CN116300166A - 一种用于lcd屏的多工位检测机构及检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于LCD屏的多工位检测机构及检测装置，属于LCD屏检测技术领域，多工位检测机构包括产品承载组件、压接组件、方位调整组件和多组检测组件，产品承载组件包括承载板，所述承载板的周侧均连接有盛载部；压接组件包括压接头和连接于压接头的压接头调节组件，所述压接头调节组件连接于盛载部，所述压接头调节组件构造为控制压接头运动，以匹配于产品接口；方位调整组件连接于所述承载板，构造为驱动承载板转动；每一组检测组件对应于承载板不同的侧端，用于产品检测。本发明所提供的检测机构，仅需一次高精度自动压接后，即可依次完成多项检测作业，且多工位同步作业，效率高，能降低产品因多次搬运所产生的损伤风险。

Description

一种用于LCD屏的多工位检测机构及检测装置

技术领域

本发明涉及LCD屏检测技术领域，具体为一种用于LCD屏的多工位检测机构及检测装置。

背景技术

在LCD屏（液晶屏）的生产制作过程中，需要对LCD屏进行点亮检测，这是LCD屏检测的关键流程，以及时发现不良品。当前的点亮检测方式通常采用人工检测或者采用单工段设备分开进行检测，人工检测方式其压接效率低，且失误率高，而采用单工段分开检测的方式不但成本高、布局复杂，也会导致设备占地面积大、耗费人力成本且效率低，且产品经过多次搬运、固定，会使产品损伤的风险增大，不同产品规格之间切换复杂，设备切换、调试时间长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于LCD屏的多工位检测机构及检测装置，能够至少解决上述背景技术中提及的技术问题之一。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于LCD屏的多工位检测机构，包括产品承载组件、压接组件、方位调整组件和多组检测组件，产品承载组件，包括承载板，所述承载板的周侧均连接有盛载部；压接组件，包括压接头和连接于压接头的压接头调节组件，所述压接头调节组件连接于盛载部，所述压接头调节组件构造为控制压接头运动，以匹配于产品接口；方位调整组件，连接于所述承载板，构造为驱动承载板转动；每一组检测组件对应于承载板不同的侧端，用于产品检测。

作为优选方案，所述盛载部包括连接于承载板侧端的盛载片，所述盛载片的两端分别连接有支承板，所述盛载片用于安装背光，所述支承板用于支承产品。

作为优选方案，所述多工位检测机构还包括，设置于所述盛载部上方的视觉定位组件，用于检测产品在盛载部中的位置信息，以引导压接头调节组件带动压接头实现和产品接口的精准对接。

作为优选方案，所述视觉定位组件包括拍摄部和连接于拍摄部的拍摄调节组件，所述拍摄调节组件构造为控制拍摄部运动，以匹配于产品的规格。

本发明还提供一种用于LCD屏的多工位检测装置的技术方案，包括上述任一方案所述的多工位检测机构。

作为优选方案，多工位检测装置，还包括上料机构、进料机构及下料机构，上料机构包括上料流水线；进料机构，设置于上料机构和多工位检测机构之间，包括进料吸附组件和第三运动组件，所述第三运动组件构造为控制进料吸附组件运动；下料机构，对应于承载板的一个侧端，包括下料吸附组件和第四运动组件，所述第四运动组件构造为控制下料吸附组件运动。

作为优选方案，所述上料机构还包括上料感应部和视觉检测部，所述上料感应部设置于上料流水线的末端，所述视觉检测部设置于上料流水线的上方，上料感应部用于检测产品的到位状况，视觉检测部用于检测上料流水线上产品的位置状态及位置信息。

作为优选方案，所述检测装置还包括搬运机构和FPC检测机构，所述搬运机构用于将产品自上料机构搬运至FPC检测机构，所述FPC检测机构包括平台和FPC视觉测试组件，所述平台用于产品盛载，所述FPC视觉测试组件用于对FPC进行检测。

