一种PCB自动检测方法及系统与流程

文档序号:15018535发布日期:2018-07-25 00:09阅读:171来源:国知局

本发明涉及PCB领域,尤其涉及一种PCB自动检测方法及系统。



背景技术:

随着“中国制造2025”的提出,智能化制造成为今后发展主线,实现流程整合,提高生产效率,完全符合国家战略发展目标。而目前PCB行业在很测试以外观检测流程为单独进行,并且通过人工进行搬运,使得测试即外观检测的工作效率低下,并且还存在人员疏忽而给产品的品质带来隐患。另外,传统的测试机和外观检测机,存在一定的技术缺陷,首先测试机为双线电测,只能对产品进行通断检测,而对导通孔有铜厚偏薄或局部无铜问题无法进行识别,存在很大的客诉隐患,其次,外观机精准度和解析度有限,经常出现报假点或漏失的问题,给现场造成很大的复检负担。

因此,现有技术还有待于改进和发展。



技术实现要素:

鉴于上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种PCB自动检测方法及系统,旨在解决现有PCB自动检测方法存在的人力成本很高且生产效率低的问题。

本发明的技术方案如下:

一种PCB自动检测系统,其包括四线测试机构以及外观检测机,所述四线测试机构与所述外观检测机并排设置并通过传输轨道相连接;所述四线测试机构对输入的待测试PCB板进行测试,并将测试合格的PCB板通过传输轨道传输至外观测试机,外观测试机对测试合格的PCB板进行外观检测。

所述PCB自动测试系统,其中,所述四线测试机构包括纠偏机以及四线测试机;所述纠偏机与所述四线测试机并排设置,并且所述纠偏机位于远离外观检测机构的一侧;所述纠偏机对输入的待测试PCB板进行纠偏,并将纠偏后的PCB板输送至四线测试机,四线测试机对输入的待测试PCB进行测试。

所述PCB自动测试系统,其中,所述纠偏机包括纠偏机架,所述纠偏机架上设置有粘尘滚轮以及第一挡板;所述第一挡板位于所述粘尘滚轮的后方,所述第一挡板靠近粘尘滚轮一侧设置有用于检测PCB板的第一感应器,以对传往四线测试机的PCB板进行摆正。

所述PCB自动测试系统,其中,所述外观检测机包括外观检测机本体,所述外侧检测机本体上上下对称设置有两组CCD摄像头,每组CCD摄像头包括两个并排设置的CCD摄像头,通过两个CCD设置头同时采用PCB图像数据,以通过采集到底两个PCB图像数据对PCB板进行外观检测。

所述PCB自动测试系统,其中,所述四线测试机构与所述外观检测机之间的第一传输轨道上设置有第二挡板,所述第二挡板靠近四线检测机构一侧设置有第二传感器,通过所述第二挡板以及第二传感器对待传输至外观检测机的PCB进行摆正。

所述PCB自动测试系统,其中,所述第二挡板上设置有转动机构,所述第二挡板通过所述转动机构与所述第一传输轨道转动连接,当所述第二挡板转动至与所述第一传输轨道相接触时,所述第二挡板阻挡待传输至外观检测机的PCB板;当第二挡板转动至与所述第一传输轨道分离时,所述待传输至外观检测机的PCB板通过第一传输轨道输送至外观检测机。

所述PCB自动测试系统,其还包括修检确认台,所述修检确认台通过传输轨道与外观检测机相连接,并位于外观检测机远离四线检测机构一侧。

一种PCB自动检测方法,其包括:

四线检测机构对输入的PCB板进行四线检测,并将检测合格的PCB板通过传输轨道输送至外观检测机;

外观检测机通过其配置的双CCD摄像头获取所述PCB板的图像数据,并采集到的图像数据对所述PCB进行外观检测;

若外侧检测合格,则将检测合格的PCB板输送至修检确认台,以实现PCB自动检测。

所述PCB自动检测方法,其中,所述四线检测机构对输入的PCB板进行四线检测,并将检测合格的PCB板通过传输轨道输送至外观检测机具体包括:

通过第一机械手将放置于升降台上的倾斜后的PCB板放置与传输轨道上,通过所述传输轨道将PCB板输送至粘尘滚轮;

经过粘尘滚轮的PCB板传输至第一挡板,并通过第一挡板将其摆正;

通过第二机械手将摆正后的PCB板抓取至检测机的检测工位,并通过检测机的上、下治具夹紧PCB板,以对PCB板进行四线检测;

当四线检测合格时,将检测合格的PCB板输送至外观检测机;

