一种镜头预推力检测方法与流程

1.本发明涉及非标自动化设备技术领域，具体涉及一种镜头预推力检测方法。


背景技术：

2.目前，手机摄像头外围设置有金属片和玻璃镜片，金属和玻璃镜片进行组装后，需要对组装后的产品进行牢固性检测，即预推力检测。传统的检测方式是通过人工手持检测仪器逐一检测，检测效率低；而且产品的体积较小，测试过程中施加的压力受限，压力过大容易对产品造成损坏，压力过小无法达到检测效果，且金属片和玻璃之间的位移量较小，不可超过规定位移量，对人员的要求较高，人工检测存在较大的误差，因此，手持式的检测仪器不适用于需要高精度检测的镜头。此外，当产品较多时，工作人员劳动强度大，对人员的要求较高，人工检测存在较大的误差，企业生产成本较高。
3.现在的产品气密性检测作业中，例如中国专利cn112985782a公开了一种小位移量预推力机构，其包括驱动组件、测量装置、产品固定组件和移动装置；所述移动装置包括x轴移动装置、设置在x轴移动装置上的推块、z轴移动装置和设置在z轴移动装置上的反推块；所述推块上设置有第一斜面，所述反推块上设置有与第一斜面相接触的第二斜面；所述z轴移动装置上设置有压力传感器；所述测量装置包括测量探针和探头。该检测设备通过推块和反推块之间的相互运动，增加了竖向位移，解决了高精度压力传感器位移量小无法满足应用的问题；通过在测量探针上设置滑动装置实现测量探针的自动下落及测量，很大程度上缩短了检测时间，提高了测量效率。但是，其无法对产品进行批量检测，检测效率较慢。同时，装置在检测过程中，执行单元之间相互切换周期较长，检测精度无法调控，容易破坏产品。如需提高检测效率则需要增加机构数量，成本较高，设备体积较大，厂房生产能力受限。
4.因此，开发一种用于检测镜头中的玻璃及金属件之间的位移量的方法，能够解决现有的预推力检测方法检测精度较低、检测结果误差大的问题，以进一步提高检测效率，显然具有实际的现实意义。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种用于检测镜头中的玻璃及金属件之间的位移量的方法。
6.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种镜头预推力检测方法，用于检测镜头收到预推力时，镜头中的玻璃及金属件之间产生的位移量：采用预推力检测设备，所述预推力检测设备包括产品载具、推力装置、测试装置、若干个产品限位机构，所述产品限位机构位于所述推力装置和测试装置之间；所述测试装置包括第一升降装置和若干个设置在第一升降装置上的探针；所述推力装置包括驱动机构、压力传感器和若干个推动机构，每个所述推动机构的高度不同；所述产品限位机构的数量、所述推动机构的数量与所述探针的数量相同，一个所述推动机构对应一个待测的镜头；所述镜头预推力检测方法包括以下步骤：s1、将镜头移动至产品载具中进行上料；
s2、产品限位机构对产品载具上的待测的镜头进行限位；s3、所述第一升降装置驱动所有探针向靠近产品载具的方向移动，直至所有探针均与待测的镜头接触，并读取探针上的基准值；s4、所述驱动机构带动所述推动机构移动，直至最高的推动机构与待测的镜头接触；s5、对与推动机构进行接触的待测的镜头进行检测，检测过程中，推动机构持续施压直至压力传感器的数值达到指定数值，记录为测试压力值；s6、判断步骤s5中的压力精度是否符合标准，若符合则跳至步骤s8，若不符合则跳至步骤s7；s7、重复步骤s4-s5，直至压力精度符合标准，符合标准后跳转至步骤s8；s8、读取该待测的镜头上探针的数值；s9、将探针的数值与位移标准值进行比对，判断该待测的镜头为ng或ok，并记录；s10、检测完成后，该待测的镜头对应的产品限位机构解除对该待测的镜头的限制；s11、将驱动机构带动推动机构继续向靠近探针的方向移动，直至下一高度的推动机构与下一个待测的镜头接触，重复步骤s5-s10，完成对下一个待测的镜头的检测，并记录；s12、重复步骤s11，直至所有推动机构对应的待测的镜头均检测完毕，驱动机构带动推动机构向靠近产品载具的方向移动，将检测完的镜头放回产品载具中；由于推动机构的高度不同，每个待测的镜头运行的距离不同。
