CN107132230A - Pcb板胶面覆盖自动检测装置和检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种PCB板胶面覆盖自动检测装置和检测方法，该方法包括：承载有PCB产品的载具沿第一传送带移动，经过待检测区后被载具感应器感应，阻挡器升起将载具阻挡在待检测区；顶升装置上升，通过定位件和定位孔的配合实现定位；多自由度机械臂带动CCD镜头移动至待检测区，采集PCB板图像信息，对图像信息进行处理并判断胶面覆盖是否完整；第一传送带带动载具继续移动至NG筛选区，抓取模组将载具中NG产品拾取并放置至第二传送带上。本发明中，当产品随载具流入检测设备后，使用CCD相机对产品进行拍照图片抓取，通过对比分析，将完成品与NG品实现分离，并记录相关数据，便于日后追查，同时减免人工的失误率,提高作业速速，并大大降低人工成本。

Description

PCB板胶面覆盖自动检测装置和检测方法

技术领域

本申请属于PCB板涂胶检测技术领域，特别是涉及一种PCB板胶面覆盖自动检测装置和检测方法。

背景技术

PCB涂胶后人工不能准确的将胶面覆盖检测出来，并准确判定是否属于良品，存在凭记忆作业，员工离职后，新员工上手较难等相关问题，并且漏检、误判的可能性非常大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种PCB板胶面覆盖自动检测装置和检测方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种PCB板胶面覆盖自动检测装置，包括第一传送带和视觉检测装置，所述第一传送带沿其传送方向依次设置有待检测区和NG筛选区，所述视觉检测装置设置于所述第一传送带的上方，所述视觉检测装置包括多自由度机械臂以及设置于多自由度机械臂末端的CCD镜头，所述第一传送带上支撑有载具，所述第一传送带包括并列设置的第一导引带和第二导引带，所述待检测区设置有顶升装置，所述顶升装置位于所述第一导引带和第二导引带之间，所述顶升装置包括顶升气缸和支撑板，所述顶升气缸连接于所述支撑板的下方，所述支撑板水平设置，该支撑板的上表面凸伸有至少三个的定位件，该至少三个的定位件呈非直线排列，所述载具的下方对应每个所述定位件分别形成有一个定位孔，沿所述第一传送带输送方向还设置有阻挡器，所述阻挡器上下升降以实现对所述载具的阻挡和释放。

优选的，在上述的PCB板胶面覆盖自动检测装置中，所述载具上形成有至少一个PCB板定位槽。

优选的，在上述的PCB板胶面覆盖自动检测装置中，还包括第二传送带，所述第一传送带和第二传送带之间设置有抓取模组，该抓取模组选择性地抓取位于NG筛选区的载具中的PCB板，并可将抓取的PCB板放置于所述第二传送带上。

优选的，在上述的PCB板胶面覆盖自动检测装置中，所述抓取模组包括滑轨、一个上下气缸和至少一个夹爪组件，所述上下气缸沿所述滑轨在第一传送带和第二传送带之间可移动，所述夹爪组件连接于所述上下气缸并可在竖直方向移动，每个所述夹爪组件分别对应载具中的一个PCB板定位槽，每个所述夹爪组件分别包括一夹爪气缸和一产品夹具，所述夹爪气缸连接于所述产品夹具并可驱动其对PCB板进行夹取。

优选的，在上述的PCB板胶面覆盖自动检测装置中，每个所述PCB板定位槽分别具有上下相通的窗口，每个所述窗口的下方分别对应设置有一个产品感应器。

优选的，在上述的PCB板胶面覆盖自动检测装置中，所述待检测区还设置有对载具进行感应的载具感应器。

优选的，在上述的PCB板胶面覆盖自动检测装置中，所述第一传送带的进口端设置有离子风除静电装置。

相应的，本申请还公开了一种PCB板胶面覆盖自动检测装置的检测方法，包括：

承载有PCB产品的载具沿第一传送带移动，经过待检测区后被载具感应器感应，阻挡器升起将载具阻挡在待检测区；

顶升装置上升，通过定位件和定位孔的配合实现定位；

多自由度机械臂带动CCD镜头移动至待检测区，采集PCB板图像信息，对图像信息进行处理并判断胶面覆盖是否完整；

第一传送带带动载具继续移动至NG筛选区，抓取模组将载具中NG产品拾取并放置至第二传送带上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的PCB板胶面覆盖自动检测装置，当产品随载具流入检测设备后，使用CCD相机对产品进行拍照图片抓取，通过对比分析，将完成品与NG品实现分离，并记录相关数据，便于日后追查，同时减免人工的失误率,提高作业速速，并大大降低人工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请中记载的一些实施例，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所示为本发明具体实施例中自动检测装置的立体结构示意图；

