一种多工位电子元件3D视觉检测机的制作方法

一种多工位电子元件3d视觉检测机
技术领域
1.本实用新型涉及一种3d视觉检测机，尤其涉及一种多工位电子元件3d视觉检测机。


背景技术：

2.随着科技的发展，人们对产品质量的要求越来越高，电子元件产品在我们的生活中几乎无处不在，但在电子元器件制造过程中往往存在诸多不良因素，由于电子元器件一般比较细小，而且对环境要求比较严格，无法通过人工大批量检测，只能通过定制的机器视觉检测软件，机器视觉检测设备，视觉缺陷检测后可通过分拣设备把合格零件跟不合格零件分拣到不同的料区。
3.目前虽然有很多视觉产品尺寸外观检测的方法，但大多数测量重复性、高效性和一致性不高，尤其是2d视觉检测严重依赖于被测物体表面的对比度，如果不能满足特定光照条件(照射角度、波长等)，则无法准确地从图像背景中提取出关心的特征，导致可靠性和测量精度都无法得到保证；2d视觉根本无法检测黑色背景上的黑色物体，同时2d测量系统针对特定的抖动检测，翘曲检测，厚度检测等，难以检测准确。
4.另外，市面上已有一些3d相机可以进行部分缺陷检测，但现有 3d相机对产品的检测位置姿态固化，无法对3d相机进行高度和角度的适应性调整，适配性差，同时也没有相应的结构配合3d相机来实现对电子元件的快速检测，并且无法快速的将不良品和良品区分，产品的品质较差。