7.上文中，所述测试装置位于所述推力装置的上方，若干所述探针排列成一条直线，若干所述产品限位机构排列成一条直线，若干所述推动机构排列成一条直线；所述探针、所述产品限位机构、所述推动机构一一对应；所述探针、所述产品限位机构、所述推动机构、待测的镜头中镜片的中心点连成一条直线，该直线与推动机构排列成的直线垂直。
8.优选地，每个所述产品限位机构包括限位气缸和位于所述限位气缸上的限位压块，所述限位压块的内部设有供探针穿过的中空孔；步骤s2中，所述产品限位机构对产品载具上的待测的镜头进行限位的方法包括：限位气缸驱动限位压块下降至与待测的镜头的金属件接触，并将金属片紧压在产品载具上。
9.优选地，所述限位压块中中空孔为贯穿所述限位压块的圆柱状孔。
10.优选地，所述中空孔的半径与所述金属片的内侧半径相同，或所述中空孔的半径大于所述金属片的内侧半径小于所述金属片的外侧半径。
11.优选地，步骤s3中，所述探针包括探头和探针杆，所述探针杆的一端与所述第一升降装置连接，所述探针杆的另一端上连接有探头，所述第一升降装置带动探头穿过所述限位压块中的中空孔后与待测的镜头的玻璃接触。
12.优选地，步骤s3中，探针获取的基准值要与第一标准值进行比较，判断其是否符合标准，若符合则直接对其进行检测，若不符合则将其调整至与第一标准值对应。
13.优选地，所述第一标准值为0。
14.优选地，所述探头与待测的镜头中玻璃的上端面接触。
15.优选地，所述驱动机构包括第二升降装置和连接在第二升降装置上的驱动轴，所
述驱动轴上连接有推动平台，所述压力传感器和若干个推动机构均连接在所述推动平台上；所述压力传感器位于所述推动平台和所述推动机构之间。
16.优选地，相邻两个所述推动机构之间的高度差相同。
17.优选地，相邻两个所述推动机构之间的高度差为0.1mm。
18.优选地，所述推动机构的高度从左至右或从右至左依次增大。
19.优选地，所述推动机构包括推动杆和连接机构，所述推动杆与推动平台之间通过连接机构连接，所述推动机构中推动杆的高度不同；所述推动杆的下端与压力传感器连接。
20.优选地，相邻两个所述推动杆之间的高度差为0.1mm。
21.优选地，所述推动杆的高度从左至右或从右至左依次增大。
22.上文中，步骤s4-s5中，所述驱动机构带动所述推动机构移动的方法包括：第二升降装置带动驱动轴及推动平台移动，直至推动杆与待测的镜头中玻璃的下端面接触，继续推动推动杆，推动平台上的压力传感器实时检测推动杆的压力值，并记录。
23.优选地，步骤s5中，通过pid公式对所述测试压力值进行反馈，获取测试压力值。
24.上文中，pid即：proportional（比例）、integral（积分）、differential（微分）的缩写；将压力传感器实时获取压力值进行反馈并带入pid公式中进行校正，获取测试压力值。
25.优选地，步骤s6中，所述压力精度的判断方法包括：将测试压力值与标准压力值进行比对，判断测试压力值是否落入标准压力值的范围；若测试压力值落入标准压力值的范围，则符合压力精度；若测试压力值未落入标准压力值的范围，则不符合压力精度。
26.优选地，所述标准压力的值为2.5kg
±
50g。
27.上文中，所述标准压力为人工设定的压力范围值，施加该压力范围值内的压力能够满足检测玻璃与金属片之间牢固度的需求，也能够避免镜头被过大的压力顶坏。
