CN117900810B - 一种内存条自动化柔性无损插装方法及插装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内存条自动化柔性无损插装方法及插装装置，通过视觉系统对插槽位置进行定位，并通过夹具夹取内存条，并移动至插槽上方；对内存条进行预压，沿插槽方向，将内存条压入卡槽内至内存条的金手指到达与插槽内弹片接合处；然后对内存条进行到位压装，直至插槽两侧锁扣机构锁止，完成对内存条的插装；在进行内存条到位压装时，先按照恒定的压力垂直进行压装，若未压装到位，则上下摆动交替对内存条的进行压装；本发明对于内存条插装运用柔性控制技术，通过预设各个方向的接触力与运动轨迹，引导内存条进入卡槽内，进行预压，可以避免因为视觉定位偏差出现内存条与卡槽位置没有对准的情形，从而避免强行插入卡槽引起产品损坏。

Description

一种内存条自动化柔性无损插装方法及插装装置

技术领域

本发明涉及内存条安装技术领域，具体涉及一种内存条自动化柔性无损插装方法及插装装置。

背景技术

内存条安装是服务器装配中重要一个工序。目前服务器内存条的安装工序大多都是通过人工进行安装。速度较慢效率较低。在人工安装的过程中，很多工艺数据无法量化，导致产品品质参差不齐，质量一致性不好。人工安装因技能差异，工作强度疲劳等原因，在装配过程存在用力过大，用力方向不对，导致服务器主板应力超标，增加损坏主板的因子。也存在用力过小，没有按压到位，产生不良品风险。不同品牌和不同容量内存条外形相似，人工安装很容易混料，而导致不良品。

同时，当前服务器内存条自动插装方法，是由视觉引导执行机构夹持着内存条走位置模式进行插装。当视觉的值不准或者说精度不够时，在插装内存过程中 内存条与插槽位置没有对正，执行机构在位置控制模式下，执行机构会严格按照预先设定的位置轨迹进行运动。若执行机构运动过程中遭遇到了阻力，从而导致执行机构的位置追踪误差变大，此时执行机构会努力地“加大力矩”去追踪预设轨迹，这种运用位置模式刚性运动方式，很容易导致内存条和主板损坏在安装过程的损坏

发明内容

技术目的：针对上述现有内存条插装存在的不足，本发明公开了一种内存条自动化柔性无损插装方法及插装装置。

技术方案：为实现上述技术目的，本发明采用了如下技术方案：

一种内存条自动化柔性无损插装方法，包括步骤：

S01、通过视觉系统对插槽位置进行定位，并通过夹具夹取内存条，并移动至插槽上方；

S02、对内存条进行预压，沿插槽方向，将内存条压入卡槽内至内存条的金手指到达与插槽内弹片接合处；

S03、然后对内存条进行到位压装，直至插槽两侧锁扣机构锁止，完成对内存条的插装；在进行内存条到位压装时，先按照恒定的压力垂直进行压装，若未压装到位，则上下摆动交替对内存条的进行压装。

优选地，本发明在步骤S02中，进行内存条预压时，先将内存条与插槽之间进行柔性运动定位，柔性运动定位过程包括：

S021、内存条插入方向记为Z轴方向，与Z轴方向相垂直的另外两个方向为X轴方向和Y轴方向，其中X轴方向与卡槽的长度方向平行；设定内存条插装过程中各方向的接触力，以及定位结束条件；

S022、通过夹具带动内存条移动，在内存条下移达到定位结束条件时，完成内存条与插槽的定位。

优选地，本发明在步骤S021中，以内存条在插槽内移动空间建立立方体空间，并将立方体空间的底部边界作为定位结束条件；立方体空间Box1={(P1.X-0.6, (P1.X+0.6),(P1.Y-0.5), (P1.Y+ 0.5), (P1.Z-n+1), (P1.Z+ 0.5)}，P1为内存条在插槽上方开始插入的起点，P1.X，P1.Y和P1.Z为P1在内存条移动坐标系内的坐标值，n为插槽上端面至弹片接合处端面的距离。

优选地，本发明在步骤S021中，内存条预压时X方向和Y方向的接触力为0N，Z方向的接触力为定值P，P的大小为内存条插拔力的20%。

优选地，本发明在步骤S03中，对内存条进行垂直压装时，以大于内存条插拔力10%的压力对内存条进行压装，并通过压装运动坐标判断内存条是否压装到位；对于未压装到位的内存条，控制压头保持压力不变，左右摇摆交替进行内存条两端的压装。

