一种自动化缺陷检测设备的制作方法

本实用新型涉及玻璃面板检测领域，特别是涉及一种自动化缺陷检测设备。

背景技术：

随着移动互联网行业的迅猛发展及手机、平板电脑等电子产品市场的快速扩张，用于保护电子产品显示屏的玻璃面板也越来越多样化。为满足用户舒适度要求，越来越多的电子产品开始配备带弧边的玻璃面板。近年来随着曲面显示屏的出现并在部分手机上的成功应用，用于保护曲面屏的带弧边的玻璃面板的市场也飞速发展。各类电子显示屏玻璃面板需求量日益增大，其加工过程中的质量控制也备受关注，而缺陷检测是其中非常重要的环节。

传统的检测平台大多以人工检测平台为主，工人通过测量仪器如点规、卡尺以及读数放大镜等，通过在各种光照情况下，利用肉眼观察触摸屏表面或者读取测量仪器读数来对玻璃面板的外观缺陷和几何尺寸进行评估和测量。这种检测方式不单人工成本高，检测结果主观性强、不准确，而且检测效率极低。

现有专利号为201820631317.9，专利名称为“一种玻璃面板检测设备”的专利文件，公开了一种玻璃面板检测设备，包括：机架、移动控制装置、面板固定装置和三维线扫描设备；移动控制装置控制面板固定装置在三维线扫描设备上扫描传感器的检测区域内移动，三维线扫描设备分析处理扫描传感器扫描到的关于面板固定装置上玻璃面板的数据信息；面板固定装置包括面板固定夹具和设置在面板固定夹具上的扫描定位治具，扫描定位治具包括通过四个边框围绕而成的治具框架；治具框架上与扫描传感器相对的平面为基准面，治具框架的四个边框上或任意两个相邻的边框上均设置有与扫描传感器相对的斜面和若干个凹槽。该检测设备能够精准的检测带弧边的玻璃面板，且简化了面板固定装置的结构，降低了加工难度。但是该检测设备在实际应用中，由于是一对一的检测，所以在一定时间内，所能检测的玻璃面板有限，工作效率低，不适用于大批量玻璃面板的检测。

所以，需要设计一种检测效率高的检测设备。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种自动化缺陷检测设备，能够对多个玻璃面板的不同部位同时进行高精度的检测，检测效率高。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种自动化缺陷检测设备，包括：用于检测产品四个圆角的圆角检测装置，用于检测产品表面的平面检测装置，用于检测产品两个长边面的长边检测装置，用于检测产品两个短边面的短边检测装置，以及用于提供待检测产品的上料搬运装置和用于取出检测完成产品的下料搬运装置；所述圆角检测装置、平面检测装置、长边检测装置和短边检测装置两两之间通过搬运模块连接，所述上料搬运装置为所述圆角检测装置提供待检测的产品，所述下料搬运装置搬运移出所述短边检测装置上检测完成的产品。

优选的，所述圆角检测装置包括第一放置台、第一光源灯和第一扫描装置；所述第一扫描装置有四个，四个第一扫描装置分别位于所述第一放置台的四周、并与第一放置台上产品的四个圆角一一相对；所述第一光源灯有四个，四个第一光源灯均位于所述第一放置台的上方，且四个第一光源灯分别对应四个第一扫描装置，以在第一扫描装置检测产品时对应照射产品的圆角。

优选的，所述第一扫描装置包括x轴运动机构、y轴运动机构、运动气缸、支撑架和镜头扫描仪；所述y轴运动机构设置在所述x轴运动机构上，x轴运动机构工作控制y轴运动机构沿x轴方向直线移动；所述运动气缸设置在所述y轴运动机构上，y轴运动机构工作控制运动气缸沿y轴方向直线移动；所述支撑架设置在所述运动气缸上，运动气缸工作控制支撑架沿y轴方向直线移动；所述镜头扫描仪固定安装在所述支撑架上。

优选的，所述平面检测装置包括第二放置台、第二平移装置、第二光源灯和第二扫描装置；所述第二放置台设置在所述第二平移装置上，第二平移装置工作控制第二放置台沿其长度方向直线移动；所述第二光源灯和所述第二扫描装置均位于第二放置台的上方，所述第二扫描装置检测所述第二放置台上产品的平面，所述第二光源灯对应所述第二扫描装置设置。

