本发明涉及手机模组领域，尤其涉及高像素手机模组的组装测试领域，通过提供一种调焦点胶设备的运动控制方法来简化工艺流程，并可以提高产品品质，能够满足高像素手机模组生产过程中的高精度要求。
背景技术：
随着手机领域的快速发展，手机的数码摄像功能越来越受用户的高度青睐，其摄像头的分辨率与清晰度要求也逐渐提高，因此，高像素、高品质模组逐渐成了模组厂商的主战场。
目前，手机数码摄像头的制造工艺正处于不断发展过程中，大部分生产线上仍然通过传统的人工目测对手机摄像头进行调焦，具体做法是：人工手动旋转镜头至最清晰位置，然后判断摄像头成像是否满足一定的清晰度要求，剔除不合格产品，合格产品则送至下一个工位进行点胶固化，其缺点是易造成人眼视觉疲劳，生产效率低，由于工人的主观判断以及熟练程度不同而导致产品质量控制不稳定，显然不能满足高像素模组的调焦敏感度。而随着高像素模组的调焦敏感度大大提升，导致人工调焦效率和效果不断下降，另一方面人工成本的快速攀升以及招工困难等问题日益突出，不断给工厂带来压力，因此，高精度、高效率的自动化设备呼之欲出。
进一步地，在高像素手机模组的组装测试环节，点胶工艺也必不可少，而且随着芯片和封装尺寸的减小，高精度、高一致性、高可靠性、高速率、微体积的点胶技术及装备得到迅速发展。点胶机是一个复杂系统，需要对胶点流量和点胶位置进行精确控制，影响点胶精度的主要因素有产品尺寸精度、夹具设计、点胶方式和控制方式等。其中，对于点胶位置的定位，由于目标产品的多样性和工艺条件的不确定性等因素，且由于电子消费产品轻薄化趋向，导致电子元件越来越小，在电路板上元件之间的间隔也越来越近，传统点胶机用肉眼已经无法精确定位了，应用CCD成像技术，将产品放大显现在电脑屏幕上，应用不同像素的CCD和镜头以及多种光源的组合，能够完成十分准确的定位，但计算过程也十分复杂，因此，如何简化计算过程、优化流程、实现更精准的定位是关键。
此外，随着调焦点胶一体设备的出现以及广泛应用，如何使设备能够同时进行调焦、点胶曝光、判断污坏点，以及能够正确处理运行过程中的问题点，是目前急需研究的。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种调焦点胶设备的运动控制方法，为调焦过程、点胶曝光过程提供了新的视觉校正定位方法，简化了工艺流程，提高了产品品质，可以满足高像素手机模组生产过程中的高精度要求。
本发明的另一目的在于提供一种调焦点胶设备的运动控制方法，采用中心位置对应的定位方式来确定调焦位置和点胶位置，再通过激光测距传感器获得高度数据，完成调焦定位、点胶定位的所有信息，降低了计算复杂程度。
本发明的另一目的在于提供一种调焦点胶设备的运动控制方法，其中包括的调焦定位方法、点胶定位方法，可以使设备实现高精度的调焦、点胶功能。
本发明的另一目的在于提供一种调焦点胶设备的运动控制方法，对于调焦、点胶一体设备，能够同时进行调焦、点胶曝光、污坏点判断，且能够正确处理运行过程中的问题点，使得设备整合了三种生产工序，并能够同时运行，大大降低了线体空间，减少了人力成本，提高了生产效率。
本发明的另一目的在于提供一种调焦点胶设备的运动控制方法，为不同安装位置的相机提供了新的定位换算的方法，可以计算出画面坐标与实际机械坐标之间的关系，计算方法简单，且不容易出错，提高了计算的准确性。
本发明的另一目的在于提供一种调焦点胶设备的运动控制方法，为转盘式设备原点位置安装不准确所引起的精度问题提供解决方法，通过在软件上设置相应参数，对转盘进行位置标定，提高其精度，解决了原点安装的误差无法满足设备精度要求的问题。