28.优选地，步骤9中的位移标准值为人为设定的固定阈值或动态阈值，所述动态阈值为检测过程中各镜头探针上数值的均值。
29.上文中，检测过程中，由于各推动机构的高度不同，按推动机构的高度从高到低的顺序依次检测对应的待测的镜头，在检测下一个待测的镜头之前，若检测完成后的镜头不解除限定，则在检测下一个待测的镜头时，推动机构继续上升容易顶坏镜头，造成对镜头的损坏。
30.优选地，所述产品载具上设置有若干排产品放置区，每排所述产品放置区内设有相同数量的产品放置位；每排所述产品放置区内产品放置位的数量与推动机构的数量相同。
31.上文中，所述产品载具的方向还设置有载具移动机构，所述载具移动机构上设置有上料工位和检测工位，所述检测工位位于所述推力装置的上方，所述上料工位位于远离所述推力装置处；上文中，所述载具移动机构上产品载具移动的方向与第一升降装置上探针的移动方向垂直。
32.上文中，步骤s10中产品限位机构对检测完的镜头解除限制后，探针向远离所述镜头的方向移动，以给镜头留出向上移动的空间。
33.上文中，步骤s2-s12是对产品载具上一排产品放置区内的镜头进行检测，完成步骤s12后，产品载具沿水平方向向靠近推动机构的方向移动，直至下一排产品放置区内镜头的中心点与推动机构内的推动杆位于同一直线上。
34.优选地，所述预推力检测设备还包括控制系统，所述控制系统用于接收压力传感器和探针检测到的数据，并驱动产品载具、推力装置、测试装置和产品限位机构进行相应的动作；控制驱动过程中执行单元相互切换周期。
35.由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：1.本发明通过产品限位机构对产品进行限位，采用高度不同的推动机构依次推动其对应的待测的镜头，通过探针对受到预推力的镜头进行检测，并通过对探针进行校准，提升了检测精度，避免压力传感器或探针本身问题造成的检测误差，检测误差较小，精度较高；2.本发明通过对压力传感器中的测试压力值进行反馈并与标准压力值范围进行比对，判断压力施加过程中压力精度是否符合标准，避免压力过大损坏产品，避免压力过小无法达到检测条件，进一步提升检测精度；3.本发明通过设置在同一驱动轴上的若干个具有高度差的推动机构依次推动对应的待测的镜头，将多个检测机构集成在同一设备中，减少了驱动轴数量，降低设备体积和设备成本；4.本发明通过产品限位机构，能够在检测过程中限定产品位置，避免产品整体移动影响检测效果；能够在测试完毕后解除限位，避免下一个待测的镜头检测时，推动机构将待测的镜头的玻璃顶坏，损坏产品；5.本发明无需人工操作，自动化程度高，检测精度高，工作效率高。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的一些附图是本发明的一些实施方式，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的附图。
37.图1为本发明实施例一中的流程图；图2为本发明实施例一中的预推力检测设备的整体结构示意图；图3为本发明实施例一中的推力装置的结构示意图；图4为本发明实施例一中的第二个待测的镜头检测时的示意图。
38.其中，1、预推力检测设备；2、产品载具；3、推力装置；4、测试装置；5、产品限位机构；6、第一升降装置；7、探针；8、驱动机构；9、压力传感器；10、推动机构；11、镜头；12、限位压块；13、中空孔；14、第二升降装置；15、驱动轴；16、推动平台；17、推动杆。
具体实施方式
39.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.实施例一如图1-图4所示，一种镜头11预推力检测方法，用于检测镜头11收到预推力时，镜头11中的玻璃及金属件之间产生的位移量：
