采用二個視覺傳感器的定位裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種采用二個視覺傳感器的定位裝置，包括用于檢測下位工件位置的上視覺傳感器和用于檢測上位工件位置的下視覺傳感器，上視覺傳感器設(shè)于移動檢測臺，下視覺傳感器設(shè)于底座；下位工件設(shè)于與底座滑動聯(lián)接的工作臺；上位工件固定于移動檢測臺。本實用新型對上下二個工件的定位信號進行計算之后，通過控制器來調(diào)節(jié)二個工件之間的橫向和縱向位置，以及上位工件與下位工件之間的偏轉(zhuǎn)，以此實現(xiàn)上位工件與下位工件的安裝。由于采用了二個視覺傳感器相互錯開安裝，節(jié)省了安裝空間，并且二個視覺傳感器分別采集二個不同工件的位置信息，加快了運算處理速度，可以提高二種工件之間的安裝速度。
【專利說明】采用二個視覺傳感器的定位裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種定位裝置，更具體地說是指采用二個視覺傳感器的定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，采用CCD或CMOS等視覺傳感器對工件進行定位檢測時，通常采用的是單一的視覺傳感器。由于單一的視覺傳感器所擁有的定位檢測功能十分有限，并且由一個視覺傳感器對多個工件進行視覺檢測定位時，速度比較慢，無法提升生產(chǎn)效率，尤其對于自動化的生產(chǎn)線，單一的視覺傳感器很難滿足高速的生產(chǎn)需求。
[0003]因此，有必要開發(fā)出新的視覺檢測定位裝置，以提高生產(chǎn)效率，并能適合自動化生產(chǎn)設(shè)備。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種采用二個視覺傳感器的定位裝置。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]采用二個視覺傳感器的定位裝置，包括用于檢測下位工件位置的上視覺傳感器和用于檢測上位工件位置的下視覺傳感器，所述的上視覺傳感器設(shè)于移動檢測臺，所述的下視覺傳感器設(shè)于底座；所述的下位工件設(shè)于與底座滑動聯(lián)接的工作臺；所述的上位工件固定于移動檢測臺。
[0007]其進一步技術(shù)方案為:所述的工作臺與底座為縱向滑動聯(lián)接；所述的移動檢測臺與底座為橫向滑動聯(lián)接。
[0008]其進一步技術(shù)方案為:所述的移動檢測臺還豎向滑動聯(lián)接有豎向滑臺，所述豎向滑臺設(shè)有用于吸持上位工件的吸附夾具。
[0009]其進一步技術(shù)方案為:所述的下位工件與工作臺固定聯(lián)接，所述的下位工件至少設(shè)有二個用于上視覺傳感器檢測定位的識別點；所述的下視覺傳感器對上位工件的全輪廓進行檢測定位。
[0010]其進一步技術(shù)方案為:所述的下位工件為FPC板，所述的上位工件為加強片，所述FPC板上設(shè)有若干個加強片的固定位。
[0011]其進一步技術(shù)方案為:所述的底座上設(shè)有龍門架，所述的龍門架上設(shè)有與移動檢測臺滑動聯(lián)接的橫向滑軌。
[0012]其進一步技術(shù)方案為:所述的底座上還設(shè)有與工作臺滑動聯(lián)接的縱向滑軌。
[0013]其進一步技術(shù)方案為:還包括用于驅(qū)動縱向滑動的縱向傳動副和用于驅(qū)動橫向滑動的橫向傳動副，及與縱向傳動副傳動聯(lián)接的縱向電機、與橫向傳動副傳動聯(lián)接的橫向電機；還包括縱向電機、橫向電機、上視覺傳感器、下視覺傳感器電性聯(lián)接的控制器。
[0014]其進一步技術(shù)方案為:所述的吸附夾具與豎向滑臺為旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，所述的豎向滑臺設(shè)有用于驅(qū)動吸附夾具旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機。
[0015]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:本實用新型采用二個視覺傳感器，一個設(shè)于固定的底座上，對上方移動的上位工件進行定位檢測；一個設(shè)于用于移動上位工件的的移動檢測臺上，對下方工作臺上的下位工件進行定位檢測，將二者的定位信號進行計算之后，通過控制器來調(diào)節(jié)二個工件之間的橫向和縱向位置，以及上位工件與下位工件之間的偏轉(zhuǎn)，以此實現(xiàn)上位工件與下位工件的安裝。由于采用了二個視覺傳感器相互錯開安裝，節(jié)省了安裝空間，并且二個視覺傳感器分別采集二個不同工件的位置信息，加快了運算處理速度，可以提高二種工件之間的安裝速度。當用于一個大工件(如FPC板)和若干個小工件(如加強片)之間的安裝時，大工件的位置信息在同一次安裝時僅需要檢測一次，極大地提升了生產(chǎn)效率。本實用新型采用了上下二個視覺傳感器的結(jié)構(gòu)形式，十分適合用于生產(chǎn)零件的自動化安裝過程中。