本发明的另一目的在于提供一种调焦点胶设备的运动控制方法，为设备提供了一套完善的运行方法，可以节约成本，大大提高生产效率。
为实现以上目的以及本发明的其他目的和优势，本发明提供一种调焦定位方法、一种点胶定位方法、一种调焦点胶一体设备的运动控制方法、一种不同安装位置相机对应数据的计算方法，以及一种提高转盘式设备原点位置安装精度的方法，下面分别对其进行详述。
一种调焦定位方法，包括以下步骤：
(1)记录手轮印记中心机械坐标(xj1,yj1)；
(2)使手轮印记中心与CCD画像中心在同一位置，记录此时CCD所在位置的机械坐标(xj2,yj2)以及角度情况θ0；
(3)当CCD识别模组后，计算出模组中心位置，并计算出移到画面中心后的CCD机械坐标(xj3,yj3)与角度情况θ1；和
(4)计算最终手轮调焦定位的中心位置(x,y)及角度情况θ。
其中在所述步骤(3)中，移动到画面中心的所述CCD的机械坐标(xj3,yj3)由以下公式计算而得：(A)假设原始画面坐标与实际机械坐标的关系为：Δxm＝Δxp÷Sx，Δym＝-Δyp÷Sy；(B)镜头旋转90°后，画面坐标与实际机械坐标的关系为：Δxm＝-Δyp÷Sx，Δym＝-Δxp÷Sy；(C)镜头旋转180°后，画面坐标与实际机械坐标的关系为：Δxm＝-Δxp÷Sx，Δym＝Δyp÷Sy；(D)镜头旋转270°后，画面坐标与实际机械坐标的关系为：为Δxm＝Δyp÷Sx，Δym＝Δxp÷Sy；其中下标带m的为机械坐标数据，下标带p的为画面坐标数据，Sx、Sy分别表示机械坐标x、y运动1mm对应的画面坐标中x轴、y轴移动的画面pix数值，所述数值通过移动轴后画面变化数据计算得到。
进一步地，所述最终手轮调焦定位位置(x,y)及角度情况θ，通过下式计算而得：x＝xj3-xj2+xj1，y＝yj3-yj2+yj1，θ＝θ1-θ0。
所述调焦定位方法，进一步包括一步骤(5)，其位于所述步骤(4)之后，当获得所述最终手轮调焦定位的中心位置以及角度信息后，再通过激光测距传感器获得高度数据，以完成调焦定位的所有信息。
其中在所述步骤(2)中，通过将CCD移至橡皮泥上方，识别手轮印记，通过程序自动移动镜头，使得所述手轮印记中心与所述画像中心在同一位置。所述镜头的自动移动方法为旋转0°、90°、180°或者270°。
一种点胶定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
(Ⅰ)点胶针头在基准位置点胶，并记录此时机械坐标为(xk1,yk1)；
(Ⅱ)使胶点中心与CCD画像中心在同一位置，记录此时CCD所在位置的机械坐标(xk2,yk2)；
(Ⅲ)当CCD识别模组后，计算出模组中心位置，并计算出移到画面中心后的CCD机械坐标(xk3,yk3)；和
(Ⅳ)计算最终点胶针头定位位置(x,y)。
在所述步骤(Ⅲ)中，移动到画面中心的所述CCD的机械坐标(xk3,yk3)的计算方法同调焦定位方法中的步骤(3)中移动到画面中心的所述CCD的机械坐标(xj3,yj3)的计算方法。
在所述步骤(Ⅳ)中，所述最终手轮调焦定位位置(x,y)通过下式计算而得：x＝xk3-xk2+xk1，y＝yk3-yk2+yk1。
在所述步骤(Ⅱ)中，通过将CCD移至胶点上方，识别胶点，通过程序自动移动镜头，使得所述胶点中心与所述画像中心在同一位置。
