本发明涉及摄像头组装技术领域，尤其涉及一种高精度的双工位aa装置。
背景技术
在摄像头封装过程中，涉及到图像传感器(sensor)、镜头等零配件的多次组装，传统的封装装置如csp及cob等，均是根据装置调节的参数进行零配件的移动装配的(passivealignment，被动对准技术)。因此零配件的叠加公差越来越大，最终表现在摄像头上的效果是拍照画面最清晰位置可能偏离画面中心、四角的清晰度不均匀等。
所谓aa制程，即activealignment，解释为中文即主动对准，是一项确定零配件装配过程中相对位置的技术。aa制程的装置在组装每一个零配件时，装置将检测被组装的半成品，并根据被组装半成品的实际情况主动对准，然后将下一个零配件组装到位。这种主动对准技术可调节镜头对准至6个自由度(x、y、z、tx、ty、tz)，有效地减小整个模组的装配公差，有效地提升摄像头产品一致性，也为更高阶的摄像头产品封装创造可能性。
在sensor与lens组装时，需要保证sensor与lens的相对x轴、y轴、z轴、tx轴、ty轴、tz轴6自由度处于最佳位置，以保证两者的光轴同轴。现有的aa装置作业过程的灵活度及精确度不高，导致产品良率低，且单工位作业的产能不高。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种高精度的双工位aa装置，其sensor自身拍摄到的外部特定标靶图像或通过外部结构采集分析sensor发出的散斑，图像采集模块将采集到的标靶图像或散斑图回传至后台程序处理以控制六自由度高精度aa对准，可以达到更高的视场清晰度，提高sensor和lens组装的良率；且双工位作业提高产能的同时，提高机台部件的利用率，节约机台占用空间。
为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种高精度的双工位aa装置，包括第一支架，每一工位的第一驱动机构、第一治具平台机构、图像采集模块、第二治具平台机构、第二驱动机构、摆台夹爪机构、涂胶机构；两工位的第一驱动机构平行布置，第一支架布置于两者之间；所述第一治具平台机构用于装载第一物料，并驱动第一物料与图像采集模块电性连接，图像采集模块将采集信号反馈至后台，以控制第一驱动机构驱动第一治具平台机构及第二驱动机构驱动摆台夹爪机构运动；所述第二治具平台机构用于装载第二物料；所述第一治具平台机构、第二治具平台机构、图像采集模块布置于第一驱动机构顶部并经第一驱动机构驱动；所述摆台夹爪机构经第二驱动机构与第一支架连接，第二驱动机构用于驱动摆台夹爪机构夹取第二物料以使第二物料与第一物料aa作业；所述涂胶机构经第一支架架设在摆台夹爪机构上方，用于对第一物料及第二物料点胶处理。
较佳地，所述双工位aa装置还包括每一工位的第二物料底部检测相机；所述第二物料底部检测相机设于第一驱动机构顶部并经第一驱动机构驱动，且位于第一治具平台机构和第二治具平台机构之间；所述第二物料底部检测相机用于检测第二物料的方向及角度误差。
较佳地，所述第一治具平台机构包括第一治具平台、第一z轴模组、第二x轴模组、第二z轴模组；所述第一治具平台用于装载定位第一物料，第一z轴模组用于驱动第一治具平台升降；所述第二x轴模组、第二z轴模组用于驱动第一治具平台带动第一物料与图像采集模块电性连接。
较佳地，所述第二治具平台机构包括两第二治具平台模组、第三z轴模组；所述两第二治具平台模组平行布置，第三z轴模组用于驱动两第二治具平台模组升降。
较佳地，所述第二治具平台模组包括第二治具平台、第四x轴模组、第四y轴模组；所述第四x轴模组、第四y轴模组分别用于调节第二治具平台在x轴方向及y轴方向上的位移。
较佳地，所述涂胶机构包括点胶模组、uv固化照射器、断胶检测相机；所述点胶模组包括点胶筒、第五z轴模组；所述第五z轴模组安装于第一支架上，用于驱动点胶筒升降以实现点胶；所述uv固化照射器、断胶检测相机固定安装于第一支架上。
较佳地，所述摆台夹爪机构包括夹爪、夹爪驱动气缸；所述夹爪驱动气缸用于驱动夹爪夹紧或松开第二物料。