图2所示为本发明具体实施例中视觉检测装置的立体结构示意图；

图3所示为本发明具体实施例中顶升装置的立体结构示意图；

图4所示为本发明具体实施例中抓取模组的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅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的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。

结合图1和图2所示，PCB板胶面覆盖自动检测装置，包括第一传送带10和视觉检测装置20，第一传送带10沿其传送方向依次设置有待检测区11和NG筛选区12，视觉检测装置20设置于第一传送带10的上方。

结合图3所示，视觉检测装置20包括多自由度机械臂21以及设置于多自由度机械臂21末端的CCD镜头22，第一传送带10上支撑有载具30，第一传送带10包括并列设置的第一导引带13和第二导引带14，待检测区11设置有顶升装置40，顶升装置40位于第一导引带13和第二导引带14之间，顶升装置40包括顶升气缸41和支撑板42，顶升气缸41连接于支撑板42的下方，支撑板42水平设置，该支撑板42的上表面凸伸有至少三个的定位件43，该至少三个的定位件43呈非直线排列，载具30的下方对应每个定位件43分别形成有一个定位孔，沿第一传送带10输送方向还设置有阻挡器50，阻挡器50上下升降以实现对载具30的阻挡和释放。

优选的，多自由度机械臂21优选为XYZ轴的三自由度机械臂，其可带动CCD镜头22实现水平两自由度以及竖直方向的移动，并将CCD镜头22移动至载具30的正上方。

该技术方案中，CCD镜头22用以对载具30上的电路板进行图像采集，采集的图像传送至单片机进行图像处理，判断PCB板表面胶面是否覆盖完整。

该技术方案中，载具30的两端分别支撑于第一导引带13和第二导引带14上，通过摩擦力带动载具30移动。第一导引带13和第二导引带14之间的间隔空间用以放置顶升装置40，该顶升装置40的正上方作为载具30的待检测区11，由于载具30与第一传送带10之间多少会存在位移误差，特别是横向(垂直传送方向)，在载具30达到待检测区11后，通过阻挡器50限制其继续移动，顶升装置40上升，载具30的定位孔对应滑入定位件43上，从而实现对载具30的精确定位，定位后，由机械臂驱动CCD镜头22移动至待检测区11进行图像采集。

定位件43用以实现对载具30的支撑和定位，在一优选的实施例中，定位件43设置有呈矩形排列的4个。

在一实施例中，阻挡器50为气缸，该气缸固定于第一导引带13或第二导引带14的一侧，其在向上伸出时，可以突出于第一传送带10上表面，并将载具30阻挡在待检测区11位置。

在一实施例中，定位件43具有平滑的倒角，定位孔配合设置成锥形内表面，可以便于实现快速定位。

进一步地，载具30上形成有至少一个PCB板定位槽31。

结合图4所示，还包括第二传送带60，第一传送带10和第二传送带60之间设置有抓取模组70，该抓取模组70选择性地抓取位于NG筛选区12的载具30中的PCB板32，并可将抓取的PCB板放置于第二传送带60上。

抓取模组70包括滑轨71、一个上下气缸72和至少一个夹爪组件73，上下气缸72沿滑轨在第一传送带10和第二传送带60之间可移动，夹爪组件73连接于上下气缸72并可在竖直方向移动，每个夹爪组件73分别对应载具30中的一个PCB板定位槽31，每个夹爪组件73分别包括一夹爪气缸731和一产品夹具732，夹爪气缸731连接于产品夹具732并可驱动其对PCB板进行夹取。

图1和图4中所示的两个抓取模组，是指同一抓取模组在两种位置状态下的示意图。

该技术方案中，当载具30移动至BG筛选区，夹爪组件移动至载具30正上方，然后下移并使得每个产品夹具分别对应至一个PCB板，夹爪气缸选择性动作，产品夹具仅实现对NG产品(表面胶覆盖不完整)的夹持，然后提升并将NG产品移动至第二传送带60上，剩余产品作为合格产品通过第一传送带10向下传送。

进一步地，每个PCB板定位槽31分别具有上下相通的窗口311，每个窗口311的下方分别对应设置有一个产品感应器80。

该技术方案中，当载具30移动至待检测区11位置时，产品感应器通过窗口检测PCB板产品是否存在，如果对应的位置没有产品，则CCD镜头22不需要对该位置进行拍照，抓取模组70也不需要对该位置进行抓取操作。