值得一提的是，所述点胶定位方法，进一步包括一步骤(ⅴ)，其位于所述步骤(Ⅳ)之后，当获得最终点胶针头定位位置后，再通过激光测距传感器获得高度数据，以完成点胶定位的所有信息。
一种调焦点胶一体设备的运动控制方法，其特征在于，包括以下生产工序：(ⅰ)判断流转至当工位的模组上一工位污坏点判断是否OK；(ⅱ)判断当前模组开图是否OK；(ⅲ)判断流转至当工位的模组上一工位调焦是否OK。
其中所述生产工序(ⅰ)、所述生产工序(ⅱ)和所述生产工序(ⅲ)可以同时运行，也可以单独运行。
在所述生产工序(ⅰ)中，当流转至当工位的模组上一工位污坏点判断OK时，则进行模组点胶，然后进行点胶轴复原，记录模组工位情况；当流转至当工位的模组上一工位污坏点判断异常时，则执行点胶轴复原动作进行调整处理，然后记录模组工位情况，反复多次重复以上动作。
在所述生产工序(ⅱ)中，当当前模组开图OK时，则对当前模组进行调焦，当前模组调焦也OK时，则进行调焦轴复原，记录模组工位情况；当当前模组开图或者当前模组调焦异常时，则执行调焦轴复原进行调整处理，然后记录模组工位情况，反复多次重复以上动作。
在所述生产工序(ⅲ)中，当流转至当工位的模组上一工位调焦OK时，则进行污坏点判定，继而进行污坏点气缸复原，记录模组工位情况；当流转至当工位的模组上一工位调焦异常时，则执行污坏点气缸复原动作，然后记录模组工位情况，反复多次重复以上动作。
一种不同安装位置相机对应数据的计算方法，其中相机安装时为直角安装方式，其特征在于，画面坐标与实际机械坐标的关系如下：(a)假设原始画面坐标与实际机械坐标的关系为：Δxm＝Δxp÷Sx，Δym＝-Δyp÷Sy；(b)镜头旋转90°后，画面坐标与实际机械坐标的关系为：Δxm＝-Δyp÷Sx，Δym＝-Δxp÷Sy；(c)镜头旋转180°后，画面坐标与实际机械坐标的关系为：Δxm＝-Δxp÷Sx，Δym＝Δyp÷Sy；(d)镜头旋转270°后，画面坐标与实际机械坐标的关系为：为Δxm＝Δyp÷Sx，Δym＝Δxp÷Sy；
其中下标带m的为机械坐标数据，下标带p的为画面坐标数据，Sx、Sy分别表示机械坐标x、y运动1mm对应的画面坐标中x轴、y轴移动的画面pix数值，所述数值通过移动轴后画面变化数据计算得到。
一种提高转盘式设备原点位置安装精度的方法，其特征在于，在软件上设置相应参数，记录转盘移动到初始目标位置时对应的角度数据，软件则对所述转盘后续的动作进行校正。
当对所述转盘进行位置标定，使每个角度对应一个位置，后续每次所述转盘运动定位时均判定位置情况，且在判定位置情况时，可以增加角度偏差补偿数据。
附图说明
图1是根据本发明的优选实施例的相机旋转前后机械坐标与画面坐标之间的关系示意图。
图2是根据本发明的优选实施例的调焦定位坐标示意图。
图3是根据本发明的优选实施例的转盘自动补偿角度后定位情况示意图。
图4是根据本发明的优选实施例的设备运行流程图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
为满足高像素手机模组生产过程中的高精度要求，简化工艺流程和计算复杂程度，提高产品的品质及生产效率，本发明提供多种设备定位的运算方法。
(一)不同安装位置相机对应数据计算方法
由于一般相机安装时都是直角安装方式，故本发明中主要讨论四种直角安装方式的数据计算方法。
