一种双摄像头模组自动组装装置及其自动组装方法与流程

本发明涉及摄像头模组组装设备领域，更具体地说，涉及一种双摄像头模组自动组装装置及其自动组装方法。

背景技术：

双摄像头模组可以在不增加模组厚度的状况下提供更多拍摄的可能性，两个并列的摄像头并不是完全一样的，一般一个为广角镜头、一个则是光学变焦镜头。双摄像头的设置可以增加用户的拍摄需求，在不同焦距的镜头之间切换，实现无损变焦以达到最好的画质；双摄像头还可以有效提升弱光下的拍摄效果，不同光圈参数的两个摄像头图像进行对比，调整至最接近真实场景的数值，有效抑制噪点，两个小摄像头可以做到接近一个大摄像头的拍摄效果，由于智能手机厚度的限制是不可能塞下一个高端的大镜头，双摄像头则可以平衡效果和模组厚度之间的矛盾。且双摄像头还可以实现3d拍摄，两组图片进行合成还可以获得更好的景深效果，捕捉快速移动的物体。

双摄像头组装时，需要保证两个摄像头的中心轴相互平行，以使两个镜头模组拍摄目标的中心点一致，传统的制作方式是，需要人工在工位操作上，智能化程度低下，自动校正核准的精准度低，人工取放、转送产品等人工操作成本加大。因此，迫切需要对双摄像头的制作硬件环境进行改善，以达到节省人力、机台成本，较大缩短产品制作周期的目的。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种双摄像头模组自动组装装置及其自动组装方法。本发明集成了定位机构、六轴平台于一体，改善了双摄像头手机模组制作的硬件环境，提升了产品的一致性及各方面的性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种双摄像头模组自动组装装置，所述双摄像头模组包括主摄像头和副摄像头，该双摄像头模组自动组装装置包括操作平台，所述操作平台上设有用于支撑定位主摄像头的主摄固定机构、用于支撑定位副摄像头的副摄固定机构、用于定位主摄像头和副摄像头的x轴，y轴，z轴，z轴旋转，zx面和zy面方向的定位机构、用于根据定位机构的定位信息对副摄像头进行六轴调节，使其中心轴与所述主摄像头的中心轴相互平行的六轴平台、用于对六轴调节后的副摄像头进行点胶的点胶器以及用于对点胶处进行uv照射固化的uv照射器。

本发明所述的双摄像头模组自动组装装置，其中，所述定位机构包括用于拍照并定位主摄像头和副摄像头的x轴方向和y轴方向的ccd定位机构、用于检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴方向的镭射测高仪以及用于检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向的影像校正装置。

本发明所述的双摄像头模组自动组装装置，其中，所述影像校正装置包括固定支架、通过丝杆机构可活动连接在固定支架上的光源平板与chart图、以及驱动双摄像头模组运作的测试工装；所述测试工装与双摄像头模组电性连接；所述光源平板与chart图设置在双摄像头模组的上方。

本发明所述的双摄像头模组自动组装装置，其中，该双摄像头模组自动组装装置还包括用于调整所述点胶器、uv照射器、ccd定位机构和镭射测高仪沿x轴方向移动的x轴移动装置和用于调整所述点胶器、uv照射器、ccd定位机构和镭射测高仪沿y轴方向移动的y轴移动装置；所述点胶器、uv照射器、ccd定位机构和镭射测高仪安装在x轴移动装置上，所述x轴移动装置安装在y轴移动装置。

本发明所述的双摄像头模组自动组装装置，其中，所述x轴移动装置包括x轴丝杆、x轴固定螺母、x轴电机、x轴导轨以及第一安装板；所述x轴丝杆插装在x轴固定螺母的内壁，并与其传动连接；所述x轴电机驱动x轴丝杆旋转；所述点胶器、uv照射器、ccd定位机构和镭射测高仪安装在第一安装板上；所述第一安装板固定在x轴固定螺母和x轴导轨上，所述x轴丝杆旋转，第一安装板在x轴固定螺母的带动下，沿着x轴导轨的长度方向移动；所述y轴移动装置包括y轴丝杆、y轴固定螺母、y轴电机、y轴导轨以及第二安装板；所述y轴丝杆插装在y轴固定螺母的内壁，并与其传动连接；所述y轴电机驱动y轴丝杆旋转；所述第二安装板固定在y轴固定螺母和y轴导轨上，所述y轴丝杆旋转，第二安装板在y轴固定螺母的带动下，沿着y轴导轨的长度方向移动。