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型采用二個視覺傳感器的定位裝置具體實施例的平面示意圖(用于FPC板的加強片貼裝工序)；
[0018]圖2為圖1所示實施例中的電氣控制方框圖；
[0019]圖3為圖1所示實施例中的視覺識別的流程示意圖((XDl為上視覺傳感器，(XD2為下視覺傳感器);
[0020]圖4A為圖1所示實 施例中的加強片標準狀態(tài)的識別坐標示意圖；
[0021]圖4B為圖1所示實施例中的加強片實際狀態(tài)與標準狀態(tài)相比較的識別坐標示意圖；
[0022]圖4C為圖1所示實施例中的FPC板標準狀態(tài)的識別坐標示意圖；
[0023]圖4D為圖1所示實施例中的FPC板實際狀態(tài)與標準狀態(tài)相比較的識別坐標示意圖。
[0024]附圖標記
[0025]10 上視覺傳感器20 下視覺傳感器
[0026]30 移動檢測臺 31 豎向滑臺
[0027]32 吸附夾具 40 底座
[0028]41 縱向滑軌 50 工作臺
[0029]80 龍門架81 橫向滑軌
[0030]90 控制器91 旋轉(zhuǎn)電機
[0031]92 縱向電機 93 橫向電機
[0032]SI 下位工件 S2 上位工件
【具體實施方式】
[0033]為了更充分理解本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案進一步介紹和說明，但不局限于此。
[0034]如圖1-4所示，采用二個視覺傳感器的定位裝置，包括用于檢測下位工件SI (本實施例中較大面積的FPC板)位置的上視覺傳感器10和用于檢測上位工件S2 (本實施例中為加強片)位置的下視覺傳感器20，上視覺傳感器10設(shè)于移動檢測臺30，下視覺傳感器20設(shè)于底座40 ;下位工件SI設(shè)于與底座40滑動聯(lián)接的工作臺50 ;上位工件S2固定于與移動檢測臺30豎向滑動聯(lián)接的豎向滑臺31。工作臺50與底座40為縱向滑動聯(lián)接；移動檢測臺30與底座40為橫向滑動聯(lián)接。豎向滑臺31設(shè)有用于吸持上位工件的吸附夾具32。吸附夾具32與豎向滑臺31為旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，豎向滑臺31設(shè)有用于驅(qū)動吸附夾具32旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機91。還包括用于驅(qū)動縱向滑動的縱向傳動副(圖中未示出)和用于驅(qū)動橫向滑動的橫向傳動副(圖中未示出)，及與縱向傳動副傳動聯(lián)接的縱向電機92、與橫向傳動副傳動聯(lián)接的橫向電機93 ;還包括旋轉(zhuǎn)電機91、縱向電機92、橫向電機93、上視覺傳感器10、下視覺傳感器20電性聯(lián)接的控制器90。
[0035]下位工件SI與工作臺50通過真空吸附等方式進行固定聯(lián)接，下位工件SI設(shè)有三個用于上視覺傳感器檢測定位的識別點；下視覺傳感器20對上位工件S2的全輪廓進行檢測定位。本實施例中，下位工件為FPC板，上位工件為加強片，F(xiàn)PC板上設(shè)有若干個矩陣分布的加強片固定位。
[0036]其中，底座40上設(shè)有龍門架80，龍門架80上設(shè)有與移動檢測臺30滑動聯(lián)接的橫向滑軌81。底座40上還設(shè)有與工作臺50滑動聯(lián)接的縱向滑軌41。
[0037]工作過程中，吸附夾具將沖裁出來或送料機構(gòu)送過來的加強片(即上位工件)吸住，通過橫向電機的驅(qū)動，移至下視覺傳感器20的上方，由下視覺傳感器對上位工件的位置進行檢測，若加強片的實際狀態(tài)的角度與標準狀態(tài)有偏移時(如圖4D所示)，將偏移信息發(fā)送至控制器，經(jīng)過控制器的處理，發(fā)出驅(qū)動信號給旋轉(zhuǎn)電機，對偏移角度進行調(diào)節(jié)和補償。旋轉(zhuǎn)電機僅對角度進行補償，角度調(diào)整之后，若仍有橫向和縱向的偏移，由橫向電機和縱向電機的移動進行補償。由于下位工件(即FPC板)放置于工作臺時，也存在角度偏移問題，因此，加強片的標準狀態(tài)可以依照FPC板的實際狀態(tài)而設(shè)定。在一張新的FPC板放置于工作臺上時，上視覺傳感器會對其進行位置的檢測(如圖4B所示)。根據(jù)FPC板上的三個識別點進行位置檢測(即MarklU Markl 2, Mark 13三個實際的識別點與Markl、Mark2、Mark3三個標準的識別點)，經(jīng)過控制器的運算處理，計算出實際狀態(tài)與標準狀態(tài)的偏離值。由于工作臺不能象吸附夾具一樣，對下位工件進行重新的定位，因此，每一張FPC板的偏移量記錄在其后的每一個加強片的貼裝過程，通過縱向電機和橫向電機，以及旋轉(zhuǎn)電機進行補償。具體控制流程如圖3所示。