当四线检测不合格时,通过第二机械手将检测不合格的PCB板放置于暂存架上。

所述PCB自动检测方法,其中,所述四线检测机构对输入的PCB板进行四线检测,并将检测合格的PCB板通过传输轨道输送至外观检测机之后还包括:

通过传输导轨传往外观检测机的PCB板与第二挡板相接触,并停留在所述传输导轨上,以通过第二挡板对其进行摆正;

当停留时间达到预设时间后,第二挡板向远离输送导轨的方向转动,以将摆正后的PCB板传输至外观检测机。

有益效果:本发明提供了一种PCB自动检测方法及系统,所述系统包括四线测试机构以及外观检测机,所述四线测试机构与所述外观检测机并排设置并通过传输轨道相连接;所述四线测试机构对输入的待测试PCB板进行测试,并将测试合格的PCB板通过传输轨道传输至外观测试机,外观测试机对测试合格的PCB板进行外观检测。这样将测试和外观检验整合为一个流程,减少了测试和外观检测流程的运转时间,提高了生产效率。同时,还减少了一次成品清洗,提高了检测效率。

附图说明

图1为本发明提供的PCB自动检测系统的结构示意图。

图2为本发明提供的PCB自动检测系统中四线测试机的四线原理图。

图3为本发明提供的PCB自动检测系统的另一角度的示意图。

图4为本发明提供的PCB自动检测方法较佳实施例的流程图。

具体实施方式

本发明提供一种PCB自动检测方法及系统,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

请参阅图1,图1为本发明提供的PCB自动检测系统的结构示意图。所述系统包括:四线测试机构20和外观检测机10,所述四线测试机构20与外观检测机10依次并排设置,并通过传输轨道依次连接。所述四线测试机构20的工作台与外观检测机的工作台齐平,并且各工作台通过传输轨道相连接,通过所述传输轨道可以将待测试的PCB板依次传输至各工作台,并在各工作台上对待测试PCB板进行相应操作。所述四线测试机构20对输入的待测试PCB板进行测试,并将测试合格的PCB板通过传输轨道传输至外观测试机10,外观测试机10对测试合格的PCB板进行外观检测,实现了PCB板电测试与外观检测的一体化流程,减少了测试和外观检测流程的运转时间,提高了生产效率。同时,通过四线测试机构忽略排线电阻、接触电阻等内部电阻,从而精确的测得PCB之微小电阻,提高PCB板测试的精确度。

如图1所示,所述四线测试机构20包括纠偏机21以及四线测试机22;所述纠偏机21与所述四线测试机22并排设置,并且所述纠偏机21位于远离外观检测机10的一侧;所述纠偏机21对输入的待测试PCB板进行纠偏,并将纠偏后的PCB板输送至四线测试机22,四线测试机22对输入的待测试PCB进行测试。此外,如图2所示,所述四线测试机22采用四线测量法是在被测PCB线路设定四测试点,所述四线测试机比现有测试机增设两根馈线,断开电压测量端与恒流源两端连线,以形成两个回路,分别记为第一回路和第二回路。其中,第一回路作为电流供给,第二回路作为高阻抗测量。这样恒流源与被测电阻Rx、馈线RL1、RL2构成一个回路,送至电压测量端的电压只有Rx两端的电压,馈线RL1、RL2电压没有送至电压测量端,从而使得馈线电阻RL1和RL2对测量结果没有影响。馈线电阻RL3和RL4对测量有影响,但影响很小,由于电压测量回路的输入阻抗(MΩ级)远大于馈线电阻(Ω级),从而四线测量法测量小电阻的准确度很高。

如图1所示,所述纠偏机包括纠偏机架,所述纠偏机架上设置有粘尘滚轮211以及第一挡板212;所述第一挡板212位于所述粘尘滚轮211的后方,所述第一挡板212靠近粘尘滚轮211一侧设置有用于检测PCB板的感应器,以对传往四线测试机的PCB板进行摆正。在本实施例中,所述第一挡板212位于所述粘尘滚轮211后方30cm处,并通过所述挡板212将PCB摆正。此外,所述四线测试机还包括机械手,所述机械手将摆正后的PCB板抓取至四线测试机的测试治具上,通过测试治具对PCB进行四线法测试,并将测试合格的板传输至外观检测机;将测试不合格的PCB板通过机械手抓取至暂存架上。