作为优选方案，所述平台包括第一平台和连接于第一平台一侧的第二平台，所述第一平台用于放置LCD屏本体，所述第二平台用于FPC吸附。

作为优选方案，所述检测装置还包括读码机构，所述读码机构设置于所述平台的上方，用于对产品读码。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）通过在上料机构中采用上料感应部、视觉检测部，以及和搬运机构中的第一运动组件、搬运吸附组件配合，能够实现高精度上料，相比于现有技术中通过人工或者设置专用的高精度上料流水线，本发明的智能化程度和精准度均能得到显著的提升；

2）本发明中多工位检测机构中，采用方位调整组件配合多组检测组件，仅需一次高精度自动压接后，即可依次完成多项检测作业，且多工位同步作业，效率高，能降低产品因多次搬运所产生的损伤风险；通过在多工位检测机构中设置视觉定位组件，能够对支承板上的产品位置信息进行检测，进而通过压接头调节组件对压接头的调节，实现与产品接口的精准对接；

3）本发明中，检测组件、视觉定位组件、读码机构等均设置有调节部件，使其能够匹配于不同的产品规格，当切换产品时，能够快速调整装置的模式，实现迅速调试。

附图说明

图1为本发明中用于LCD屏的多工位检测装置的整体结构示意图；

图2为本发明上料机构中上料流水线的结构示意图；

图3为本发明中搬运机构、FPC检测机构以及进料机构的结构示意图；

图4为本发明中FPC检测机构的结构示意图；

图5为本发明中进料机构的结构示意图；

图6为本发明中多工位检测机构的局部结构示意图；

图7为本发明中多工位检测机构的另一角度结构示意图；

图8为本发明中视觉定位组件的结构示意图；

图9为本发明中FLK检测组件的结构示意图；

图10为本发明中AOI检测组件的结构示意图；

图11为本发明中下料机构的结构示意图。

图中各个标号意义为：

1、机架；101、第一端；102、第二端；103、第三端；104、第四端；105、机台；

2、上料机构；201、上料流水线；202、上料感应部；203、视觉检测部；

3、搬运机构；301、第一支撑架、302、搬运吸附组件；3021、第一吸附盘；3022、第一旋转驱动部；303、第一X向运动模组；304、第一Y向运动模组；305、第一Z向运动模组；

4、FPC检测机构；401、第二支撑架；402、第二Y向运动模组A；403、FPC视觉测试组件；404、第一平台；405、第二平台；4031、第二Y向运动模组B；4032、视觉测试部；

5、读码机构；501、调节架；502、读码器；

6、进料机构；601、第三支撑架；602、进料吸附组件；6021、第三吸附盘；6022、第三旋转驱动部；603、第三X向运动模组；604、第三Y向运动模组；605、第三Z向运动模组；

7、多工位检测机构；71、产品承载组件；711、承载板；712、盛载片；713、支承板；72、压接组件；721、压接头；722、压接头调节组件；723、电控箱；73、视觉定位组件；731、拍摄部；732、拍摄调节组件；74、方位调整组件；741、安装支腿；742、驱动电机；75、检测组件；751、FLK检测组件；7511、FLK安装架；7512、FLK升降运动模组；7513、探头；752、AOI检测组件；7521、AOI安装架；7522、AOI升降运动模组；7523、主相机；7524、侧相机；7525、光源；7526、自动调焦模块；

8、下料机构；801、第四支撑架；802、第四运动组件；803、下料吸附组件。

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清楚、完整地描述，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参见图1，本实施例公开了一种用于LCD屏（液晶屏）的多工位检测装置，包括机架1、以及连接于机架1的上料机构2、进料机构6、多工位检测机构7以及下料机构8，待检测产品由上料机构2输送至本装置，由进料机构6将产品吸附输送至多工位检测机构7，在多工位检测机构7将产品通电、点亮进而进行检测，检测完成的产品由下料机构8输送至下一工站。

本实施例中，在上料机构2和进料机构6之间还设有FPC检测机构4以及读码机构5，在上料机构2和FPC检测机构4之间通过搬运机构3进行产品转运。通过读码机构5对产品读码，实现可追溯管理。

