一种液晶面板贴合方法、终端、系统及存储介质与流程

本发明涉及液晶面板加工应用领域，尤其涉及一种液晶面板贴合方法、终端、系统及存储介质。

背景技术：

随着电视生产工艺的改进，以及电视设计趋向大尺寸无边框化发展，使得液晶面板的贴合精度越来越高，为了更低的成本，大尺寸线体大多采用海绵垫加海绵条的方式运送背板，这样就使得背板凹凸变化的背面很难平整地放置于工装板上，因此，很难推动背板以及调整背板的位置。

当背板的位置难以调整时，使得贴合设备存在以下问题：

一、背板来料位置不明确，不能保证背板是否在定位相机的视野中，需要人工辅助调整；

二、背板不能保证平整度，严重影响贴合设备的稳定性以及贴合精度；

三、电视尺寸的增大，导致用于撕膜的机器人规格变大，对于空间有限的线体来说，不适合采用机器人进行撕膜。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术缺陷，本发明提供一种液晶面板贴合方法、终端、系统及存储介质，解决因线体空间局限以及背板位置不平整造成液晶面板贴合精度低以及贴合设备不稳定的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种液晶面板贴合方法，其中，所述液晶面板贴合方法包括以下步骤：

通过超声波传感器采集玻璃的距离信息，并根据所述距离信息控制机器人将所述玻璃吸取至撕膜位置；

当检测到背板进入粗定位区域时，控制所述背板两侧的定位手爪对所述背板进行粗定位；

当检测到背板进入贴合区域时，控制所述背板下方的定位柱对所述背板进行精定位；

当检测到所述背板的位置精度满足贴合精度时，控制机械手将撕膜后的所述玻璃与所述背板进行贴合。

进一步地，所述通过超声波传感器采集玻璃的距离信息，并根据所述距离信息控制机器人将所述玻璃吸取至撕膜位置，之前包括以下步骤：

对系统进行初始化，以控制所述机器人、所述定位手爪以及所述定位柱回复至初始位置。

进一步地，所述通过超声波传感器采集玻璃的距离信息，并根据所述距离信息控制机器人将所述玻璃吸取至撕膜位置，具体包括以下步骤：

当取料时，控制所述机器人移动至取料位置；

当接收到所述机器人发送的采集指令时，将所述采集指令发送至所述超声波传感器；

通过所述超声波传感器采集并解析所述玻璃的距离信息；

将所述距离信息发送至所述机器人，并控制所述机器人进行吸取所述玻璃；

根据预设距离控制所述机器人将所述玻璃移动至所述撕膜位置。

进一步地，所述当检测到背板进入粗定位区域时，控制所述背板两侧的定位手爪对所述背板进行粗定位，具体包括以下步骤：

当检测到所述背板进入粗定位区域时，控制所述背板一侧的定位手爪寻找所述背板的边缘；

当一侧的所述定位手爪接触到所述背板的边缘时，获取一侧的所述定位手爪的位置；

根据一侧的所述定位手爪的位置，控制另一侧的定位手爪移动至应到位置，以对所述背板进行粗定位。

进一步地，所述根据一侧的所述定位手爪的位置，控制另一侧的定位手爪移动至应到位置，以对所述背板进行粗定位，具体包括以下步骤：

根据一侧的所述定位手爪的位置，计算所述背板另一侧的定位手爪的应到位置；

控制另一侧的所述定位手爪移动至所述应到位置；

当另一侧的所述定位手爪到达所述应到位置时，控制两侧的所述定位手爪同步托起所述背板，以对所述背板进行粗定位。

进一步地，所述当检测到背板进入贴合区域时，控制所述背板下方的定位柱对所述背板进行精定位，具体包括以下步骤：

当检测到所述背板进入贴合区域时，通过所述背板顶部的相机采集所述背板中心的定位标识；

根据所述定位标识计算所述背板的姿态角度；

根据所述姿态角度控制所述背板下方的定位柱对所述背板进行精定位。

进一步地，所述当检测到所述背板的位置精度满足贴合精度时，控制机械手将撕膜后的所述玻璃与所述背板进行贴合，具体包括以下步骤：

通过视觉定位装置分别定位所述背板和所述玻璃的旋转中心；

根据所述背板以及所述玻璃的旋转中心，计算所述背板与所述玻璃之间的偏移坐标；

检测所述偏移坐标是否满足所述贴合精度；

当所述偏移坐标满足所述贴合精度时，控制机械手将撕膜后的所述玻璃与所述背板进行贴合。

第二方面，本发明提供一种终端，其中，所述终端包括：处理器以及与所述处理器连接的存储器；所述存储器存储有液晶面板贴合程序，所述液晶面板贴合程序被所述处理器执行时用于实现如第一方面所述的液晶面板贴合方法。

