自动光学检测的在线维修机及其远程控制台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及大批量自动化电子装配技术领域，尤其是自动光学检测的在线维修机及其远程控制台。
【背景技术】
[0002]自动光学检查使用机器视觉作为检测标准技术，大量应用于LCD/TFT、晶体管与PCB电子元件表面装配(SMT)工业制程上。自动光学检查采用高速高精度视觉处理技术来自动检测PCB板上各种不同贴装错误及焊接缺陷，并可提供在线检测方案，以提高生产效率及焊接质量。现有的自动光学检查中，PCB板放置在传送带上进行检查，每一台自动光学检测设备旁需安排一位操作员。当发现PCB板上存在缺陷时，需要暂停传送带，通过人工将缺陷板从传送带上取出，再将缺陷板放置在维修工作台上进行相应的维修。当缺陷板取出后，再启动传送带，对其他的PCB板进行检查。这种方式的维修效率低，且需要一对一配置相应的人力在输送带边提取缺陷板，人力成本高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供自动光学检测的在线维修机，在线生产的PCB板进入维修轨道，通过维修机构对于在维修轨道的需要维修的PCB板直接进行维修，实现自动在线筛选需要维修的PCB板并对其进行维修，节约人力。
[0004]为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0005]自动光学检测的在线维修机，包括维修轨道和维修机构，所述维修机构架设在所述维修轨道的上方，用于对所述维修轨道上的需维修的PCB板进行维修。在线生产的PCB板进入维修轨道，当自动光学检测发现维修轨道中的PCB板需要进行维修时，暂停维修轨道的运输，通过维修机构对维修轨道上的PCB板直接进行维修，维修完毕后再进行PCB板的运输；若检测到的PCB板为合格板，维修轨道直接将合格板输送至下一生产线。维修轨道和维修机构实现在线筛选PCB板，提高维修效率和生产效率。
[0006]在一种优选的实施方式中，所述维修机构包括提取部件和对准相机，所述提取部件用于将所述维修轨道的PCB板上的电子元件提取后重新放置，所述对准相机能够对提取部件上的电子元件的位置进行拍摄。当检测到PCB板上的电子元件的位置错误或贴反时，提取部件将该电子元件从PCB板上提取上来，并通过对准相机对PCB板的表面进行拍摄，以保证提取部件将电子元件重新放置时，电子元件能够放置在正确的位置上。
[0007]在一种优选的实施方式中，所述提取部件包括机械手和机械手臂，所述机械手与所述机械手臂活动连接，所述对准相机固定所述机械手上。机械手和机械手臂能够实现360度的转动，将需维修的PCB板的电子元件放置在正确的位置上。
[0008]在一种优选的实施方式中，所述提取部件包括移动梁、贴装头，所述贴装头与所述移动梁活动连接，所述移动梁的延伸方向与所述维修轨道的延伸方向垂直，所述移动梁能够沿所述维修轨道的延伸方向移动，所述贴装头在所述移动梁上移动。贴装头用于将电器元件贴装在PCB板上。移动梁的延伸方向与维修轨道的延伸方向垂直，所述横梁可在维修轨道的延伸方向(即X轴方向)移动，贴装头可在移动梁(即Y轴方向)的延伸方向上移动，使贴装部件能够通过移动梁改变贴装位置在Y轴上的位置，而移动横梁改变贴装部件在X轴上的位置，使其能够改变贴装位置在X轴上的位置。
[0009]在一种优选的实施方式中，所述贴装头包括伸缩杆、伸缩杆电机和运动块，所述伸缩杆电机与所述移动梁可活动连接，所述伸缩杆通过伸缩电机驱动，所述伸缩杆的外部套置丝母，所述丝母与运动块固定连接，所述运动块的下方连接贴装杆，所述贴装杆的下方连接吸嘴或焊接嘴。当本发明放置于SMT产线炉前进行自动光学检测维修时，则贴装杆的下方连接吸嘴。此时，PCB板上电子元件没有进行焊接，可以通过吸嘴将位置排放错误或遗漏的电子元件吸附后放置到PCB板上。当本发明放置于SMT产线炉后进行自动光学检测维修时，则贴装杆的下方连接焊接嘴。此时，PCB板上电子元件已经焊接固定，可以通过焊接嘴对电子元件上的焊点重新进行焊接。伸缩杆电机能够沿着移动梁滑动，进而使得与伸缩杆连接的丝母、运动块能够实现在Y轴方向移动，进而改变电子元件在PCB板Y轴的位置。
