一种将玻璃屏幕精准安装入软胶治具的装置与方法与流程

1.本发明涉及产品上料定位技术，尤其涉及一种将玻璃屏幕精准安装入软胶治具的装置与方法。


背景技术：

2.在如今的日常生活中，手机已经成为了人们生活的必需品；手机的制造工艺要求越来越高。在将手机玻璃屏幕装入软胶治具时，由于治具限位边是软胶材质，对产品定位要求高，如果手机屏幕装入时不能精准对位装入，容易与治具边干涉，装入时位置也会因限位边材质较软，导致产品定位产生挤压偏差。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种玻璃屏幕精准装入软胶治具的装置与方法，可以将手机屏幕精准的装入治具，并且位置不会因软胶材质挤压发生偏移。
4.以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
5.根据本发明的一方面，提供了一种将玻璃屏幕精准安装入软胶治具的装置，包括：
6.底座，所述底座上设置有龙门支架；
7.y轴驱动模组，设置于所述底座上；
8.上料机构，设置于所述y轴驱动模组上；
9.产品视觉定位机构，设置于所述底座上，用于抓取玻璃屏幕四边图像；
10.x轴驱动模组，设置于所述龙门支架上，所述x轴驱动模组包括一活动座；
11.z轴驱动模组，设置于所述活动座上；
12.组装头机构，设置于所述z轴驱动模组上，包括：
13.xyθ对位平台，与所述z轴驱动模组连接；
14.r轴电动摆台，与所述xyθ对位平台传动连接；
15.吸附平台，与所述r轴电动摆台传动连接，用于吸附玻璃屏幕；
16.取料夹爪，与所述z轴驱动模组连接，用于夹取治具盖板；以及治具视觉定位机构，设置于所述活动座上，用于抓取治具四边图像。
17.在一实施例中，所述组装头机构还包括压力传感器，所述压力传感器连接于所述xyθ对位平台与所述r轴电动摆台之间。
18.在一实施例中，所述产品视觉定位机构和治具视觉定位机构均包括4个相机和与相机连接的镜头，所述治具视觉定位机构上还设置有4个条形光源。
19.在一实施例中，该装置还包括背光源机构，所述背光源机构设置于所述底座上并位于所述产品视觉定位机构的相邻一侧，所述背光源机构包括驱动组件和背光源板，所述
驱动组件能够带动所述背光源板伸向所述产品视觉定位机构上方。
20.在一实施例中，所述上料机构包括治具定位座和治具盖板定位座，所述治具定位座上设置有治具放置平台，所述治具定位平台上设置有治具支撑块和治具定位销，所述治具盖板定位座上设置有治具盖板放置平台。
21.在一实施例中，所述治具定位座上还设置有合把手夹爪，所述合把手夹爪设置于所述治具放置平台下方，用于将治具盖板两侧的把手合起。
22.在一实施例中，所述底座和支架由大理石制成。
23.根据本发明的第二方面，提供了一种将玻璃屏幕精准安装入软胶治具的方法，该方法基于上述任一实施例所述的装置，该方法包括以下步骤：
24.s1、将治具和治具盖板在上料机构上定位好，y轴驱动模组将治具盖板移载至取料位，z轴驱动模组驱动组装头机构下降，抓取治具盖板；
25.s2、z轴驱动模组驱动组装头机构上升，x轴驱动模组驱动组装头机构移载到玻璃屏幕取料位，同时治具视觉定位机构移载至治具上方，y轴驱动模组带动治具移载到视觉定位机构下方，z轴驱动模组驱动组装头机构下降，吸附平台吸附玻璃屏幕；
26.s3、治具视觉定位机构拍照抓取治具四边图像，同时产品视觉定位机构拍照抓取玻璃屏幕四边图像；
27.s4、xyθ对位平台根据图像位置纠正玻璃屏幕位置，将玻璃屏幕与治具精确对位；
28.s5、x轴驱动模组驱动组装头机构移载到治具上方，z轴驱动模组和r轴电动摆台协同驱动组装头机构下降并将玻璃屏幕装入治具中；
29.s6、z轴驱动模组驱动组装头机构继续下降，将治具盖板盖在治具上，取料夹爪打开；
30.s7、z轴驱动模组驱动组装头机构上升，y轴驱动模组带动治具移出。
31.在一实施例中，在所述s6之后，该方法还包括；合把手夹爪夹紧，将治具盖板两侧的把手合起。
32.本发明实施例的有益效果是：通过设置产品视觉定位机构和治具视觉定位机构，能够精确定位产品和治具的相对位置，上料准确度更高。此外，由于在上料过程中始终保持产品固定，直到治具压紧，产品定位精度高。由于采用大理石底座和龙门支架，平台刚性强、稳定性高。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
34.在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
35.图1是本技术实施例的整体结构示意图；
36.图2是本技术实施例的整体正面视图；
37.图3是本技术实施例的龙门支架以上部分结构示意图；
38.图4是本技术实施例的组装头机构正面视图；
39.图5是本技术实施例的y轴驱动模组、治具定位座和治具盖板定位座结构示意图；
40.图6是本技术实施例的背光源机构结构示意图；