第三方面，本发明提供一种液晶面板贴合系统，其中，包括：如第二方面所述的终端、控制器、机器人、伺服定位装置、视觉定位装置以及背板调整装置；所述控制器与所述终端连接；所述机器人、所述伺服定位装置、所述视觉定位装置以及所述背板调整装置分别与所述控制器连接；

所述控制器用于控制所述机器人、所述伺服定位装置、所述视觉定位装置以及所述背板调整装置；

所述机器人用于吸取玻璃并将所述玻璃移动至指定位置，以及用于将所述玻璃贴合至背板中；所述机器人设置有超声波传感器，所述超声波传感器用于检测所述机器人与所述玻璃之间的距离；

所述伺服定位装置用于来料时对所述背板进行粗定位，以及用于调整相机的拍摄位置；所述伺服定位装置设置有伺服电机以及定位手爪；

所述视觉定位装置用于定位所述玻璃和所述背板的位置，并将所述玻璃以及所述背板的偏差值发送至所述机器人；

所述背板调整装置用于对所述背板进行精定位，以使所述背板的位置保持水平状态。

第四方面，本发明提供一种存储介质，其中，所述存储介质存储有液晶面板贴合程序，所述液晶面板贴合程序被处理器执行时用于实现如第一方面所述的液晶面板贴合方法。

本发明采用上述技术方案具有以下效果：

本发明通过对背板进行精准定位，使得背板满足贴合精度；并且，在贴合时，通过视觉定位装置定位背板与玻璃之间旋转中心的偏移坐标，在偏移坐标满足贴合精度的条件下，控制机械手将背板与玻璃进行贴合，使得背板与玻璃的贴合精度得到提高；本发明解决了因线体空间局限以及背板位置不平整造成液晶面板贴合精度低以及贴合设备不稳定的技术问题。

附图说明

图1是本发明实施例中液晶面板贴合方法的流程图。

图2是本发明实施例中终端的功能原理图。

图3是本发明实施例中液晶面板贴合系统的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例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。

实施例一

在电视机的生产工艺上，当背板的位置难以调整时，使得贴合设备存在以下问题：

一、背板来料位置不明确，不能保证背板是否在定位相机的视野中，需要人工辅助调整；

二、背板不能保证平整度，严重影响贴合设备的稳定性以及贴合精度；

三、电视尺寸的增大，导致用于撕膜的机器人规格变大，对于空间有限的线体来说，不适合采用机器人进行撕膜。

针对上述技术缺陷，本实施例提供一种液晶面板贴合方法，解决因线体空间局限以及背板位置不平整造成液晶面板贴合精度低以及贴合设备不稳定的技术问题。

如图1所示，在本实施例的一种实现方式当中，所述液晶面板贴合方法包括以下步骤：

步骤s100，通过超声波传感器采集玻璃的距离信息，并根据所述距离信息控制机器人将所述玻璃吸取至撕膜位置。

在本实施例中，所述液晶面板贴合方法应用于液晶面板贴合系统，所述液晶面板贴合系统包括：终端、控制器、机器人、伺服定位装置、视觉定位装置以及背板调整装置；所述控制器与所述终端连接；所述机器人、所述伺服定位装置、所述视觉定位装置以及所述背板调整装置分别与所述控制器连接；

所述控制器用于控制所述机器人、所述伺服定位装置、所述视觉定位装置以及所述背板调整装置；

所述机器人用于吸取玻璃并将所述玻璃移动至指定位置，以及用于将所述玻璃贴合至背板中；所述机器人设置有超声波传感器，所述超声波传感器用于检测所述机器人与所述玻璃之间的距离；