优选的，所述长边检测装置包括第三放置台、第三平移装置、第三光源灯和第三扫描装置；所述第三放置台设置在所述第三平移装置上，第三平移装置工作控制第三放置台沿其长度方向直线移动；所述第三扫描装置有两个，两个第三扫描装置对称位于所述第三平移装置的两侧，两个第三扫描装置可分别对应第三放置台上产品的两个长边；所述第三光源灯也有两个，两个第三光源灯位于所述第三放置台的上方，且两个第三光源灯分别对应两个第三扫描装置，以在第三扫描装置检测产品时照射产品的长边。

优选的，所述短边检测装置包括第四放置台、第四平移装置、第四光源灯和第四扫描装置；所述第四放置台设置在所述第四平移装置上，第四平移装置工作控制第四放置台沿其长度方向直线移动；所述第四扫描装置有两个，两个第四扫描装置对称位于所述第四平移装置的两侧，两个第四扫描装置可分别对应第四放置台上产品的两个短边；所述第四光源灯也有两个，两个第四光源灯位于所述第四放置台的上方，且两个第四光源灯分别对应两个第四扫描装置，以在第四扫描装置检测产品时照射产品的短边。

优选的，所述上料搬运装置包括中转搬运装置和固定设置在中转搬运装置上的上料板；所述中转搬运装置包括底板、第一固定座、第三固定座、第一伺服电机、第三伺服电机、带传动机构、丝杆传动机构、旋转杆和真空吸盘；所述第一固定座和所述第三固定座均呈l形；所述第一固定座的一端水平横向设置为第一横向端，所述第一固定座的另一端竖直向上设置为第一竖直端，所述第三固定座的一端水平横向设置为第三横向端，所述第三固定座的另一端竖直向下设置为第三竖直端；所述第一横向端通过支撑柱与所述底板固定连接；所述第一伺服电机垂直固定在第一横向端上，第一伺服电机的输出轴垂直向下穿过第一横向端；所述丝杆传动机构固定安装在所述第一竖直端上；所述带传动机构位于所述第一横向端的下方，所述带传动机构分别与所述第一伺服电机的输出轴和所述丝杆传动机构的丝杆连接；所述第三竖直端与所述丝杆传动机构的螺母固定连接，所述第一伺服电机工作控制所述第三固定座上下移动；所述第三伺服电机垂直固定在所述第三横向端上，第三伺服电机的输出轴垂直向上穿过第三横向端与旋转杆固定连接，第三伺服电机工作能够控制旋转杆绕其输出轴转动；所述旋转杆上远离第三伺服电机的端部固定设置有所述真空吸盘。

优选的，所述下料搬运装置与所述上料搬运装置结构组成相同；所述圆角检测装置、平面检测装置、长边检测装置和短边检测装置两两之间的搬运模块为中转搬运装置。

优选的，所述上料搬运装置、圆角检测装置、平面检测装置、长边检测装置、短边检测装置和下料搬运装置均固定在底座上；所述底座上还设置有外罩体，所述外罩体罩住所述上料搬运装置、圆角检测装置、平面检测装置、长边检测装置、短边检测装置和下料搬运装置；所述外罩体的下边缘部与所述底座之间留有间隙，所述外罩体的顶部设置有新风系统。

优选的，所述底座为箱体，所述箱体内放置有控制自动化缺陷检测设备工作的控制系统，所述箱体的底部设置有滚轮和支撑脚。

本实用新型的有益效果是：本实用新型够对多个玻璃面板的不同部位同时进行高精度的检测，并采用了流水式的扫描检测，使得在原先只能扫描检测一个产品的时间内、完成多个玻璃面板的扫描检测，大大提高了检测效率，可适用于大批量玻璃面板的检测。