本发明所述的双摄像头模组自动组装装置，其中，该双摄像头模组自动组装装置还包括用于调整所述点胶器和ccd定位机构沿z轴方向移动的z轴移动装置；所述z轴移动装置包括z轴丝杆、z轴固定螺母、z轴电机、z轴导轨以及第三安装板；所述z轴丝杆插装在z轴固定螺母的内壁，并与其传动连接；所述z轴电机驱动z轴丝杆旋转；所述ccd定位机构以及点胶器固定在第三安装板上；所述第三安装板固定在z轴固定螺母和z轴导轨上，所述z轴丝杆旋转，第三安装板在z轴固定螺母的带动下，沿着z轴导轨的长度方向移动。

本发明所述的双摄像头模组自动组装装置，其中，所述主摄固定机构包括用于支撑主摄像头的主摄固定座、用于压紧主摄像头的主摄压片以及驱动主摄压片将主摄像头锁定在主摄固定座上的主摄气缸；所述副摄固定机构包括用于支撑副摄像头的副摄固定座、用于压紧副摄像头的副摄压片以及驱动副摄压片将副摄像头锁定在副摄固定座上的副摄气缸。

本发明所述的双摄像头模组自动组装装置，其中，所述六轴平台包括用于x轴方向调节的第一轴调整机构、用于y轴方向调节的第二轴调整机构、用于z轴方向调节的第三轴调整机构、用于z轴旋转方向调节的第四轴调整机构、用于zx面方向调节的第五轴调整机构、用于zy面方向调节的第六轴调整机构。

本发明所述的双摄像头模组自动组装装置，其中，所述操作平台上还设有用于输送双摄像头模组的输送平台以及用于从输送平台上转运摄像头的机械手；所述输送平台上设有主摄来料仓、副摄来料仓、主摄料盘、副摄料盘、主摄出料仓以及副摄出料仓；所述机械手为六轴机械手，六轴机械手固定在输送平台上方的固定架上。

本发明还提供一种双摄像头模组自动组装方法，采用如上所述的双摄像头模组自动组装装置进行自动组装，包括如下步骤：

（1）取主摄像头、副摄像头放置并锁紧于所述主摄固定机构、副摄固定机构中；

（2）所述ccd定位机构移动至主摄像头、副摄像头的上方，然后拍照并定位主摄像头和副摄像头的x轴方向和y轴方向，所述六轴平台根据ccd定位机构计算的结果对副摄像头进行x轴方向和y轴方向的调整；

（3）开启所述影像校正装置，检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向，所述六轴平台根据影像校正装置计算的结果对副摄像头进行z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向的调整；

（4）所述镭射测高仪检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴方向，所述六轴平台根据镭射测高仪计算的结果对副摄像头进行z轴方向的调整，使副摄像头的中心轴与主摄像头的中心轴相互平行，完成自动核准的过程；

（5）核准完成后，点胶器进行x、y、z方向移动，移动至副摄像头位置进行点胶；

（6）点胶完成后，uv照射器进行自动照射固化，完成后，取下产品。

实施本发明的双摄像头模组自动组装装置及其自动组装方法，具有以下有益效果：

本发明提供一种双摄像头模组自动组装装置，通过将主、副摄像头分别固定于主、副摄固定机构上，然后根据定位机构对主摄像头和副摄像头的进行x轴、y轴、z轴、z轴旋转、zx面和zy面方向的定位（即ccd定位机构拍照并定位主摄像头和副摄像头的x轴方向和y轴方向，影像校正装置检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向，镭射测高仪检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴方向），最后通过六轴平台对副摄固定机构上副摄像头进行六轴调节(x轴、y轴、z轴、z轴旋转、zx面和zy面)，使副摄像头的中心轴与主摄像头的中心轴相互平行，完成自动核准的过程，核准精度更加精确，本发明集成了ccd定位机构、影像校正装置、镭射测高仪、六轴平台于一体，改善了双摄像头手机模组制作的硬件环境，提升了产品的一致性及各方面的性能。

另外，本发明还设置点胶器和uv照射器，通过点胶器对调整好的副摄像头进行点胶，通过uv照射器对点胶处进行uv照射固化，实现各机构的自动化作业，以使两个镜头模组拍摄目标的中心点一致。本发明集成了六轴调节、点胶、uv照射功能于一身，改善了双摄像头手机模组制作的硬件环境，实现了自动核准过程的自动化、智能化。较佳的，所述操作平台上自左向右依次设有两个所述操作工位。可实现1人操作2个工位集成作业，即形成了一种双摄像头模组自动组装一托二一体机台，高效节省了人力及硬件成本浪费，较大缩短了产品制作周期。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明较佳实施例双摄像头模组自动组装装置的结构示意图；