技术实现要素：

5.本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种能通过 3d视觉检测模组实现对电子元件相关数据的精确检测，大大提高了工业在线测量的实时性和准确性，并且能快速有效的对3d视觉检测模组的位置进行调整，适配性广，产品品质高，生产成本低的多工位电子元件3d视觉检测机。
6.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种多工位电子元件3d视觉检测机，包括：
7.机架，所述机架上具有承载台面；
8.至少两个产品移动模组，设置在所述承载台面上，用于装载产品后进行移动；
9.3d视觉检测模组，设于所述机架的上方，用于对所述产品移动模组上的产品进行视觉检测，其中，所述3d视觉检测模组包括：
10.x轴3d运动台架，所述x轴3d运动台架上具有x轴直线模组；
11.安装连接件，通过所述x轴直线模组可在所述x轴3d运动台架上进行x轴方向的移动；
12.多自由度安装座，通过高度调整机构可在高度方向进行调整的设置在所述安装连接件内；
13.3d相机，设置在所述多自由度安装座上，其中，所述多自由度安装座用于对3d相机的角度进行调整；
14.不良品取出模组，设于所述产品移动模组的上方，用于将所述 3d视觉检测机构检测出的不良品取出。
15.进一步的，所述产品移动模组包括：
16.y向移载直线电机模组；
17.载具定位框，可在y向移动的设置在所述y向移载直线电机模组上；
18.载具，设置在所载具定位框内；
19.压紧组件，设置在所述载具定位框上，用于将载具压紧在所述载具定位框内，其中，所述压紧组件包括压紧气缸，所述压紧气缸上设有用于上下压紧载具的压紧块。
20.进一步的，所述不良品取出模组包括：
21.不良品支架，所述不良品支架上具有不良品直线电机模组；
22.不良品滑动支架，通过所述不良品直线电机模组可滑动的设置在所述不良品支架上；
23.取料组件，多个所述取料组件上下高度可调的设置在所述不良品滑动支架上，其中，所述取料组件包括取料气缸，所述取料气缸上设有可上下升降的吸盘安装板，所述吸盘安装板上设有用于吸附不良品的真空吸盘组件；
24.不良品框，设置在所述承载台面上，并位于所述不良品支架的下方。
25.进一步的，所述高度调整机构包括：
26.上锁紧螺杆，竖向设置在所述安装连接件上，并通过螺母进行位置的固定；
27.下锁紧螺杆，竖向设置在所述多自由度安装座上，并与所述上锁紧螺杆上下对应设置，所述下锁紧螺母通过螺母进行位置的固定。
28.进一步的，所述多自由度安装座包括：
29.基板，可滑动的设置在所述安装连接件上，基板上具有多个上下位置可调的倾斜的调节螺钉；
30.调整板，设置在所述调节螺钉的下方，且，所述调整板上设有两个对称设置的调节槽；
31.锁紧件，设置在所述调节槽内；其中，多个所述调节螺钉往下调节时带动所述调整板在两个调节槽内滑动后通过锁紧件进行固定。
32.进一步的，所述机架的承载台面上还设有安全光幕组件。
33.由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
34.本实用新型方案采用3d视觉检测模组配合运动控制组件实现对电子元件的视觉检查，能够快速准确的测量出产品的相关检测项目，检测时只需要预留一个工位，即可完成整个产品的所有检测点的共面度检测，检测可靠性和效率得到大的提升，并且3d视觉检测模组能够方便的进行高度和角度的调整，适配性广，能够满足实际的使用需求；同时，能自动检测出不良品，避免不良品和良品二次混料的发生，提升产品品质。
附图说明
35.下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：
36.图1为本实用新型一实施例的立体结构示意图；
37.图2为图1的内部结构示意图；
38.图3为本实用新型一实施例中产品移动模组的立体结构示意图；
39.图4为本实用新型一实施例中3d视觉检测模组的立体结构示意图；
40.图5为图4中略去x轴3d运动台架和安装连接件后的立体结构示意图；
41.图6为本实用新型一实施例中不良品取出模组的立体结构示意图；
42.其中：机架1、产品移动模组2、3d视觉检测模组3、不良品取出模组4、产品6、安全光幕组件7、y向移载直线电机模组20、载具定位框21、载具22、压紧气缸23、压紧块24、x轴3d运动台架 30、安装连接件31、多自由度安装座32、高度调整机构33、3d相机34、x轴直线模组35、不良品支架40、不良品直线电机模组41、不良品滑动支架42、取料气缸43、吸盘安装板44、真空吸盘组件45、不良品框46。基板320、调节螺钉321、调整板322、调节槽3220、锁紧件323、上锁紧螺杆330、下锁紧螺杆331、螺母332。
具体实施方式
43.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
