本發(fā)明涉及耦光設(shè)備，尤其是指一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)前的全自動(dòng)反射鏡耦光系統(tǒng)的制造過(guò)程中，必須使用膠水將快速軸準(zhǔn)直器（fac，fast?axis?collimator）固定在對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體泵浦源殼體上。為了確保fac鏡的安裝精度，安裝時(shí)需要進(jìn)行多軸調(diào)節(jié)。

2、然而，現(xiàn)有技術(shù)存在調(diào)整fac鏡的精度不足的問(wèn)題，這導(dǎo)致光斑準(zhǔn)直效果不理想。此外，傳統(tǒng)方法通常依賴手動(dòng)調(diào)節(jié)，整個(gè)操作過(guò)程繁瑣且耗時(shí)。操作員需要多次調(diào)整fac鏡的位置和角度，難以保證每次調(diào)整的精度一致性。這樣的手動(dòng)調(diào)整不僅增加了工作負(fù)擔(dān)，還影響了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)fac鏡的全自動(dòng)安裝和調(diào)節(jié)，不僅減少了人工操作的需求，還避免了因手動(dòng)操作帶來(lái)的不一致性，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，包括工作平臺(tái)以及設(shè)置于所述工作平臺(tái)上的：

3、工裝機(jī)構(gòu)，包括能夠沿x軸和y軸方向移動(dòng)的半導(dǎo)體泵浦源殼體；

4、取料機(jī)構(gòu)，包括機(jī)械手，用于抓取fac鏡，并實(shí)現(xiàn)fac鏡在六自由度方向上的調(diào)節(jié)；

5、點(diǎn)膠機(jī)構(gòu)，包括能夠沿z軸移動(dòng)的點(diǎn)膠裝置以及位于所述點(diǎn)膠裝置旁側(cè)的擋膠裝置，所述擋膠裝置包括可旋轉(zhuǎn)的擋膠板；

6、紅光準(zhǔn)直機(jī)構(gòu)，包括用于產(chǎn)生紅光的紅光發(fā)生器以及用于接收經(jīng)fac鏡準(zhǔn)直后的紅光的ccd接收器；

7、導(dǎo)光機(jī)構(gòu)，包括能夠xyz三軸方向移動(dòng)以及繞pitch軸旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)光棱鏡；

8、透鏡機(jī)構(gòu)，包括能夠xyz三軸方向移動(dòng)以及繞pitch軸旋轉(zhuǎn)的平凸透鏡；

9、分光機(jī)構(gòu)，包括能夠沿x軸、z軸方向移動(dòng)的分光鏡；

10、近場(chǎng)光斑機(jī)構(gòu)，包括能夠沿x軸、z軸方向移動(dòng)的近場(chǎng)光斑機(jī)；

11、遠(yuǎn)場(chǎng)光斑機(jī)構(gòu)，包括能夠沿y軸、z軸方向移動(dòng)的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑機(jī)。

12、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述工裝機(jī)構(gòu)包括安裝于所述工作平臺(tái)的工裝x軸驅(qū)動(dòng)模組、與所述工裝x軸驅(qū)動(dòng)模組相連且能夠驅(qū)動(dòng)所述工裝x軸驅(qū)動(dòng)模組沿y軸移動(dòng)的工裝y軸驅(qū)動(dòng)模組、與所述工裝y軸驅(qū)動(dòng)模組相連的工裝臺(tái)，所述工裝臺(tái)安裝用于定位安裝所述半導(dǎo)體泵浦源殼體的定位夾具。

13、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述機(jī)械手包括安裝支架、安裝于所述安裝支架的取料pitch軸模組、與所述取料pitch軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的取料roll軸模組、與所述取料roll軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的取料yaw軸模組以及與所述取料yaw軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的壓力傳感器以及與所述壓力傳感器相連的夾取組件，所述夾取組件上方設(shè)置有視覺(jué)定位相機(jī)；

14、還包括位于夾取組件y軸方向一側(cè)且能夠沿z軸升降的安裝座體，所述安裝座體安裝有探針組件以及uv固化組件。

15、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述取料機(jī)構(gòu)還包括龍門架、與所述安裝支架相連且能夠驅(qū)動(dòng)所述安裝支架沿z軸移動(dòng)的取料z軸驅(qū)動(dòng)模組、與所述取料z軸驅(qū)動(dòng)模組相連且能夠驅(qū)動(dòng)所述取料z軸驅(qū)動(dòng)模組沿y軸移動(dòng)的取料y軸驅(qū)動(dòng)模組以及與所述取料y軸驅(qū)動(dòng)模組相連且能夠驅(qū)動(dòng)所述料y軸驅(qū)動(dòng)模組沿x軸移動(dòng)的取料x軸驅(qū)動(dòng)模組，所述取料x軸驅(qū)動(dòng)模組安裝于所述龍門架，所述龍門架上位于所述機(jī)械手x軸方向的一側(cè)通過(guò)料盤固定架安裝有fac料盤；