机架1优选为矩形框架，为便于理解，将机架1的四个侧端分别描述为第一端101、第二端102、第三端103和第四端104，第一端101和第三端103相对设置，第二端102和第四端104相对设置。在其他的实施例中，机架1也可设置为其他形状，能够对各机构起到稳定支撑和连接的作用即可。

机架1的上端面、靠近四周位置连接有机台105，上料机构2、搬运机构3、FPC检测机构4、读码机构5以及下料机构8均连接于机台105之上。

结合图2，上料机构2设置于靠近机架1的第一端101位置，包括通过两个底端支架连接于机台105上端面的上料流水线201，上料流水线201用于产品上料，可以采用现有技术中的传送带结构。本实施例中，上料机构2进一步包括上料感应部202和视觉检测部203，上料感应部202用于检测产品的到位状况，优选采用光电传感器，其设置于上料流水线201的末端，连接于上料流水线201的侧端支架，当上料流水线201上的产品到达光电传感器位置，并由光电传感器检测到时，控制上料流水线201停止输送。视觉检测部203用于检测上料流水线201上产品的位置状态及位置信息，优选为大视野相机，本实施例中采用大视野相机MV-CU120-10GM+镜头PPX-MF1228-10M，其通过连接架固定设置于上料流水线201的上方。

可以理解的是，本发明所提供的检测装置还包括控制系统，控制系统用于各机构之间的信号接收和交互，确保检测装置的各环节有序进行。

上述视觉检测部203检测上料流水线201上的产品位置状态及位置信息，并将坐标反馈至控制系统，控制系统引导搬运机构3，根据当前流水线上产品的位置，自动完成产品的抓取、位置纠正，并将完成位置纠正的产品放至下一工位。本实施例提供的上料机构2，通过上料感应部202和视觉检测部203配合，以及和搬运机构3之间的交互，能够实现高精度上料，相比于现有技术中通过人工或者设置专用的高精度上料流水线201，本实施例的智能化程度和精准度均能得到显著的提升。

参见图3，搬运机构3部分设置于上料机构2的同侧，其连接于机台105之上，用于将产品自上料机构2搬运至FPC检测机构4，包括第一支撑架301、第一运动组件以及搬运吸附组件302。第一运动组件进一步包括第一X向运动模组303、第一Y向运动模组304和第一Z向运动模组305。第一支撑架301连接于机台105的上端面，呈X向设置，第一X向运动模组303沿X向连接于第一支撑架301，通过第一X向运动模组303滑动连接有第一Y向运动模组304，通过第一Y向运动模组304滑动连接有第一Z向运动模组305，搬运吸附组件302连接于第一Z向运动模组305，通过第一运动组件带动搬运吸附组件302进行X向、Y向和Z向运动。本发明中，直线运动模组均采用现有技术中的直线运动机构。搬运吸附组件302包括第一吸附盘3021和连接于第一吸附盘3021的第一旋转驱动部3022，第一吸附盘3021用于产品的吸附抓取，第一旋转驱动部3022用于带动第一吸附盘3021进行转动。上文提到，搬运机构3根据根据当前流水线上产品的位置，自动完成产品抓取、位置纠正，即通过第一旋转驱动部3022带动第一吸附盘3021和产品转动，从而进行产品的位置纠正，确保上料精准度。搬运吸附组件302还包括多组光电开关，用于对产品的转动角度进行检测。

