元器件放置于基板的方法、装置及元器件贴/插件机与流程

文档序号:13392722阅读:204来源:国知局

本发明涉及电子装配技术领域,具体涉及到一种元器件放置于基板的方法、装置及元器件贴/插件机。



背景技术:

目前,随着现代电子元器件向微型化、集成化和高可靠性方向发展,特别是面对日益激烈的市场竞争,电子产品的生产与制造设备正朝着高速、高精度、智能化、多功能等全自动化方向发展。

将元器件放置在基板预设位置作为电子产品的生产与制造中重要的一环,例如,元器件贴装,元器件插装等,提高元器件放置效率会使生产能力提高,降低生产成本,在现有技术中提高元器件放置效率一般是通过调整feeder(进料器)的位置关系,较小元器件拾取装置的运动位移,在进料器位置确定后,根据待放置元器件相对位置确定待放置元器件的放置顺序,寻找一个距离上一个待放置元器件最近的元件,以此作为下一个要放置的元器件。

然而,在基板尺寸较大,需要放置的元器件位置较多,距离较远时,元器件拾取装置在基板上的运动的时间对元器件放置效率影响较大,现有技术中通过待放置元器件的相对位置优化元器件拾取装置的运动路径以及元器件放置顺序,对于提高元器件放置效率的提高不明显。

因此,如何提高元器件放置于基板效率成为亟待解决的问题。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题在于提高元器件放置于基板的效率。

根据第一方面,本发明实施例提供了一种元器件放置于基板的方法,元器件通过元器件拾取装置拾取并插装或贴装在基板的预设区域上包括如下步骤:获取基板上的元器件放置区域属性信息;获取待放置元器件的属性信息以及待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息;根据放置区域属性信息、待放置元器件的属性信息和元器件拾取装置的位置信息计算不同放置顺序对应的待放置元器件移动的总位移和/或总时长;选择待放置元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序作为当前放置顺序;按照当前放置顺序控制元器件拾取装置拾取对应的元器件进行放置。

可选地,放置区域属性信息包括:放置区域的位置信息;获取基板上的元器件放置区域属性信息包括:获取基板定位点坐标;获取元器件放置区域坐标;根据定位点坐标和放置区域坐标确定放置区域的位置信息。

可选地,放置区域属性信息包括:放置区域的位置信息和放置区域的角度信息;待放置元器件的属性信息包括:待放置元器件的位置信息和待放置元器件的角度信息;根据放置区域属性信息、待放置元器件的属性信息和元器件拾取装置的位置信息计算不同放置顺序对应的待放置元器件移动的总位移和/或总时长包括:根据放置区域在基板上的位置信息和待放置元器件的位置信息确定待放置元器件与放置区域的距离;根据放置区域的角度信息和待放置元器件的角度信息确认元器件放置时的旋转角度;根据待放置元器件与放置区域的距离、旋转角度和待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息计算待放置元器件移动的总位移和/或总时长。

可选地,选择待放置元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序包括:选择元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序作为待确定放置顺序;判断待确定放置顺序对应的总位移和/或总时长是否小于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长;当待确定放置顺序对应的总位移和/或总时长小于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长时,将待确定放置顺序作为当前放置顺序。

可选地,当待确定放置顺序对应移动总位移和/或总时长大于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长时,将预存放置顺序作为当前放置顺序。

可选地,在获取基板上的元器件放置区域属性信息之前包括:获取元器件放置数据;根据放置数据确定待放置元器件的种类和数量。

根据第二方面,本发明实施例提供了一种元器件放置于基板的装置,包括:第一获取模块,用于获取基板上的元器件放置区域属性信息;第二获取模块,用于获取待放置元器件的属性信息以及待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息;计算模块,用于根据放置区域属性信息、待放置元器件的属性信息和元器件拾取装置的位置信息计算不同放置顺序对应的待放置元器件移动的总位移和/或总时长;顺序确认模块,用于选择待放置元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序作为当前放置顺序;控制放置模块,用于按照当前放置顺序控制元器件拾取装置拾取对应的元器件进行放置。

可选地,放置区域属性信息包括:放置区域的位置信息;第一获取模块包括:第一获取单元,用于获取基板定位点坐标;第二获取单元,用于获取元器件放置区域坐标;位置确定单元,用于根据定位点坐标和放置区域坐标确定放置区域在基板上的位置。