所述伺服定位装置用于来料时对所述背板进行粗定位，以及用于调整相机的拍摄位置；所述伺服定位装置设置有伺服电机以及定位手爪；

所述视觉定位装置用于定位所述玻璃和所述背板的位置，并将所述玻璃以及所述背板的偏差值发送至所述机器人；

所述背板调整装置用于对所述背板进行精定位，以使所述背板的位置保持水平状态。

在本实施例中，将整个贴合过程分成取料部分、粗定位部分以及贴合部分三个部分；其中，取料部分采用机器人进行取料；粗定位部分采用定位手爪对背板进行粗定位；贴合部分采用定位柱进行精定位，同时配合机械手对背板以及玻璃的位置进行精确地调整，并在调整后将背板与玻璃进行贴合。

在本实施例中，进行取料之前，还需要对系统进行初始化，以控制所述机器人、所述定位手爪以及所述定位柱回复至初始位置，同时，对系统中各部位获取的参数进行清零，以使得系统中的各个装置回复至初始状态。

即在所述步骤100之前，还包括以下步骤：

步骤001，对系统进行初始化，以控制所述机器人、所述定位手爪以及所述定位柱回复至初始位置。

在本实施例中，取料部分采用机器人进行取料，所述机器人成功吸取物料(即玻璃)后，将该物料送至撕膜位置，并配合人工进行撕膜；待撕膜完成之后，将物料送至贴合等待位置，以等待系统发出贴合命令。

具体地，在开始取料后，机器人接收系统发送的取料指令，从初始位置移动到取料等待位置，并发送采集指令给控制器；所述控制器收到所述采集指令后，将所述采集指令发送至超声波传感器，通过所述超声波传感器采集并解析出距离信息。

待所述超声波传感器采集到所述距离信息之后，将所述距离信息发送至所述机器人；所述机器人读取距离信息之后，吸取玻璃，并将所述玻璃送至撕膜位置，配合人工进行撕膜；待撕膜完成之后，将所述玻璃送至贴合位置，以等待后续贴合指令。

即在所述步骤100当中，具体包括以下步骤：

步骤110，当取料时，控制所述机器人移动至取料位置；

步骤120，当接收到所述机器人发送的采集指令时，将所述采集指令发送至所述超声波传感器；

步骤130，通过所述超声波传感器采集并解析所述玻璃的距离信息；

步骤140，将所述距离信息发送至所述机器人，并控制所述机器人进行吸取所述玻璃；

步骤150，根据预设距离控制所述机器人将所述玻璃移动至所述撕膜位置。

本实施例采用机器人进行取料，以及利用机器人配合人工进行撕膜，解决线体狭小空间不便使用大型撕膜设备的问题；同时，通过超声波传感器采集机器人与玻璃物料之间的距离，使得机器人可以准确地吸取玻璃并送至指定的位置，从而方便了后续的贴合工作。

如图1所示，在本实施例的一种实现方式当中，所述液晶面板贴合方法还包括以下步骤：

步骤s200，当检测到背板进入粗定位区域时，控制所述背板两侧的定位手爪对所述背板进行粗定位。

在本实施例中，粗定位部分用于将背板定位到相机视野中；在背板来料之后，系统的左边定位机构的手爪放下，此时，左边模组启动并带着手爪寻找所述背板的左边缘；当左边手爪接触到所述左边缘时，根据当前左边模组位置，控制右边模组的手爪移动至所述背板的右边缘；最后，控制左边手爪与右边手爪同步托起所述背板，并将所述背板移动至指定位置。

具体地，在所述机器人进行取料的同时，所述背板来料进入粗定位区域；此时，左边手爪伸出，同时，左边模组启动并带着手爪寻找所述背板左边缘；当所述左边手爪接触到所述左边缘时，所述左边手爪上的磁性开关闭合，此时，系统获取所述左边手爪的当前位置。

在得到所述左边手爪的当前位置之后，根据所述左边手爪的当前位置与标准位置之间的位置关系，即可计算出右边手爪的应到位置(因为，所述左边手爪与所述右边手爪为镜像关系)；在得到所述右边手爪的应到位置之后，控制所述右边手爪移动至所述应到位置；此时，控制所述左边手爪与所述右边手爪同步运动，托起所述背板并将所述背板移动至指定的位置(例如，线体的中心位置)，实现对所述背板的粗定位。