如图1所示,所述外观检测机10包括外观检测机本体,所述外侧检测机本体上上下对称设置有两组CCD摄像头,每组CCD摄像头包括两个并排设置的CCD摄像头11,通过两个CCD设置头同时采用PCB图像数据,以通过采集到底两个PCB图像数据对PCB板进行外观检测。在本实施例中,每组CCD摄像头包括两组CCD摄像头,所述两组CCD摄像头分别设置于PCB放置架的上方和下方,通过两组CCD摄像头分别获取PCB板上表面和下表面的图像。每组CCD摄像头包括两个CCD摄像头,所述两个CCD摄像头对称设置,并且两个CCD摄像头的拍摄范围部分重合,这样可以保证获取到PCB板的完整图像。同时,每个摄像头的拍摄范围均小于PCB板所处范围,即每个CCD摄像头均拍摄PCB板的部分图像,并且两个CCD摄像头拍摄到图像可以拼接成所述PCB板的图像,这样可以降低每个CCD摄像头的解析度,使检测更加清晰,减少漏失或误检概率。例如,将每个CCD摄像头的解析度设置为20-25um等。

此外,如图3所示,所述四线测试机构与所述外观检测机之间的第一传输轨道上设置有第二挡板12,所述第二挡板12靠近四线检测机构20一侧设置有第二传感器13,通过所述第二挡板12以及第二传感器13对待传输至外观检测机10的PCB板进行摆正。所述第二挡板12上设置有转动机构,所述第二挡板12通过所述转动机构与所述第一传输轨道转动连接,当所述第二挡板12转动至与所述第一传输轨道相接触时,所述第二挡板12阻挡待传输至外观检测机的PCB板;当第二挡板转动至与所述第一传输轨道分离时,所述待传输至外观检测机的PCB板通过第一传输轨道输送至外观检测机。在本实施例中,所述转动机构可以包括驱动电机和涡轮蜗杆,驱动电机通过涡轮蜗杆带动第二挡板相对于传输轨道转动,其中,所述驱动电机可以设置于传输轨道的支架上。此外,如图1所示,所述系统还包括修检确认台30,所述修检确认台30通过传输轨道与外观检测机10相连接,并位于外观检测机远离四线检测机构一侧。

基于上述自动检测系统,可以将PCB的测试及外观检测的过程简化为对表面处理后的成品进行成品清洗,清洗后的成品通过所述自动检测系统进行测试即外观检测一体作业,测试及外观检测合格的产品进行包装,以完成PCB成品包装。相应的,本发明还提供了一种自动检测方法,如图4所示,所述方法包括:

S10、四线检测机构对输入的PCB板进行四线检测,并将检测合格的PCB板通过传输轨道输送至外观检测机;

S20、外观检测机通过其配置的双CCD摄像头获取所述PCB板的图像数据,并采集到的图像数据对所述PCB进行外观检测;

S30、若外侧检测合格,则将检测合格的PCB板输送至修检确认台,以实现PCB自动检测。

在所述自动检测方法中,所述四线检测机构对输入的PCB板进行四线检测,并将检测合格的PCB板通过传输轨道输送至外观检测机具体包括:

通过第一机械手将放置于升降台上的倾斜后的PCB板放置与传输轨道上,通过所述传输轨道将PCB板输送至粘尘滚轮;

经过粘尘滚轮的PCB板传输至第一挡板,并通过第一挡板将其摆正;

通过第二机械手将摆正后的PCB板抓取至检测机的检测工位,并通过检测机的上、下治具夹紧PCB板,以对PCB板进行四线检测;

当四线检测合格时,将检测合格的PCB板输送至外观检测机;

当四线检测不合格时,通过第二机械手将检测不合格的PCB板放置于暂存架上.

在所述自动检测方法中,所述四线检测机构对输入的PCB板进行四线检测,并将检测合格的PCB板通过传输轨道输送至外观检测机之后还包括:

通过传输导轨传往外观检测机的PCB板与第二挡板相接触,并停留在所述传输导轨上,以通过第二挡板对其进行摆正;

当停留时间达到预设时间后,第二挡板向远离输送导轨的方向转动,以将摆正后的PCB板传输至外观检测机。

为了进一步说明本发明提供的自动检测方法,下面给一个具体例子加以说明。

本实施提供一种自动检测方法,其过程包括将PCB按相同方向叠好,放在可升降的台面上,由机械手每次吸取1块板放在传送轨道上,经过粘尘滚轮后30cm处,增设一挡板,将待测PCB板摆正后,通过机械手抓取PCB直接放到下测试治具上,然后机械手回到原位,同时,测试机感应到有板后,上测试治具下压进行测试,NG板直接由外观检测机构自带的机械手抓取分开,OK板由外观检测机构自带的机械手抓取送到入外观检测机轨道上,由轨道轨道到第二挡板处,第二挡板前装有第二感应器,以准确感知PCB进板状况,第二挡板将PCB板摆正后,松开放入到外观检测机内,由CCD摄像头读取板面缺陷状况,OK板则自动随传输轨道运送到收板处,NG板由机械手抓取另外存放。

应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

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