附图说明

图1是本实用新型一种自动化缺陷检测设备去除外罩体后的立体结构示意图；

图2是本实用新型一种自动化缺陷检测设备去除外罩体后的俯视结构示意图；

图3是本实用新型一种自动化缺陷检测设备的立体结构示意图；

图4是本实用新型一种自动化缺陷检测设备中上料搬运装置的立体结构示意图；

图5是本实用新型一种自动化缺陷检测设备中圆角检测装置的立体结构示意图；

图6是本实用新型一种自动化缺陷检测设备中第一扫描装置的立体结构示意图；

图7是本实用新型一种自动化缺陷检测设备中平面检测装置的立体结构示意图；

图8是本实用新型一种自动化缺陷检测设备中长边检测装置和短边检测装置的立体结构示意图。

附图中各部件的标记如下：1、上料搬运装置；10、上料板；11、底板；12、第一固定座；13、第三固定座；15、第三伺服电机；16、带传动机构；17、丝杆传动机构；18、旋转杆；19、真空吸盘；2、圆角检测装置；21、第一放置台；22、第一光源灯；23、第一扫描装置；24、第一支撑座；25、x轴运动机构；26、y轴运动机构；27、运动气缸；28、支撑架；29、镜头扫描仪；3、平面检测装置；31、第二放置台；32、第二平移装置；33、第二光源灯；34、第二扫描装置；35、第二支撑座；4、长边检测装置；41、第三放置台；42、第三平移装置；43、第三光源灯；44、第三扫描装置；45、第三支撑座；5、短边检测装置；51、第四放置台；52、第四平移装置；53、第四光源灯；54、第四扫描装置；6、下料搬运装置；7、搬运模块；8、底座；81、外罩体；82、新风系统；9、玻璃面板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图8，本实用新型实施例包括：

一种自动化缺陷检测设备，包括：用于检测产品四个圆角的圆角检测装置2，用于检测产品表面(正平面)的平面检测装置3，用于检测产品两个长边面的长边检测装置4，用于检测产品两个短边面的短边检测装置5，以及用于提供待检测产品的上料搬运装置1和用于取出检测完成产品的下料搬运装置6。所述圆角检测装置2、平面检测装置3、长边检测装置4和短边检测装置5两两之间通过搬运模块7连接；所述圆角检测装置2和所述平面检测装置3之间的搬运模块7能够将圆角检测装置2中检测完成的产品移动至平面检测装置3中，以使产品在完成四个圆角边的检测后、能够移动至平面检测装置3中继续进行平面检测；所述平面检测装置3和所述长边检测装置4之间的搬运模块7能够将平面检测装置3中检测完成的产品移动至长边检测装置4中，以使产品在完成平面检测后、能够移动至长边检测装置4中继续进行两个长边面的检测；所述长边检测装置4和所述短边检测装置5之间的搬运模块7能够将长边检测装置4中检测完成的产品移动至短边检测装置5中，以使产品在完成平面检测后、能够移动至短边检测装置5中继续进行两个短边面的检测。所述上料搬运装置1为所述圆角检测装置2提供待检测的产品(玻璃面板9)，以便自动化缺陷检测设备对产品的各个位置进行缺陷检测。所述下料搬运装置6搬运移出所述短边检测装置5上检测完成的产品，以便于取出自动化缺陷检测设备上检测完成的产品。

所述自动化缺陷检测设备还包括底座8和外罩体81；所述上料搬运装置1、圆角检测装置2、平面检测装置3、长边检测装置4、短边检测装置5和下料搬运装置6均固定在所述底座8上；所述外罩体81设置在所述底座8上，所述外罩体81罩住所述上料搬运装置1、圆角检测装置2、平面检测装置3、长边检测装置4、短边检测装置5和下料搬运装置6。所述外罩体81的下边缘部与所述底座8之间留有间隙，所述外罩体81的顶部设置有新风系统82；新风系统82工作时，能够使外罩体81外部的空气经过过滤后再进入外罩体81的内部，并使外罩体81内部的空气从外罩体81下边缘处的间隙中流出，从而保证自动化缺陷检测设备的工作环境，确保自动化缺陷检测设备检测结果的正确性。所述底座8为箱体，所述箱体内放置有控制自动化缺陷检测设备工作的控制系统，以使自动化缺陷检测设备整个集于一体，整体简洁、明了，移动方便。所述箱体的底部设置有滚轮和支撑脚，以便于移动和固定自动化缺陷检测设备；当需要移动自动化缺陷检测设备的位置时，缩短支撑脚的高度、使其短于滚轮，从而能够悬空支撑脚、让滚轮与地面接触，以实现本设备的移动；当需要固定自动化缺陷检测设备的位置时，伸长支撑脚的高度、使其长于滚轮，从而能够让支撑脚与地面接触、并使滚轮悬空，以实现本设备的固定。