16、所述紅光準(zhǔn)直機(jī)構(gòu)安裝于所述料盤固定架且位于所述fac料盤沿x軸方向的一側(cè)；

17、所述機(jī)械手能夠根據(jù)紅光接收器的紅光核心光斑位置來(lái)調(diào)整fac鏡的yaw軸角度。

18、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述點(diǎn)膠機(jī)構(gòu)包括安裝于所述安裝支架的點(diǎn)膠z軸驅(qū)動(dòng)模組，所述點(diǎn)膠裝置與所述點(diǎn)膠z軸驅(qū)動(dòng)模組驅(qū)動(dòng)端相連，所述點(diǎn)膠z軸驅(qū)動(dòng)模組能夠驅(qū)動(dòng)所述點(diǎn)膠裝置沿z軸移動(dòng)的同時(shí)使所述擋膠板發(fā)生旋轉(zhuǎn)。

19、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述點(diǎn)膠z軸驅(qū)動(dòng)模組包括點(diǎn)膠氣缸以及與所述點(diǎn)膠氣缸驅(qū)動(dòng)端相連的點(diǎn)膠移動(dòng)體，所述擋膠裝置包括與所述擋膠板相連的導(dǎo)向軸，沿所述導(dǎo)向軸側(cè)壁設(shè)置有導(dǎo)向槽，所述點(diǎn)膠移動(dòng)體設(shè)置有伸入所述導(dǎo)向槽內(nèi)的致動(dòng)桿，所述致動(dòng)桿沿所述導(dǎo)向槽滑動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)所述導(dǎo)向軸繞自身軸線旋轉(zhuǎn)；

20、所述點(diǎn)膠裝置包括點(diǎn)膠筒和連接于所述點(diǎn)膠筒下端的點(diǎn)膠針，所述點(diǎn)膠筒上端安裝有點(diǎn)膠適配器；

21、所述導(dǎo)向槽沿z軸方向由上至下依次銜接設(shè)置有第一軸向段、螺旋型段和第二軸向段，當(dāng)所述致動(dòng)桿位于所述第二軸向段內(nèi)時(shí)，所述擋膠板遠(yuǎn)離所述點(diǎn)膠針下方；所述致動(dòng)桿位于所述第一軸向段內(nèi)時(shí)，擋膠板位于所述點(diǎn)膠針下方。

22、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述導(dǎo)光機(jī)構(gòu)包括與所述龍門架相連的導(dǎo)光固定架、與所述導(dǎo)光固定架相連的導(dǎo)光y軸模組、與所述導(dǎo)光y軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的導(dǎo)光x軸模組、與所述導(dǎo)光x軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的導(dǎo)光z軸模組、與所述導(dǎo)光z軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的導(dǎo)光pitch軸模組、與所述導(dǎo)光pitch軸模組驅(qū)動(dòng)端相連且沿y軸方向延伸的導(dǎo)光臂以及安裝于所述導(dǎo)光臂的導(dǎo)光支架，所述導(dǎo)光棱鏡和所述平凸透鏡分別安裝于所述導(dǎo)光支架沿y軸方向的兩端。

23、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述近場(chǎng)光斑機(jī)構(gòu)包括與所述龍門架相連的光斑固定架、與所述光斑固定架相連的近場(chǎng)光斑x軸模組、與所述近場(chǎng)光斑x軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的近場(chǎng)光斑z軸模組以及與所述近場(chǎng)光斑z軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的近場(chǎng)光斑支架，所述近場(chǎng)光斑機(jī)安裝于所述近場(chǎng)光斑支架。

24、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述近場(chǎng)光斑機(jī)安裝有分光支架，所述分光鏡通過(guò)分光支架安裝于所述近場(chǎng)光斑機(jī)y軸方向的一側(cè)。

25、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑機(jī)構(gòu)包括z軸增高架、安裝于所述z軸增高架上的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑y軸模組、與所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑y軸模組驅(qū)動(dòng)端相連的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑z軸模組以及與所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑z軸模組驅(qū)動(dòng)端相連且與所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑機(jī)相連的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑支架。

26、本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

27、本發(fā)明所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，通過(guò)機(jī)械手實(shí)現(xiàn)fac鏡在六自由度方向上的調(diào)節(jié)，結(jié)合紅光準(zhǔn)直和光斑檢測(cè)機(jī)，確保fac鏡的光學(xué)中心與半導(dǎo)體泵浦源的發(fā)光中心精確對(duì)準(zhǔn)，提升了光斑準(zhǔn)直效果的穩(wěn)定性和可靠性，減少了人工干預(yù)，大幅提高了生產(chǎn)效率和一致性。