[0038]于其它實施例中，也可以用于其它工件之間的安裝，比如電子元件與PCB板之間的安裝。
[0039]于其它實施例中，也可以不用采用龍門架。
[0040]于其它實施例中，底座、移動檢測臺的結(jié)構(gòu)可以實際使用需要而設(shè)定。上視覺傳感器也可以設(shè)于豎向滑臺上。
[0041]于其它實施例中，還可以在工作臺與底座之間增加旋轉(zhuǎn)電機，以實現(xiàn)下位工件的角度調(diào)整。
[0042]綜上所述，本實用新型采用二個視覺傳感器，一個設(shè)于固定的底座上，對上方移動的上位工件進行定位檢測；一個設(shè)于用于移動上位工件的的移動檢測臺上，對下方工作臺上的下位工件進行定位檢測，將二者的定位信號進行計算之后，通過控制器來調(diào)節(jié)二個工件之間的橫向和縱向位置，以及上位工件與下位工件之間的偏轉(zhuǎn)，以此實現(xiàn)上位工件與下位工件的安裝。由于采用了二個視覺傳感器相互錯開安裝，節(jié)省了安裝空間，并且二個視覺傳感器分別采集二個不同工件的位置信息，加快了運算處理速度，可以提高二種工件之間的安裝速度。當用于一個大工件(如FPC板)和若干個小工件(如加強片)之間的安裝時，大工件的位置信息在同一次安裝時僅需要檢測一次，極大地提升了生產(chǎn)效率。本實用新型采用了上下二個視覺傳感器的結(jié)構(gòu)形式，十分適合用于生產(chǎn)零件的自動化安裝過程中。
[0043]上述僅以實施例來進一步說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本實用新型的實施方式僅限于此，任何依本實用新型所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本實用新型的保護。本實用新型的保護范圍以權(quán)利要求書為準。
【權(quán)利要求】
1.采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于包括用于檢測下位工件位置的上視覺傳感器和用于檢測上位工件位置的下視覺傳感器，所述的上視覺傳感器設(shè)于移動檢測臺，所述的下視覺傳感器設(shè)于底座；所述的下位工件設(shè)于與底座滑動聯(lián)接的工作臺；所述的上位工件固定于移動檢測臺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于所述的工作臺與底座為縱向滑動聯(lián)接；所述的移動檢測臺與底座為橫向滑動聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于所述的移動檢測臺還豎向滑動聯(lián)接有豎向滑臺，所述豎向滑臺設(shè)有用于吸持上位工件的吸附夾具。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于所述的下位工件與工作臺固定聯(lián)接，所述的下位工件至少設(shè)有二個用于上視覺傳感器檢測定位的識別點；所述的下視覺傳感器對上位工件的全輪廓進行檢測定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于所述的下位工件為FPC板，所述的上位工件為加強片，所述FPC板上設(shè)有若干個加強片的固定位。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于所述的底座上設(shè)有龍門架，所述的龍門架上設(shè)有與移動檢測臺滑動聯(lián)接的橫向滑軌。
7.根據(jù)權(quán)利要求4、5或6所述的采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于所述的底座上還設(shè)有與工作臺滑動聯(lián)接的縱向滑軌。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于還包括用于驅(qū)動縱向滑動的縱向傳動副和用于驅(qū)動橫向滑動的橫向傳動副，及與縱向傳動副傳動聯(lián)接的縱向電機、與橫向傳動副傳動聯(lián)接的橫向電機；還包括縱向電機、橫向電機、上視覺傳感器、下視覺傳感器電性聯(lián)接的控制器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采用二個視覺傳感器的定位裝置，其特征在于所述的吸附夾具與豎向滑臺為旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，所述的豎向滑臺設(shè)有用于驅(qū)動吸附夾具旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)電機。
【文檔編號】G01B11/00GK203579106SQ201320616752
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】韓華社 申請人:韓華社