优选地，本发明在进行摆动压装时，以压头中心为摆动中心点，绕Y轴方向顺时针和逆时针旋转，旋转最大速度为5°/s；摆动幅度为±7.25°，直至摆动中心点与设定的垂直压装终点坐标重合。

本发明还公开一种内存条插装装置，使用上述的一种内存条自动化柔性无损插装方法，包括用于夹持内存条的夹取机构以及与夹取机构相互平行设置的压头机构，所述夹取机构和压头机构均固定在机械手移动端的安装板上，安装板上设有用于对插槽位置进行定位的视觉定位系统；在安装板与机械手移动端之间设置用于检测安装板整体受力的六维力传感器。

有益效果：本发明所提供的一种内存条自动化柔性无损插装方法及插装装置具有如下有益效果：

1、本发明对于内存条插装运用柔性控制技术，通过预设各个方向的接触力与运动轨迹，引导内存条进入卡槽内，进行预压，可以避免因为视觉定位偏差出现内存条与卡槽位置没有对准的情形，从而避免强行插入卡槽引起产品损坏。

2、本发明通过先预压再进行到位压装，可以有效解决内存条轻微变形，当内存条两边翘起带有一点幅度情况，通过限制压力和速度，让内存条金手指与卡槽金手指咬合过程有一个自适应的时间，避免因没有咬合主，导致卡槽边沿对金手指剐蹭损伤。

3、本发明在进行内存条到位压装时，在设定压力下无法垂直压装到位的内存条，通过摆动交替压装的方式，可以在压力不变的情况下，减小受力面积，增大局部压强，这种工艺过程，能保证插槽载板(PCBA)在安全的内应力下，将内存条压入到位；并且适用于插装阻力大但是内存条安装内应力较低的情形。

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介绍。

图1为本发明内存条结构示意图；

图2为本发明内存条插槽结构示意图；

图3为本发明内存条预压进入插槽示意图；

图4为本发明内存条预压过程移动轨迹示意图；

图5为本发明内存条插装装置结构示意图；

图6为本发明内存条压头机构摆动示意图；

其中，1-夹取机构、2-压头机构、3-机械手、4-安装板、5-视觉定位系统、6-六维力传感器。

具体实施方式

下面通过一较佳实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

本发明公开一种内存条自动化柔性无损插装方法，内存条和插槽的结构如图1和图2所示，插槽自两端自端面A至端面B之间设置用于辅助内存条压入的导向槽，并在导向槽的两端设置锁扣；本发明的插装方法包括步骤：

S01、通过视觉系统对插槽位置进行定位，并通过夹具夹取内存条，并移动至插槽上方；

S02、对内存条进行预压，沿插槽方向，将内存条压入卡槽内至内存条的金手指到达与插槽内弹片接合处；

进行内存条预压时，先将内存条与插槽之间进行柔性运动定位，柔性运动定位过程包括：

S021、如图3所示，内存条插入方向记为Z轴方向，与Z轴方向相垂直的另外两个方向为X轴方向和Y轴方向，其中X轴方向与卡槽的长度方向平行；设定内存条插装过程中各方向的接触力，以及定位结束条件；在一个具体的实施例中，内存条预压时X方向和Y方向的接触力为0N，Z方向的接触力为定值P，P的大小为内存条插拔力的20%；以内存条在插槽内移动空间建立立方体空间，并将立方体空间的底部边界作为定位结束条件；本发明实施例中插槽端面A与端面B之间的距离为9mm，立方体空间Box1={(P1.X-0.6, (P1.X+0.6), (P1.Y-0.5), (P1.Y+ 0.5), (P1.Z-n+1), (P1.Z+ 0.5)}，P1为内存条在插槽上方开始插入的起点，P1.X，P1.Y和P1.Z为P1在内存条移动坐标系内的坐标值；

在进行柔性运动从定位时，如图4所示，本发明设定内存条沿X向进行线性往复移动，移动最大速度为2mm/s，线性往复移动的距离为1mm，幅度为±0.5mm；Z向移动速度小于3mm/s，保压时间为1s；在内存条被带动移动至P1点时，在A1高度区域，内存条沿X方向往复移动进行插槽位置，通过各向设置的接触力对预压插入进程进行控制，在到达A2高度区域时，说明内存条进入插槽内，保持X向和Y向位置不变。

S022、在完成内存条与插槽定位后，通过夹具带动内存条移动，在内存条下移达到定位结束条件时，完成内存条与插槽的定位。

S03、然后对内存条进行到位压装，直至插槽两侧锁扣机构锁止，完成对内存条的插装；在进行内存条到位压装时，先按照恒定的压力垂直进行压装，若未压装到位，则上下摆动交替对内存条的进行压装。