28、本發(fā)明將取料、點(diǎn)膠和擋膠功能集成在一個(gè)安裝支架中，減少了獨(dú)立模塊的數(shù)量，優(yōu)化了整體布局，節(jié)省了生產(chǎn)空間和設(shè)備成本。擋膠裝置的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)防止了點(diǎn)膠針在非工作狀態(tài)下的膠水滴漏，確保生產(chǎn)環(huán)境的整潔和產(chǎn)品質(zhì)量。

29、本發(fā)明采用氣浮隔振平臺(tái)，通過(guò)多個(gè)氣浮單元和接觸控制單元的協(xié)同作用，平臺(tái)能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)至平衡狀態(tài)，避免振動(dòng)引起的光路偏移，提高了耦光系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，包括工作平臺(tái)（10）以及設(shè)置于所述工作平臺(tái)（10）上的：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述工裝機(jī)構(gòu)（1）包括安裝于所述工作平臺(tái)（10）的工裝x軸驅(qū)動(dòng)模組（1-1）、與所述工裝x軸驅(qū)動(dòng)模組（1-1）相連且能夠驅(qū)動(dòng)所述工裝x軸驅(qū)動(dòng)模組（1-1）沿y軸移動(dòng)的工裝y軸驅(qū)動(dòng)模組（1-2）、與所述工裝y軸驅(qū)動(dòng)模組（1-2）驅(qū)動(dòng)端相連的工裝臺(tái)（1-3），所述工裝臺(tái)（1-3）上安裝有用于定位安裝所述半導(dǎo)體泵浦源殼體的定位夾具（1-4）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述機(jī)械手（2-10）包括安裝支架（2-11）、安裝于所述安裝支架（2-11）的取料pitch軸模組（2-12）、與所述取料pitch軸模組（2-12）驅(qū)動(dòng)端相連的取料roll軸模組（2-13）、與所述取料roll軸模組（2-13）驅(qū)動(dòng)端相連的取料yaw軸模組（2-14）以及與所述取料yaw軸模組（2-14）驅(qū)動(dòng)端相連的壓力傳感器（2-15）以及與所述壓力傳感器（2-15）相連的夾取組件（2-16），所述夾取組件（2-16）上方設(shè)置有視覺(jué)定位相機(jī)（2-17）；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述取料機(jī)構(gòu)（2）還包括龍門架（2-8）、與所述安裝支架（2-11）相連且能夠驅(qū)動(dòng)所述安裝支架（2-11）沿z軸移動(dòng)的取料z軸驅(qū)動(dòng)模組（2-81）、與所述取料z軸驅(qū)動(dòng)模組（2-81）相連且能夠驅(qū)動(dòng)所述取料z軸驅(qū)動(dòng)模組（2-81）沿y軸移動(dòng)的取料y軸驅(qū)動(dòng)模組（2-82）以及與所述取料y軸驅(qū)動(dòng)模組（2-82）相連且能夠驅(qū)動(dòng)所述料y軸驅(qū)動(dòng)模組沿x軸移動(dòng)的取料x軸驅(qū)動(dòng)模組（2-83），所述取料x軸驅(qū)動(dòng)模組（2-83）安裝于所述龍門架（2-8），所述龍門架（2-8）上位于所述機(jī)械手（2-10）x軸方向的一側(cè)通過(guò)料盤固定架（2-91）安裝有fac料盤（2-9）；

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述點(diǎn)膠機(jī)構(gòu)（3）包括安裝于所述安裝支架（2-11）的點(diǎn)膠z軸驅(qū)動(dòng)模組（3-4），所述點(diǎn)膠裝置（3-5）與所述點(diǎn)膠z軸驅(qū)動(dòng)模組（3-4）驅(qū)動(dòng)端相連，所述點(diǎn)膠z軸驅(qū)動(dòng)模組（3-4）能夠驅(qū)動(dòng)所述點(diǎn)膠裝置（3-5）沿z軸移動(dòng)的同時(shí)使所述擋膠板（3-64）發(fā)生旋轉(zhuǎn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述點(diǎn)膠z軸驅(qū)動(dòng)模組（3-4）包括點(diǎn)膠氣缸（3-42）以及與所述點(diǎn)膠氣缸（3-42）驅(qū)動(dòng)端相連的點(diǎn)膠移動(dòng)體（3-41），所述擋膠裝置（3-6）包括與所述擋膠板（3-64）相連的導(dǎo)向軸（3-61），沿所述導(dǎo)向軸（3-61）側(cè)壁設(shè)置有導(dǎo)向槽（3-62），所述點(diǎn)膠移動(dòng)體（3-41）設(shè)置有伸入所述導(dǎo)向槽（3-62）內(nèi)的致動(dòng)桿（3-411），所述致動(dòng)桿（3-411）沿所述導(dǎo)向槽（3-62）滑動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)所述導(dǎo)向軸（3-61）繞自身軸線旋轉(zhuǎn)；