当相机安装位置不同时，画面会产生旋转，这会导致画面移动与实际机械坐标不统一，如图1所示。假设原先画面坐标与实际机械坐标之间的关系为：Δxm＝Δxp÷Sx，Δym＝-Δyp÷Sy，其中下标带m的为机械坐标数据，下标带p的为画面坐标数据。Sx表示机械坐标x运动1mm对应的画面坐标中x轴移动的画面pix数值，Sy表示机械坐标y运动1mm对应的画面坐标中y轴移动的画面pix数值情况，该数值可以通过移动轴后画面变化数据计算得到，以下调焦定位和点胶定位两点中自动移到画面中心后的CCD机械坐标(xj3,yj3)、(xk3,yk3)就是通过这个比例数据计算得到。例如，对某款相机而言，画面x中心数值为256，y中心数值为240(相机像素不同会有差异)，如果不在该位置，计算需要移动的画面坐标数值，通过比例系数转换到机械坐标。
当相机发生旋转后，数值关系发生了变化。相机旋转90°后，机械坐标x轴与画面y轴相对应，机械坐标y轴与画面x轴相对应，则此时坐标关系为：Δxm＝-Δyp÷Sx，Δym＝-Δxp÷Sy。同理旋转180°安装方式的相机与实际机械坐标系的关系为Δxm＝-Δxp÷Sx，Δym＝Δyp÷Sy。旋转270°时两者的关系为Δxm＝Δyp÷Sx，Δym＝Δxp÷Sy。
此外，机械安装上的误差会使相机与机械坐标形成小角度的偏差，可通过CCD获得偏差角度，然后计算补偿，由于实际运行后发现此偏差值极小，故此处不再详述。
(二)调焦定位方法
在调焦定位方面，传统的原有方法涉及两个坐标系，一个是机械坐标系，另一个是视觉系统的像素坐标系，实际运算时需要将像素坐标系转换到机械坐标系，计算十分繁琐，且容易出错。本发明摒弃了这种传统的方法，采用了中心位置对应的定位方式来确定调焦位置。
手轮印记移动位置及拍照位置在机械坐标系的位置体现如图2所示。首先，手轮压橡皮泥。通过调焦手轮压治具上的橡皮泥基准点，在橡皮泥上留下手轮印记，并记此时手轮印记中心机械坐标为(xj1,yj1)，再将CCD移至橡皮泥上方，识别印记，通过程序自动移动镜头(移动方法参考上述的不同安装位置相机对应数据计算方法)，使得印记中心与CCD画像中心在同一位置，记录此时CCD所在位置的机械坐标(xj2,yj2)以及对应的角度情况θ0。由于手轮与CCD固定在同一个轴上，两者的相对距离是固定的。当CCD移动到模组上方并识别模组后，计算出模组中心位置，并计算出移到画面中心后的CCD机械坐标(xj3,yj3)与角度情况θ1，其中移到画面中心后的CCD机械坐标(xj3,yj3)是通过上述(一)中的比例关系得到的。最终手轮调焦定位位置(x,y)及角度θ可通过以下公式直接算得：x＝xj3-xj2+xj1，y＝yj3-yj2+yj1，θ＝θ1-θ0。这样我们就获得了最终手轮调焦定位的中心位置以及角度信息，再通过激光测距传感器获得高度数据，就可完成调焦定位的所有信息。
(三)点胶定位方法
与调焦定位方法类似，首先，点胶针头在基准位置点胶，并记录此时机械坐标为(xk1,yk1)，再将CCD移至胶点上方，识别胶点，通过程序自动移动镜头(移动方法参考上述的不同安装位置相机对应数据计算方法)，使得胶点中心与CCD画像中心在同一位置，记录此时CCD所在位置的机械坐标(xk2,yk2)。由于点胶针头与CCD固定在同一个轴上，两者的相对距离是固定的。当CCD移动到模组上方并识别模组后，计算出模组点胶点位，并计算出移到画面中心后的CCD机械坐标(xk3,yk3)，其中移到画面中心后的CCD机械坐标(xk3,yk3)是通过上述(一)中的比例关系得到的。最终点胶针头定位位置(x,y)可直接算得x＝xk3-xk2+xk1，y＝yk3-yk2+yk1。这样我们就获得了点胶定位的中心位置，再通过激光测距传感器获得高度数据，就可获取点胶定位的所有信息。
