性高，節(jié)約大量人力和物力。
文檔編號(hào)G01B11/30GK102168957SQ20111014595
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者丁林先, 徐全明, 戴方興, 蔡云飛, 薛文斌, 顧慶揚(yáng) 申請(qǐng)人:普萊默電子(無(wú)錫)有限公司