因FPC相对于LCD屏，其位置存在不确定性，FPC检测机构4用于对连接于LCD屏侧端的FPC的位置进行检测。参见图3和图4，FPC检测机构4设置于靠近机架1的第二端102位置，整体呈Y向设置，FPC检测机构4包括通过第二支撑架401连接于机台105上端面的第二Y向运动模组A402、滑动连接于第二Y向运动模组A402的平台、以及FPC视觉测试组件403。平台构造为沿第二Y向运动模组A402进行Y向运动，且平台对应于第一吸附盘3021的下方位置，能够接收第一吸附盘3021吸附的产品。平台进一步包括第一平台404和第二平台405，第一平台404用于放置LCD屏本体，第二平台405连接于第一平台404的一侧，且设置为吸附台结构，用于FPC吸附。FPC视觉测试组件403包括通过测试支撑架连接于机台105上端面的第二Y向运动模组B4031、滑动连接于第二Y向运动模组B4031的视觉测试部4032，视觉测试部4032设置于第二平台405的下方，用于对FPC的位置进行检测，本实施例中，视觉测试部4032采用定位相机MV-CU060-10GM+镜头XF-5MDT04X65D。

参见图3，读码机构5设置于靠近机架1第二端102的位置，包括调节架501和连接于调节架501的读码器502。读码器502设置于平台的上方，当产品放置于平台之上被移载的过程中，读码器502能够对产品进行读码。调节架501包括Z向调节杆和通过转接块连接的X向调节杆，读码器502连接于X向调节杆的一端。Z向调节杆、X向调节杆分别沿Z向、X向穿设至转接块，并分别通过螺钉对穿设部位进行紧固，通过旋动螺钉能够对转接块和Z向调节杆的相对位置进行调整，也能够对X向调节杆和转接块的相对位置进行调整，以便使读码器502的位置能够根据产品规格进行适应性调整。

参见图3和图5，进料机构6用于将产品输送至多工位检测机构7，其连接于机台105之上，包括第三支撑架601、第三运动组件以及进料吸附组件602。第三运动组件进一步包括第三X向运动模组603、第三Y向运动模组604和第三Z向运动模组605。第三支撑架601连接于机台105的上端面，靠近第二端102的边沿位置，呈Y向设置，第三Y向运动模组604沿Y向连接于第三支撑架601，通过第三Y向运动模组604滑动连接有第三X向运动模组603，通过第三X向运动模组603滑动连接有第三Z向运动模组605，进料吸附组件602连接于第三Z向运动模组605，通过第三运动组件带动进料吸附组件602进行X向、Y向和Z向运动。进料吸附组件602进一步包括第三吸附盘6021和连接于第三吸附盘6021的第三旋转驱动部6022，第三吸附盘6021用于产品的吸附抓取，第三旋转驱动部6022用于带动第三吸附盘6021进行转动，从而进行产品的位置纠正，确保进料的精准度。

参见图6、图7，多工位检测机构7大致设置于机架1的中心位置，包括产品承载组件71、压接组件72和方位调整组件74，产品承载组件71用于产品的承载，压接组件72用于与产品上的接口对接、将产品通电、点亮，方位调整组件74用于调整产品承载组件71的方位、便于进行不同的检测。

具体的，产品承载组件71包括承载板711，本实施例中，承载板711大致设置为矩形，其周侧均连接有盛载部，即四个侧端均连接有盛载部，盛载部用于安装背光以及盛载LCD产品，根据承载板711的整体长宽规格，可将盛载部设置为多个盛载工位，以提升检测效率。盛载部进一步包括固定连接于承载板711侧端的盛载片712，沿盛载片712长度方向的两端分别连接有呈竖直设置的支承板713，两个支承板713配合用于支承LCD产品，盛载片712的上端面用于安装背光，即背光设置于LCD产品的下方。在其他的实施例中，根据检测项次的需求，承载板711也可设置为其他的形状，例如，有更多项次的检测需求，承载板711也可设置为五边形、六边形等形状。

压接组件72包括压接头721和连接于压接头721的压接头调节组件722，压接头721设置于盛载片712的侧方，通过压接头调节组件722控制压接头721进行X向、Y向、Z向运动以及转动，压接头调节组件722连接于盛载片712的底端，其直线运动结构和转动结构原理与上述搬运机构3、进料机构6一致，此处不再进行赘述。每组压接头721均对应一组电控箱723，用于压接头721通电，电控箱723通过支撑板连接于承载板711的底端。通过对压接头721进行调节，使其能够与LCD产品接口精准对接，实现产品的通电、点亮。