值得一提的是，如果有多个点胶点位，分别计算并记录每一个点胶点位的信息，以获取所有点胶点位的所有信息。
(四)解决转盘式设备原点位置安装不准确所引起的精度问题的方法
一般转盘式设备都有一个原点传感器来矫正设备精度，但由于机械加工的原因，原点传感器的安装会有一定的误差，这会使得设备实际运动角度与目标角度存在偏差。以转盘式调焦点胶一体设备为例，机械原点传感器安装时必定会发生位置偏差的情况，但该设备要求转盘每次转到的位置为严格的0°、90°、180°、270°四种情况(顶针工装结构需求)，传统的原点安装的误差无法满足设备精度要求。
本发明在软件上设置了相应参数，只需要记录转盘移动到初始目标位置时对应的角度数据，软件便能自动进行对后续的动作进行校正。该初始目标位置可以通过测量工具获得，精度较高。
具体实现方式是对转盘进行位置标定，每个角度对应一个位置，例如0°对应位置1，后续每次转盘运动定位时都需要判定位置情况，并在此基础上增加角度偏差的补偿数据。如图3所示，当按设备运行按钮后，转盘会自动转到预定位置。
(五)一种完善的设备运动流程
本发明提供了一种完善的设备运动流程，具体流程如图4所示。
在本发明中，提供了上述四个方法，即不同安装位置相机对应数据计算方法、调焦定位方法、点胶定位方法以及解决转盘式设备原点位置安装不准确所引起的精度问题的方法。本发明提供的各个方法使设备能够同时进行调焦、点胶曝光、污坏点判断运动，并能够正确处理运行过程中的问题点，也就是说，当按运行按钮后，转盘运动到位，显示模组情况，然后同时进行流转至当工位的模组上一工位污坏点判断、当前模组开图情况以及流转至当工位的模组上一工位调焦情况，即包括以下三个生产工序：(ⅰ)判断流转至当工位的模组上一工位污坏点判断是否OK；(ⅱ)判断当前模组开图是否OK；(ⅲ)判断流转至当工位的模组上一工位调焦是否OK，其中所述生产工序(ⅰ)、(ⅱ)和(ⅲ)可以同时运行，也可以单独运行，根据具体的设备具体选择相应的生产工序。
在生产工序(ⅰ)中，如果流转至当工位的模组上一工位污坏点判断OK，则进行下一工序，即模组点胶，使点胶轴复原，记录模组工位情况；如果流转至当工位的模组上一工位污坏点判断出现问题或异常时，则需要进行调整处理，执行点胶轴复原动作，然后记录模组工位情况，继而重复以上步骤，再次对污坏点进行判断，对模组进行点胶。
在生产工序(ⅱ)中，如果当前模组开图OK，则进行下一工序，即对当前模组进行调焦，当前模组调焦也OK的情况下，可以进行调焦轴复原，然后记录模组工位情况；如果当前模组开图出现问题或异常时，则需要进行调整处理，执行调焦轴复原动作，如果当前模组调焦出现问题，则同样需要进行调整处理，执行调焦轴复原动作，然后记录模组工位情况，继而重复以上步骤，再次判断模组开图是否OK，对模组进行调焦。
在生产工序(ⅲ)中，如果流转至当工位的模组上一工位调焦OK，则进行污坏点判定，然后执行污坏点气缸复原动作，记录模组工位情况；如果流转至当工位的模组上一工位调焦出现问题或异常时，则需要进行调整处理，直接执行污坏点气缸复原动作，然后记录模组工位情况，继而重复以上步骤，再次判断流转至当工位的模组上一工位调焦是否OK，判定污坏点。
总之，在本发明中，设备同时整合了三种生产工序，并能够同时进行，大大降低了线体空间，也减少了人力成本，提高了生产效率。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。