采用预推力检测设备1，所述预推力检测设备1包括产品载具2、推力装置3、测试装置4、若干个产品限位机构5，所述产品限位机构5位于所述推力装置3和测试装置4之间；所述测试装置4包括第一升降装置6和若干个设置在第一升降装置6上的探针7；所述推力装置3包括驱动机构8、压力传感器9和若干个推动机构10，每个所述推动机构10的高度不同；所述产品限位机构5的数量、所述推动机构10的数量与所述探针7的数量相同，一个所述推动机构10对应一个待测的镜头11；所述镜头11预推力检测方法包括以下步骤：s1、将镜头11移动至产品载具2中进行上料；s2、产品限位机构5对产品载具2上的待测的镜头11进行限位；s3、所述第一升降装置6驱动所有探针7向靠近产品载具2的方向移动，直至所有探针7均与待测的镜头11接触，并读取探针7上的基准值；s4、所述驱动机构8带动所述推动机构10移动，直至最高的推动机构10与待测的镜头11接触；s5、对与推动机构10进行接触的待测的镜头11进行检测，检测过程中，推动机构10持续施压直至压力传感器9的数值达到指定数值，记录为测试压力值；s6、判断步骤s5中的压力精度是否符合标准，若符合则跳至步骤s8，若不符合则跳至步骤s7；s7、重复步骤s4-s5，直至压力精度符合标准，符合标准后跳转至步骤s8；s8、读取该待测的镜头11上探针7的数值；s9、将探针7的数值与位移标准值进行比对，判断该待测的镜头11为ng或ok，并记录；s10、检测完成后，该待测的镜头11对应的产品限位机构5解除对该待测的镜头11的限制；s11、将驱动机构8带动推动机构10继续向靠近探针7的方向移动，直至下一高度的推动机构10与下一个待测的镜头11接触，重复步骤s5-s10，完成对下一个待测的镜头11的检测，并记录；s12、重复步骤s11，直至所有推动机构10对应的待测的镜头11均检测完毕，驱动机构8带动推动机构10向靠近产品载具2的方向移动，将检测完的镜头11放回产品载具2中；由于推动机构10的高度不同，每个待测的镜头11运行的距离不同。
41.上文中，所述测试装置4位于所述推力装置3的上方，若干所述探针7排列成一条直线，若干所述产品限位机构5排列成一条直线，若干所述推动机构10排列成一条直线；所述探针7、所述产品限位机构5、所述推动机构10一一对应；所述探针7、所述产品限位机构5、所述推动机构10、待测的镜头11中镜片的中心点连成一条直线，该直线与推动机构10排列成的直线垂直。
42.进一步的，每个所述产品限位机构5包括限位气缸和位于所述限位气缸上的限位压块12，所述限位压块12的内部设有供探针7穿过的中空孔13；步骤s2中，所述产品限位机构5对产品载具2上的待测的镜头11进行限位的方法包括：限位气缸驱动限位压块12下降至与待测的镜头11的金属件接触，并将金属片紧压在产品载具2上。
43.进一步的，所述限位压块12中中空孔13为贯穿所述限位压块12的圆柱状孔。
44.进一步的，所述中空孔13的半径与所述金属片的内侧半径相同，或所述中空孔13的半径大于所述金属片的内侧半径小于所述金属片的外侧半径。
45.进一步的，步骤s3中，所述探针7包括探头和探针杆，所述探针杆的一端与所述第一升降装置6连接，所述探针杆的另一端上连接有探头，所述第一升降装置6带动探头穿过所述限位压块12中的中空孔13后与待测的镜头11的玻璃接触。
46.进一步的，步骤s3中，探针7获取的基准值要与第一标准值进行比较，判断其是否符合标准，若符合则直接对其进行检测，若不符合则将其调整至与第一标准值对应。
47.进一步的，所述第一标准值为0。
48.进一步的，所述探头与待测的镜头11中玻璃的上端面接触。