即在所述步骤200当中，具体包括以下步骤：

步骤210，当检测到所述背板进入粗定位区域时，控制所述背板一侧的定位手爪寻找所述背板的边缘；

步骤220，当一侧的所述定位手爪接触到所述背板的边缘时，获取一侧的所述定位手爪的位置；

步骤230，根据一侧的所述定位手爪的位置，控制另一侧的定位手爪移动至应到位置，以对所述背板进行粗定位。

在本实施例中，在计算所述右边手爪的应到位置时，根据公式计算所述右边手爪的应到位置，计算公式如下：

sr＝srj+(sl-slj)；

其中，sr为右边手爪应到位置，srj为右边手爪基准位置，sl为左边手爪当前位置，slj为左边手爪基准位置。

在获得所述右边手爪的应到位置之后，控制伸出所述右边手爪，并启动右边模组，以通过所述右边模组将所述右边手爪移动到所述应到位置；当所述右边手爪移动到所述应到位置时，控制两边手爪(即所述左边手爪与所述右边手爪)同步托起所述背板；待托举到位后，两边模组(即所述左边模组与所述右边模组)的电机同步向指定位置移动，待到达所述指定位置后，两边手爪放下所述背板，以使所述背板随着线体流入贴合区域。

即在所述步骤230当中，具体包括以下步骤：

步骤231，根据一侧的所述定位手爪的位置，计算所述背板另一侧的定位手爪的应到位置；

步骤232，控制另一侧的所述定位手爪移动至所述应到位置；

步骤233，当另一侧的所述定位手爪到达所述应到位置时，控制两侧的所述定位手爪同步托起所述背板，以对所述背板进行粗定位。

本发明通过伺服定位装置对来料的背板进行粗定位，并在定位后将所述背板移动至指定位置，使得后续工位可以对所述背板进行精定位，从而使得所述背板的位置精度满足贴合工位的精度要求，提高贴合成功率。

如图1所示，在本实施例的一种实现方式当中，所述液晶面板贴合方法还包括以下步骤：

步骤s300，当检测到背板进入贴合区域时，控制所述背板下方的定位柱对所述背板进行精定位。

在本实施例中，贴合部分的工作过程可分为两个小部分，第一部分为背板姿态调整，第二部分为贴合；在所述第一部分中，当所述背板进入贴合区域时，先检测所述背板姿态，然后对所述背板姿态进行调整，以使得所述背板的平行度满足贴合的精度要求。

具体地，当所述背板进入到贴合区域时，通过安装在所述背板顶部的相机采集所述背板上的定位标识；其中，所述定位标识为采用激光刻印在所述背板中心的方形光条标识物；在采集得到所述定位标识之后，根据所述定位标识计算所述背板的姿态角度；在得到所述姿态角度之后，即可根据所述姿态角度控制所述背板下方的定位柱对所述背板进行精定位。

即在所述步骤300当中，具体包括以下步骤：

步骤310，当检测到所述背板进入贴合区域时，通过所述背板顶部的相机采集所述背板中心的定位标识；

步骤320，根据所述定位标识计算所述背板的姿态角度；

步骤330，根据所述姿态角度控制所述背板下方的定位柱对所述背板进行精定位。

在本实施例中，在计算所述姿态角度时，需要计算所述定位标识的法向量，并根据法向量计算出所述背板的姿态角度；最后，根据所述姿态角度计算伺服电机的脉冲量，利用所述脉冲量控制所述背板下方的四个伺服电机，以通过所述伺服电机带动定位柱，对所述背板进行调平，从而实现精准定位。

即在所述步骤320当中，具体包括以下步骤：

步骤321，根据所述定位标识计算所述定位标识的法向量；

步骤322，根据所述法向量计算所述背板的姿态角度。

本发明通过定位标识获取背板的当前位置，使得系统可以精准地获取到所述背板的位置；并通过计算所述背板的姿态角度，以及根据所述姿态角度控制所述背板下方的定位柱对所述背板进行精定位，使得所述背板的平行度可以满足贴合工艺的精度要求，从而提高成品的精度，避免后续贴合时出现设备不稳定的现象。

如图1所示，在本实施例的一种实现方式当中，所述液晶面板贴合方法还包括以下步骤：

步骤s400，当检测到所述背板的位置精度满足贴合精度时，控制机械手将撕膜后的所述玻璃与所述背板进行贴合。

在本实施例中，在对所述背板进行姿态调整的同时，系统中的三个直线模组分别带着三个相机，到达拍照位置，在所述背板调整平行后，拍摄所述背板的三个角，以计算所述背板的旋转中心。