为实现压接头调节组件722对压接头721的自动调节，并实现高精度压接，多工位检测机构7进一步包括视觉定位组件73。参见图8，视觉定位组件73用于检测产品在支承板713上的位置信息，并将该位置信息反馈控制系统，由控制系统引导压接头调节组件722带动压接头721实现和产品接口的精准对接。具体的，视觉定位组件73设置于盛载部的上方、并靠近进料机构6的位置，包括拍摄部731和连接于拍摄部731的拍摄调节组件732，拍摄部731对应于盛载片712的位置，且拍摄部731的数量对应于承载板711一个侧端的盛载工位的数量，使其能够对每个盛载工位的产品分别同时拍摄，进一步提升检测效率。拍摄调节组件732能够控制拍摄部731进行X向、Y向、Z向运动，使拍摄部731能够适应于不同的产品规格，拍摄调节组件732连接于机架1，其直线运动结构的原理与上述搬运机构3、进料机构6一致，此处不再进行赘述。

再次参见图7，方位调整组件74连接于承载板711，其设置于承载板711的底端。方位调整组件74包括设置于承载板711底部的安装支腿741、以及连接于安装支腿741顶端的安装面板，通过安装面板固定连接有驱动电机742，驱动电机742的输出端连接于承载板711。通过驱动电机742驱动承载板711转动，在转动的过程中依次进行产品的进料、检测和下料。

多工位检测机构7还包括检测组件75，本实施例中，检测组件75设置为两组，分别对应于承载板711的两个侧端，分别设置于机架1的第一端101和第四端104位置。下料机构8对应于机架1的第三端103位置。承载板711的转动方位对应于进料、检测、下料的顺序，即顺时针转动。本实施例中，多工位检测机构7采用方位调整组件74配合多组检测组件75，仅需一次高精度自动压接后，即可依次完成多项检测作业，多工位同步作业，效率高，且能降低产品因多次搬运所产生的损伤风险。可以理解的是，检测组件75的数量根据承载板711的形状或者检测需求可以设置为多组，每一组检测组件75对应于承载板711不同的侧端。

参见图9和图10，本实施例中，检测组件75包括FLK检测组件751和AOI检测组件752。FLK检测组件751包括连接于机台105的FLK安装架7511、连接于FLK安装架7511的FLK升降运动模组7512和连接于FLK升降运动模组7512的探头7513，探头7513的数量对应于承载板711一个侧端的盛载工位的数量，即设置为两组。通过FLK升降运动模组7512带动探头7513进行升降运动，以适配于不同规格产品的检测需求。

AOI检测组件752包括连接于机台105的AOI安装架7521、连接于AOI安装架7521的AOI升降运动模组7522和连接于AOI升降运动模组7522的主相机7523和侧相机7524，以及连接于AOI安装架7521的光源7525和多组镜头。较佳的，AOI检测组件752还包括自动调焦模块7526，自动调焦模块7526连接于主相机7523的主镜头，通过自动调焦模块7526带动主镜头运动，从而实现焦距调节。本实施例中，自动调焦模块7526设置为调焦升降模组，其与主相机7523、侧相机7524通过转接板共同滑动连接于AOI升降运动模组7522，即，自动调焦模块7526和主相机7523、侧相机7524能够同步升降。

参见图11，下料机构8用于将产品输送至下一工站，其连接于机台105之上，包括第四支撑架801、第四运动组件802以及下料吸附组件803。第四支撑架801连接于机台105的上端面，靠近于第三端103的边沿位置，呈X向设置，第四运动组件802连接于第四支撑架801，通过第四运动组件802带动下料吸附组件803进行X向、Y向和Z向运动，第四运动组件802、下料吸附组件803的结构分别与进料机构6中的第三运动组件、进料吸附组件602的结构一致，此处不再进行赘述。

