一种SMD料盘余料全自动快速点料设备的制作方法

本发明涉及一种SMD料盘余料全自动快速点料设备。

背景技术：

目前，对于生产中的SMD料盘的余料主要采用人工点料、SMD点料机点料、称重估算数量这三种方法。人工点料就是把编带拆开，人工一个个的数器件的数量；SMD点料机就是将SMD料盘放置到点料机的指定位置，拆开卷绕的编带，将一头固定到另一个专用的料盘上，开启设备，编带自动卷绕到专用的料盘上，通过感应器检测器件的数量。称重估算数量就是通过测量料盘的重量，估算出器件的数量。

人工点料的缺点就是人工成本高、效率很低；SMD点料机的缺点是人工成本高、效率比较低；称重估算数量的缺点是料盘的重量并不固定，会因上面粘贴标签的数量而改变，而SMD器件本身的重量很轻，这样估算的数量误差很大，往往在实际使用中无法接受这种误差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种SMD料盘余料全自动快速点料设备，一种批量化快速准确计算SMD料盘余料的数量的自动化设备，控制软件通过工业相机组件、运动机构、打标机及MES系统的配合，全自动完成批量化的快速准确计算SMD料盘余料的数量，并将料盘信息及器件数量上传到MES系统、实现物料的信息化管理。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种SMD料盘余料全自动快速点料设备，包括测量及流程控制软件、MES系统、料盘进料机构、运动及取放机构、工业相机组件、标签打印机、料盘出料机构和不良品剔除装置；还包括料盘进料工位、测量工位、贴标工位和出料工位，所述料盘进料机构、运动及取放机构、工业相机组件、标签打印机、料盘出料机构和不良品剔除装置通过信号线分别与测量及流程控制软件相连；所述料盘进料机构和运动及取放机构通过测量及流程控制软件控制从料盘进料工位将料盘吸取进入测量工位；

所述测量及流程控制软件通过控制工业相机组件从测量工位获得多角度料盘的图像，所述测量及流程控制软件的显示界面上实时显示测量的图像信息，所述测量及流程控制软件和MES系统通过信号线相连，进行信息交互；

所述测量及流程控制软件通过计算公式将测得的一系列尺寸数据计算得出余料的数量；计算公式如下：余料数量=（N）K₁+K₂；

所述测量及流程控制软件通过测量的图像信息，将不符合计算数量条件的料盘经不良剔除装置剔除到不良区；

所述测量及流程控制软件通过控制运动及取放机构将料盘移动到贴标工位，所述测量及流程控制软件将计算出的余料数量通过标签打印机打印，且控制运动及取放机构将标签贴在料盘的指定位置；

所述测量及流程控制软件通过控制料盘出料机构将料盘送到出料工位。

进一步地，所述测量的图像信息包括料盘尺寸数据空盘内径（R_空）、余料外径（R_现）和料盘规格的信息。

进一步地，所述MES系统中设置有料盘对应的计算规则参数，包括满盘数量（N）、满盘半（R_满）、空盘内径（R_空）、调整系数（K₁、K₂）。

本发明通过工业相机组件拍照获取料盘的规格信息及尺寸信息 ，通过图像测量及分析获取具体的数据，通过余料计算公式，计算出余料数量。该方法快速、准确，可有效的解决现有的人工点料、SMD点料机点料方法中的效率低、人工成本高的问题，同时也解决了现有的称重估算数量方法中误差高且不可控的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为本发明的控制原理框图；

图2为本发明中工位连接框图。

具体实施方式

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

参阅图1-2所示，一种SMD料盘余料全自动快速点料设备，包括测量及流程控制软件1、MES系统2、料盘进料机构3、运动及取放机构4、工业相机组件5、标签打印机6、料盘出料机构7和不良品剔除装置8；还包括料盘进料工位9、测量工位10、贴标工位11和出料工位12，所述料盘进料机构3、运动及取放机构4、工业相机组件5、标签打印机6、料盘出料机构7和不良品剔除装置8通过信号线分别与测量及流程控制软件1相连；所述料盘进料机构3和运动及取放机构4通过测量及流程控制软件1控制从料盘进料工位9将料盘吸取进入测量工位10；

所述测量及流程控制软件1通过控制工业相机组件5从测量工位10获得多角度料盘的图像，所述测量及流程控制软件1的显示界面上实时显示测量的图像信息，所述测量及流程控制软件1和MES系统2通过信号线相连，进行信息交互；

所述测量及流程控制软件1通过计算公式将测得的一系列尺寸数据计算得出余料的数量；计算公式如下：余料数量=（N）K₁+K₂；

所述测量及流程控制软件1通过测量的图像信息，将不符合计算数量条件的料盘经不良剔除装置8剔除到不良区；

所述测量及流程控制软件1通过控制运动及取放机构4将料盘移动到贴标工位11，所述测量及流程控制软件1将计算出的余料数量通过标签打印机6打印，且控制运动及取放机构4将标签贴在料盘的指定位置；

所述测量及流程控制软件1通过控制料盘出料机构7将料盘送到出料工位12。

所述测量的图像信息包括料盘尺寸数据空盘内径R_空、余料外径R_现和料盘规格的信息。

所述MES系统2中设置有料盘对应的计算规则参数，包括满盘数量N、满盘半R_满、空盘内径R_空、调整系数K₁、K₂。

本发明的操作原理如下：

人工将所有需要点料的料盘放置到设备上料盘进料工位9中，启动设备，料盘进料机构3和运动及取放机构4在测量及流程控制软件1的控制下，逐一吸取料盘进入测量工位10。

在测量工位10中，测量及流程控制软件1通过控制工业相机组件5，从多角度获得料盘的图像，测量及流程控制软件1界面上实时显示测量的图像信息。

测量及流程控制软件1根据测量的图像信息，获取料盘尺寸数据空盘内径R_空、余料外径R_现及料盘规格的信息，并与MES系统2进行信息交互，MES系统2事先已进行了各种规格料盘的数据参数维护，测量及流程控制软件1从MES系统2中获取该料盘对应的计算规则参数：满盘数量N、满盘半R_满、空盘内径R_空、调整系数K₁、K₂；测量及流程控制软件1通过计算公式将测得的一系列尺寸数据转换为余料的数量。或依据获取的图像分析，将不符合计算数量条件的料盘通过不良剔除装置8剔除到不良区，并自动记录异常原因由人工处理后再返回到料盘进料机构3中。

测量及流程控制软件1计算完成余料数量后，将料盘数据上传到MES系统2，同时，由运动及取放机构4将料盘移动到贴标工位11。

在贴标工位，测量及流程控制软件1将之前得到的料盘余料数量通过标签打印机打印出来，再控制运动及取放机构4将该标签贴在料盘的指定位置。

测量及流程控制软件1控制料盘出料机构7，将料盘送到出料工位12。

实施例

本发明余料数量测量及计算方法：

余料计算公式：

某料A，设定满盘数量为N，满盘时半径为R_满，空盘时半径为R_空，当前余料时半径为R_现，调整系数K₁，K₂，

那么，余料数量=（N）K₁+K₂

工业相机拍照读取料盘信息标签内容，上传MES系统核对信息，同时获取料盘类别，取得满盘数量N、满盘半R_满、空盘内径R_空、调整系数K₁、K₂;

工业相机拍照测量料盘的内径R_空，与之前获取的空盘内径比较确认，如果不相同，则判断该料盘信息异常，剔除到不良品区，待人工处理;

工业相机拍照测量料盘的余料外径R_现。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。