41.其中：1-底座；2-龙门支架；3-x轴驱动模组；31-活动座；4-z轴驱动模组；5-治具视觉定位机构；51-相机；52-镜头；53-条形光源；6-组装头机构；61-xyθ对位平台；62-r轴电动摆台；63-吸附平台；64-压力传感器；65-取料夹爪；7-y轴驱动模组；71-治具定位座；711-合把手夹爪；72-治具盖板定位座；8-产品视觉定位机构；9-背光源机构；91-背光源板；92-驱动组件。
具体实施方式
42.以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
43.如图1～图6所示，本技术实施例提供了一种将玻璃屏幕精准安装入软胶治具的装置，包括底座1，底座1上设置有龙门支架2。在龙门支架2上设置有x轴驱动模组3，x轴驱动模组3包括一活动座31，x轴驱动模组3驱动活动座31在x方向上运动。活动座31上设置有z轴驱动模组4、治具视觉定位机构5和组装头机构6，治具视觉定位机构5和z轴驱动模组4直接安装在活动座31上，组装头机构6安装在z轴驱动模组4上，z轴驱动模组4能够带动组装头机构6在z方向上运动。治具视觉定位机构5的拍摄方向向下，用于抓取治具四边图像。
44.底座1上还设置有y轴驱动模组7，y轴驱动模组7带动上料机构在y方向运动。此外，底座1上还设置有产品视觉定位机构8，其拍摄方向向上，用于抓取玻璃屏幕四边图像。
45.组装头机构6具体包括由上至下连接的xyθ对位平台61、r轴电动摆台62和吸附平台63，其中xyθ对位平台61与z轴驱动模组4连接，用于调节吸附平台63在水平面内的位置和角度。r轴电动摆台62用于带动玻璃屏幕在竖直方向做圆弧运动，以方面装入治具内。吸附平台63与r轴电动摆台62传动连接，用于吸附玻璃屏幕。此外，组装头机构6还包括取料夹爪65，取料夹爪65与z轴驱动模组5连接，用于夹取治具盖板。
46.为了防止压坏玻璃屏幕，组装头机构6还包括压力传感器64，压力传感器64连接于xyθ对位平台61与r轴电动摆台62之间，以检测施加给玻璃屏幕的压力大小。
47.在本实施例中，产品视觉定位机构8和治具视觉定位机构5结构相似，治具视觉定位机构5包括4个相机51和与相机51连接的镜头52，分别设置于四个角部。治具视觉定位机构5上还设置有4个条形光源53，以在拍照时提供足够的照明。
48.由于产品视觉定位机构8上没有设置条形光源，因此本装置还包括一个独立的背光源机构9，高背光源机构9设置于底座1上并位于产品视觉定位机构8的相邻一侧，背光源机构9包括驱动组件92和背光源板91，驱动组92件能够带动背光源板91伸向产品视觉定位机构8的上方。当需要对产品拍照时，背光源板91伸到产品上方，从而提供背光。
49.上料机构包括治具定位座71和治具盖板定位座72，治具定位座71上设置有治具放置平台，为了使治具放置时位置固定，可在治具定位平台上设置治具支撑块和治具定位销。同样，在治具盖板定位座72上设置有治具盖板放置平台，治具盖板放置平台上也可设置定位结构。
50.为了将玻璃屏幕固定在治具上，治具盖板被设计为包括两侧把手，当把手向下合起时能够夹住治具。因此，本装置在治具定位座71上还设置有合把手夹爪711，合把手夹爪711设置于治具放置平台下方，用于将治具盖板两侧的把手合起。
51.优选地，本装置的底座1和支架2由大理石制成，从而平台刚性强、稳定性高。
52.本技术实施例还提供了一种将玻璃屏幕精准安装入软胶治具的方法，该方法基于上述的装置，包括以下步骤：
53.s1、将治具和治具盖板在上料机构上定位好，y轴驱动模组将治具盖板移载至取料位，z轴驱动模组驱动组装头机构下降，抓取治具盖板；
54.s2、z轴驱动模组驱动组装头机构上升，x轴驱动模组驱动组装头机构移载到玻璃屏幕取料位，同时治具视觉定位机构移载至治具上方，y轴驱动模组带动治具移载到视觉定位机构下方，z轴驱动模组驱动组装头机构下降，吸附平台吸附玻璃屏幕；
55.s3、治具视觉定位机构拍照抓取治具四边图像，同时产品视觉定位机构拍照抓取玻璃屏幕四边图像；
56.s4、xyθ对位平台根据图像位置纠正玻璃屏幕位置，将玻璃屏幕与治具精确对位；
57.s5、x轴驱动模组驱动组装头机构移载到治具上方，z轴驱动模组和r轴电动摆台协同驱动组装头机构下降并将玻璃屏幕装入治具中；
58.s6、z轴驱动模组驱动组装头机构继续下降，将治具盖板盖在治具上，取料夹爪打开；
59.s7、z轴驱动模组驱动组装头机构上升，y轴驱动模组带动治具移出。
60.在可能的实施例中，在s6之后，还包括：合把手夹爪夹紧，将治具盖板两侧的把手合起。
61.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
62.提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。
63.以上所述仅为本技术的较佳实例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术保护的范围之内。