相机拍摄完所述背板之后，由直线模组带到所述玻璃上方，以对所述玻璃进行拍摄；而与此同时，反光板伸出，并发出允许贴合命令；当所述机械手接收到所述贴合命令时，相机模块拍摄所述玻璃的三个角，并计算所述玻璃的旋转中心位置，以得到所述玻璃与所述背板的偏移坐标；在得到所述偏移坐标之后，控制所述机械手进行偏移。

经过多次拍照(因为大型机械手的精度是正负0.2mm不能满足贴合精度，所以此处采用多次拍照定位，直到相机拍照给出的值在精度范围内)调整后达到贴合要求的精度，此时，收回所述打光板，机械手下降完成贴合。

即在所述步骤400当中，具体包括以下步骤：

步骤410，通过视觉定位装置分别定位所述背板和所述玻璃的旋转中心；

步骤420，根据所述背板以及所述玻璃的旋转中心，计算所述背板与所述玻璃之间的偏移坐标；

步骤430，检测所述偏移坐标是否满足所述贴合精度；

步骤440，当所述偏移坐标满足所述贴合精度时，控制机械手将撕膜后的所述玻璃与所述背板进行贴合。

相比于现有技术，本发明实施例有以下效果：

1、本发明利用超声传感器测距的方式进行取料，避免了在计数过程或者上料时候物料盒中的数量差异导致的玻璃压碎或者吸取失败的情况出现；

2、根据现场实际情况、经济型和线体节拍的需要，上料采用单机器人上料人工撕膜的方式，贴合分成两个部分粗定位部分和贴合部分。有效的提高了贴合的精度效率以及可靠性，同时降低了成本；

3、粗定位的方式采用托举的方式，通过寻边和计算可以将背板托起后到定位位置在放下，避免了需要对背板来料的放置有严格要求以及因为背板凸包导致的定位失败问题，同时增加了定位的一致性提高了拍照的成功率；

4、贴合前对背板进行了二次的位置调整，保证其平整度的同时也增加了设备的可靠性和兼容性。

实施例二

如图2所示，本实施例提供一种终端，所述终端包括：处理器11以及与所述处理器11连接的存储器12；所述存储器12存储有液晶面板贴合程序，所述液晶面板贴合程序被所述处理器11执行时用于实现如实施例一所述的液晶面板贴合方法；具体如上所述。

实施例三

如图3所示，本实施例提供一种液晶面板贴合系统，其中，包括：如实施例二所述的终端10、控制器20、机器人30、伺服定位装置40、视觉定位装置50以及背板调整装置60；所述控制器20与所述终端10连接；所述机器人30、所述伺服定位装置40、所述视觉定位装置50以及所述背板调整装置60分别与所述控制器20连接；

所述控制器20用于控制所述机器人30、所述伺服定位装置40、所述视觉定位装置50以及所述背板调整装置60；

所述机器人30用于吸取玻璃并将所述玻璃移动至指定位置，以及用于将所述玻璃贴合至背板中；所述机器人30设置有超声波传感器(未图示)，所述超声波传感器用于检测所述机器人30与所述玻璃之间的距离；

所述伺服定位装置40用于来料时对所述背板进行粗定位，以及用于调整相机的拍摄位置；所述伺服定位装置设置有伺服电机(未图示)以及定位手爪(未图示)；

所述视觉定位装置50用于定位所述玻璃和所述背板的位置，并将所述玻璃以及所述背板的偏差值发送至所述机器人；所述视觉定位装置50设置有相机(未图示)；

所述背板调整装置60用于对所述背板进行精定位，以使所述背板的位置保持水平状态。

实施例四

本实施例提供一种存储介质，其中，所述存储介质存储有液晶面板贴合程序，所述液晶面板贴合程序被处理器执行时用于实现如实施例一所述的液晶面板贴合方法。

综上所述，本发明通过对背板进行精准定位，使得背板满足贴合精度；并且，在贴合时，通过视觉定位装置定位背板与玻璃之间旋转中心的偏移坐标，在偏移坐标满足贴合精度的条件下，控制机械手将背板与玻璃进行贴合，使得背板与玻璃的贴合精度得到提高；本发明解决了因线体空间局限以及背板位置不平整造成液晶面板贴合精度低以及贴合设备不稳定的技术问题。

当然，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关硬件(如处理器，控制器等)来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取的存储介质中，所述程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程。其中所述的存储介质可为存储器、磁碟、光盘等。

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。