一种全自动的摄像头主动对准模块的制作方法

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其是一种高精度的全自动的摄像头主动对准模块，用于摄像头主动对准和装配过程。

背景技术：

主动对准(Active Alignment，AA)是一项确定零配件装配过程中相对位置的技术。

在摄像头封装过程中，涉及到图像传感器、镜座、马达、镜头、线路板等零配件的多次组装，传统的封装设备如CSP及COB等，均是根据设备调节的参数进行零配件的移动装配的，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。

而AA制程的设备在组装每一个零配件时，设备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有效的减小整个模组的装配公差，有效的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。

目前，国内一线模组厂的此类设备以进口设备为主，进口设备效率比较好，4个工位的产能可以达到500UPH左右，但价格昂贵，而国产设备工作效率还处于较低水平，普遍都存在提升UPH的需求。另外，在制造过程中，如何保障传感器的平面度误差小于一定范围和提高定位的精度，这对成品率来讲至关重要，这直接关系到产品的成本和用户体验。

技术实现要素：

针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于提供一种全自动的摄像头主动对准模块，自动化高，操作方便，高精度定位，进一步提高了产能。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种全自动的摄像头主动对准模块，包括底座和固定支架，以及：

调整机构，所述调整机构包括移动Y轴机构、移动X轴机构、移动Z轴机构、旋转Tx轴机构、旋转Ty轴机构和旋转Tz轴机构；所述移动Y轴机构安装在所述底座上；所述移动X轴机构由电机驱动沿所述移动Y轴机构直线滑动；所述移动Z轴机构由电机驱动沿所述移动Z轴机构直线滑动；

摆台，所述摆台与所述移动Z轴机构连接，所述摆台的前端设有夹爪，所述夹爪上用于放置镜头，所述旋转Tx轴机构使所述夹爪绕所述移动X轴机构转动，所述旋转Ty轴机构使所述夹爪绕所述移动 Y轴机构转动，所述旋转Tz轴机构使所述夹爪绕所述移动Z轴机构转动；

图像采集卡，所述图像采集卡将图像传感器拍摄到的图像传输到 PC端，所述PC端连接并将图像信息反馈到所述调整机构。

作为上述技术方案的进一步改进，点胶模组以及UV固化模组，所述点胶模组和所述UV固化模组分别固定在所述固定支架上；所述点胶模块可设计自动测高，自动匹配不通过高度产品的划胶需求；所述PC端连接并将图像信息反馈到所述点胶模组和UV固化模组。

作为上述技术方案的进一步改进，所述移动X轴机构安装在所述移动Y轴机构上方，所述移动Z轴机构安装在所述移动X轴机构上方，所述旋转Tx轴机构、所述旋转Ty轴机构和所述旋转Tx轴机构安装在所述摆台上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述点胶模组上设有断胶检测相机，检测断胶并反馈到PC端。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括底部相机，识别镜头的角度，并补偿角度偏差。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、操作方便：操作员只需要将产品放置到上料位，设备将自动将产品移动到AA位置，进行全自动的六轴AA制程、自动点胶和UV固化等工作；

2、高精度：设备采用高精度的6自由度调整平台，移动Y轴机构、移动X轴机构、移动Z轴机构水平轴重复定位精度+/-1um，旋转Tx轴机构、旋转Ty轴机构、旋转Tz轴机构旋转轴重复定位精度 +/-0.003°，通过调节相对位置和镜头倾斜，可确保拍照画面中心最清晰，以及提升画面四角解像力的均匀度，使产品一致性得到提升；

3、辅助视觉系统：由断胶检测设备和底部相机构成的辅助视觉系统，可以自由编辑划胶路径，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的一种全自动的摄像头主动对准模块的结构示意图；

图2为本实用新型的一种全自动的摄像头主动对准模块的爆炸结构示意图。

其中：10底座；20固定支架；30调整机构；40摆台；50点胶模组；60UV固化模组；70图像采集卡；80主支架；301移动Y轴机构；302移动X轴机构；303移动Z轴机构；304旋转Tx轴机构； 305旋转Ty轴机构；306旋转Tz轴机构；501断胶检测相机；801 底部相机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1和图2，该全自动的摄像头主动对准模块包括底座10、固定支架20、调整机构30、摆台40、点胶模组50、UV固化模组60、图像采集卡70和主支架80。

其中，调整机构30包括移动Y轴机构301、移动X轴机构302、移动Z轴机构303、旋转Tx轴机构304、旋转Ty轴机构305和旋转 Tz轴机构306；移动Y轴机构301安装在底座10上；移动X轴机构 302由电机驱动沿移动Y轴机构301直线滑动，移动X轴机构302 与驱动沿移动Y轴机构301通过滑块连接；移动Z轴机构303由电机驱动沿移动Z轴机构303直线滑动，移动Z轴机构303与移动Z 轴机构303通过履带链板连接，移动Z轴机构303与主支架80固定连接。

摆台40与移动Z轴机构303连接，摆台40的前端设有夹爪401，夹爪401上用于放置镜头，旋转Tx轴机构304使夹爪401绕移动X 轴机构302转动，旋转Ty轴机构305使夹爪401绕移动Y轴机构301 转动，旋转Tz轴机构306使夹爪401绕移动Z轴机构303转动。

点胶模组50和UV固化模组60分别固定在固定支架20上；点胶模块50可设计自动测高，自动匹配不通过高度产品的划胶需求。

图像采集卡70将图像传感器拍摄到的图像传输到PC端，PC端连接并反馈到调整机构30、点胶模组50和UV固化模组60，图像采集卡70安装在主支架80上。

移动X轴机构302安装在移动Y轴机构301上方，移动Z轴机构303安装在移动X轴机构302上方，旋转Tx轴机构304、旋转Ty 轴机构305和旋转Tz轴机构306安装在摆台上。

另外，点胶模组50上设有断胶检测相机501，检测断胶并反馈到PC端，主支架80一侧还设有底部相机801，用于识别镜头的角度，并补偿角度偏差。

在本实施例的操作过程中，第一次AA制程：首先，PC端控制将镜头送达至夹爪401上，将图像传感器移动至夹爪401下方，形成 AA位，然后电机驱动移动Y轴机构301、移动X轴机构302、移动 Z轴机构303、旋转Tx轴机构304、旋转Ty轴机构305和旋转Tz 轴机构306六轴同步联动进行第一次AA制程；点胶和检测：若第一次AA完成后，电机驱动移动Y轴机构301将图像传感器移动到点胶模组50下方进行自动点胶，电机驱动移动Y轴机构301将图像传感器移动到断胶检测相机801下方进行断胶检测，若第一次AA失败或者断胶检测不合格的产品从第一步重新开始；断胶检测完成后，电机驱动移动Y轴机构将图像传感器移动至夹爪下401方，进行第二次AA制程；固化：最后移动到UV固化模组60下方进行UV固化。根据客户需求，定制不同产品的AA制程，具有高兼容性，柔性化设计。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。