所述圆角检测装置2包括第一放置台21、第一光源灯22和第一扫描装置23；所述第一放置台21固定安装在所述底座8上；所述第一扫描装置23有四个，四个第一扫描装置23分别位于所述第一放置台21的四周、并与第一放置台21上产品的四个圆角一一相对；所述第一光源灯22有四个，四个第一光源灯22均位于所述第一放置台21的上方，且四个第一光源灯22分别对应四个第一扫描装置23，以在第一扫描装置23检测产品时对应照射产品的圆角；四个第一光源灯22通过第一支撑座24悬空固定在所述底座8上，所述第一支撑座24的中部具有供四个第一光源灯22穿过照射的避让孔。所述第一扫描装置23包括x轴运动机构25、y轴运动机构26、运动气缸27、支撑架28和镜头扫描仪29；所述x轴运动机构25固定安装在所述底座8上；所述y轴运动机构26设置在所述x轴运动机构25上，x轴运动机构25工作控制y轴运动机构26沿x轴方向直线移动；所述运动气缸27设置在所述y轴运动机构26上，y轴运动机构26工作控制运动气缸27沿y轴方向直线移动；所述支撑架28设置在所述运动气缸27上，运动气缸27工作控制支撑架28沿y轴方向直线移动；所述镜头扫描仪29固定安装在所述支撑架28上；该结构设计能够方便的移动第一扫描装置23中镜头扫描仪29相对第一放置台21的位置，从而能够方便的对第一放置台21上产品的四个圆角进行扫描检测。四个第一扫描装置23在进行扫描检测的工作时，为两个对角的第一扫描装置23同时靠近第一放置平台对产品的两个对角进行扫描检测，以提高扫描检测的效率，而相邻的两个第一扫描装置23不会同时靠近第一放置平台进行扫描检测，以防止同时靠近后相互干涉。

所述平面检测装置3包括第二放置台31、第二平移装置32、第二光源灯33和第二扫描装置34；所述第二平移装置32固定安装在所述底座8上；所述第二放置台31可移动的设置在所述第二平移装置32上，第二平移装置32工作控制第二放置台31沿其长度方向直线移动；所述第二光源灯33和所述第二扫描装置34均位于第二放置台31的上方，所述第二扫描装置34检测所述第二放置台31上产品的平面，所述第二光源灯33对应所述第二扫描装置34设置，以方便对产品的正平面进行检测。所述第二扫描装置34通过第二支撑座35悬挂固定在所述底座8上，第二平移装置32工作能够控制第二放置台31移动并从第二扫描装置34下经过。所述第二光源灯33固定安装在所述第一支撑座24上。当第二平移装置32工作时，第二放置台31沿着第二平移装置32的长度方向移动、并经过第二扫描装置34，第二扫描装置34在第二放置台31经过时、扫描检测第二放置台31上产品的正平面。

所述长边检测装置4包括第三放置台41、第三平移装置42、第三光源灯43和第三扫描装置44；所述第三平移装置42固定安装在所述底座8上；所述第三放置台41可移动的设置在所述第三平移装置42上，第三平移装置42工作控制第三放置台41沿其长度方向直线移动；所述第三扫描装置44有两个，两个第三扫描装置44对称位于所述第三平移装置42的两侧，两个第三扫描装置44可分别对应第三放置台41上产品的两个长边；所述第三光源灯43也有两个，两个第三光源灯43位于所述第三放置台41的上方，且两个第三光源灯43分别对应两个第三扫描装置44，以在第三扫描装置44检测产品时照射产品的长边。两个第三光源灯43通过第三支撑座45悬挂固定在所述底座8上。当第三平移装置42工作时，第三放置台41沿着第三平移装置42的长度方向移动、并经过两个第三扫描装置44，两个第三扫描装置44在第三放置台41经过时、同时扫描检测第三放置台41上产品的两个长边。