49.进一步的，所述驱动机构8包括第二升降装置14和连接在第二升降装置14上的驱动轴15，所述驱动轴15上连接有推动平台16，所述压力传感器9和若干个推动机构10均连接在所述推动平台16上；所述压力传感器9位于所述推动平台16和所述推动机构10之间。
50.进一步的，相邻两个所述推动机构10之间的高度差相同。
51.进一步的，相邻两个所述推动机构10之间的高度差为0.1mm。
52.进一步的，所述推动机构10的高度从左至右或从右至左依次增大。
53.进一步的，所述推动机构10包括推动杆17和连接机构，所述推动杆17与推动平台16之间通过连接机构连接，所述推动机构10中推动杆17的高度不同；所述推动杆17的下端与压力传感器9连接。
54.进一步的，相邻两个所述推动杆17之间的高度差为0.1mm。
55.进一步的，所述推动杆17的高度从左至右或从右至左依次增大。
56.上文中，步骤s4-s5中，所述驱动机构8带动所述推动机构10移动的方法包括：第二升降装置14带动驱动轴15及推动平台16移动，直至推动杆17与待测的镜头11中玻璃的下端面接触，继续推动推动杆17，推动平台16上的压力传感器9实时检测推动杆17的压力值，并记录。
57.进一步的，步骤s5中，通过pid公式对所述测试压力值进行反馈，获取测试压力值。
58.上文中，pid即：proportional（比例）、integral（积分）、differential（微分）的缩写；将压力传感器9实时获取压力值进行反馈并带入pid公式中进行校正，获取测试压力值。
59.进一步的，步骤s6中，所述压力精度的判断方法包括：将测试压力值与标准压力值进行比对，判断测试压力值是否落入标准压力值的范围；若测试压力值落入标准压力值的范围，则符合压力精度；若测试压力值未落入标准压力值的范围，则不符合压力精度。
60.进一步的，所述标准压力的值为2.5kg
±
50g。
61.上文中，所述标准压力为人工设定的压力范围值，施加该压力范围值内的压力能够满足检测玻璃与金属片之间牢固度的需求，也能够避免镜头11被过大的压力顶坏。
62.进一步的，步骤9中的位移标准值为人为设定的固定阈值或动态阈值，所述动态阈值为检测过程中各镜头11探针7上数值的均值。
63.上文中，检测过程中，由于各推动机构10的高度不同，按推动机构10的高度从高到低的顺序依次检测对应的待测的镜头11，在检测下一个待测的镜头11之前，若检测完成后的镜头11不解除限定，则在检测下一个待测的镜头11时，推动机构10继续上升容易顶坏镜头11，造成对镜头11的损坏。
64.进一步的，所述产品载具2上设置有若干排产品放置区，每排所述产品放置区内设有相同数量的产品放置位；每排所述产品放置区内产品放置位的数量与推动机构10的数量相同。
65.上文中，所述产品载具2的方向还设置有载具移动机构，所述载具移动机构上设置有上料工位和检测工位，所述检测工位位于所述推力装置3的上方，所述上料工位位于远离所述推力装置3处；上文中，所述载具移动机构上产品载具2移动的方向与第一升降装置6上探针7的移动方向垂直。
66.进一步的，步骤s10中产品限位机构5对检测完的镜头11解除限制后，探针7向远离所述镜头11的方向移动，以给镜头11留出向上移动的空间。
67.上文中，步骤s2-s12是对产品载具2上一排产品放置区内的镜头11进行检测，完成步骤s12后，产品载具2沿水平方向向靠近推动机构10的方向移动，直至下一排产品放置区内镜头11的中心点与推动机构10内的推动杆17位于同一直线上。
68.进一步的，所述预推力检测设备1还包括控制系统，所述控制系统用于接收压力传感器9和探针7检测到的数据，并驱动产品载具2、推力装置3、测试装置4和产品限位机构5进行相应的动作；控制驱动过程中执行单元相互切换周期。
69.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。