44.参阅图1-2，本实用新型一实施例所述的一种多工位电子元件3d 视觉检测机，包括机架1，机架1上具有承载台面，在承载台上设有多个产品移动模组2，本实施例中包括两个相对设置的产品移动模组2，产品移动模组2用于装载产品后进行移动，当然产品移动模组2 的数量也可以超过两个，可以根据实际的生产进行适应性调节；3d 视觉检测模组3设于机架1的上方，用于对产品移动模组2的产品进行视觉检测；不良品取出模组4设于产品移动模组2的上方，用于将 3d视觉检测机构检测出的不良品取出。
45.参阅图3，本实施例中的产品移动模组2包括y向移载直线电机模组20、载具定位框21、载具22和压紧组件；y向移载直线电机模组20设置在机架1的承载台面上，载具定位框21可在y向移动的设置在y向移载直线电机模组20上，载具22内可以放置多个平行设置的产品6，为了将载具22固定在载具定位框21内，所以在载具的两侧分别设置了压紧组件，压紧组件包括通过压紧气缸23上下移动的压紧块24，压紧气缸驱动压紧块将载具的两端进行固定。
46.参阅图4-5，3d视觉检测模组3包括x轴3d运动台架30、安装连接件31、多自由度安装座32、高度调整机构33、3d相机34和 x轴直线模组35；安装连接件31通过x轴直线模组35可在x轴3d 运动台架30上的x轴方向进行移动；多自由度安装座32可上下滑动的设置在安装连接件31上，3d相机34设置在多自由度安装座32 上，多自由度安装座32用于对3d相机的角度进行调整。
47.本实施例中的多自由度安装座32包括基板320，基板320通过一个导轨可在安装连接件31上进行上下滑动，基板320上具有两个相对倾斜设置的调节螺钉321，调整板322设置在调节螺钉321的下方，调整板上设有两个对称设置的弧形状的调节槽3220，此处调节螺钉321倾斜设置是为了当调节螺钉321往下进行位置调整时，调节螺钉321能使得调整板322在两个弧形状的调节槽3220内进行角度的调节，当调整板322的位置固定后，通过锁紧件323进行位置的固定，从而实现了对相机34的多角度调整。
48.另外，多自由度安装座32通过高度调整机构可以进行相机高度的调整，具体的高
度调整机构33包括上锁紧螺杆330，上锁紧螺杆 330竖向设置在安装连接件31上，并通过螺母332进行位置的固定；下锁紧螺杆331竖向设置在多自由度安装座32上，并与上锁紧螺杆 330上下对应设置，下锁紧螺杆331也通过螺母进行位置的固定。
49.当需要相机往下调整高度时，上锁紧螺杆330往下旋紧将下锁紧螺杆331往下顶，下锁紧螺杆331带动多自由度安装座32往下移动，当位置确定后，通过螺母对上锁紧螺杆330和下锁紧螺杆331的位置进行固定，从而固定多自由度安装座32的位置；当需要相机往上调整高度时，其与相机往下调整高度的方式相反，从而实现了对多自由度安装座32的高度调整，进而实现对相机34高度的调整。
50.参阅图6，本实施例中的不良品取出模组4包括不良品支架40、不良品直线电机模组41、不良品滑动支架42、取料组件和不良品框 46；不良品滑动支架42通过不良品直线电机模组41可横向移动的设置在不良品支架40上，多个取料组件上下高度可调的设置在不良品滑动支架42上，本实施例中包括数量为五个平行竖向设置的取料组件，取料组件包括取料气缸43，取料气缸上设有可上下升降的吸盘安装板44，吸盘安装板上设有用于吸附不良品的真空吸盘组件45，工作时，利用取料气缸43带动真空吸盘组件45上下升降实现对不良品的吸附和放取在不良品框464内，操作方便省力。
51.下面以双工位电子元件3d视觉检测机进行操作流程的描述：
52.01.待测试产品6放入载具22内，每个载具22可以放置多个产品；
53.02.将载有产品的载具放入任意一个载具定位框内，并通过压紧组件进行压紧，两个载具定位框可以交替进行产品的测试；
54.03.产品进入3d视觉检测模组的检测区域进行测试，3d视觉检测模组按设定步距对产品进行3d视觉检测项目测试；
55.04.测试完成后，按测试系统给出比对结果后，如无不良品则退出至上下料区，如有产品不良则到达不良品排除区，由不良品取出模组取出不良品并抛放至不良品框内暂存，两个产品移动模组构成双工位交替作业模式；
56.05.设备循环测试，测试人员在供收料区域上下料作业。
57.本实用新型采用3d视觉检测模组配合运动控制组件实现对电子元件的视觉检查，能够快速准确的测量出产品的相关检测项目，检测时只需要预留一个工位，即可完成整个产品的所有检测点的共面度检测，检测可靠性和效率得到大的提升，并且3d视觉检测模组能够方便的进行高度和角度的调整，适配性广，能够满足实际的使用需求。
58.同时，能自动检测出不良品，并将不良品自动获取后送至不良框品框进行暂存，到达移动数量后一起送出，避免良品与不良品二次混料的发生，保证设备对品质管控的严格性。
59.另外，本检测机检测的材质的宽泛性，如产品材质包括：塑料、陶瓷，金属，玻璃等，复合材料构件，镁、铝、铜及其合金件等，及各种新材料。
60.作为本技术的进一步优选实施例，在机架1的承载台面上还设有安全光幕组件7，用于起到保护工作人员的作用。
61.作为本技术的进一步优选实施例，在机架1上还有用于防护本检测机部件的防护罩8，以及设置在机架1上的显示器组件9和人机交互控制屏10，便于对本检测机进行相应的控制。
62.以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。