图2是双摄像头模组自动组装装置局部的结构示意图；

图3是主摄固定机构、副摄固定机构和六轴平台的结构示意图；

图4是点胶器、uv照射器、ccd定位机构和镭射测高仪的结构示意图；

图5是影像校正装置的结构示意图；

图6是x轴移动装置和y轴移动装置的拆解图；

图7是z轴移动装置的结构示意图；

图8是输送平台的结构示意图；

图9是机械手的结构示意图；

其中，1、操作平台；2、主摄固定机构；201、主摄固定座；202、主摄压片；3、副摄固定机构；301、副摄固定座；302、副摄压片；303、副摄气缸；4、六轴平台；401、第一轴调整机构；402、第二轴调整机构；403、第四轴调整机构；404、第三轴调整机构；405、第六轴调整机构；406、第五轴调整机构；5、点胶器；6、uv照射器；7、ccd定位机构；8、镭射测高仪；9、影像校正装置；901、固定支架；902、丝杆机构；903、光源平板；904、chart图；905、测试工装；10、x轴移动装置；1001、x轴丝杆；1002、x轴固定螺母；1003、x轴电机；1004、x轴导轨；1005、第一安装板；11、y轴移动装置；1101、y轴丝杆；1102、y轴固定螺母；1103、y轴电机；1104、y轴导轨；1105、第二安装板；12、z轴移动装置；1201、z轴丝杆；1202、z轴固定螺母；1203、z轴电机；1204、z轴导轨；1205、第三安装板；13、输送平台；1301、主摄来料仓；1302、副摄来料仓；1303、主摄料盘；1304、副摄料盘；1305、主摄出料仓；1306、副摄出料仓；14、机械手；1401、吸盘；15、固定架。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：

如图1-9所示，一种双摄像头模组自动组装装置，所述双摄像头模组包括主摄像头和副摄像头，该双摄像头模组自动组装装置包括操作平台1、所述操作平台上设有两组操作工位；当然，也可以根据实际生产情况设置，设置更多的操作工位，如三组或三组以上。

每个操作工位上设有用于支撑定位主摄像头的主摄固定机构2、用于支撑定位副摄像头的副摄固定机构3、用于定位主摄像头和副摄像头的x轴，y轴，z轴，z轴旋转，zx面和zy面方向的定位机构、用于根据定位机构的定位信息对副摄像头进行六轴调节，使其中心轴与所述主摄像头的中心轴相互平行的六轴平台4、用于对六轴调节后的副摄像头进行点胶的点胶器5以及用于对点胶处进行uv照射固化的uv照射器6。

具体地，主摄固定机构2包括用于支撑主摄像头的主摄固定座201、用于压紧主摄像头的主摄压片202以及驱动主摄压片将主摄像头锁定在主摄固定座上的主摄气缸（图中未标示）。

所述副摄固定机构3包括用于支撑副摄像头的副摄固定座301、用于压紧副摄像头的副摄压片302以及驱动副摄压片将副摄像头锁定在副摄固定座上的副摄气缸303。

所述六轴平台4包括用于x轴方向调节的第一轴调整机构401、用于y轴方向调节的第二轴调整机构402、用于z轴方向调节的第三轴调整机构404、用于z轴旋转方向调节的第四轴调整机构403、用于zx面方向调节的第五轴调整机构406、用于zy面方向调节的第六轴调整机构405。所述副摄固定机构固接于所述第六轴调整机构上。这样，通过第一、第二、第三、第四、第五、第六轴调整机构，可以实现对固定于副摄固定座上的副摄像头进行x轴、y轴、z轴、z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向的调节，即实现六轴调节的功能。六轴平台也称为六轴位移平台或六轴滑台等，有气缸或电机等作为动力驱动各轴微调，此为现有技术，在此不再赘述。

所述定位机构包括用于拍照并定位主摄像头和副摄像头的x轴方向和y轴方向的ccd定位机构7、用于检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴方向的镭射测高仪8以及用于检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向的影像校正装置9。其中，所述影像校正装置9包括固定支架901、通过丝杆机构902可活动连接在固定支架上的光源平板903与chart图904、以及驱动双摄像头模组运作的测试工装905；所述测试工装与双摄像头模组电性连接；所述光源平板与chart图设置在双摄像头模组的上方。将主、副摄像头安装在主、副摄固定机构锁紧后，连通测试工装，在电脑中使用软件打开摄像头，点亮光源平板，然后对光源下方的hart图上进行mark点捕捉，经计算后，依据计算的结果，六轴平台对副摄像头进行z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向的调整。