在对内存条进行垂直压装时，以大于内存条插拔力10%的压力对内存条进行压装，并通过压装运动坐标判断内存条是否压装到位；对于未压装到位的内存条，控制压头保持压力不变，左右摇摆交替进行内存条两端的压装。

在进行摆动压装时，以压头中心为摆动中心点，绕Y轴方向顺时针和逆时针旋转，旋转最大速度为5°/s；摆动幅度为±7.25°，直至摆动中心点与设定的垂直压装终点坐标重合，至此全部压装动作结束，内存条内插槽两端的锁扣锁紧。

本发明还公开一种内存条插装装置，使用上述的一种内存条自动化柔性无损插装方法，包括用于夹持内存条的夹取机构1以及与夹取机构1相互平行设置的压头机构2，所述夹取机构1和压头机构2均固定在机械手3移动端的安装板4上，安装板4上设有用于对插槽位置进行定位的视觉定位系统5；在安装板4与机械手3移动端之间设置用于检测安装板4整体受力的六维力传感器6。

如图5和图6所示，本发明利用单一的六维力传感器6即可完成对内存条预压以及到位压装的力控，同时夹取机构1可采用现有技术中任一能够实现对内存条夹持的夹具即可，通过诗句定位系统5对带插装的插槽位置进行定位，并由机械手3带动夹取的内存条移动至插装位置的上方，并根据本发明的插装方法完成内存条的插装即可。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种内存条自动化柔性无损插装方法，其特征在于，包括步骤：

S01、通过视觉系统对插槽位置进行定位，并通过夹具夹取内存条，并移动至插槽上方；

S02、对内存条进行预压，沿插槽方向，将内存条压入卡槽内至内存条的金手指到达与插槽内弹片接合处；

在步骤S02中，进行内存条预压时，先将内存条与插槽之间进行柔性运动定位，柔性运动定位过程包括：

S021、内存条插入方向记为Z轴方向，与Z轴方向相垂直的另外两个方向为X轴方向和Y轴方向，其中X轴方向与卡槽的长度方向平行；设定内存条插装过程中各方向的接触力，以及定位结束条件；

S022、通过夹具带动内存条移动，在内存条下移达到定位结束条件时，完成内存条与插槽的定位；

S03、然后对内存条进行到位压装，直至插槽两侧锁扣机构锁止，完成对内存条的插装；在进行内存条到位压装时，先按照恒定的压力垂直进行压装，若未压装到位，则上下摆动交替对内存条的进行压装；

在进行摆动压装时，以压头中心为摆动中心点，绕Y轴方向顺时针和逆时针旋转，旋转最大速度为5°/s；摆动幅度为±7.25°，直至摆动中心点与设定的垂直压装终点坐标重合。

2.根据权利要求1所述的一种内存条自动化柔性无损插装方法，其特征在于，在步骤S021中，以内存条在插槽内移动空间建立立方体空间，并将立方体空间的底部边界作为定位结束条件；立方体空间Box1={(P1.X-0.6, (P1.X+0.6), (P1.Y-0.5), (P1.Y+ 0.5),(P1.Z-n+1), (P1.Z+ 0.5)}，P1为内存条在插槽上方开始插入的起点，P1.X，P1.Y和P1.Z为P1在内存条移动坐标系内的坐标值，n为插槽上端面至弹片接合处端面的距离。

3.根据权利要求1所述的一种内存条自动化柔性无损插装方法，其特征在于，在步骤S021中，内存条预压时X方向和Y方向的接触力为0N，Z方向的接触力为定值P，P的大小为内存条插拔力的20%。

4.根据权利要求1所述的一种内存条自动化柔性无损插装方法，其特征在于，在步骤S03中，对内存条进行垂直压装时，以大于内存条插拔力10%的压力对内存条进行压装，并通过压装运动坐标判断内存条是否压装到位；对于未压装到位的内存条，控制压头保持压力不变，左右摇摆交替进行内存条两端的压装。

5.一种内存条插装装置，使用权利要求1-4任一所述的一种内存条自动化柔性无损插装方法，其特征在于，包括用于夹持内存条的夹取机构（1）以及与夹取机构（1）相互平行设置的压头机构（2），所述夹取机构（1）和压头机构（2）均固定在机械手（3）移动端的安装板（4）上，安装板（4）上设有用于对插槽位置进行定位的视觉定位系统（5）；在安装板（4）与机械手（3）移动端之间设置用于检测安装板（4）整体受力的六维力传感器（6）。