较佳地，所述第二驱动机构包括tx轴模组、ty轴模组、tz轴模组；所述tx轴模组用于驱动摆台夹爪机构围绕tx轴做旋转运动，ty轴模组用于驱动摆台夹爪机构围绕ty轴做旋转运动，tz轴模组用于驱动摆台夹爪机构围绕tz轴做旋转运动。
较佳地，所述第一驱动机构包括第一y轴模组。
较佳地，所述双工位aa装置还包括底板；所述每一工位的第一驱动机构平行设于底板两侧的顶部，第一支架设于底板中间的顶部。
采用上述方案，本发明的有益效果是：
1)图像采集模块与sensor电性连接，既可检测sensor是否不良，还可利用sensor自身拍摄到的特定标靶图像或通过外部结构采集分析sensor发出的散斑，图像采集模块将采集到的标靶图像或散斑图回传至后台程序处理以控制六自由度高精度aa对准，可以达到更高的四角清晰度，提高sensor和lens组装的良率；
2)双工位作业提高产能的同时，提高机台部件的利用率，节约机台占用空间；
3)可实现全自动点胶、断胶检测及uv固化；
4)第二物料底部检测相机对lens进行拍照检测，通过识别lens底部轮廓不仅可确认lens的方向，还可检测lens的角度误差，并利用第二驱动机构进行角度误差补偿。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明省却第一支架、涂胶机构、摆台夹爪机构、第二驱动机构的立体图；
图3为本发明的其中一工位的第一驱动机构、第一/第二治具平台机构、第二物料底部检测相机、图像采集模块的立体图；
图4为本发明的第二驱动机构、摆台夹爪机构的立体图；
图5为本发明的第一支架、涂胶机构的立体图；
图6为本发明的第一治具平台机构的立体图；
图7为本发明的第二治具平台机构的立体图；
其中，附图标识说明：
1—第一支架，2—第一驱动机构，
3—第一治具平台机构，4—图像采集模块，
5—第二治具平台机构，6—第二驱动机构，
7—摆台夹爪机构，8—涂胶机构，
9—第二物料底部检测相机，10—底板，
31—第一治具平台，32—第一z轴模组，
33—第二x轴模组，34—第二z轴模组，
51—第二治具平台模组，52—第三z轴模组，
61—tx轴模组，62—ty轴模组，
63—tz轴模组，71—夹爪，
72—夹爪驱动气缸，81—点胶模组，
82—uv固化照射器，83—断胶检测相机。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
参照图1至7所示，本发明提供一种高精度的双工位aa装置，包括第一支架1，每一工位的第一驱动机构2、第一治具平台机构3、图像采集模块4、第二治具平台机构5、第二驱动机构6、摆台夹爪机构7、涂胶机构8；两工位的第一驱动机构2平行布置，第一支架1布置于两者之间；所述第一治具平台机构3用于装载第一物料，并驱动第一物料与图像采集模块4电性连接，图像采集模块4将采集信号反馈至后台，以控制第一驱动机构2驱动第一治具平台机构3及第二驱动机构6驱动摆台夹爪机构7运动；所述第二治具平台机构5用于装载第二物料；所述第一治具平台机构3、第二治具平台机构5、图像采集模块4布置于第一驱动机构2顶部并经第一驱动机构2驱动；所述摆台夹爪机构7经第二驱动机构6与第一支架1连接，第二驱动机构6用于驱动摆台夹爪机构7夹取第二物料以使第二物料与第一物料aa作业；所述涂胶机构8经第一支架1架设在摆台夹爪机构7上方，用于对第一物料及第二物料点胶处理。
其中，所述双工位aa装置还包括每一工位的第二物料底部检测相机9；所述第二物料底部检测相机9设于第一驱动机构2顶部并经第一驱动机构2驱动，且位于第一治具平台机3构和第二治具平台机构5之间；所述第二物料底部检测相机9用于检测第二物料的方向及角度误差。
所述第一治具平台机构3包括第一治具平台31、第一z轴模组32、第二x轴模组33、第二z轴模组34；所述第一治具平台31用于装载定位第一物料，第一z轴模组32用于驱动第一治具平台31升降；所述第二x轴模组33、第二z轴模组34用于驱动第一治具平台31带动第一物料与图像采集模块4电性连接。所述第二治具平台机构5包括两第二治具平台模组51、第三z轴模组52；所述两第二治具平台模组51平行布置，第三z轴模组52用于驱动两第二治具平台模组51升降。所述第二治具平台模组51包括第二治具平台、第四x轴模组、第四y轴模组；所述第四x轴模组、第四y轴模组分别用于调节第二治具平台在x轴方向及y轴方向上的位移。