在一优选实施例中，产品感应器设置于支撑板42的下方，支撑板42上对应产品感应器开设有凹口。

进一步地，待检测区11还设置有对载具30进行感应的载具感应器90。

该技术方案中，当载具感应器感应到载具30经过时，发送指令至单片机，并控制阻挡器50升起对载具30进行限位。

进一步地，第一传送带10的进口端设置有离子风除静电装置100。

上述检测装置的工作原理如下：

产品放置在载具由输送线从上一工位流入第一传送带10，经过离子风除静电装置100对PCB进行除静电作业，当载具感应器90感应到后，阻挡器50升起，保证载具到达检测位置。产品感应器80感应有产品后给出信号，由顶升气缸41向上动作，将载具30顶起达到二次定位目的，当载具定位OK后，多自由度机械臂21的Y轴、X轴、Z轴开始按照设定好的轨迹进行动作，带动CCD镜头22向下动作，到达指定为后，开始对产品进行拍照作业，拍照完成后，由测试系统将抓取的照片与预先设定好的OK品图形进行对比，并将检测几率以数据的形式保存，同时给出下一工位信号，方便下一工位作业。

产品检测完成后，工控机采集数据并进行保存：

(1)、判定OK品，由第一传送带10携带载具继续流入下一工位，进行下一工位作业。

(2)、判定NG品，由工控机给出信号，抓取模组上下气缸72带动夹爪气缸731及产品夹具732向下动作，到达指定位置后，夹爪气缸731带动产品夹具732将产品夹住，夹爪气缸731将夹具上的夹爪打开，抓取模组上下气缸72带动夹爪气缸731及产品向上动作，并由横移机械气缸74移动到流水线上侧，抓取模组上下气缸72向下动作，到达指定位置后，夹爪气缸731带动产品夹具732打开，将产品放置到放置到第二传送带60上。

至此，完成一个检测周期。

综上所述，本发明的PCB涂胶检测能实现自动检测，可控制精度高，检查全面，可对完成品及NG品进行分类处理，节约劳动力，提高生产效率。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种PCB板胶面覆盖自动检测装置，其特征在于，包括第一传送带和视觉检测装置，所述第一传送带沿其传送方向依次设置有待检测区和NG筛选区，所述视觉检测装置设置于所述第一传送带的上方，所述视觉检测装置包括多自由度机械臂以及设置于多自由度机械臂末端的CCD镜头，所述第一传送带上支撑有载具，所述第一传送带包括并列设置的第一导引带和第二导引带，所述待检测区设置有顶升装置，所述顶升装置位于所述第一导引带和第二导引带之间，所述顶升装置包括顶升气缸和支撑板，所述顶升气缸连接于所述支撑板的下方，所述支撑板水平设置，该支撑板的上表面凸伸有至少三个的定位件，该至少三个的定位件呈非直线排列，所述载具的下方对应每个所述定位件分别形成有一个定位孔，沿所述第一传送带输送方向还设置有阻挡器，所述阻挡器上下升降以实现对所述载具的阻挡和释放。

2.根据权利要求1所述的PCB板胶面覆盖自动检测装置，其特征在于：所述载具上形成有至少一个PCB板定位槽。

3.根据权利要求1或2所述的PCB板胶面覆盖自动检测装置，其特征在于：还包括第二传送带，所述第一传送带和第二传送带之间设置有抓取模组，该抓取模组选择性地抓取位于NG筛选区的载具中的PCB板，并可将抓取的PCB板放置于所述第二传送带上。

4.根据权利要求3所述的PCB板胶面覆盖自动检测装置，其特征在于：所述抓取模组包括滑轨、一个上下气缸和至少一个夹爪组件，所述上下气缸沿所述滑轨在第一传送带和第二传送带之间可移动，所述夹爪组件连接于所述上下气缸并可在竖直方向移动，每个所述夹爪组件分别对应载具中的一个PCB板定位槽，每个所述夹爪组件分别包括一夹爪气缸和一产品夹具，所述夹爪气缸连接于所述产品夹具并可驱动其对PCB板进行夹取。

5.根据权利要求2所述的PCB板胶面覆盖自动检测装置，其特征在于：每个所述PCB板定位槽分别具有上下相通的窗口，每个所述窗口的下方分别对应设置有一个产品感应器。

6.根据权利要求1所述的PCB板胶面覆盖自动检测装置，其特征在于：所述待检测区还设置有对载具进行感应的载具感应器。

7.根据权利要求1所述的PCB板胶面覆盖自动检测装置，其特征在于：所述第一传送带的进口端设置有离子风除静电装置。

8.权利要求1至7任一所述的PCB板胶面覆盖自动检测装置的检测方法，其特征在于，包括：

承载有PCB产品的载具沿第一传送带移动，经过待检测区后被载具感应器感应，阻挡器升起将载具阻挡在待检测区；

顶升装置上升，通过定位件和定位孔的配合实现定位；

多自由度机械臂带动CCD镜头移动至待检测区，采集PCB板图像信息，对图像信息进行处理并判断胶面覆盖是否完整；

第一传送带带动载具继续移动至NG筛选区，抓取模组将载具中NG产品拾取并放置至第二传送带上。