可选地,放置区域属性信息包括:放置区域在基板上的位置信息和放置区域的角度信息;待放置元器件的位置信息包括:待放置元器件的位置信息和待放置元器件的角度信息;计算模块包括:距离确定单元,用于根据放置区域在基板上的位置信息和待放置元器件的位置信息确定待放置元器件与放置区域的距离;角度确定单元,用于根据放置区域的角度信息和待放置元器件的角度信息确认元器件放置时的旋转角度;计算单元,用于根据待放置元器件与放置区域的距离、旋转角度和待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息计算待放置元器件移动的总位移和/或总时长。

根据第三方面,本发明实施例提供了一种元器件贴/插件机,包括:元器件贴/插件机本体;控制器,包括:至少一个处理器;以及与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器执行如上述第一方面任意一项描述的元器件放置于基板的方法。

根据第四方面,本发明实施例提供了一种非暂态存储介质,非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,计算机指令用于使计算机执行如上述第一方面任意一项描述的元器件放置于基板的方法。

根据第五方面提供了一种计算机程序产品,计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序,计算机程序包括程序指令,当程序指令被计算机执行时,使计算机执行如上述第一方面任意一项描述的元器件放置于基板的方法。

本发明实施例提供的元器件放置于基板的方法、装置及元器件贴/插件机,获取基板上的元器件放置区域属性信息待放置元器件的属性信息以及所述待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息,计算不同的顺序对应的待放置元器件移动的总位移和/或总时长,选择所述待放置元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序作为当前放置顺序;按照所述当前放置顺序控制所述元器件拾取装置拾取对应的元器件进行放置。综合考虑元器件拾取装置的位置,放置区域的属性可以为位置和/或角度,待放置元器件的属性包括位置、角度、引脚等信息确定总位移和/或总时长最短的元器件放置顺序,优化元器件的路径,可以提高元器件放置于基板的效率。从而提高电子产品的装配效率,提升生产能力。

附图说明

图1示出了本发明实施例的元器件放置于基板的方法流程示意图;

图2示出了本发明实施例的元器件放置于基板的装置的示意图;

图3示出了本发明实施例的元器件贴/插件机的控制器的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明实施例提供了一种元器件放置于基板的方法,其中,元器件通过元器件拾取装置拾取并插装或贴装在基板的预设区域上,如图1所示,该方法包括如下步骤:

s10.获取基板上的元器件放置区域属性信息。在本实施例中,所称元器件放置区域属性信息可以包括元器件放置区域的位置信息。在具体的实施例中,将元器件放置在基板的预设区域,可以包括将元器件贴装在基板表面,也可以包括将元器件插装在基板上。在本实施例中,元器件可以为表面贴装元器件,可以为插装元器件,例如,异形元件。在本实施例中,基板上设置有定位点,可以通过视觉系统获取基板定位点坐标,根据元器件放置区域与基板定位点坐标获取元器件放置区域的坐标。在本实施例中,元器件放置区域也可以单独设置定位点,通过基板定位点坐标和元器件放置区域定位点坐标计算元器件放置区域坐标。根据放置区域坐标可以确定元器件放置区域位置信息。

s20.获取待放置元器件的属性信息以及待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息。在本实施例中,元器件拾取装置可以为多个,也可以为一个,为提高元器件放置效率,在本实施例中,元器件拾取装置为多个,元器件拾取装置可以为吸头,用于吸取元器件,也可以为夹头,用于夹取元器件。多个元器件拾取装置分布位置不同,不同的元器件拾取装置对应可以对应不同的待放置元器件,不同的元器件拾取装置也可以对应相同的待放置元器件,同一元器件拾取装置可以对应不同的待放置元器件,可以根据具体进料器的位置,以及进料器所承载的元器件种类确定,在具体的实施例中,可以通过视觉系统获取待放置元器件的位置信息,角度信息,引脚信息等。在本实施例中,可以按照待放置元器件放置位置确定与待放置元器件距离最近的元器件拾取装置的位置。