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)光機(jī)構(gòu)（5）包括與所述龍門架（2-8）相連的導(dǎo)光固定架（5-32）、與所述導(dǎo)光固定架（5-32）相連的導(dǎo)光y軸模組（5-33）、與所述導(dǎo)光y軸模組（5-33）驅(qū)動(dòng)端相連的導(dǎo)光x軸模組（5-34）、與所述導(dǎo)光x軸模組（5-34）驅(qū)動(dòng)端相連的導(dǎo)光z軸模組（5-35）、與所述導(dǎo)光z軸模組（5-35）驅(qū)動(dòng)端相連的導(dǎo)光pitch軸模組（5-36）、與所述導(dǎo)光pitch軸模組（5-36）驅(qū)動(dòng)端相連且沿y軸方向延伸的導(dǎo)光臂（5-37）以及安裝于所述導(dǎo)光臂（5-37）的導(dǎo)光支架（5-38），所述導(dǎo)光棱鏡（5-31）和所述平凸透鏡（6-41）分別安裝于所述導(dǎo)光支架（5-38）沿y軸方向的兩端。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述近場(chǎng)光斑機(jī)構(gòu)（8）包括與所述龍門架（2-8）相連的光斑固定架（8-62）、與所述光斑固定架（8-62）相連的近場(chǎng)光斑x軸模組（8-63）、與所述近場(chǎng)光斑x軸模組（8-63）驅(qū)動(dòng)端相連的近場(chǎng)光斑z軸模（8-64）組以及與所述近場(chǎng)光斑z軸模（8-64）組驅(qū)動(dòng)端相連的近場(chǎng)光斑支架（8-65），所述近場(chǎng)光斑機(jī)（8-61）安裝于所述近場(chǎng)光斑支架（8-65）。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述近場(chǎng)光斑機(jī)（8-61）安裝有分光支架（7-52），所述分光鏡（7-51）通過(guò)分光支架（7-52）安裝于所述近場(chǎng)光斑機(jī)（8-61）y軸方向的一側(cè)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種fac自動(dòng)裝配系統(tǒng)，其特征在于，所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑機(jī)構(gòu)（9）包括z軸增高架（9-72）、安裝于所述z軸增高架（9-72）上的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑y軸模組（9-73）、與所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑y軸模組（9-73）驅(qū)動(dòng)端相連的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑z軸模組（9-74）以及與所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑z軸模組（9-74）驅(qū)動(dòng)端相連且與所述遠(yuǎn)場(chǎng)光斑機(jī)（9-71）相連的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑支架（9-75）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種FAC自動(dòng)裝配系統(tǒng)。本發(fā)明包括工裝機(jī)構(gòu)，包括半導(dǎo)體泵浦源殼體；取料機(jī)構(gòu)，包括機(jī)械手；點(diǎn)膠機(jī)構(gòu)，包括能夠沿Z軸移動(dòng)的點(diǎn)膠裝置以及位于點(diǎn)膠裝置旁側(cè)的擋膠裝置，擋膠裝置包括可旋轉(zhuǎn)的擋膠板；紅光準(zhǔn)直機(jī)構(gòu)，包括用于產(chǎn)生紅光的紅光發(fā)生器以及CCD接收器；導(dǎo)光機(jī)構(gòu)，包括能夠XYZ三軸方向移動(dòng)以及繞PITCH軸旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)光棱鏡；透鏡機(jī)構(gòu)，包括能夠XYZ三軸方向移動(dòng)以及繞PITCH軸旋轉(zhuǎn)的平凸透鏡；分光機(jī)構(gòu)，包括能夠沿X軸、Z軸方向移動(dòng)的分光鏡；近場(chǎng)光斑機(jī)構(gòu)，包括能夠沿X軸、Z軸方向移動(dòng)的近場(chǎng)光斑機(jī)；遠(yuǎn)場(chǎng)光斑機(jī)構(gòu)，包括能夠沿Y軸、Z軸方向移動(dòng)的遠(yuǎn)場(chǎng)光斑機(jī)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了FAC鏡的全自動(dòng)安裝和調(diào)節(jié)。

技術(shù)研發(fā)人員：李瑞鋒,劉華鋒,張龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：無(wú)錫奧普特自動(dòng)化設(shè)備有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10