本发明所提供的多工位点亮检测装置，使用过程中，待检测产品自上料机构2进入装置，通过视觉检测部203完成位置判别后，由搬运机构3完成产品抓取，并将产品输送至FPC检测机构4，移载过程中，同步进行产品位置的纠正。产品在FPC检测机构4的移动过程中，再次通过视觉检测，完成产品位置的精确判读及扫码，并停止于进料机构6处。进料机构6从FPC检测机构4中吸取产品，并将产品输送至多工位检测机构7的盛载部。通过视觉定位组件73再次检测盛载部中的产品位置，引导压接组件72，将压接头721与产品上的接口对接，并完成产品的通电、点亮。承载板711沿着顺时针方向转动，每转动90°后停顿，将设置于承载板711四侧端的工位依次经过两个检测工艺和下料工位，同一时间，四侧端的工位均处各自对应工站的工作区间，完成对应的工作。当产品运动至下料机构8，由下料机构8从盛载部上取下产品，并输送至下一工站。

以上显示和描述了本发明的基本原理、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仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，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。

Claims (10)

1.一种用于LCD屏的多工位检测机构，其特征在于，包括，

产品承载组件(71)，包括承载板(711)，所述承载板(711)的周侧均连接有盛载部；

压接组件(72)，包括压接头(721)和连接于压接头(721)的压接头调节组件（722），所述压接头调节组件（722）连接于盛载部，所述压接头调节组件（722）构造为控制压接头(721)运动，以匹配于产品接口；

方位调整组件(74)，连接于所述承载板(711)，构造为驱动承载板(711)转动；

多组检测组件(75)，每一组检测组件(75)对应于承载板(711)不同的侧端，用于产品检测。

2.根据权利要求1所述的多工位检测机构，其特征在于，所述盛载部包括连接于承载板(711)侧端的盛载片(712)，所述盛载片(712)的两端分别连接有支承板(713)，所述盛载片(712)用于安装背光，所述支承板(713)用于支承产品。

3.根据权利要求1所述的多工位检测机构，其特征在于，所述多工位检测机构还包括，

设置于所述盛载部上方的视觉定位组件(73)，用于检测产品在盛载部中的位置信息。

4.根据权利要求3所述的多工位检测机构，其特征在于，所述视觉定位组件(73)包括拍摄部(731)和连接于拍摄部(731)的拍摄调节组件(732)，所述拍摄调节组件(732)构造为控制拍摄部(731)运动，以匹配于产品的规格。

5.一种用于LCD屏的多工位检测装置，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的多工位检测机构。

6.根据权利要求5所述的多工位检测装置，其特征在于，还包括，

上料机构(2)，包括上料流水线(201)；

进料机构(6)，设置于上料机构(2)和多工位检测机构（7）之间，包括进料吸附组件(602)和第三运动组件，所述第三运动组件构造为控制进料吸附组件(602)运动；

下料机构(8)，对应于承载板(711)的一个侧端，包括下料吸附组件(803)和第四运动组件(802)，所述第四运动组件(802)构造为控制下料吸附组件(803)运动。

7.根据权利要求6所述的多工位检测装置，其特征在于，所述上料机构(2)还包括上料感应部(202)和视觉检测部(203)，所述上料感应部(202)设置于上料流水线(201)的末端，所述视觉检测部(203)设置于上料流水线(201)的上方。

8.根据权利要求5所述的多工位检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括搬运机构(3)和FPC检测机构(4)，所述搬运机构(3)用于将产品自上料机构(2)搬运至FPC检测机构(4)，所述FPC检测机构(4)包括平台和FPC视觉测试组件（403），所述平台用于产品盛载，所述FPC视觉测试组件（403）用于对FPC进行检测。

9.根据权利要求8所述的多工位检测装置，其特征在于，所述平台包括第一平台(404)和连接于第一平台(404)一侧的第二平台(405)，所述第一平台(404)用于放置LCD屏本体，所述第二平台(405)用于FPC吸附。

10.根据权利要求8所述的多工位检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括读码机构（5），所述读码机构(5)设置于所述平台的上方，用于对产品读码。

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