s30.根据放置区域属性信息、待放置元器件的属性信息和元器件拾取装置的位置信息计算不同放置顺序对应的待放置元器件移动的总位移和/或总时长。在具体的实施例中,元器件放置流程为,元器件拾取装置从初始位置移动至待放置元器件上方,拾取待放置元器件,将待放置元器件放置到元器件放置区域,元器件拾取装置回到起始位置。在本实施例中,可以计算元器件拾取装置从初始位置开始,将所有待放置元器件全部放置到与之对应的预设位置,回到出始位置的放置流程中,元器件放置装置所经过总位移,在本实施例中,还可以计算所有待放置元器件的总位移。由于元器件拾取装置的平均速为预定速度,在得到总位移后,根据总位移和平均速度可以得到放置流程中的总时长。在本实施例中,对总位移和/或总时长的影响因素可以为多种,通常,待放置元器件与放置区域的距离、旋转角度和待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置,可以计算出总位移和/或总时长,具体的,根据放置区域在基板上的位置和待放置元器件的位置确定待放置元器件与放置区域的距离;根据放置区域的角度和待放置元器件的角度确认元器件放置时的旋转角度。在本实施例中,可以计算元器件拾取装置移动的总位移和/或总时长,也可以计算待放置元器件移动的总位移和/或总时长,具体的,在一实施例中,由于元器件拾取装置需将待放置元器件放置到基板的指定位置,对总位移和/或总时长产生影响的因素可以包括放置区域的位置;由于元器件拾取装置需要在待放置元器件的位置拾取元器件,对总位移和/或总时长产生影响的因素可以包括放置区域的位置;元器件拾取装置在拾取元器件时需要从初始位置移动到待放置元器件位置,对总位移和/或总时长产生影响的因素可以包括元器件拾取装置位置。在另一实施例中,元器件拾取装置在待放置元器件位置和放置区域位置之间移动,待放置区域位置,待放置元器件的位置以及元器件拾取装置的位置对总位移和/总时长均有影响。在本实施例中,在放置元件为异形元件,和/或放置区域的呈现一定角度,和/或待放置元器件在进料器中存在一定角度时,需要对其角度进行调整,以便将待放置元器件较为准确的放置在放置区域内,总时长还可以包括角度调整时间。

s40.选择待放置元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序作为当前放置顺序。在本实施例中,经过计算不同的放置顺序对应的总位移和/或总时长,可以选择其中总位移和/或总时长最短的放置顺序作为元器件的当前放置顺序。在本实施例中,也可以将计算得到的放置顺序作为待确定放置顺序,可以与预存的放置顺序对应的总位移和/或总时长进行对比,在本实施例中,预存的放置顺序可以为上一次进行放置作业的顺序,也可以为工作人员根据经验设定的放置顺序,判断待确定放置顺序对应的总位移和/或总时长是否小于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长;当待确定放置顺序对应的总位移和/或总时长小于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长时,将待确定放置顺序作为当前放置顺序,当待确定放置顺序对应移动总位移和/或总时长大于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长时,采用预设放置顺序对元器件进行放置。

s50.按照当前放置顺序控制元器件拾取装置拾取对应的元器件进行放置。

获取基板上的元器件放置区域属性信息待放置元器件的属性信息以及所述待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息,计算不同的顺序对应的待放置元器件移动的总位移和/或总时长,选择所述待放置元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序作为当前放置顺序;按照所述当前放置顺序控制所述元器件拾取装置拾取对应的元器件进行放置。综合考虑元器件拾取装置的位置,放置区域的属性可以为位置和/或角度,待放置元器件的属性包括位置、角度、引脚等信息确定总位移和/或总时长最短的元器件放置顺序,优化元器件的路径,可以提高元器件放置于基板的效率。从而提高电子产品的装配效率,提升生产能力。

由于实际生产工艺的需求,相同的基板可能需要的待放置元器件的种类和数量不同,为提高放置效率,在可选地实施例中,在获取基板上的元器件放置区域属性信息之前,可以先根据实际生产工艺需求,确定待放置元器件的种类和数量,具体的,获取元器件放置数据,在本实施例中,元器件放置数据可以为生产的工艺需求,可以包括生产需要的元器件的种类,数量,放置位置等数据。根据放置数据确定待放置元器件的种类和数量,在本实施例中,可以根据放置数据对暂时不使用的待放置元器件进行屏蔽,对某个待放置元器件不进行实际当值的采用单独屏蔽标示进行处理。