所述涂胶机构8包括点胶模组81、uv固化照射器82、断胶检测相机83；所述点胶模组81包括点胶筒、第五z轴模组；所述第五z轴模组安装于第一支架1上，用于驱动点胶筒升降以实现点胶；所述uv固化照射器82、断胶检测相机83固定安装于第一支架1上。
所述摆台夹爪机构7包括夹爪71、夹爪驱动气缸72；所述夹爪驱动气缸72用于驱动夹爪71夹紧或松开第二物料。所述第二驱动机构6包括tx轴模组61、ty轴模组62、tz轴模组63；所述tx轴模组61用于驱动摆台夹爪机构7围绕tx轴做旋转运动，ty轴模组62用于驱动摆台夹爪机7构围绕ty轴做旋转运动，tz轴模组63用于驱动摆台夹爪机构7围绕tz轴做旋转运动。所述第一驱动机构2包括第一y轴模组。所述双工位aa装置还包括底板10；所述每一工位的第一驱动机构2平行设于底板10两侧的顶部，第一支架1设于底板10中间的顶部。
本发明工作原理：
本发明中的第一物料为sensor，第二物料为lens。
此装置用于手机摄像头的aa制程工艺，适用产品类型：单模组近焦、远焦的rgb、ir摄像头模组、3d摄像头都可以兼容。本实施例以用于3d摄像头组装为例，通过处理sensor拍摄到的特定标靶的图像，获得不同视场清晰度和分辨力数值，然后自动反馈控制6自由度移动第一治具平台31和摆台夹爪机构7进行lens和sensor对准并点胶和uv固化。用于非3d摄像头组装时，利用外部的检测相机检测第一物料发出的散斑质量实现。
此装置为双工位作业，整机uph≥300pcs，根据产品的相关差异，实际uph会有相应的变化。
整机精度性能如下：
6自由度aa：x、y、z重复定位精度+/-1um；tx、ty、tz重复定位精度+/-0.003°；自动上下料装置：重复定位精度+/-5um。
aa制程后的产品精度：
xy偏移量≤20um；z轴精度≤5um；title精度≤0.1°；uv固化后精度≤10个像素(xy方向)。
本发明工程过程如下：
1)第一y轴模组2、第三z轴模组52的驱动下，第二治具平台(第四x轴模组、第四y轴模组可手动将第二治具平台调节与夹爪71对位)将lens送至夹爪71上，第二物料底部检测相机9移动以检测lens的方向和角度误差并反馈给后台(在检测到lens不良时，夹爪71将不良品放至其中一第二治具平台上；同时另一良品被上料至另一第二治具平台，在第一y轴模组2的驱动下，摆台夹爪机构7将该良品抓起)，后台控制tx轴模组61、ty轴模组62、tz轴模组63调节摆台夹爪机构7及控制第一y轴模组2、第一z轴模组32调节第一治具平台31以将sensor送至夹爪71下方；
2)第二x轴模组33、第二z轴模组34驱动第一治具平台31带动sensor与图像采集模块4电性连接以点亮sensor，sensor拍摄采集外部的特定标靶(3d摄像头组装为通过外部结构采集分析sensor发出的散斑质量)，图像采集模块4将采集到的标靶图像或散斑图回传至后台程序处理，后台利用图像质量评价算法和姿态预估算法计算6自由度的偏移量，并将偏移量反馈至运动控制系统以控制第一驱动机构2驱动第一治具平台机构3及第二驱动机构6驱动摆台夹爪机构7运动，以实现第一次aa制程工作；
3)在第一y轴模组2的驱动下，将sensor移动至点胶模组81下方点胶；
4)在第一y轴模组2的驱动下，将sensor移动至断胶检测相机83下方检测是否有断胶不良；
5)在第一y轴模组2的驱动下，第一治具平台机构3移动以将sensor送至夹爪71下方进行第二次aa后组装；
6)在第一y轴模组2的驱动下，将组装好的sensor和lens移动至uv固化照射器82下方进行uv固化处理。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。