[0010]在一种优选的实施方式中，所述贴装头还包括垂直对准相机、全景相机和激光发光器，所述垂直对准相机与所述贴装杆平行设置，使所述垂直对准相机的镜头垂直于待检测的PCB板，所述全景相机、激光发光器分别设置在所述贴装杆的两侧，所述全景相机的镜头所在直线与待检测的PCB板成45度，所述激光发光器的发射点所在直线与所述全景相机的镜头所在直线成90度。
[0011]在一种优选的实施方式中，所述贴装头还包括角度旋转电机，所述角度旋转电机的输出端连接所述贴装杆，通过所述角度旋转电机改变所述贴装杆的水平角度。当电子元件摆放的角度不对时，贴装杆下方的吸嘴将电子元件吸附后，通过角度旋转电机带动贴装杆转动，使电子元件的水平角度符合贴装的要求。
[0012]在一种优选的实施方式中，还包括吸嘴更换架，所述吸嘴更换架固定在所述移动梁的一侧。当本发明放置于SMT产线炉前进行自动光学检测维修时，可以设置吸嘴更换架，用于更换吸嘴以满足不同的电子元件。贴装头运动至移动梁的一侧，并位于吸嘴更换架的上方。贴装杆下伸至吸嘴更换架上进行吸嘴更换。若分发明放置于SMT产线炉后进行自动光学检测维修，则无需设置吸嘴更换架。
[0013]在一种优选的实施方式中，还包括上料架，所述上料架固定在所述维修轨道的一侧，所述上料架包括放料板，所述放料板的底部连接振动机构，所述振动机构能够使放料板上的电子元件翻面。当检测到的PCB板缺少电子元件时，将需要贴装的电子元件放入上料架的放料板上，再通过贴装部件上的吸嘴将电子元件吸附后放置在PCB板的正确位置上。当检测到PCB板上的电子元件错装成反面时，吸嘴将该电子元件吸附后放入放料板上，振动机构带动放料板振动，电子元件进行翻面。再通过贴装部件对翻面后的电子元件进行贴装。
[0014]在一种优选的实施方式中，还包括传送轨道、存板及搬运机构，所述传送轨道的终端与所述存板及搬运机构相接，所述存板及搬运机构与所述维修轨道相接，所述存板及搬运机构用于将传送轨道上的需维修的PCB板缓存并搬运至维修轨道。生产时，PCB板在传送轨道上传输，当发现需要进行维修的PCB板时，存板及搬运机构将该PCB板搬运至维修轨道，此时传送轨道无需停止传输;若检测到的PCB板为合格板，存板及搬运机构将合格板输送至下一生产线。通过存板及搬运机构、维修轨道实现在线筛选PCB板，使整个检测过程不中断，提高维修效率和生产效率。
[0015]在一种优选的实施方式中，所述存板及搬运机构包括缓存架和升降机构，所述升降机构包括升降平台和推动机构，所述推动机构包括丝杆、升降电机，丝杆连接升降电机，所述丝杆的外部套置丝母，所述丝母与所述升降平台连接，所述升降平台上设置缓存架，所述缓存架包括两个相对设置的侧板，所述侧板的内壁上设置多条相互平行的传送带，一侧板上传送带的位置与另一侧板上传送带的位置相应，两个所述侧板的顶部分别与缓存架调宽机构的两个调节端连接，通过所述缓存架调宽机构调节两个侧板之间的宽度。升降电机带动丝杆转动，使得丝杆外部的丝母沿着丝杆上下滑动，进而带动升降平台沿着丝杆上下滑动，以改变缓存架的水平高度。PCB板从传送轨道进入缓存架，PCB板的两侧分别放置在两个侧板上处于同一水平高度的传送带上。当进入缓存架的PCB板需要维修时，升降机构带动缓存架上升，传动带将PCB板传送至维修轨道；当进入缓存架的PCB板不需要维修时，传动带直接将PCB板传送至下一工序的设备上。
[0016]在一种优选的实施方式中，还包括显示屏和控制面板，所述显示屏连接所述控制面板，当发现需维修的PCB板遗漏电子元件时，所述显示屏闪烁并显示需要增加的电子元件的具体信息。当发现需维修PCB板遗漏电子元件时，在线维修机的控制面板或连接的其他外部控制设备向显示屏发出信号，显示屏闪烁并显示需要增加的电子元件的具体信息。
[0017]本发明还提供一种适用于在线维修机的远程控制台，所述远程控制台包括切换键和服务器，所述服务器连接所述切换键，所述服务器连接一台或多台上述的在线维修机，当所述存板及搬运机构上缓存的PCB板达到最大值时，所述服务器控制切换键闪烁，以提示对PCB板进行维修。通过切换键实现远程控制台同时对多台在线维修机进行控制。
[0018]本发明的有益效果为:
[0019]在线生产的PCB板进入维修轨道，当自动光学检测发现维修轨道中的PCB板需要进行维修时，暂停维修轨道的运输，通过维修机构对维修轨道上的PCB板直接进行维修，维修完毕后再进行PCB板的运输;若检测到的PCB板为合格板，维修轨道直接将合格板输送