在可选的实施例中,还可以通过视觉系统对待放置元器件进行检测,对不合格的元器件进行抛料处理,并重新拾取,进行放置。可以保证产品的质量。提高放置效率。

本发明实施例还提供了一种元器件放置于基板的装置,如图2所示,该装置包括:第一获取模块100,用于获取基板上的元器件放置区域属性信息;第二获取模块200,用于获取待放置元器件的属性信息以及待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息;计算模块300,用于根据放置区域属性信息、待放置元器件的属性信息和元器件拾取装置的位置信息计算不同放置顺序对应的待放置元器件移动的总位移和/或总时长;顺序确认模块400,用于选择待放置元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序作为当前放置顺序;控制放置模块500,用于按照当前放置顺序控制元器件拾取装置拾取对应的元器件进行放置。

在可选的实施例中,放置区域属性信息包括:放置区域的位置信息;第一获取模块包括:第一获取单元,用于获取基板定位点坐标;第二获取单元,用于获取元器件放置区域坐标;位置确定单元,用于根据定位点坐标和放置区域坐标确定放置区域在基板上的位置。

在可选的实施例中,放置区域属性信息包括:放置区域在基板上的位置信息和放置区域的角度信息;待放置元器件的位置信息包括:待放置元器件的位置信息和待放置元器件的角度信息;计算模块包括:距离确定单元,用于根据放置区域在基板上的位置信息和待放置元器件的位置信息确定待放置元器件与放置区域的距离;角度确定单元,用于根据放置区域的角度信息和待放置元器件的角度信息确认元器件放置时的旋转角度;计算单元,用于根据待放置元器件与放置区域的距离、旋转角度和待放置元器件对应的元器件拾取装置的位置信息计算待放置元器件移动的总位移和/或总时长。

在可选的实施例中,顺序确认模块包括:选择单元,用于选择元器件移动总位移和/或总时长最短的放置顺序作为待确定放置顺序;判断单元,用于判断待确定放置顺序对应的总位移和/或总时长是否小于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长;第一确定单元,用于当待确定放置顺序对应的总位移和/或总时长小于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长时,将待确定放置顺序作为当前放置顺序;第二确定单元,用于,当待确定放置顺序对应移动总位移和/或总时长大于预设放置顺序对应的总位移和/或总时长时,将预存放置顺序作为当前放置顺序。

在可选的实施例中,元器件放置于基板的装置还包括:第三获取模块,用于获取元器件放置数据;确定模块,用于根据放置数据确定待放置元器件的种类和数量。

本发明实施例还提供一种元器件贴/插件机,包括元器件贴/插装机本体以及控制器。

图3是本发明实施例提供的元器件贴/插装机的控制器的硬件结构示意图,如图3所示,该控制器包括一个或多个处理器310以及存储器320,图3中以一个处理器310为例。

控制器还可以包括:输入装置330和输出装置340。

处理器310、存储器320、输入装置330和输出装置340可以通过总线或者其他方式连接,图3中以通过总线连接为例。

处理器310可以为中央处理器(centralprocessingunit,cpu)。处理器310还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片,或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器320作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块,如本申请实施例中的元器件放置于基板的方法对应的程序指令/模块。处理器310通过运行存储在存储器320中的非暂态软件程序、指令以及模块,从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施例元器件放置于基板的方法。

存储器320可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据xxx操作的处理装置的使用所创建的数据等。此外,存储器320可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中,存储器320可选包括相对于处理器310远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至元器件放置于基板的装置。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置330可接收输入的数字或字符信息,以及产生与xxx的处理装置的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置340可包括显示屏等显示设备。

所述一个或者多个模块存储在所述存储器320中,当被所述一个或者多个处理器310执行时,执行如图1所示的方法。

上述产品可执行本发明实施例所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节,具体可参见如图1所示的实施例中的相关描述。

本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的元器件放置于基板的方法。其中,所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory,rom)、随机存储记忆体(randomaccessmemory,ram)、快闪存储器(flashmemory)、硬盘(harddiskdrive,缩写:hdd)或固态硬盘(solid-statedrive,ssd)等;所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施方式,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

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