所述短边检测装置5包括第四放置台51、第四平移装置52、第四光源灯53和第四扫描装置54；所述第四平移装置52固定安装在所述底座8上；所述第四放置台51可移动的设置在所述第四平移装置52上，第四平移装置52工作控制第四放置台51沿其长度方向直线移动；所述第四扫描装置54有两个，两个第四扫描装置54对称位于所述第四平移装置52的两侧，两个第四扫描装置54可分别对应第四放置台51上产品的两个短边；所述第四光源灯53也有两个，两个第四光源灯53位于所述第四放置台51的上方，且两个第四光源灯53分别对应两个第四扫描装置54，以在第四扫描装置54检测产品时照射产品的短边。两个第四光源灯53通过第三支撑座45悬挂固定在所述底座8上。当第四平移装置52工作时，第四放置台51沿着第四平移装置52的长度方向移动、并经过两个第四扫描装置54，两个第四扫描装置54在第四放置台51经过时、同时扫描检测第四放置台51上产品的两个短边。

所述上料搬运装置1包括中转搬运装置和固定设置在中转搬运装置上的上料板10。所述中转搬运装置包括底板11、第一固定座12、第三固定座13、第一伺服电机(图中未示出)、第三伺服电机15、带传动机构16、丝杆传动机构17、旋转杆18和真空吸盘19。所述第一固定座12和所述第三固定座13均呈l形；所述第一固定座12的一端水平横向设置为第一横向端，所述第一固定座12的另一端竖直向上设置为第一竖直端，所述第三固定座13的一端水平横向设置为第三横向端，所述第三固定座13的另一端竖直向下设置为第三竖直端。所述底板11固定安装安装在所述底座8上；所述第一横向端通过支撑柱与所述底板11固定连接。所述第一伺服电机垂直固定在第一横向端上，第一伺服电机的输出轴垂直向下穿过第一横向端；所述丝杆传动机构17固定安装在所述第一竖直端上；所述带传动机构16位于所述第一横向端的下方，所述带传动机构16分别与所述第一伺服电机的输出轴和所述丝杆传动机构17的丝杆连接；第一伺服电机工作通过带传动机构16驱动所述丝杆传动机构17中的丝杆转动。所述第三竖直端与所述丝杆传动机构17的螺母固定连接，所述第一伺服电机工作控制所述第三固定座13上下移动。所述第三伺服电机15垂直固定在所述第三横向端上，第三伺服电机15的输出轴垂直向上穿过第三横向端与旋转杆18固定连接，第三伺服电机15工作能够控制旋转杆18绕其输出轴转动，以便于大幅度移动产品在水平方向上的位置；所述旋转杆18上远离第三伺服电机15的端部固定设置有所述真空吸盘19，以便于吸附起上料板10上的产品。第一伺服电机工作能够控制旋转杆18的高度位置，其结合第三伺服电机15的工作能够很好的移动产品；当旋转杆18上的真空吸盘19位于上料板10的正上方时，第一伺服电机工作控制旋转杆18下移至抵在上料板10中的产品上，此时真空吸盘19真空吸附起产品，然后第一伺服电机再控制旋转杆18上移到设定位置，而后第三伺服电机15工作控制旋转杆18转动与第一放置台21相对，继而第一伺服电机工作控制旋转杆18下移、将产品放置在第一放置台21上后、真空吸盘19放开对产品的吸附，完成产品的移位，之后原路返回；如此循环动作。中转搬运装置工作能够将上料板10上待检测的产品吸附移动到第一放置台21中。所述下料搬运装置6与所述上料搬运装置1结构组成相同。所述圆角检测装置2、平面检测装置3、长边检测装置4和短边检测装置5两两之间的搬运模块7为所述中转搬运装置。

本实用新型能够对多个玻璃面板9的不同部位同时进行高精度的检测，并采用了流水式的扫描检测，使得在原先只能扫描检测一个产品的时间内、完成多个玻璃面板9的扫描检测，大大提高了检测效率，可适用于大批量玻璃面板9的检测。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。