该双摄像头模组自动组装装置还包括用于调整所述操作工位沿x轴方向移动的x轴移动装置10和用于调整所述操作工位沿y轴方向移动的y轴移动装置11；所述点胶器、uv照射器、ccd定位机构和镭射测高仪安装在x轴移动装置上，所述x轴移动装置安装在y轴移动装置。如图所示，所述uv照射器和镭射测高仪固定安装在第一安装板上，所述ccd定位机构和点胶器活动安装在第三安装板上。

具体地，所述x轴移动装置10包括x轴丝杆1001、x轴固定螺母1002、x轴电机1003、x轴导轨1004以及第一安装板1005；所述x轴丝杆插装在x轴固定螺母的内壁，并与其传动连接；所述x轴电机驱动x轴丝杆旋转；所述uv照射器和镭射测高仪固定安装在第一安装板上；所述第一安装板固定在x轴固定螺母和x轴导轨上，所述x轴丝杆旋转，第一安装板在x轴固定螺母的带动下，沿着x轴导轨的长度方向移动。所述y轴移动装置11包括y轴丝杆1101、y轴固定螺母1102、y轴电机1103、y轴导轨1104以及第二安装板1105；所述y轴丝杆插装在y轴固定螺母的内壁，并与其传动连接；所述y轴电机驱动y轴丝杆旋转；所述第一安装板安装在第二安装板上，所述第二安装板固定在y轴固定螺母和y轴导轨上，所述y轴丝杆旋转，第二安装板在y轴固定螺母的带动下，沿着y轴导轨的长度方向移动。

所述操作工位还包括用于调整所述ccd定位机构以及点胶器沿z轴方向移动的z轴移动装置12。所述z轴移动装置包括z轴丝杆1201、z轴固定螺母1202、z轴电机1203、z轴导轨1204以及第三安装板1205；所述z轴丝杆插装在z轴固定螺母的内壁，并与其传动连接；所述z轴电机驱动z轴丝杆旋转；所述ccd定位机构以及点胶器固定在第三安装板上；所述第三安装板固定在z轴固定螺母和z轴导轨上，所述z轴丝杆旋转，第三安装板在z轴固定螺母的带动下，沿着z轴导轨的长度方向移动。

所述操作平台上还设有用于输送双摄像头模组的输送平台13以及用于从输送平台上转运摄像头的机械手14；所述输送平台上设有主摄来料仓1301、副摄来料仓1302、主摄料盘1303、副摄料盘1304、主摄出料仓1305以及副摄出料仓1306；所述机械手为六轴机械手，此为现有技术，在此不再赘述。六轴机械手的末端设有用于吸附转移双摄像头模具的吸盘1401，六轴机械手固定在输送平台上方的固定架15上。

上述的双摄像头模组自动组装装置进行自动核准的方法，包括如下步骤：

（1）主摄像头、副摄像头分别放置在所述输送平台的主摄来料仓、副摄来料仓上，所述机械手从取料区域取料，分别放置在所述主摄固定机构、副摄固定机构中；

（2）主摄像头、副摄像头被锁紧于所述主摄固定机构、副摄固定机构中；

（3）所述ccd定位机构移动至主摄像头、副摄像头的上方，然后拍照并定位主摄像头和副摄像头的x轴方向和y轴方向，所述六轴平台根据ccd定位机构计算的结果对副摄像头进行x轴方向和y轴方向的调整；

（4）开启所述影像校正装置，检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向，所述六轴平台根据影像校正装置计算的结果对副摄像头进行z轴旋转方向、zx面方向、zy面方向的调整；

（5）所述镭射测高仪检测并定位主摄像头和副摄像头的z轴方向，所述六轴平台根据镭射测高仪计算的结果对副摄像头进行z轴方向的调整，使副摄像头的中心轴与主摄像头的中心轴相互平行，完成自动核准的过程；

（6）核准完成后，点胶器进行x、y、z方向移动，移动至副摄像头位置进行点胶；

（7）点胶完成后，uv照射器进行自动照射固化，完成后，取下产品。

对本领域的技术人员来说，可如以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。